книги из ГПНТБ / Губин В.В. Повышение эффективности работы очистных механизированных комплексов на шахтах Кузбасса [технологам угольных шахт экспресс-информация]
.pdfтельности простоев, а на 21 отказ главной конвейерной ли
нии - 26,6%. |
|
|
|
|
|
|
В табл, 10 приведены показатели надежности |
комбайна, |
|||||
крепи и комплекса в целом. |
|
|
|
Т абл и ц а |
10 |
|
|
|
|
|
|||
Наименование показа- |
f |
Комбайн |
'Крепь с |
'Комплекс |
||
КШ—1кг |
насосной |
ОКП |
в |
|||
теля надежности |
j |
|
станцией |
целом |
|
|
Количество отказов за вре |
|
6 |
з |
• |
9 |
|
мя наблюдений |
|
|
||||
Суммарное время восстанов |
242 |
130 |
|
372 |
|
|
ления отказов, мин ................ |
|
|
||||
Средняя наработка на отказ, |
1598 |
3196 |
|
1065 |
|
|
м и н ................................... . ••• |
|
|
||||
Среднее время восстановле |
40 |
43 |
|
41 |
|
|
ния отказа, мин................... |
. , |
|
|
|||
Коэффициент готовности , . . |
0,975 |
0,986 |
|
0,962 |
||
Вся технологическая система участка № 2 |
и |
транспорта |
||||
угля на шахте 'Зыряновская* |
с учетом простоев |
по орга- |
||||
низационным причинам оценивается показателем |
надежнос |
|||||
ти К г « 0,74. |
|
|
|
|
|
|
В процессе отработки лавы были выявлены |
|
следующие |
||||
преимущества комплекса типа ОКП: надежность и просто та соединения линейных секций забойного конвейера Т -12К ;
двигатель конвейера Т—12К обеспечивает возможность при |
|
длине лавы 100-120 м и угле падения пласта 10-20° |
рабо |
тать с одним приводом, установка его с завальной |
сторо |
ны позволяет осуществлять выемку угля без нижней |
ниши |
при ширине конвейерного штрека не менее 2,5 м; большая
маневренность комплекса за счет укороченных |
направляю |
|
щих лыж конвейера, позволяющих осуществлять |
разворот |
|
лавы под большим углом; большая площадь сечения |
сво |
|
бодного пространства в лаве, позволяющая снижать |
ско |
|
рость движения воздуха; достаточно большое |
расстояние |
|
от корпуса комбайна до гидростоек крепи повышает |
безо |
|
пасность труда машиниста; высокая надежность |
|
работы |
насосной станции и наличие кабеле укладчика. |
|
|
Сравнительно высокая эксплуатационная надежность ко мплекса типа ОКП, достигнутая путем усовершенствования
20
отдельных его узлов, и снижение удельного веса |
простоев |
технологического оборудования по организационным |
причи |
нам позволили значительно увеличить надежность |
техноло |
гии добычи угля на участке и улучшить показатели его ра боты.
Участок № 3 отрабатывает пласт 32 мощностью 2 ,3 -2 ,9 м, с углом падения 12-15°. Пласт сложного строения, состоит
из двух-трех пачек угля, разделенных тонкими |
прослойка |
ми аргиллита. Местами прослеживается ложная |
кровля |
мощностью 0,6-1 м. Непосредственная кровля представлена
неустойчивым алевролитом мощностью 6 -8 м, основная |
- |
|
крепким песчаником. В почве залегает слабый |
аргиллит |
|
мощностью до 8 м. Для выемки угля применялся |
комплекс |
|
типа ОМКТМ. Длина лавы 102 м. |
|
|
Продолжительность основных и вспомогательных опера ций по выемке угля по .второй и третьей сменам составила 52,3% всей продолжительности наблюдений по этим сменам.
Продолжительность восстановления отказов |
технологичес |
кого оборудования по отдельным звеньям от |
суммарного |
времени их восстановления составила: в целом по комплек су и узлам сопряжения лавы со штреками - 36,3%, конвей
ерному транспорту в пределах выемочного |
поля и |
аккуму |
||
лирующему бункеру - |
11,3%, конвейерному |
транспорту |
в |
|
шахте и на поверхности - 23,2% и прочим |
организационно |
|||
техническим простоям |
в целом по шахте - |
29,2%. |
Из |
при |
веденных данных видно, что простои технологического обо рудования как из-за его неисправности, так и по организа ционным причинам еще значительны.
В табл. 11 приведены показатели надежности основных частей комплекса ОМКТМ.
Из табл. 11 видно, что отдельные части комплекса . типа ОМКТМ, за исключением комбайна, имели довольно высо кий коэффициент готовности (надежности) , который соста вил для конвейера 0,92, а для механизированной крепи и крепи • сопряжения 0,87.
В табл. 12 приведены основные показатели надежности отдельных звеньев и технологической схемы добычи угля в делом по шахте. Данные табл. 12 показывают, что комплекс ОМКТМ после двукратного перемонтажа характеризуется коэффициентом готовности 0,67, конвейерный транспорт в пределах выемочного поля с аккумулирующим бункером -
21
коэффициентом готовности 0,86 и конвейеры главного квер шлага наклонного ствола и поверхностного комплекса - ко
эффициентом готовности 0,82. |
В целом |
по технологической |
|||
схеме добычи и транспорта угля коэффициент |
готовности |
||||
равен 0,51 без учета организационных простоев, |
которые |
||||
снижают этот |
показатель до 0,44. |
Т абл и ц а |
11 |
||
|
|
|
|||
Наименование |
показателя |
|
j |
Пидрофи- |
|
Комбайн ! Кон- |
цированная |
||||
надежности |
КШ -1кг |
j вейер |
! крепь |
и |
|
|
|
|
i |
1крепь |
со |
|
|
|
I |
пряжения |
|
|
|
|
|
|
|
Количество отказов за время |
52 |
34 |
52 |
|
|
наблюдений................................... |
|
||||
Суммарное время восстанов |
3148 |
873 |
1534 |
|
|
ления отказов, мин ................ |
|
||||
Средняя наработка на отказ, |
193 |
295 |
193 |
|
|
м и н .................................................... |
|
||||
Среднее время восстановле |
61 |
26 |
30 |
|
|
ния отказа, мин . . . . . . . |
|
||||
Коэффициент готовности . . . |
0,76 |
0,92 |
0,87 |
|
|
На рис. 2 показаны распределение вероятностей восста |
|||||
новления отказов технологической системы из-за прочих ор ганизационно-технических причин и их числовые характерис
тики на примере работы одного из лучших участков |
(№ 3) |
||
шахты *3ыряновская". Из рис. 2 видно, что по |
указанным |
||
причинам отказы продолжительностью до 25 мин |
|
наблюда |
|
ются с вероятностью 0,73. |
|
|
|
Суммарное время устранения всех отказов |
в |
течение |
|
смены в пределах от 116 до 224 мин наблюдается |
с |
веро |
|
ятностью 0,26 (рис.З). Эти величины показывают, |
что в ус |
||
ловиях данной технологической системы имеются |
значи |
||
тельные неиспользованные резервы.
Оценка надежности технологической системы_____шахты "Новокузнецкая* комбината "Южкузбассуголь"’. На этой шахте проводились хронометражные наблюдения за работой комплексов типа ОМКТМ, а также конвейерного и рельсо вого транспорта (табл. 13). Наибольшая продолжительность времени устранения отказов приходится на комплекс и узлы
22
сопряжения лавы со штреками (36,5% ), а также погрузоч ный пункт и рельсовый транспорт шахты (28%).
Наименование
показателя
надежности
Т а б л и ц а 12
(Комплекс Конве йер- Конвейер-1Техноло-
I |
и узлы |
ный тран- |
ный тран-гическая |
||
|сопряже |
спорт вы-* спорт |
в |
схема д о - |
||
|
ния. лавы |
емо иного |
шахте |
и |
бычи и |
|
со |
поля и |
на по- |
|
транспор- |
I штрека- |
аккумули-» верхнос- |
тирования |
|||
J |
ми |
руюший |
ти |
|
угля |
|
|
бункер |
|
|
|
Количество отка |
|
|
|
|
366 |
зов за время на |
138 |
82 |
146 |
|
|
блюдении • • . • • |
|
456 |
|||
Суммарное время |
|
|
|
|
9364 |
восстановления |
4925 |
1660 |
2149 |
|
|
отказов, мин . . • |
|
11699 |
|||
Средняя наработка |
73 |
122 |
69 |
|
27 |
на отказ, мин . . |
|
22 |
|||
Среднее время |
|
|
|
|
26 |
восстановления |
36 |
20 |
15 |
|
28 |
отказа, мин . . . . |
|
||||
Коэффициент го |
0,67 |
0,86 |
0,82 |
|
0,5) |
товности ................. |
|
0,44 |
|||
На рис. 4 показана гистограмма распределения |
вероят |
||||
ностей восстановления отказов погрузочного пункта |
из-за |
||||
неритмичной работы |
рельсового транспорта |
на |
участках |
||
No 5 к 6. Из рис. 4 |
видно, что простои погрузочного пункта |
||||
продолжительностью до 22 мин наблюдаются |
с |
вероят |
|||
ностью 0,81. Гистограмма распределения вероятностей вос
становления отказов технологической системы |
этих |
участ |
ков из-за прочих организационно-технических |
причин пока |
|
зана на рис. 5. По указанным причинам простои |
участков |
|
продолжительностью до 34 мин наблюдаются |
с |
вероят |
ностью 0,75. |
|
|
В табл. 14 приведены средние показатели |
надежности |
|
составных частей комплексов типа ОМКТМ. |
|
|
Из табл. 14 видно, что наименьший коэффициент готов ности имеет гидрофицированная крепь с маслосташшей. Это объясняется неблагоприятными горногеологическими условия ми.
23
Рис. 2. Распределение вероятностей восстановления отказов технологической
системы участка из-^за прочих организационно-технических причин (участок № 3, шахта 'Зыряновская")
Рис. 3. Распределение вероятностей суммарной продолжительности восстановления отказов технологической системы (комплекс ОМКТМ,
участок М° 3 шахты "'Зыряновская*')
|
|
Продолжительность работ по выемке |
||||||
Продолжи- |
угля за |
время наблюдений |
|
|
||||
|
|
в том |
числе |
операции |
||||
тельность |
|
|
|
|||||
хронометраж- |
|
|
|
|
[подготови- |
|||
ных наблюде |
всего |
|
основные |
|||||
ний |
|
|
тельно-за- |
|||||
|
|
|
|
|
|
ключитель- |
||
|
|
|
|
|
|
j |
ные |
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
смен |
мин |
мин |
% |
мин |
% |
j мин |
% |
|
отказов
/7
15 |
5400 |
1038 |
19,2 |
968 |
17,9 |
70 |
1.3 |
121 |
|
12 |
4320 |
2199 |
50,8 |
2122 |
49,1 |
77 |
1.8 |
95 |
|
12 |
4320 |
1359 |
31,5 |
1172 |
27,0 |
187 |
4,5 |
173 |
|
Всего |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
39 |
14 040 |
4596 |
32,8 |
4262 |
30,4 |
334 |
2,4 |
389 |
|
Бели рассматривать работу комплекса типа ОМКТМ |
в |
||||||||
более благоприятных |
горногеологических |
условиях, |
то |
в |
|||||
этом случае для комбайна, конвейера и крепи с маслостан-
цией значения коэффициента готовности составляют |
|
соот |
|||
ветственно |
0,97; 0,96 и 0,95. Эти цифры показывают, |
что |
|||
составные |
части комплекса ОМКТМ имеют высокие |
|
пока |
||
затели надежности. |
|
|
|
||
Показатели надежности отдельных звеньев |
технологи |
||||
ческой |
системы, полученные в результате хронометражных |
||||
наблюдений за работой участков и рельсового |
транспорта, |
||||
приведены в табл. 15. |
|
|
|
||
Технология добычи и транспортирования угля |
в |
услови |
|||
ях шахты ' Новокузнецкая* по сравнению с шахтой |
'Зыря- |
||||
новская" |
имеет меньший показатель надежности. |
Это в |
|||
значительной степени обусловлено тем, что на шахте |
*3ы- |
||||
ряновская' для транспортирования угля по главным |
|
выра |
|||
боткам применяются ленточные конвейеры,а на шахте |
'Н о |
||||
вокузнецкая" - электровозная откатка. |
|
|
|
||
25
Т а б л и ц а 13
Количество и продолжительность отказов оборудования хедарПРСЗ^дкой системы
всего |
’ комплекс |
в том числе |
|
время'вос |
‘конвейер погрузоч |
||
становления и узлы со |
ный транс |
ный пункт |
|
отказов |
пряжения |
порт вые |
и рельсо |
|
лавы со |
мочного |
вый тран |
|
штреками |
поля |
спорт |
|
|
|
шахты |
, . . . . . .i-. - - - - - -
прочие ор ганизацион
но-те хни—
ческие
простои
J |
U |
% |
ъ , % |
Z tfj% |
|
j |
Tls,% |
2 5 f a 5 |
Т>£,% Z £g4 , Aa |
|
|
4362 |
80.8 |
16,5 |
20.6 |
15,7 |
■,Д,5хЗ 58,7 |
26,3 |
9,1 |
1.3,0 |
|
|
|
100 |
|
25,4 |
|
19,0 |
|
32,6 |
|
23 |
" |
2181 |
4 9 Л |
12,6 |
6.4 |
13,7 |
14.4 |
61 |
19,5 |
12,7 |
9,8 |
|
|
100 |
|
13 |
|
29,3 |
|
39,7 |
|
18 |
|
2961 |
■ S 8 A |
56,1 |
47.8 |
8,1 |
2.2 |
12.7 |
8.5 . |
23,1 |
10.0 |
|
|
100 |
|
69,7 |
|
3.3 |
|
12,3 |
|
14,7 |
|
|
67.2 |
|
2JL.6 |
|
11 |
|
18.7 |
|
12.9 |
|
2444 |
100 |
33,2 |
36,5 |
12,0 |
16,3 |
38,8 |
28,0 |
16 |
19,2 |
. Оценка надежности технологической системы участка в условиях, шахты имени 7 Ноября комбината "'Кузбассуголь*. На шахте имени 7 Ноября хронометраж ные наблюдения за работой технологического оборудования были проведены при отработке пласта *Т1олысаевский-1 \* с помощью комплекса
типа ОМКТМ в лаве № 302. Мощность пласта 2,4 м, |
угол |
||||
падения 4—6 °. Длина лавы |
125 |
м. Хронометражные |
наблю |
||
дения выполнены в течение |
15 |
смен (6240 мин). |
За |
это |
|
время было добыто |
9000 т |
угля. В среднем добыча |
угля |
||
за смену составила |
600 т, а максимальная — 855 т. |
|
|
||
В результате хронометражных наблюдений установлено, |
|||||
что суммарная продолжительность работ по выемке |
угля |
||||
составила 5267 мин (или 84,5% ), в том числе 4544 мин при ходится на выполнение основных операций (зарубка, выемка угля и зачистка лавы). На ликвидацию 31 отказа затраче
но 973 мин, или 15,5% времени, когда проводились |
наблю |
|
дения. Наибольшее количество отказов (42%) |
приходится |
|
на комплекс и узлы сопряжения лавы со штрека*ми. |
Сумг |
|
26 |
|
|
мерное время устранения этих |
отказов составило 444 мин, |
или 45,6% продолжительности |
всех простоев* Весьма значи |
телен по количеству (35,5%) и времени (43%) удельный вес прочих отказов по организационно-техническим причинам на погрузочном пункте и рельсовом транспорте.
Рис. 4* Распределение вероятностей восстановления отказов погрузочного пункта из-за нечеткой работы электровозного транспорта
(участки № 5 и 6 шахты *Новокузнецкая*)
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 14 |
Наименование показателя на |
|
|
IКрепь с |
||
дежности |
|
|
Конвей44маслостан' - |
||
|
|
|
|
ер |
(цией |
Количество |
отказов .................... |
|
28 |
33 |
68 |
Суммарное |
время наработки |
|
4596 |
4596 |
4596 |
на отказ» мин ............................... |
|
||||
Суммарное |
время устранения |
637 |
752 |
2061 |
|
отказов, мин ............................... |
|
||||
Средняя наработка на отказ, |
164 |
138 |
68 |
||
мин........................ |
....................... |
... |
|||
Среднее время устранения |
. • |
23 |
23 |
30 |
|
отказа, м и н .................... |
|||||
Коэффициент готовности • |
. • |
0,88 |
0,86 |
0,70 |
|
27
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
15 |
||
|
|
Комплекс |
Конве йерПогру |
|
Технологи |
||
Наименование |
и узлы |
ный тран |
зочный |
|
ческая |
||
сопряже |
спорт вы пункт и |
|
схема |
до |
|||
показателя |
|
ния лавы |
емочного |
рельсо |
|
бычи и |
|
надежности |
|
со |
поля |
вый |
|
транспор |
|
|
|
штреками |
|
iтранс- |
!тирования |
||
|
|
|
|
jпорт |
,1 |
угля |
|
|
|
|
|
j шахты |
ji |
|
|
Количество отка- |
129 |
46 |
151 |
|
326 |
||
зов • • .................... |
|
388 |
|||||
Суммарное время |
|
|
|
|
7620 |
||
восстановления |
3450 |
1541 |
2629 |
|
|||
отказов, мин . . • |
|
9444 |
|||||
Средняя наработка |
36 |
100 |
30 |
|
Л |
_ |
|
на отказ, мин • • |
|
12 |
|
||||
Среднее время вое |
|
|
|
|
|
|
|
становления |
отка |
28 |
33 |
17 |
|
24 |
|
за, мин • а. . |
• . • |
|
|
||||
Коэффициент го |
0,56 |
0,76 |
0,64 |
|
0.38 |
||
товности . . |
. • . |
|
0,33 |
||||
Рис. 5. Распределение вероятностей восстановления отказов технологии добычи угля на участках Mb 5 и 6 из-за прочих организационно-технических причин
(шахта "Новокузнецкая")
28
Основные показатели надежности приведены в табл. 16.
|
|
|
Та бл и ц а 16 |
|
|
Комплекс |
Конвей |
‘Погру |
Техноло |
Наименование по |
и узлы |
ерный |
зочный |
гическая |
сопряже |
транс |
пункт и |
система |
|
казателя надежно |
ния лавы |
порт вы |
рельсовый участка |
|
сти |
со штре |
емочно |
транс |
|
|
ками |
го поля |
порт |
|
Количество отказов |
|
|
|
|
за время наблюде |
13 |
7 |
11 |
31 |
ний . . . . . . . . . |
||||
Суммарное время |
|
|
|
|
восстановления от |
444 |
112 |
417 |
973 |
казов, мин . . . . . |
||||
Средняя наработка |
405 |
752 |
479 |
170 |
на отказ, мин . . . |
||||
Среднее время вос |
|
|
|
|
становления отка |
34 |
16 |
38 |
31 |
за , м и н ...................... |
||||
Коэффициент готов |
0,913 |
0,979 |
0,926 |
0,845 |
ности . . . . . . . . |
||||
В рассматриваемых условиях эксплуатации был |
достиг- |
|||
нут высокий уровень надежности работы технологического оборудования. Интенсивность потока угля из лавы за время работы комплекса составила 1,75 т/мин. Это показывает,что при отработке пласта 'Полысаевский-ГН и других в анало гичных условиях с увеличением коэффициента готовности всей технологической системы до 0,95 интенсивность пото ка угля из лав, оборудованных комплексами ОМКТМ, мо жет быть увеличена до 2 т/мин, а среднесуточная нагруз ка на лаву при трех добычных сменах - до 2300-2500 т.
Оценка надежности технологического оборудования шах тоуправления "Юбилейное* комбината ""Южкузбассуголь*. В условиях шахтоуправления 'Юбилейное* оценка надежности технологии добычи угля осуществлена при отработке пласта 22 мощностью 1,35 м, с углом падения 7 -12°. Непосредст
венная кровля представлена аргиллитом мощностью |
до |
|
0,5 м, основная - песчаником. |
Отработка пласта осущест |
|
влялась с помощью комплекса |
К М -87Д с гидротранспортом |
|
угля. Длина лавы 150 м. Пульпа от лавы до камеры гидро
29