
книги из ГПНТБ / Воробьев Б.М. Основы технологии горного производства. Введение в специальность учеб. пособие
.pdfгорнотехнические |
факторы |
— |
п р и н я т а я |
схема |
вскрытия |
шахт |
||
ного |
п о л я , способ |
подготовки |
и система разработки, |
число |
||||
одновременно разрабатываемых пластов и др . ; |
|
|
||||||
экономические |
факторы — удельные трудовые |
затраты |
по си |
|||||
стеме подземного транспорта и стоимость 1 ткм. |
|
|
||||||
Рассмотрим в |
качестве примера одну из наиболее типичных |
|||||||
схем |
подземного |
транспорта |
на |
ш а х т а х , |
разрабатывающих |
свиту |
Р и с . 144. Схема т р а н с п о р т а |
ш а х т ы , р а з р а б а т ы в а ю щ е й два |
п о л о |
г и х пласта: |
1 — г л а в н ы й с к и п о в о й ствол; 2 — в с |
п о м о г а т е л ь н ы й к л е т е в о й ствол; |
з — |
очистной з а б о й с о |
с к р е б к о в ы м з а б о й н ы м к о н в е й е р о м ; 4 — п р о м е ж у т о ч н ы й ш т р е к с о с к р е б к о в ы м к о н в е й е р о м ;
S — п р о м е ж у т о ч н ы й |
ш т р е к |
с к а н а т н о й |
откаткой; |
в — |
п р о м е ж у т о ч н ы й |
б р е м с б е р г с о с к р е б к о |
|||
вым к о н в е й е р о м ; 7 |
— |
откаточный ш т р е к |
с э л е к т р о в о з н о й |
откаткой; 8 — |
б р е м с б е р г |
с к о н ц е в о й |
|||
откаткой; 9 — |
у к л о н с |
б е с к о н е ч н о й |
откаткой; |
ю |
— |
п о г р у з о ч н ы й |
п у н к т на |
ш т р е к е |
из двух пологих пластов |
(рис. 144). П л а с т ы вскрыты двумя вер |
т и к а л ь н ы м и стволами. Из |
очистных забоев уклонного п о л я пласта А |
транспортирование у г л я осуществляется следующим образом. Скреб ковые забойные конвейеры доставляют у г о л ь вдоль забоя к погру
зочным п у н к т а м , здесь уголь поступает в вагонетки, которые |
электро |
||
возы доставляют |
к у к л о н у , оборудованному |
бесконечной |
откаткой . |
По ш т р е к у снова |
электровозами г р у з доставляется к главному ски |
||
повому стволу. По промежуточным штрекам |
у г о л ь транспортируют |
||
в вагонетках с помощью откаточных лебедок |
(пласт Б) и л и |
скребко |
|
выми (или ленточными) конвейерами . |
|
|
220
Д а н н а я схема |
транспорта х а р а к т е р и з у е т с я |
многоступенчатостью, |
||
разнотипностью |
транспортных средств, |
а следовательно, |
высокой |
|
трудоемкостью. |
Н а вновь с т р о я щ и х с я |
ш а х т а х предусматриваются |
||
поточные схемы |
транспорта, например |
схемы |
со сплошной |
конвей |
еризацией от забоя до поверхности. Однако подобные схемы поточ ного транспорта эффективными оказываются только п р и условии
высокой концентрации грузопотоков, уровень которой |
х а р а к т е р и |
|
зуется количеством |
груза в тоннах, прошедшего через |
выработку |
в единицу времени |
(например, сутки). |
|
Вспомогательный транспорт на новых ш а х т а х решается с по мощью монорельсовых подвесных дорог. Доставка людей по г о р и зонтальным выработкам т а к ж е может осуществляться с помощью подвесных канатных дорог.
Г л а в а I X
Ш А Х Т Н Ы Й П О Д Ъ Е М
§1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Дл я обеспечения транспортной связи между подземными выра
ботками и |
поверхностью |
с л у ж а т шахтные (рудничные) |
п о д ъ е м |
н ы е у с |
т а н о в к и . |
Главные подъемные установки |
предназна |
чены д л я выдачи на поверхность добытого полезного ископаемого;
вспомогательные (или |
грузо-людские) — д л я |
спуска и подъема лю |
дей, материалов, выдачи породы; людские |
подъемные установки |
|
предназначены только |
д л я спуска и подъема |
людей. |
К шахтному подъемному оборудованию относятся подъемные
машины, приводимые в движение электродвигателями, |
подъемные |
|||
сосуды |
(скипы, клети); подъемные канаты, загрузочные и разгру |
|||
зочные |
устройства. |
Основными |
горнотехническими с о о р у ж е н и я м и |
|
подъемной установки |
я в л я ю т с я |
копер, приемный бункер |
на поверх |
ности, ствол ш а х т ы (вертикальный или наклонный), п р и е м н а я пло щадка, погрузочный бункер в околоствольном дворе.
Ш а х т н ы й копер устанавливается непосредственно над |
стволом; |
через н а п р а в л я ю щ и е ш к и в ы , расположенные на копре, |
в ствол |
пропускаются подъемные канаты, к которым подвешиваются подъем ные сосуды.
Подъемные канаты изготовляют из высокопрочных стальных проволок, навитых особым образом на пеньковый и л и стальной сердечник. Д и а м е т р подъемных канатов изменяется в пределах 18,5—65 мм, диаметр стальных проволок — 1,2—2,8 мм. К а н а т ы подъемных установок д л я спуска и подъема людей д о л ж н ы иметь
запас прочности не менее 9, а д л я |
подъемных |
установок |
только |
д л я |
||||
спуска |
и подъема |
материалов, оборудования |
и других |
грузов |
— |
|||
не менее 6,5. |
Д л я |
м н о г о к а н а т н ы х |
установок запас прочности д о л ж е н |
|||||
быть д л я грузо - людских не н и ж е |
8, а д л я грузовых — |
не |
н и ж е |
7. |
||||
В в е р т и к а л ь н ы х |
стволах подъемными сосудами я в л я ю т с я |
шахтные |
||||||
скипы и л и шахтные клети. В соответствии с этим подъем |
называют |
|||||||
скиповым или |
клетевым . |
|
|
|
|
|
||
Е с л и |
к подъемной машине подвешен один сосуд, то подъем назы |
вают одноклетевым и л и соответственно односкиповым, если два, то
двуклетевым и л и двускиповым . В одноконцевых подъемах д л я |
у р а в |
|||
новешивания используют противовесы. |
|
|
||
Д л я |
н а п р а в л е н и я |
д в и ж е н и я подъемного сосуда в |
стволе |
наве |
шивают |
н а п р а в л я ю щ и е — проводники, а подъемный |
сосуд |
имеет |
|
н а п р а в л я ю щ и е опоры, |
охватывающие проводники . |
|
|
222
Подъемные сосуды оборудуют тормозными устройствами, н а з ы ваемыми ш а х т н ы м и парашютами . П а р а ш ю т ы срабатывают п р и обрыве или напуске каната на клеть или скип (при обрыве и л и напуске каната п а р а ш ю т ы захватывают проводники и л и специально наве шенные тормозные канаты и клеть останавливается, зависая на проводниках и л и тормозных канатах) .
§ 2. К Л Е Т Е В О Й ПОДЪЕМ |
|
|
П р и подъеме в обычных неопрокидных |
к л е т я х (рис. 145, |
а) гру |
женые вагонетки закатывают в клеть в |
околоствольном |
д в о р е , |
поднимают на поверхность и выкатывают |
из клети . П о рельсовым |
Р и с . 145. Схемы клетевого п о д ъ е м а и разгрузки:
а — в д о б ы ч н ы х ( н е о п р о к и д н ы х ) к л е т я х ; б — в о п р о к и д н ы х к л е т я х ; 1 — г р у ж е н ы е в а г о н е т к и ;
2 |
— к р у г о в о й о п р о к и д ы в а т е л ь ; з — б у н к е р с питателем; 4 |
— п о д ъ е м н а я м а ш и н а ; 5 |
— о п р о к и д |
|||||||||
н а я клеть |
в п о л о ж е н и и |
з а г р у з к и ; в |
— о п р о к и д н а я клеть |
в п о л о ж е н и и р а з г р у з к и ; |
7 |
— о б ы ч н а я |
||||||
клеть в п о л о ж е н и и з а г р у з к и ; * — |
о б ы ч н а я |
к л е т ь в |
п о л о ж е н и и р а з г р у з к и ; |
9 — |
л е н т о ч н ы й |
|||||||
|
|
к о н в е й е р ; |
ю |
— н а п р а в л я ю щ и е |
шкивы; |
11 |
— п о д ъ е м н ы е к а н а т ы |
|
|
|||
путям приемной |
площадки надшахтного |
|
здания |
вагонетки |
подаются |
|||||||
к |
опрокидывателю |
и р а з г р у ж а ю т с я . После р а з г р у з к и их |
з а к а т ы в а ю т |
|||||||||
в |
клеть |
и спускают |
в ш а х т у . П р и |
двуклетевом |
подъеме |
замена ваго |
||||||
неток в |
к л е т я х |
в |
околоствольном дворе |
и на |
приемной |
п л о щ а д к е |
на поверхности производится одновременно. Перед подъемом на поверхность составы г р у ж е н ы х вагонеток расцепляют, а спущенные
223
в ш а х т у порожние вагонетки и вагонетки с материалами вновь фор мируют в составы.
Неопрокидные клети бывают одноэтажные и многоэтажные (двух - , трех- и четырехэтажные) . В к а ж д о м этаже размещается по одной и л и по две вагонетки . Наиболее часто применяют одноэтажные
клети, |
которые представляют собой металлический к а р к а с |
с боковой |
||||||
обшивкой и дверцами по коротким сторонам, навешиваемыми |
при |
|||||||
•спуске и подъеме людей (дверцы |
открываются |
внутрь клети). Н а |
||||||
днище |
клети у л о ж е н ы |
рельсы, на |
которые устанавливают |
вагонетки . |
||||
Чтобы |
исключить |
произвольное |
выкатывание |
вагонеток |
из |
клети |
||
во время ее д в и ж е н и я |
по стволу, |
клети оборудуют автоматическими |
||||||
стопорными устройствами. |
|
|
|
|
|
|||
Подъемную установку с обычными клетями обслуживают мини |
||||||||
мум три человека |
в смену: рукоятчик - сигналист на |
приемной |
пло |
|||||
щадке |
на поверхности, |
стволовой |
в околоствольном |
дворе и маши |
нист подъема в здании подъемной машины . Рукоятчик - сигналист и стволовой наблюдают за посадкой рабочих в клеть, у п р а в л я ю т опера циями по обмену вагонеток в к л е т я х , подают сигналы машинисту
подъемной м а ш и н ы о готовности клетей к подъему и спуску . П о с а д к у |
|
и выход рабочих из клети производят только после полной |
остановки |
к л е т и с р а з р е ш е н и я стволового и рукоятчика - сигналиста . |
Открывать |
и закрывать дверцы при выпуске людей из клети или впуске их в
клеть имеют право только стволовой и рукоятчик - сигналист . |
|
|||||||||
П р и |
подъеме |
в |
опрокидных к л е т я х |
(рис. 145, |
б) |
поднимаемые |
||||
г р у ж е н ы е вагонетки |
на |
поверхности |
не |
выкатываются |
из клети, |
|||||
а р а з г р у ж а ю т с я |
в приемный бункер |
при |
повороте |
(опрокидывании) |
||||||
клети . |
После р а з г р у з к и |
порожние вагонетки в этой |
ж е |
клети |
спу |
|||||
скают в ш а х т у . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П р и |
опрокидных |
к л е т я х обеспечивается автоматическая |
раз |
|||||||
г р у з к а |
вагонеток |
на |
поверхности, поэтому отпадает |
необходимость |
в обменно-транспортном комплексе на поверхности, а это позволяет упростить само надшахтное здание.
|
§ |
3. СКИПОВОЙ ПОДЪЕМ |
|
Н а к р у п н ы х |
современных ш а х т а х грузовым (основным) |
подъемом |
|
я в л я е т с я , к а к |
п р а в и л о , |
скиповой подъем. Скип — это |
подъемный |
сосуд, представляющий собой стальную конструкцию из рамы и ку
зова. У скипов, р а з г р у ж а ю щ и х с я через дно (рис. 146, |
а), |
кузов и |
рама |
|||||||
жестко соединены между собой; у опрокидывающихся скипов |
кузов |
|||||||||
соединен |
с рамой |
ш а р н и р н о |
(со стороны |
передней стенки |
опирается |
|||||
на ось, вокруг которой к у з о в поворачивается |
п р и |
р а з г р у з к е , |
а со |
|||||||
стороны задней стенки — на |
металлическую балку) . |
|
|
|
|
|||||
П р и |
скиповом подъеме |
г р у ж е н ы е |
вагонетки |
на |
поверхность |
|||||
не поднимают, а р а з г р у ж а ю т |
в подземный бункер, из которого полез |
|||||||||
ное |
ископаемое |
через дозаторное устройство |
поступает |
в |
скип |
|||||
^рис. |
146, |
б). |
|
|
|
|
|
|
|
|
224
Р и с . 146. Скип и схема скипового п о д ъ е м а :
а — с к и п , р а з г р у ж а ю щ и й с я ч е р е з д н о ; б — с х е м а с к и п о в о г о п о д ъ е м а ; 1 — г р у ж е н ы е в а г с -
нетки; |
2 |
— |
к р у г о в о й о п р о к и д ы в а т е л ь ; 3 — д о з а т о р ; 4 — с к и п ; 5 |
— п р и е м н ы й |
б у н к е р с пит; - |
телем; |
в |
— |
п о д ъ е м н а я м а ш и н а ; 7 — л е н т о ч н ы й к о н в е й е р ; s — |
н а п р а в л я ю щ и е |
шкивы; 9 — |
|
|
|
п о д ъ е м н ы е к а н а т ы |
|
|
|
П р е и м у щ е с т в ом скипового подъема |
перед |
клетевым |
я в л я е т с я |
|||
его |
высокая производительность, так к а к |
грузоподъемность |
скипов, |
||||
к а к |
правило, |
превышает |
грузоподъемность вагонеток |
и |
достигает |
||
у скипов, р а з г р у ж а ю щ и х с я |
через дно, 30 |
и д а ж е |
50 т. |
|
|
||
|
|
§ 4. П О Д Ъ Е М Н Ы Е М А Ш И Н Ы |
|
|
|
||
|
Различают |
подъемные |
машины с цилиндрическими |
(одним или |
двумя) барабанами, с бицилиндроконическими барабанами, с веду
щим шкивом трения и многоканатные . |
|
|
|
|||
Подъемные машины с цилиндрическими |
(бицилиндроконическими) |
|||||
барабанами |
устанавливают в |
машинных |
зданиях, |
расположенных |
||
вблизи стволов. |
Подъемные |
м а ш и н ы с |
ведущим |
шкивом |
трения |
|
и многоканатные |
устанавливают обычно |
на специальных |
к о п р а х , |
|||
называемых |
б а ш е н н ы м и |
копрами . |
|
|
|
15 З а к а з 187 |
225 |


Г л а в а X
Т Е Х Н О Л О Г И Ч Е С К И Й К О М П Л Е К С НА П О В Е Р Х Н О С Т И Ш А Х Т
§1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Дл я подъема и приема полезного ископаемого и породы непо средственно над стволом устанавливают копер и сооружают надшахтное здание.
П р и |
скиповом |
подъеме к |
копру |
примыкает |
приемный |
бункер, |
|||
в который |
полезное ископаемое в ы г р у ж а е т с я из |
скипов. И з |
прием |
||||||
ных бункеров полезное ископаемое |
поступает |
или |
к пунктам по |
||||||
г р у з к и |
в |
железнодорожные |
вагоны |
д л я |
отправки |
потребителям |
|||
с предварительной |
сортировкой и л и без нее, и л и на |
обогатительную |
|||||||
фабрику, |
если она имеется на шахте . Т а к и м |
образом, на поверхности |
ш а х т ы может производиться первичная переработка или обогащение полезного ископаемого с последующей погрузкой в железнодорожные
вагоны . |
Д л я |
этого строятся |
сортировочные |
и л и |
обогатительные |
|||
фабрики |
и |
погрузочные бункера . |
Д л я транспортной связи |
м е ж д у |
||||
скиповыми |
приемными бункерами |
и сортировочной, |
обогатительной |
|||||
фабрикой |
|
и л и |
непосредственно |
погрузочными |
бункерами, а |
т а к ж е |
сортировочной или обогатительной фабрикой и погрузочным пунктом
с о о р у ж а ю т с я конвейерные галереи и |
мосты. |
|
|
|||
П р и клетевом подъеме в надшахтном здании на некоторой высоте |
||||||
над поверхностью земли устраивают площадку д л я приема |
г р у ж е н ы х |
|||||
вагонеток из клети и |
подачи |
в |
клеть |
п о р о ж н и х |
вагонеток |
— п р и |
е м н у ю п л о щ а д |
к у . |
К |
этой |
площадке |
примыкают |
горизон |
тальные эстакады с разгрузочными пунктами д л я транспортирования
и р а з г р у з к и вагонеток и возврата п о р о ж н и х вагонеток |
на приемную |
|
площадку . Д л я приема и с к л а д и р о в а н и я породы сооружаются |
прием |
|
ные бункера и организуется отвальное хозяйство . |
|
|
Вагонетки с материалами, оборудование и длинномерные |
мате |
|
р и а л ы подают в клеть с нулевой площадки, расположенной на |
уровне |
|
поверхности земли. |
|
|
Подъемные машины устанавливают в специальных |
помещениях, |
р а с п о л о ж е н н ы х рядом с надшахтным зданием (здание подъемной машины) или в самих н а д ш а х т н ы х зданиях . Многоканатные подъем ные м а ш и н ы и машины со ш к и в а м и трения устанавливают на башен
ных к о п р а х в машинном зале (в верхней части |
копра) . |
|||
|
Д л я |
обеспечения ш а х т ы электроэнергией |
и |
сжатым воздухом |
на |
поверхности ш а х т ы имеются понизительная |
электроподстанция |
||
и |
здание |
с компрессорным хозяйством. |
|
|
228
