3.1.4.5 Розрахунок можливого добового навантаження на очисний забій. Вибір планового навантаження на лаву

Визначення параметрів очисного вибою. Максимально можливе навантаження на очисний забій приймається як менша з двох значень - максимально можливого навантаження за фактором "механізація" і максимально можливого навантаження за фактором "вентиляція".

Ал = min (Ал.м, Ал.в), (3.5)

де Ал.м-максимально можливе навантаження на очисний забій по продуктивності виїмкових машин, т / добу; Ал.в-можливе навантаження на очисний забій за умовами газовиділення в лаву і провітрювання, т / добу.

Згідно з інструкцією для шахт категорії по метану - Негазовий, навантаження на лави за фактором вентиляція не обмежується. Отже для умов шахти "Курахівська" максимально можливе навантаження на очисний забій розраховується виходячи з можливостей виїмкових машин.

 Максимально можливе навантаження на очисний забій по продуктивності виїмкових машин дорівнює:

Ал.м = Асм * nсм * kгн * кн, (3.6)

де Асм - середньозмінна навантаження на очисний забій, т / зміну; nсм - кількість змін з виїмки вугілля за добу; kгн - коефіцієнт зменшення навантаження при роботі очисного забою, приймаємо kгн = 1,0 (у відповідність з геологічної частиною гірничо-геологічні умови середні та відсутні порушення в межах допрацьовуємо ділянки); kи - коефіцієнт добування вугілля в очисному вибої, приймається рівним 0,98).

Змінна навантаження на лаву розраховується за формулою:

Асм = ПВМ * Gк * км (3.7)

де ПВМ = 360 хв. - Тривалість робочої зміни; Gк - середня продуктивність комбайна, т / хв; kм - змінний коефіцієнт машинного часу з виїмки вугілля, приймається рівним 0,40.

Продуктивність комбайна розраховується за формулою:

Gк = m * γ * r * кг * Vп * kпс (3.8)

де m - виймаємо потужність пласта 1,10 м; - Об'ємна маса вугілля в пласті разом з породним прослоем, = 1,42 т/м3, згідно з матеріалами практики; r - величина захоплення комбайна, м, у відповідність з характеристикою комбайна r = 0,7; kг - коефіцієнт використання захоплення, приймається рівним 1,0; Vп - швидкість подачі комбайна, м / хв; kпс - коефіцієнт зниження продуктивності комбайна через недостатнє резерву приймальні здібності дільничної конвеєрної лінії, дорівнює 0,96.

Швидкість подачі комбайна приймається, як мінімальна з:

Vп = min (Vт, Vкр, Vп.маш) (3.9)

де Vт - технічно допустима швидкість подачі комбайна, м / хв, Приймаємо Vт = 12,0 м / хв., ; Vкр - швидкість подачі, обумовлена ​​швидкістю кріплення лави, м / хв, Vкр = 2.4 м / хв, у відповідність з даними підприємства; Vп.маш - швидкість подачі комбайна, обмежена швидкістю пересування машиніста при управлінні комбайном, м / хв. Швидкість подачі комбайна, обумовлена ​​швидкістю пересування машиніста по лаві, рекомендується для пластів потужністю 1,1, приймати Vп.маш = 2.3 м / хв.

                           Vп = min (12.0; 2,7; 2,3) = 2,3 м / хв.

Розраховуємо продуктивність комбайна:

Gк = 1.10 * 1.42 * 0.7 * 1 * 2.3 * 0,96 = 2,41 м / хв.

  

Розраховуємо змінну навантаження на забій.

Асм = 360 * 2.41 * 0.46 = 399 т / зміну.

Розраховуємо максимально можливу на очисний забій:

Ал.м = 399 * 3 * 1 * 0,98 = 1173 т / добу.

Прийнята навантаження на очисний забій повинна бути не менше нормативної.

Величина нормативної добового навантаження на очисний забій при різних гірничо-геологічних умовах і засобах механізації очисних робіт визначається за формулою:

  Ан = (864 + 2 * 174) * 3 * (360/1080) * (1,42 / 1,3) * 0,8 * 0,85 = 769 т /добу

де = 864 т/сут- норматив навантаження на очисний забій; - Поправка до нормативу навантаження при зміні довжини очисного вибою на 1 м, = 2 т / добу.; = 87 м - різниця довжин очисного вибою; = 3 шт - число змін по видобутку вугілля; = 360 хв - тривалість зміни; = 1,42 т/м3 - щільність вугілля; = 0,8 - коефіцієнт враховує гірничо-геологічні умови; ке - коефіцієнт, що враховує термін роботи комплексу, ке = 0,85.

Величини нормативних навантажень на інші очисні вибої наведені у графіку введення - вибуття очисних вибоїв і обчислювалися аналогічним способом.

Отже при розробці графіка введення - вибуття очисних вибоїв планове навантаження на лаву пласта l2 'повинна знаходитися в межах від 769 т / добу до 1173 т / добу. Задаємося плановим навантаженням на лаву пласта l2 'на період проектування 1000 т / добу., Планову навантаження на лави пласта k8, на час доопрацювання пласта l2' приймаю 1000 т / добу.

Розрахунок графіка виконаний так, щоб на кожному періоді планування добовий видобуток шахти була постійною і дорівнювала плановій. Крім того по кожному періоду планування підраховувався коефіцієнт резерву видобутку за формулою :

Kp = (Σ nлi * Aлi.max) / AС (3.10)

  

   де Kp - коефіцієнт резерву видобутку, од.; nлi - кількість лав на i-му шарі; Aлi.max - максимально можлива добове навантаження на діючу лаву на i-тому пласті; AС - добове навантаження на шахту, AС = 3000 т / добу.

Далі визначаємо параметри очисного вибою. Вибір довжини, швидкості посування лави, кількість виїмкових циклів комбайна за добу виробляємо за наступною методикою.

Знаючи взаємозв'язок між добовим навантаженням на лаву і її параметрами отримаємо:

Ал.план = lл * uсут * m ** kи (3.11)

Переймаючись в першому наближенні довжиною комплексу в постачанні lл = lкп, lкп = 200м., Можна орієнтовно розрахувати швидкість посування очисного забою:

uсут = Ал.план / (lл * m ** kи) (3.12)

          uсут = 800 / (200 * 1,10 * 1,42 * 0,98) = 2,6 м / сут.\

Орієнтовна кількість смужок (виїмкових циклів) на добу при роботі комбайна одно:

nц = uсут / r (3.13)

де r - величина захоплення комбайна, м, r = 0,8 м

                                                       

nц = 2,6 / 0,8 = 3,26

Остаточно приймаємо nц = 3, тоді уточнена довжина лави складе:

                                             

lл = Ал.план / (nц * r * m ** kи) (3.14)

lл = 800 / (3 * 0,8 * 1,1 * 1,42 * 0,98) = 218 м.

У відповідність з цим планове добове посування очисного вибою:

                                        

uсут = nц * r (3.15)

uсут = 3 * 0,8 = 2,4 м