Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Липкович С.М. Проектирование технологических процессов очистной выемки угля

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

24.10.2023

Размер:

11.15 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 / 2312 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 > Следующая >>>

мов очистного забоя— с другой, приводило к			минимальным за
тратам.
	Расчет производится по формуле [44, 45]
	2 — S (kp) + В (kp)	min,		(4.V)
где	S(k,,) — убытки, возникающие	от простоев действующих
	очистных забоев в ожидании окончания ремонтно
	профилактических работ, руб.;
	убытки, возникающие	от простоев рабочих, заня
	тых на проведении ремонтно-профилактических ра
	бот в забое, и другого	обслуживающего		персона
	ла, руб.		числа	ремонтных
	Определение экономически целесообразного

рабочих сводится к минимальной сумме убытков по забою путем изменения числа этих рабочих.

	Определение величины S(kp) производится по формуле
		S(kр) = Щ і /кр С2, руб/сутки,		(5.Ѵ)
где	Ѳ; — среднее число заявок на ремонт элементов системы обо
	рудования очистного забоя в ремонтно-подготовительное
	время;	определяется путем	обработки статистических
	данных	опыта проведения	ремонтно-профилактических
	работ для выбранной техники и технологии выемки угля
	с учетом влияния горнотехнических факторов по			фор
	муле
				(6.Ѵ)
где	Ѳц — число заявок на ремонт /-го элемента t-й системы;
	Wj — частоты, соответствующие		наблюдаемому числу	зая
	вок /.

Необходимо отметить, что поток заявок на выполнение ремонтно

профилактических работ в	комплексно-механизированных лавах
подчиняется закону Пуассона;		очистного забоя в ожидании
tfkр — среднее время	простоя
окончания ремонтно-профилактических работ; опреде
ляется по номограмме		(рис. 52) или по формуле
		(7.Ѵ)

(fep-l)!

вероятность того, что время ожидания равно 0.

112

kv — число рабочих, занятых на проведении ремонтно-про филактических работ;

Ф =

(8.V)

—регламентируемое время ремонта, мин.

р— интенсивность (уровень) ремонта единицы оборудо вания одним рабочим;

И; = ~ — при распределении времени ремонта единицы обору-

(рі

дования по экспоненциальному закону и

‘рі

по закону Эрланга.

tр. — ожидаемое время ремонта единицы оборудования, мин;

определяется путем проведения хронометражных наблюдений за процессом ремонта оборудования лавы в течение 50—70 смен. За тем устанавливается закон распределения времени ремонта еди ницы оборудования и его параметры, т. е. среднее время ремонта и среднеквадратическое отклонение от среднего значения.

При использовании для определения tf номограммы (рис. 52)

берем различные значения £р= 1, 2, 3, ... и вычислим значения, соответствующие ф. Каждой рассматриваемой абсциссе kp сопо ставим точку пересечения прямой, параллельной оси ординат и проходящей через эту абсциссу, с кривой, соответствующей подхо дящему значению ф, а в случае надобности производится интер поляция.

Сг — убытки от простоя действующего очистного забоя в единицу времени, руб/мин (руб/сутки). Они складываются из условно-по стоянных затрат по участку и части общешахтных условно-посто янных затрат ßni, не зависящих от числа очистных забоев:

	Q =	Руч + Рш -J 2- . руб/сутки,	(9.V)
		Ащ
где	А т — нагрузка	на шахту, т/сутки;
Руч и	Q., — нагрузка на лаву, т/сутки;
Руч и	рш — условно-постоянные затраты, руб/сутки.

Для различных горно-геологических и горнотехнических усло вий эксплуатации условно-постоянная часть затрат по действую щему добычному участку руч определяется по формулам, разрабо танным ДонУГИ и приведенным в табл. 2.V. При этом приняты следующие условные обозначения:

т — мощность разрабатываемого пласта, м; /л — длина лавы, м; И — глубина ведения работ, м;

L — длина поддерживаемых выработок на участке, м.

113

Условно-постоянные общешахтные затраты ßm:


Л и,	т/сутки	1000	1500		2000 2500		3000
ßUI,	руб/сутки 6500		7600		8660 9850		10900
А ш ,	т/сутки	3500		4000		4500	5000
ßm,	руб/сутки	12060		13180		14320	15400

Рис. 52. Номограмма определения сред него времени простоя очистного забоя из-за ожидания окончания ремонта

<м

сз

ОCS

1	-Г		=5
	1 О
ю	Ф	£		ос
СО	сг>		.	ос
СО	*“ 1	о		СО lO
00	О			СО lO
00	О			о
- і -				о
- і -	H“			II
661				!i
661	LO	rr		о с
	LO	rr		о с
	СО	о
	СО
	о- о,
	+
£	“г	O '
Ю ю		гн
‘ ^		(М		1--
	~Г			1--
	~Г			о
ю ^ ^				^
£ ® s				^
II ю- о
а- О			I
>> I			т
CCL*Т

.1_1 Ч

I ^ O '

$ ъ а <МЮ»—

О00

7? ® о;

8 §

0 0 -

■о ° ?т.+

--4

оІЛ

+- о* ь

.5 !Ls ®

СМ

114

Определение величины B(kр) производится по формуле


	(		х ъ \			(10.V>
	В (kp) =	kp------—l		J Си руб/сутки,
где	— регламентированное		время		ремонта	оборудования,
	мин; может быть равно оптимальному времени прове
	дения ремонтно-профилактических работ;
	С] — убытки от простоя		рабочего, занятого			на проведении
	ремонтно-профилактических				работ, и другого обслу
	живающего персонала, руб/мин (руб/сутки),
	Q =	{Slkl1 + ^	g) h , руб/мин,			(11.V)
	ki — коэффициент, учитывающий простои другого обслужи
	вающего персонала; принимается 1,1—1,15,
	k — коэффициент доплат к тарифной ставке; принимается
	[3] Л = 1,84 для Донбасса; k= 1,64 для					Мосбасса; &=
	= 1,97 для	Караганды		и Кузбасса; £ і— удельный вес
	рабочих, имеющих квалификацию горнорабочего очи

стного забоя; £2— удельный вес рабочих, имеющих квалификацию элек

трослесаря;

Si и S 2 — соответственно тарифные ставки рабочего очистного забоя и электрослесаря.

В качестве примера приведем расчет оптимального числа рабо чих, необходимых для проведения ремонтно-профилактических работ в лаве, оборудованной гидрофицированным комплексом КМ-87. Исходные данные для расчета: т —1,5 м; /л= 200 м; Н= = 500 м; L=1000 м; <2Л=1500 т/сутки.

Оборудование участка можно представить в виде следующих систем: 1) выемочная машина (комбайн); 2) доставочные меха

низмы в лаве	(конвейер СПМ-87, СП-63);			3) призабойная и поса
дочная крепи	(гидравлическая	крепь	М-87); 4)		маслостанции;
5) электрооборудование; 6) доставочные				механизмы в штреке
(конвейеры КЛ-150, электровозы и др.).				ремонт	элементов си
Определяем среднее число		заявок	на

стемы оборудования очистного забоя, т. е. число заявок на ремонт элементов комбайна, конвейера, крепи и т. д.

В результате анализа хронометражных наблюдений, проведен ных в ремонтно-подготовительные смены на шахтах «Краснолиманская», им. XXI съезда КПСС, им. РККА и других комбината Красноармейскуголь в течение 105 смен, было установлено, что

поток заявок на выполнение	ремонтно-профилактических работ
на участках, оборудованных	гидрофицированными	комплексами,
подчинялся закону Пуассона
Pe{t) = ± ^ L .		(12.V)

115

Распределение объема необходимых ремонтно-профилактиче ских работ в течение ремонтно-подготовительной смены для каж дой системц оборудования участка приведено в табл. З.Ѵ и на рис. 53. Из данных этой таблицы определяем среднее число зая вок по элементам каждой системы:

% о м б = 3-0,03+4-0,007+5-0,39+6.0,18 f 7-0,11 +8-0,007+9-0,07+10-0,04+ -f-11 -0,03+12-0,01 = 6,2 единицы.

Аналогичным обр_азом находим							ѲКОіт = Ш,5 единицы;					Ѳкреии=
= 16,5	единицы;		ѲМасл = 4,6			единицы;		ѲЭл. обор= 7,6 единицы;
Ѳш. конв=10 единиц.
											Ожидаемый объем
						Распределение заявок на ремонтно-профилактические
Показатели		3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14

											По комбайну
Наблюдаемая час		3	7	39	18	11	7	7	4	3	1
тота	................
Частость	. . . .	0,03 0,07 0,39 0,18 0,11					0,07	0,07	0,04	0,03	0,01
										По лавному конвейеру
Наблюдаемая час
тота ................											—	—	—
Частость	. , .
										По гидравлической
Наблюдаемая час							1	1	1	3	4	7	9
тота ................		— — — — —
Частость	. . . .						0,007 0,007 0,007 0,020 0 ,027 0,047 0,06
											По маслостанции
Наблюдаемая час		38	22	13	7	13	5	2				_	_
тота	................								--	--'	—
Частость	. . . .	0,38,0,22 0,13 0,07 0,13					О О СП	0,02				—	—

												Іо электро
Наблюдаемая час					35	23	15	10	9	6	2
тота	................	—	—	—								—
Частость	. . . .				0,35 0,23		0,15 0,10		0,09	0,06	0,02		—
											По штрековым
Наблюдаемая час						5	10	25	30	15	10	5	_
тота	................
Частость	. . . .	— — — — 0,05					0,10	0,25	0,30	0,15	0,10	0,05	—

Теперь рассмотрим процесс ремонта. Рабочий, придя в забой, приступает к осмотру оборудования участка и профилактическому ремонту. Закончив ремонт одного узла или механизма, приступает к следующему и т. д., пока не закончит полностью ремонтно-про филактические работы. Продолжительность ремонта узла или ме ханизма является случайной величиной (например, 30, 50 или 70 мин), считаем, что вероятность обслуживания тем или другим рабочим примерно одна и та же.

Установление закона распределения времени ремонта единицы ■оборудования было проведено путем обработки результатов хро номегражных наблюдений на указанных выше шахтах.

										Т а б л и ц а		З.Ѵ
работ	Ѳ(-
работы на участке по следующим элементам системы
>
1					20	21
15	іб	17	18	19	20	21	22	23	24	25	26	27
2К-52
1
СПМ-87 и СП-63
2	4	12	35	41	28	п	7	4	3	2	1	1
0,013	0,026	0,080	0,232	0,272	0,186	0,074 0,046 0,026 0,020 0,013 0,006						0,006
крепи М-87
13	21	35	28	17	8	1
0,087	0,140	0,235	0,188	0,114	0,054 0,007		—	—	—	—	—	—
СНУ-1 М
—	—	—	*—	—	—	—	—	—	—	---	—	—
	—	—	*—	—	—			—		---		—
оборудованию
											—	—
конвей грам
— —		—	—	—	—	— *		—	—	—	—	—
— —		—			—	— *		—	—	—	—	—

116

117

						Т а б л и ц а	4.V
Интервалы вре	Частота	Частость	Середина	а = 10; At = 20			b~ <0 .
Интервалы вре			Середина
мени ремонта, мин			интервала			ьі ».
	(О.	wi		Ьі - Ъ	і -*	ьі ».	І 1
Ѵ - ‘р« + І	1	wi	'Pt	Ьі - Ъ	і -*
Ѵ - ‘р« + І			'Pt		At
0—20	136	0,735	10	0		0	0
20—40	26	0,140	30	1		26	26
40—60	12	0,065	50	2		24	48
60—80	4	0,022	70	3		12	36
80—100	2	0,011	90	4		8	32
100—120	3	0,016	ПО	5		15	75
120—140	0	0,000	130	6		0	0
140—160	0	0,000	150	7		0	0
160—180	2	0,011	170	8		16	128

2„ =

185

1,0

2 6,- (Oj = 101

2;2<D; = 345

26/ со/

G = A t V

фем — CL

A t

Sa,-

= 21

мин;

Sw,-

2ш, J

-j- 25 мин;

Можно принять,

что

?рем si а .

В табл. 4.V приведен

пример расчета

параметров

распределе-

ния

времени

ремонта

элементов

выемочного комбайна

2К-52. При

Ір= а

или а = 0 можно считать,

что

распределение

времени

ре

монта

элементов

системы

обору

дования

участка

подчиняется

экспоненциальному

закону.

Со

гласие

эмпирического

и теорети

ческого

законов

распределения

необходимо проверить

по

крите

рию

Пирсона

[7].

образом

уста

Аналогичным

навливались законы

распределе

ния

времени

ремонта

элементов

других

систем

оборудования уча

стка

его

параметры

(в

табл. 5.Ѵ).

Рис. 53. Полигоны распределения ожидаемого объема ремонтно-про филактических работ по:

1— комбайну 2К-52: 2— лавному конвейе ру СПМ-87; 3— гидравлической крепи М-87; 4 — маслостанциям СНУ-1; 5— электрообо рудованию; 6— участковым конвейерам

По номограмме	(рис.	52)
определяем среднее	время	про
стоя очистного забоя	в ожи

дании окончания ремонтно-про филактических работ при раз личной численности ремонтных рабочих kv.

118

			Т а б л и ц а		5. Vr
		П а р а м е т р ы р а с п р е д е л е н и я
	П р и н я т ы й з а к о н
О б о р у д о в а н и е у ч а с т к а	р а с п р е д е л е н и я в р е м е н и		сг,		1
О б о р у д о в а н и е у ч а с т к а	р е м о н т а э л е м е н т о в	^ р е м і		СС
	р е м о н т а э л е м е н т о в
	с и с т е м ы		м и н
	с и с т е м ы	м и н	м и н		*р е м
		м и н

Комбайн 2К-52	Экспоненциальный	21	25	0	0,048
Конвейеры СПМ-87	и Экспоненциальный	13	14	0	0,077
СП-63	Экспоненциальный	18	18,5	0	0,055
Крепь М-87	Экспоненциальный	18	18,5	0	0,055
Маслостанция СНУ-1	Эрланга	41,5	27,7	1,25	0,048
Электрооборудование	Экспоненциальный	24	29	0	0,042
Штрековые конвейеры	Экспоненциальный	43	42	0	0,023
				рср =	0,039

При регламентированном

as*	Го	Ф	=	0,91;
чэ II	Го	Ф
kp =	13;	Ф=		0,84;
.
* *
II >5$	О	Ф	=	0,55;
.о	сч	Ф
kp = 21;		Ф=		0,52;
При регламентированном
•о** 1!	о	ФксГСО
k p = 11;		Ф= 0,66;

времени ремонта 7 ^ =120					мин:
■?= о	II	0,7,	откуда	Ь =		14,6
H-Cptf “		0,22,	откуда	tf	=	4,58
		0,001,	откуда	ь	=	0,021
М'ср^/		0,00,	откуда	tf	=	0,000
времени ремонта			=180		мин:
М'Ср^/		0,12,	откуда	tf	=	2,45
Исрif ~		0,04,	отк уда	tf =		0,817

k p	=
k p	=
•О II

15;

16; 4-j

Ф= 0,49;

Ф= 0,46;

Ф= 0,43;

l>cptf = 0,0012,			откуда	tf =		0,022
Исрtf	“	0,0001,	откуда	tf	=	0,002
М'срtf		' 0,000,	откуда	tf	=	0,000

При регламентированном времени ремонта							=240 мин:
£р =	6;	ф =	0,91;	рср^ =	1,7,	откуда		/у =	34,7
kp =	7;	ф =	0,78;	=	0,28,	откуда		^ =	5,7
kp =	12;	ф =	0,46;	= 0,002,			откуда	Tf =	0,041
kp =	13;	ф =	0,42;	рср^ =	0,000,	откуда		7^ =	0,000

119

При регламентированном времени ремонта

=300 мин:

kp =	6;	Ф =	0,73;	1+рtf =	0,27,	откуда
kp =	7;	Ф =- 0,63;		Игр	0,08,	откуда
Ар= и ;		ф =	0,4;	\iZptf =	0,001,	откуда

1 СП сл

tf = 1,63

Tf = 0,02

При регламентированном времени ремонта							=360 мин:
kp = 5;		Ф =	0,73;	(хСр^ — 0,33,			откуда	tf =		6,73
kp =	6;	Ф —	0,61;	Игрtf 0,1,		откуда		tf	=	2,04-
kp=	10;	Ф =	0,36;	Исрtf =	0,001,	откуда		I f	=	0,02
*p=	и ;	Ф =	0,34;	Исрtf =	0,000,	откуда		tf	=	0,00.

Убытки от простоя -действующего очистного забоя Сг согласно формуле (9.V) и табл. 1.V:

С2 = 235 + 101,5 • 1,5 + 0,536 • 200 + 0,145 • 500 + 0,044 •1000 +

~і~ 0,21 • 1500 •+ 15 400- 1- ^ = 5545,8 руб/сутки, или 3,78 руб/мин.

Убытки от простоя действующего очистного забоя подсчитаны для столбовой системы разработки и суточной нагрузки на шах ту Л,и= 5000 т.

Подставив исходные данные ЕѲг-,	+* и Сг в формулу (5.V),.
І	' ^

получим убытки, возникающие от простоя действующего очистного забоя в ожидании окончания ремонтно-профилактических работ, которые приведены в табл. 6.Ѵ.

Убытки от простоя рабочего Сі, занятого на ремонтно-профи лактических работах, определяются по формуле (11.Ѵ):

при обслуживании комбайна 2К-52

ком	9-0,66.1,84 + 6-1,84.0,34-1,12		= 0,046 руб/мин;
С1	360

при обслуживании конвейеров в лаве
£КОН	1,84-1,12(0,5-7,5 + 0,5-6,0)	= 0,039 руб/мин;
	360

при обслуживании гидравлической крепи

C f = 1>84-1..: ^ 0’5..:7’5 + 0'5-6'0).. = 0,039 руб/мин;

360

при обслуживании маслостанции СНУ-1

СУ = '• 84-1Л2 (0-7-5 -1-:^ ) ) . = 0,0344 руб/мин;

360

120

со

2 к S S

g ° |£ &=■§■с.

Jr соS ,._,,

.° Ct '

^ ~ oco

2 S £ H toso

O C S »

>» %a

——. Юt--CM—
^(MOOOJCDO
СОЮ — —	—
O) N 'lO О	CO * t fO

(N СО Ю c£) t LO 'i '
OJ-^COCOCOCMO—
Tf ~ OO о к е CO GO о
COrf<—	—

^ООСОСОФО^ООФ ,

O ic D in — N O N C O O O	1
CO ^ CM

>———О)ЮQ CDСЧ(N't 1Л

COtOCO^rf05 —OOlO(MC5

—(M-^t'-O OCOCOr^OOcO

COCM—

I I ЮОО—OCOfOONNN

ЮСО —CTfOоf )' - —C M O t ' - l O - s T ^ t O

СО—

CO Tf cn N

CO C

a> со

— ю

o> со

CM00 IO CM

CO Tj*

"CO

" —

Cv}'S* CO N

— CO

h- СО —

T J - 0C —

05 0 5 СО

г}«

• ' • ' " ' • - • ■ ' • • ' О

l O - c f C O C O M — С О О О О

— CN CO T f LO с о Г -

———OCJCOCNMCS^IO

! OOCOON't-OOiOMO) I

— C i C O ^ ’d ' l O O C D N O O o O

О N Ю

- ОО ^

— CO CO (M о

I ІоюоГ^слсооосог^см^сч

Th со

Tjсо оо о

——СМО^СОСО^^Ю

СО05

—

СО

—«Ф 05СО—00

0 ^,-

’t ' t 0>c0

СОСО’’f

’t

I I I !

—

СО—

СОСО-—105 S

OOlOCOrf —о о о о

ю оо ^ смt> - - - ' -

05 со

см

г-оооо

0 0

—

см

оо о

105 05—

К О О О

СО—и Л с О т Г О О О О

^ - - ^ ( ч і с о о о о о

со

“•

о о о ю см о — ^ о о о о

соО со — I C L_____O O N

- - - -

СОLO— 'Фсм —

с о п о о о

tO СО—

rt- —

XHhoged оігэи^	lO C O N O O O )0 — C N C 0 4 4 0 C O S 0 0 0 5 0 — Oj.

121

при обслуживании

электрооборудования

Сі = 0,0344 руб/мин;

при обслуживании конвейеров, расположенных в штреке,

С Ш.К

1,84-1,12 (0,6-7,5 +

0,4-6,0)

0,04 руб/мин;

360

Си

С1со = ——-----=

0,039 руб/мин.

Р і

Значения

р,-

р, ср в

фор

муле

(10-Ѵ)

приведены

табл. 5.Ѵ.

простоев

рабо

Убытки от

чих,

занятых

на

проведении

ремонтно-профилактиче с к

и х

работ в забое, определены по

формуле

( 11.V)

приведены

в табл. 6.Ѵ. Суммарные убыт

ки по очистному забою приве

дены в табл. 6.Ѵ и на рис. 54,

Рис. 54. Графическое

определение

из которых видно,

что

мини

оптимального числа рабочих для

ре

мальным

суточным

эксплуата

монта при

регламентированном

вре

ционным

расходам соответст

мени ремонта:

вует

оптимальное

число

рабо

/ — / Рег = 120

мин:

2 — t Рег = 180 мин;

3 —

рем

чих

по

ремонту

осмотру

*Рег = 2 4 0 мни; 4

— t Рег =300 мин; 5 —

оборудования.

рем

<Рег

=360 мин

Так, при

регламентирован

ном

впемени

ремонта,

равном

120 мин, необходимо иметь ремонтную бригаду в составе 21 чело

века (см. рис. 54, кривая /), в том	числе 13 электрослесарей		и
8 рабочих очистного забоя. При этом	ремонтом	оборудования	в
лаве будут заниматься 10, на штреке 11 человек.

При регламентированном времени ремонта, равном 240 мин, оптимальное число ремонтных рабочих составит 12 человек (кри вая 3), из них 8 электрослесарей. И, наконец, при регламентиро ванном времени ремонта, равном 360 мин, оптимальное число ре монтных рабочих составит 9 человек (кривая 5).

Отклонение числа ремонтных рабочих от оптимального приве дет к увеличению эксплуатационных расходов. Снижение регла ментированного времени ремонта в 2 раза (с 360 мин до 180 мин) приводит к увеличению числа ремонтных рабочих с 9 до 21 чело века, т. е. в 2,3 раза, в то же время эксплуатационные расходы снижаются с 93,7 до 47,2 руб/сутки, или почти в 2 раза.

122

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 / 2312 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ