Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

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

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
11.15 Mб
Скачать

VIII. При движении комбайна от штрека до места зарубки (или места демонтажа погрузочного устройства) осуществляется выемка нижней пачки и межшнекового целика б. В процессе за-

Рис. 72. Последовательность выполнения концевых операций при работе ком­ байна ГШ-68

рубки комбайн останавливают и производят монтаж погрузочного

устройства в.

Для комбайнов с механизированной перестановкой погрузочных щитков (АТ-1к, К-128, КУ-350) не требуется операций по снятию и установке погрузочных устройств.

173

По описанной схеме в настоящее время опытно-промышленные образцы комбайнов ГШ-68 работают на шахтах Донецкого, Кара­ гандинского и Воркутинского бассейнов. С 1973 г. намечен их се­

рийный выпуск.

применения комбайнов

ГШ-68

приведена

в

Эффективность

габл. 2.IX.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

2.IX

 

 

 

Шахта

Шахта

 

 

 

 

«Краснолиманская»

«Октябрьская»

 

 

 

 

комбината

комбината

 

 

 

 

Красноармейскуголь

Донецкуголь

 

 

Показатели

 

7-я

 

 

 

 

 

 

3 - я

1 3 - я

1 2 - я

 

 

 

 

южная

южная

западная

западная

 

 

 

лава

лава

лава

лава

 

 

 

 

пласта / ?

пласта / 7

пласта п%

пласта

n t

Комбайн .......................................................

 

 

ГШ-68

2К-52Ш

ГШ-68

2К-52Ш

К р е п ь ...........................................................

т/су тки

 

М-87Д

М-87Д

М-87Д М-87Д

Добыча угля,

 

2083

725

1441

781

 

Производительность труда РОЗ, т/выход

31,6

19,0

17,5

16,0

 

Себестоимость

1 т угля,

руб......................

1,06

1,51

2,53

3,31

 

Эксплуатация комбайнов ГШ-68 показала, что время выполне­ ния концевых операций составляет 30 мин.

Трудоемкость работ в лаве за счет ликвидации ниш снижается на 15 чел-смен в сутки.

§ 5. Подготовка ниш с помощью нишенарезных машин

Для выемки ниш на пластах пологого падения Донгипроуглемашем разработан агрегат АВН, а Гипроуглемашем — нишенарез­ ная машина НМ-1.

Агрегат АВН предназначен для выемки ниш на пластах по­ логого падения мощностью 0,75—1,4 м с углями любой крепости. Боковые породы — не ниже средней устойчивости. Агрегат может применяться независимо от системы разработки и наличия охран­ ных целиков и при прохождении разрезных печей и просеков, а также в угольных забоях штреков, проводимых широким ходом.

Агрегат может применяться независимо от типа выемочной машины и паспорта крепления лавы. Он жестко не связан с за­ бойным конвейером, поэтому:

а) работа по выемке ниш при работающем забойном конвейере не зависит от положения добычной машины;

б) ширина захвата исполнительного органа выемочной машины агрегата АВН не зависит от ширины захвата комбайна или другой добычной машины;

174

У

в)

резервы времени при выемке ниш могут быть использованы

для подготовки ее резервной ширины.

Агрегат АВН состоит из выемочной машины, Т-образного кон­

вейера

и механизма передвижки комбайна и конвейера (рис. 73).

Цикл работ при выемке ниш начинается с самозарубки выемочной машины в кутке. Затем включением гидроподъемника она вместе с исполнительными органами поднимается к кровле и произво­ дится выемка верхней пачки пласта. После этого на всю длину

Рис. 73. Нишевыемочный агрегат АВН

ниши машина опускается к почве и производятся выемка нижней пачки пласта и погрузка угля на конвейер. На этом заканчивается цикл операций по выемке одной полосы угля в нише. После до­ статочного отхода забоя крепят призабойное пространство ниши. Эту работу, а также все дополнительные операции выполняют машинист агрегата АВН и его помощник.

Агрегат имеет дистанционное управление всеми операциями с

одного пульта.

При эксплуатации агрегата АВН на шахтах № 2 «Стожковская» комбината Шахтерскантрацит и № 13-бис комбината Макеевуголь были достигнуты следующие технико-экономические по­

казатели (табл. З.ІХ).

В 1972 г. агрегат решено выпускать по специальным заказам

шахт.

Следует отметить, что испытания агрегата АВН на шахтах Украины показали, что 90% простоев связано с отказами в работе Т-образного конвейера, 10% — с отказами в работе комбайна АВН и конвейера в лаве.

175

Т а б л и ц а З.ІХ

 

Д'о 2

Ай І 3 -бис

 

«Стожковская»

Показатели

комбината

комбината

Шахтерск-

Макеевуголь

 

антрацит

(выемка

 

(нарезка

ниш)

 

лавы)

 

Прохождениеза 15дней, м .............

140,5

27

Среднесуточноеподвигание, м ...........

15,1

1,8

Сменное подвигание, м ...............

6,0

0,6

Производительностьтруда рабочих, т/выход....

8,8— 11,0

36,4

Годовойэкономическийэффект, тыс. руб......

34,6

25,2

Уменьшение числа отказов в работе агрегата АВН достигается путем замены Т-образного конвейера конвейером СП-63 (СП-48). В этом случае схема работы по выемке пиши остается неизменной, меняется направление транспортирования отбитого угля.

Конвейер СП-63 монтируется параллельно забою ниши так, чтобы транспортирование отбитого угля осуществлялось в направ лении к проложенному по штреку конвейеру.

Подобная схема работы агрегата АВН позволяет повысить на­ дежность агрегата, устранить взаимосвязанность агрегата с ра­ ботами в лаве.

В 1969—1970 гг. на шахте № 8 «Великомостовская» комбината Укрзападуголь была опробована эта схема. Технико-экономические показатели работы лавы, оборудованной агрегатом АВН, приве­ дены в табл. 4.ІХ.

Нишенарезная машина НМ-1 является двухшнековой выемоч­ ной (рис. 74). Шнеки располагаются по концам корпуса машины, что позволяет обрабатывать забой по всей длине ниши. Оба режу­ щих шнека имеют регулировку по мощности пласта.

Месяц

 

 

 

 

 

 

Таблица

4.IX

Средне­

Средне­

Производи­

 

 

месячная

суточная

тельность

і т

 

добыча,

т

добыча,

т

 

труда

 

всего по лаве

в том числе

агрегатом АВН

всего по лаве

в том числе

агрегатом АВН

всего по лаве

в том числе агрегатом АВН

Себестоимость

угля, руб/т

Сентябрь ............

8045

395

335

17,2

14,9

2,87 4,08

Октябрь .............

12613

589

524

25,6

19,5

4,25

2,67

Ноябрь..............

22594

765

1069

54,5

38,5

9,05

1,56

Декабрь.............

30902

1440

1249

65,4

59,1

21,8

Январь..............

34000

1580

1417

68,6

63,5

22,9

 

176

Выгрузка угля из забоя осуществляется следующим образом: отбитый уголь от правого исполнительного органа к левому до­ ставляется скребковым грузчиком, расположенным с забойной сто­ роны нишенарезной машины, и затем левым исполнительным орга­ ном грузится непосредственно на забойный конвейер.

На рис. 75 показана последовательность операций по подготовке ниш с помощью машины НМ-1.

1. Исходное положение. Нишенарезная машина находится в верхней части лавы, при этом производится самозарубка исполни­ тельных органов в пласт. Угледобывающий комбайн в нижней части лавы.

Рис.74.Нишевыемочная машина НМ-1

Ниша в верхней части лавы для выемочного комбайна отсут­ ствует.

II.Нишенарезная машина, перемещаясь вниз по лаве на рас­ стояние около 15 м, передним шнеком вынимает пачку угля и под­ готавливает нишу для выемочного комбайна, а отстающим шнеком вынимает пачку угля и подготавливает нишу для себя. В это время комбайном ведется выемка угля по лаве.

III.При обратном ходе нишенарезной машины производятся выемка оставшейся пачки угля и зачистка почвы. Комбайн снимает полосу угля до уступа, образованного передним исполнительным органом нишенарезной машины. Вслед за выемкой угля произво­ дятся передвижка конвейера к забою и крепление лавы.

IV. При передвижке верхней части конвейера к забою испол­ нительные органы комбайна и нишенарезной машины зарубаются

впласт. Конвейер приобретает прямолинейное положение.

V.Комбайн снимает полосу угля при движении к откаточному

штреку. Нишенарезная машина обрабатывает концевую часть за­ боя лавы до уступа, образованного исполнительным органом ком­ байна.

VI. Комбайн продолжает выемку угля по длине лавы. Нише­ нарезная машина возвращается в верхнюю часть лавы. В процессе

177'

передвижки верхней части конвейера нишенарезная машина за­ рубается в пласт и возвращается в исходное положение.

С 1972 г. будет выпущена опытно-промышленная партия нише­ нарезных машин НМ-1.

Рис.75. Последовательность операций при выемке у г л я в нишах машиной Н М -1

Выемку угйя в нише осуществляет один человек, который после окончания работ по подготовке ниши участвует в операциях тех­

нологического цикла в лаве.

. .. .

Г л а в а Х

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКИ ОБОСНОВАННОЙ^ НАГРУЗКИ НА ОЧИСТНОЙ ЗАБОЙ

§ 1. Технически обоснованные нагрузки на очистные забои, оснащенные различными средствами механизации*

Одним из главнейших показателей, определяющих себестои­ мость добычи угля и производительность труда на угольных пред­ приятиях, является нагрузка на лаву. В связи с этим в последнее время большое внимание уделяется определению ее технически обоснованной величины, которую рекомендуется рассчитывать по формуле

сут ■ *рем (^п,з ^см + Г т .п )]

І л Г т у С ^,ОН

(1.Х)

Q =

т/сутки,

где Гц — продолжительность цикла, мин.

II и V

Методика определения /££м и k°n

приведена в главах

Гт.п — суммарный норматив времени на неперекрываемые тех­ нологические перерывы, продолжительность которых не

зависит от объема работ по выемке

 

угля

(ожидание

взрывных работ в нишах и бутовых

штреках

и т. д.),

мин/смену.

 

 

 

X

 

Q = X [1 См — * «см)

 

 

( Тсуг

11.3

ѵаmyCk™г

 

 

 

(rn,

і>„)], т/сутки.

 

 

(2-Х)

Оптимальный коэффициент

готовности &°п

 

определяется по

формуле (63.11).

Численные значения указанных величин рекомендуется опре­ делять, исходя из горно-геологических условий и организационно­

технических факторов каждой лавы.

В табл. 10 приложения приведены для шахт Украины Величины нагрузок, рассчитанные по формулам (І.Х), (2.Х), которые реко­ мендуется принимать в качестве минимальных значений при пла­ нировании развития горных работ. Аналогичные нормативы нагру­ зок на очистные забои определены и для других основных уголь­

ных бассейнов страны.

Таким образом, при известных средствах механизации выемки угля в лаве и заданном режиме работы забоя определение техни-

1 написансовместнос доц.Ф. И. Евдокимовым.

179

\

\

чески обоснованной плановой нагрузки на лаву сводится к расчету длительности производственного цикла по формуле

где

70 ■— время работы комбайна

по выемке угля,

мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4-Х)

 

/Л(м) — машинная длина лавы

 

без

учета суммарной длины

 

ниш, м;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7®сп — время на

выполнение сопутствующих выемке вспомо­

 

гательных операций, мин;

 

время

отдыха

рабочих,

 

k0 — коэффициент, учитывающий

 

%, равен 5, 10 и 15%;

 

 

 

гипсометрию почвы пла­

 

ki — коэффициент, учитывающий

 

ста в лаве [62] (при нормальной гипсометрии он равен

 

1, при

слабоволнистой— 1,053, при

волнистой и на­

 

личии

значительных

мульд— 1,11,

 

при

струговой

 

выемке

угля и наличии

земника мощностью свыше

 

0,1 м ki = 1,175);

 

 

 

степень

 

неустойчивости

 

k2 — коэффициент, учитывающий

 

 

кровли (1; 1,175) [63]; при струговой

выемке угля и

 

наличии прослойков или ложной кровли, отбираемой

 

вручную, k2 принимается из работы [63];

 

 

 

fe3 — коэффициент, учитывающий

степень

обводненности

 

лавы (1;

1,11);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

fe4 — коэффициент, учитывающий угол падения пласта (при

 

угле падения от 0 до 5° он равен 1; от 6 до 10° —1,053;

 

от 11 до

15° — 1,11; от

16 до 20° — 1,175);

 

и перегон

 

Ты — норматив

времени на монтаж и демонтаж

 

выемочной машины или на разворот, реверсирование

 

и т. д.,

т. е. на подготовку

выемочной

машины к вы­

В

полнению следующего цикла, мин/цикл.

определяется

лавах, оборудованных стругами,

значение

То

в минутах на 1 м подвигания по лаве,

поэтому

в

формуле (1.Х)

выпаДаёт в числителе г — величина захвата выемочной машины, а в формуле (З.Х) Тм— затраты времени на подготовку лавы к вы­

полнению следующего цикла.

формула (1.Х)

прини­

Прйменительно к струговым установкам

мает сЛёдующий вид:

 

 

 

,оп

 

Q

, т/сутки,

(4а.Х)

где /с — длина очистного забоя, вынимаемая стругом, м;

— глубина стружки, м;

!80

 

— скорость движения струга, м/мин;

zn

время

на включение, реверс и разгон тяговых двигате­

рев

 

лей, мин (в среднем можно принять /рсв= 0,15 мин).

Коэффициент

технологических перерывов включает время на

перестановку домкрата, передвижку приводных головок струга, за­ мену резцов и т. д. и определяется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У ,

п і

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^т.п

бі.а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тем

где

tfjti

суммарное

время технологических перерывов в тече­

 

 

 

 

ние смены, мин;

 

 

 

і — виды технологических перерывов.

от

Глубина

стружки

зависит

 

сопротивляемости

угля

ре­

 

занию.

 

 

 

 

 

ДПИ

[70]

 

 

Исследованиями

 

было

установлено,

что

глуби­

 

на

стружки

имеет

следующую

 

функциональную

зависимость

 

от сопротивляемости

 

угля

ре­

 

занию Др.ц:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-4-d, м,

(46.Х)

 

 

Лр ц ^ÖT'

 

 

 

 

 

 

 

где а, b, d- эмпирические

 

коэффициенты.

шахт

 

Донец­

 

 

Для условий

 

 

ко-Макеевского района при

 

разработке

стругами

 

пластов

 

Смоляниновской

свиты

эти

 

коэффициенты [70] при выемке

 

стругами

 

УСБ-2М:

 

а = 6,47;

 

Ь = —18;

rf= 0,012;

при

выемке

 

стругами

УСТ-2: а = 6,84;

6=

 

= —15; d —0,010.

 

в_форму-

 

лу

При подстановке

 

 

(46.X)

значений

Аѵ. ц

из

 

табл.

8

приложения

коэффи­

 

циент

отжима

не

 

учитывать.

 

 

На

рис. 76

 

представлена

 

блок-схема расчета производи­

Рис.76.Блок-схемарасчета произ­

тельности Выемочной

машины

водительности выемочной машины

или струговой

установки

на

илиструговой установки на ЭВМ

ЭВМ «ПрбМінь»,

 

отдельных

«Промінь»

 

Длительность

 

 

процессбй и операций, входящих в состав производственного цик­ ла, определяется исходя из горно-геологических и организационно­

181

 

технических условий

забоя,

 

применяемых

средств меха­

 

низации и т. д. Входящие в

 

формулы

(1.Х) — (З.Х)

зна­

K-

чения

 

определяются

 

либо

00

прямым

расчетом,

либо по

s

нормативам

 

(табл.

1.Х).

ы

Для установления

целе­

S

О

сообразной

 

последователь­

оЯ

 

О)

ности

 

выполнения

рабочих

4

 

с

процессов

цикла

и опреде­

s

о

ления

 

минимальных

в

дан­

я

 

о5

ных условиях их продолжи­

я

тельностей

могут

быть при­

я

ю

менены

 

сетевые

 

графики.

о

 

 

£

Использование их

показано

п.

на

примере

определения

о

ѵо

продолжительности

 

цикла

о

 

о

выемки

угля

в

 

очистном

то

забое,

 

оснащенном

механи­

S

зированным

 

комплексом

я

КМ-87.

Пример расчета

по­

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

я

казан

 

для

 

условий

пла­

оя

ста

Is

шахты

1

«Цен­

о

тральная»

комбината

Крас-

ноармейскуголь.

При

опре­

Е-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

то

делении

плана добычи

уг­

я

О .

ля из этой лавы был состав­

Я

4

лен

перечень

рабочих

про­

м

5

цессов

и

операций,

входя­

я

мя

щих

 

в

 

производственный

•ѳ*

цикл

работы

забоя

 

(табл.

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

я

2.Х),

 

и

проанализирована

о .

 

 

технологическая

совмести­

о

мость

отдельных

процессов.

га

На основе анализа построен

а)

f-

сетевой

график производст­

ва работ

в

лаве

(рис.

77),

а>

я

расчет

параметров

которо­

о

га

го позволил

определить

ра­

0,

Г'

циональную

 

длительность

о

производственных

операций

аs

по каждому

 

событию в от­

 

дельности и по циклу в це­

 

лом.

 

На

графике

приведе­

 

ны в левых секторах ранние

 

сроки

свершения

событий, в

 

правых — поздние

 

сроки,

182

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ