7

Министерсво образования и науки украины донецкий национальный технический университет

Кафедра вычислительной математики

и программирования

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

и задания к выполнению

курсовой работы по информатике

(для студентов направления «Горное дело»)

Рассмотрено

на заседании кафедры ВМ и П

протокол №

Утверждено

на заседании учебно-

издательского совета ДонНТУ

протокол №

Донецк 2010

УДК 622.807.3.06(071)

Методические указания и задания к выполнению курсовой работы по информатике (для студентов направления «Горное дело»). /Составители В.В. Шамаев, С.В. Сиганов. – Донецк: ДонНТУ,2010. - с.

Тема №1 определение длины лавы по производительности выемочного комбайна введение

Дальнейшее развитие угольной промышленности связано с широким применением механизированных комплексов для выемки угля в очистных забоях (лавах).

В настоящее время основными механизмами по разрушению угля являются комбайны, которые применяются на пластах различной мощности при любой устойчивости боковых пород.

Производительность очистного забоя зависит не только от типа комбайна, но и от организации работ в лаве. При этом учитываются затраты времени на отдельные операции в лаве, которые могут изменяться в зависимости последовательности их выполнения.

В любом случае производительность очистного забоя определяется его длиной, которая регламентируется различными горно-геологическими, техническими и организационными факторами, увязанными между собой единой целью – достичь максимально возможной добычи при минимальных непроизводительных затратах времени, которые, прежде всего, зависят от организации работ.

1.Постановка задачи

Длина лавы, оборудованной комбайном, может быть определена по затратам времени на отдельные операции. Основным фактором при этом является производительность комбайна, который определяет в конечном счете производительность очистного забоя.

Последовательность операций в лаве следующая. Комбайн перед началом работ находится в нише, конвейер придвинут к забою, а секции крепи отстают от забоя на ширину захвата комбайна.

По мере передвижения комбайна при выемке угля передвигаются секции крепи, которые подкрепляют кровлю, обнаженную после прохода комбайна. В определенных случаях комбайн осуществляет выемку угля только в одном направлении, в обратном ведет зачистку лавы на маневровой скорости.

Время, затраченное на выемку угля по всей длине лавы и подготовку лавы к выемке следующей заходки, называют циклом. В это время входят: время на работу комбайна по выемке угля; перегона комбайна в исходное положение (при односторонней выемке);время перерыва в выемке угля на подготовку лавы и оборудования к следующему циклу; продолжительность технологических перерывов; продолжительность неустранимых простоев. Продолжительность отдельных указанных операций зависит во многом от организации работ в лаве.

Целью данной работы определение длины лавы по организационному фактору (по затратам времени на отдельные операции в очистном забое при выемке угля комбайном).

Длина лавы по технологическим факторам определяется из выражения:

где Т_см - продолжительность смены по добыче угля, мин; t_пз - время на подготовительно-заключительные операции в начале и

конце смены (прием-сдача смены, осмотр механизмов), мин;

t_ко - время концевых операций ,мин ;

n_ц - количество циклов в смену (снимаемых полос угля с величиной

захвата комбайна) ; к_н - коэффициент готовности комбайна ; - рабочая скорость передвижения комбайна по лаве при выемке

угля, м/мин;

- маневровая скорость комбайна (перегон комбайна в исходное

положение по лаве с одновременной зачисткой отбитого угля,

оставшегося на почве), м/мин;

t_в - удельные затраты времени на вспомогательные операции в

процессе выемки угля комбайном на один метр лавы (переста-

новка стоек, раскайловка упавшей породы, кусков угля),мин/м;

Σl_н – суммарная длина ниш (верхней и нижней), м;

Как показывает практика выемки угля комбайнами, в течение смены осуществляется в 1 – 3 цикла. Время на подготовительно – заключительные процессы составляет 20 - 40 мин, столько же времени уходит на производство концевых операций. Удельные затраты времени на вспомогательные операции составляют 0,1 - 0,2 мин/м.

Так как указанные затраты времени являются среднехронометражными, при определении длины лавы следует учитывать возможные их изменения в данном диапазоне.

Значение рабочей скорости для данного комбайна зависит от сопротивляемости угля резанию, мощности пласта и глубины захвата режущего органа комбайна.

Этот параметр определяется из выражения:

где Q_p -теоретическая производительность выемочных кмбайнов в

зависимости от сопротивляемости угля резанию, т/мин ;

m - мощность пласта, м ;

γ - плотность угля, т/м³;

r - глубина захвата комбайна (ширина снимаемой полосы угля по

длине лавы), м;

Маневровая скорость v_м определяется технической характеристикой данного типа комбайна.

Таблица 1 Теоретическая производительность выемочных комбайнов в зависимости от сопротивляемости угля резанию

Тип комбайна	Вынимаемая мощность	Ширина захвата	Расчетная теоретическая производительность (, т/мин) при сопротивляемости резанию fs (кгс/см)
			fs =120	fs =180	fs = 200	fs = 240
1	2	3	4	5	6	7
1K-101	1,0	0,63	3,5	2,2	1,8	1,3
-„-	1,0	0,80	3,5	2,5	2,2	1,7
МК-67	1,0	0,80	3,5	3,1	2,7	2,5
2К-52	1,4	0,63	4,5	4,5	3,9	3,5
-„-	1,8	0,63	5,2	4,5	3,9	3,5
ГГШ-68	1,4	0,63	7,2	7,0	6,2	4,9
-„-	1,8	0,63	9,1	7,0	6,2	4,9
КШ-1КГ	1,8	0,63	4,8	3,0	2,5	2,1

Продолжение таблицы 1

-„-	2,6	0,63	5,1	3,0	2,5	2,1
-„-	3,2	0,50	3,8	3,3	2,7	2,4
1БКГ	0,55	0,80	3,5	3,0	2,8	2,1
-„-	0,8	0,80	4,2	3,0	2,8	2,1
БК-52	1,0	0,63	3,5	2,8	2,2	1,9
1БШ	1,0	0,63	4,9	4,6	3,9	2,5
-„-	1,0	0,80	6,1	4,6	3,9	2,5

Значение исходных данных к теме №1

Номер варианта	Тип комбайна	m, м	, т/м3	r,м	fs, кгс/см	ln,, м	nц	tnз, мин	tко , мин	tв, мин/м	, м/мин
1	1К-101	0,7	1,5	0,63	120	6	2	2040	3040	0,1	36
2	МК-67	0,8	1,4	0,80	200	0	12	30	2040	0,10,2	3
3	БК-52	0,9	1,3	0,80	240	8	13	20	30	0,10,2	36
4	2К-52	1,0	1,5	0,63	180	0	23	2030	20	0,10,2	6
5	МК-67	1,2	1,4	0,80	200	8	2	2040	2040	0,2	36
6	2К-52	1,4	1,3	0,63	120	0	12	30	2040	0,1	36
7	ГГШ	1,5	1,4	0,63	180	6	13	20	30	0,10,2	36
8	КШ-1КГ	1,8	1,4	0,63	240	0	2	2040	20	0,10,2	46
9	1БШ	1,0	1,3	0,80	180	8	13	30	3040	0,2	36
10	1БКТ	0,6	1,4	0,80	180	6	3	2040	30	0,10,2	36

Примечание. Для всех вариантов исходных данных принять одинаковое значение величин: I = 360мин; к_Н= 0,9

Тема №2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ ЛАВЫ ПО ГАЗОВОМУ ФАКТОРУ

ВВЕДЕНИЕ

Важным параметром проектируемых шахт является длина лавы, определяющая при заданном подвигании нагрузку на очистной забой.

Длина лавы зависит от ряда горно-геологических и горно-технических факторов. Одним из наиболее важных, особенно в условиях современных шахт, является газообильность лавы, которая в свою очередь зависит от газоносности пласта и боковых пород, применяемых схем проветривания участка, способов дегазации пласта и выработанного пространства.

Любое изменение этих параметров вызывает изменение допустимой по газовому фактору нагрузки на очистной забой и, соответственно, изменение длины лавы при заданном ее подвигании. Специалистам-технологам следует знать степень этого изменения для своевременного принятия правильных технических решений.