Пример расчета

Для проветривания ствола принимаем нагнетательную схему проветривания с подачей воздуха по трубам. Расход воздуха для проветривания определяем по всем четырем факторам, приведенным выше.

Необходимые дополнительные данные:

Район строительства – Воркута.

Во время проходки производится вскрытие метаноносного пласта мощностью , объемный вес угля , выход летучих , природная зольность угля , влажность угля , природная метаноносность пласта , остаточная метаноносность угля на тонну горючей массы

По таблице 6.1 предварительно определяем диаметр вентиляционного трубопровода . По таблице 6.2 находим его характеристики, необходимые для расчета: , .

По формуле 6.3 определяем аэродинамическое сопротивление става труб:

По формуле 6.2 находим коэффициент утечек воздуха:

Так как проектируемый ствол относится к глубоким, то первоначально определяем критическую глубину ствола по формуле 6.4. Предварительно определим входящие в эту формулу коэффициенты.

(табл. 6.4), (рис. 6.2),

Так как < , то в формулу 6.1 вместо подставляем .

Определяем расход воздуха по ядовитым газам ВВ (формула 6.1)

Расход воздуха по наибольшему числу людей (6.12)

Расход воздуха по минимальной скорости движения воздушной струи (6.13)

Используя зависимости 6.7 – 6.11 определяем количество воздуха, необходимое для проветривания ствола по фактору газовыделения.

Максимальный расход воздуха по ядовитым газам ВВ.

Подача вентилятора

Аэродинамическое сопротивление трубопровода

Давление вентилятора

По значениям и выбираем по таблице 6.3 вентилятор ВМ-12м. В данном случае для проветривания лучше использовать трубопровод диаметром 0,8 м. Произведя перерасчет получаем , . Для проветривания так же используем вентилятор ВМ-12м, но использование труб меньшего диаметра приводит к меньшему загромождению сечения ствола и экономии металла .

7. Расчет производительности и времени погрузки породы

Погрузка породы начинается после приведения ствола в безопасное состояние после взрывных работ и завершается зачисткой забоя для очередного бурения шпуров. Погрузка породы производится многолопастными пневматическими грейферами с ручным и механическим вождением, технические характеристики которых приведены в таблице 7.1.

Таблица 7.1. Технические характеристики погрузочных машин с механическим вождение

Параметры	Погрузочная машина
	КС-2у/40	2КС-2у/40	КС-1МА	2КС-1МА	КСМ-2у
Вместимость грейфера, м3	0,65	2 х 0,65	1,25	2 х 1,25	0,4
Техническая производительность, м3/мин	1,6	3,0	2,5	4,7	1,0
Эксплуатационная производительность, м3/час	60 – 80	100 – 130	100 – 120	180 – 200	78
Расход сжатого воздуха при одновременной работе всех двигателей, м3/мин	50	100	80	150	50
Высота подъема грейфера, мм	10	10	10	10	8
Средняя продолжительность цикла черпания, с	25 - 30	25 – 30	30	30	25 – 30
Общая установленная мощность пневмодвигателей, кВт	57,1	114,2	104,6	209,2	57,1
Диаметр грейфера, мм:
в раскрытом состоянии	2500	2500	2900	2900	2180
в закрытом состоянии	1600	1600	2100	2100	1440
Рекомендуемая вместимость бадьи, м3	2,5 – 4	3 – 5	5 – 6,5	5 – 6,5	2 – 3
Рекомендуемые условия применения:
глубина ствола, м	250 – 1000	400 – 1200	700 – 1500	700 – 1500	до 700
диаметр ствола вчерне, м	5,5 – 7,0	7 – 8	6,5 – 8	7,5 – 8,5	4 – 5
Масса погрузочной машины, т	10	19,2	21,6	43,9	9,5

К грейферным машинам с ручным вождением относятся грузчик КС-3 или выпускаемый Ясиноватским заводом тяжёлого машиностроения грузчик ГП-0,25. Основные технические характеристики КС-3: вместительность грейфера 0,22м³, эксплуатационная производительность 15м³/час, расход сжатого воздуха 8,25м³/мин, масса 90кг.

При проходке стволов погрузка породы производится в две фазы. В первой фазе погрузка породы производится грейфером в проходческую бадью без применения ручного труда. В этой фазе производительность погрузка максимальна. Во второй фазе погрузка производится с применением ручного труда – подкидка породы, зачистка забоя для подготовки его к бурению шпуров. Объем погруженной породы во II фазе составляет примерно 10–13% всего объема погруженной породы, а время 30–35% от общего времени погрузки.

Объем породы I фазы погрузки определяется качеством взрыва (величины коэффициента использования шпура ), свойствами породы, типом погрузочной машины и характеризуется коэффициентом

(7.1)

где: — объем породы в первой фазе, м³;

— объем взорванной породы, м³;

— глубина шпура, м;

— высота слоя породы второй фазы, равная: при погрузке породы машиной КС-3 — 0,2 м; при погрузке породы машиной КС-2у/40 — 0,3 м; KC-1м — 0,45 м.