Выбор механизации очистных работ

            При выемке угля машинист комбайна должен постоянно находиться у пульта комбайна, за состоянием траковой цепи следит рабочий специально назначенный для этого сменным бригадиром.

             У вентиляционного штрека шнеки  опускаются до почвы и при  движении комбайна к конвейерному штреку вынимается нижняя пачка угля и зачищается комбайновая дорожка. После спуска комбайна на 15-20 метров от вентиляционного штрека он останавливается. Производится передвижка верхнией приводной головки конвейера и верхней части става с плавным изгибом у комбайна. Далее спуск комбайна продолжается до конвейерного штрека. При подходе комбайна к 25-ой секции крепи нижний шнек поднимается на величину максимальной выемки от почвы пласта и производится плавная самозарубка комбайна. У конвейерного штрека нижний шнек опускается до почвы пласта, а верхний поднимается на максимальную величину выемки, до кровли пласта. Комбайн принимает исходное положение для выемки угля

2. Передвижка  лавного конвейера и секций  крепи производятся в соответствии с “Инструкцией по эксплуатации очистного механизированного комплекса  JOY” с соблюдением ПБ.

3. Передвижка  перегружателя осуществляется каждый  цикл. Передвижка энергопоезда, демонтаж  рельсового пути и сокращение  противопожарно-оросительного трубопровода производятся в ремонтную смену.

4. Крепление  сопряжений лавы с примыкающими  выработками показаны на листе  №2 графической части настоящего  паспорта.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.6   Расчет нагрузки на  очистной забой

 

Определение суточной нагрузки на очистной забой  с учетом горнотехнических факторов:

 

                                                    (13)

 

где А_{сут н} – нормативная суточная нагрузка на очистной забой, т/сут.;

            А_ц – количество угля с одного цикла, т;

            Т – время работы в очистном  забое за сутки, мин.;

             Т_ц – время, затрачиваемое за цикл, мин.

 

                                                (14)

 

 

Время работы в очистном забое за сутки:

 

                                              (15)

 

где     – продолжительность добычной смены, 360 мин;

                     – продолжительность подготовительно-заключительных операций в смену, 15-20мин.

 

 

 

 

 

Время работы за 1 цикл:

 

                       (16)

где V_п – скорость подачи комбайна по выемке,  м/мин.;

          V_з – скорость комбайна по зачистке,   м/мин.;

           Т_в – время на вспомогательные операции цикла, мин/м;

           К_о – коэффициент, учитывающий норматив времени на отдых, 1,1;

           К_к – коэффициент, учитывающий затраты времени на концевые 
           операции, 1,1.

 

Уточним рабочую скорость подачи комбайна по энергозатратам на выемку угля с  учетом сопротивляемости резанию  и  других технических факторов

 

                        (17)

 

Где      N_уст – устойчивая мощность двигателя комбайна, кВт:

 

N_уст = 0,95 ∙ Р_дв,   кВт.

 

N_уст = 0,95 ∙ 970=921,5   кВт.

 

          Р_дв – мощность двигателя комбайна, кВт;

          А - сопротивление угля резанию,  кН/м.

 

 

Необходимо скорректировать суточную добычу с учетом  полученной рабочей скорости подачи комбайна по выемке угля и зачистке комбайновой дорожки.

Суточная нагрузка на очистной забой  должна быть проверена по фактору  проветривания (газовыделению)

 

                           (18)

 

Где     S_л – площадь сечения забоя при минимальной ширине призабойного пространства, м²;

V_доп – допустимая по ПБ скорость движения воздуха по лаве, м/с;

            d – допустимая по ПБ концентрация метана, %;

             К_у – коэффициент, учитывающий движение воздуха по выработанному пространству,  1,1 – 1,5;

             К_ед – коэффициент естественной дегазации в период отсутствия 
  работ по выемке угля;

            qCH₄ – относительное газовыделение, м³/т;

             К_нг – коэффициент неравномерности газовыделения в лаве;

 

 

При известной суточной добыче А_сут.н можно определить необходимое количество циклов для обеспечения принятой суточной  нагрузки составляет:

 

                                                 (19)

Окончательно принимаем количество циклов 7, рассчитываем нагрузку на забой. В дальнейшем полученную суточную нагрузку на забой принимаем как  плановую суточную нагрузку на забой.

                                        (20)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Организация работ в очистном забое

 

Паспортом принимается четырехсменный режим  работы очистногно забоя, три из которых  организуются по добыче угля и одна ремонтно-подготовительная с опробыванием механизмов  под нагрузкой.

 В ремонтно-подготовительную смену производятся следующие виды работ:

-профилактический  и текущий ремонт оборудования;

-доставка  оборудования и материалов;

-передвижка  перегружателя, энергопоезда;

-сокращение  ленточного конвейера на конвейерном  штреке;

-сокращение  противопожарно-оросительного трубопровода;

-демонтаж  рельсового пути на вентиляционном  штреке;

-бурение  скважин и пропитка угольного  массива;

- крепление сопряжений лавы со штреками.

В конце  смены механизмы опробуются под  нагрузкой.

В добычные смены выполняются работы, предусмотренные  технологическим циклом выемки угля:

-выемка угля комбайном в лаве;

-передвижка  секций механизированной крепи;

-передвижка  забойного конвейера;

-выполнение  концевых операций;

-передвижка  перегружателя;

-крепление сопряжений лавы со штреками.

 

 

7  МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕТРУДА  И БЕЗОПАСНОСТИ РАБОТ

7.1 Проветривание очистного забоя

 

 

Определяем  количество воздуха, необходимое для  проветривания горных выработок выемочного участка:

 

Q_вх = Q_ис ∙ ( k_ут.в + k_п.ш. )

Q_{вх. max},

 

где  Q_вх – количество воздуха, поступающее в очистные выработки по воздухоподающим выработкам, м³/мин;

Q_пс – количество воздуха, поступающее из очистной выработки в выработку с исходящей струей воздуха, м³/мин;

k_ут.в – коэффициент, соответствующий оптимальным по газоотводу утечкам воздуха через выработанное пространство из призабойного пространства очистной выработки, 1,15 ÷ 1,3;

 

k_п.ш – коэффициент, учитывающий расход воздуха или его утечки по поддерживаемой или погашаемой части воздухоподающей выработки в выработанном пространстве, 0,21,

 

, м³/мин,

 

где   k_в – коэффициент, учитывающий вынос метана утечками воздуха из  призабойного в выработанное пространство (табличный коэффициент, зависит от среднего метановыделения в очистной выработке), 0,7÷ 0,9;

 

с –  допустимая концентрация метана в исходящей  из очистного забоя вентиляционной струе, 1%;

с₀ – концентрация метана в поступающей в очистной забой вентиляционной струе, 0%;

I_пл – метанообильность очистной выработки, м³/мин,

 

Определяем  абсолютную газообильность выработанного  пространства:

 

, м³/мин,

 

, м³/мин,

 

Где   q_в.п. – относительная метанообильность выработанного пространства, м³/т.

 

, м³/мин,

 

, м³/мин,

 

 

Определяем  максимальное количество воздуха для проветривание очистного забоя

, м³/мин,

 

, м³/мин,

 

где V_max – максимально допустимая по ПБ скорость движения воздуха в очистной выработке, 4 м/с;

k_о.з – коэффициент, учитывающий движение воздуха по части выработанного пространства, непосредственно прилегающей к выработанному пространству, (в тех случаях, когда ожидаемое газовыделение определено по фактическому, принимается по таблицам, если ожидаемое метановыделение рассчитывается по природной метаноносности, то принимается равным 1) 1 - 1,3;

S_оч – площадь поперечного сечения призабойного пространства очистной выработки,  м³/мин,

 

Общие утечки воздуха на выемочном участке

 

, м³/мин,

 

, м³/мин,

 

Количество  воздуха необходимое для проветривания  очистного забоя

 

, м³/мин.

, м³/мин.

 

При безопасном проветривании должно выполняться  следующее условие

 

, м³/мин

 

, м³/мин.

2. Борьба с пылью 

 

Для обеспыливания воздуха в очистном забое применяется комплекс обеспыливающих мероприятий, в соответствии с «Инструкцией по комплексному обеспыливанию воздуха», ТБ в угольных шахтах, включающих в себя:

• предварительное увлажнение угля в массиве;
• орошение при работе выемочного комбайна;
• орошение в местах перегруза угля;
• очистка воздуха, исходящего из забоя

Согласно  горно-геологической характеристике и «Инструкции по предупреждению и локализации взрывов угольной пыли», Правил безопасности в угольных шахтах на шахте применяется сланцевая пылевзрывозащита.

Предварительное увлажнение угля в массиве

В лаве 5а-6-18 предусматривается бурить скважины с конвейерного и вентиляционного штреков в средней части мощности пласта. На начало очистных работ на расстоянии не менее 40м от лавы (величина зоны опорного давления) угольный массив должен быть увлажнен.

 

Орошение  при работе выемочного комбайна

Пылеподавление  при работе комбайна осуществляется тремя потоками:

• поток высоконапорного орошения – форсунки расположены на корпусах приводов резания и остове комбайна;
• поток низконапорного орошения с подачей воды в шнеки вслед резцам;

- поток  низконапорного орошения с подачей  воды на блок-завесу с  направлением струи в зону разрушения о опережением зоны вруба шнека.

 

 Обеспыливание вентиляционной струи, исходящей из очистного забоя

 

Для обеспечения обеспыливания вентиляционной струи воздуха и снижения пылеотложения на вентиляционном штреке 5а-6-18 не далее 5-10м от очистного забоя необходима установка лабиринтно-тканевой водяной завесы. Число тканевых перегородок – 4 шт.

 

Обеспыливание на погрузочных пунктах

Подавление  пыли, образующейся в местах перегруза  путем устройства противопылевого  кожуха в местах пересыпа угля и  с помощью конусных оросителей. Давление воды у оросителей должно быть не менее 0,5 Мпа.

 

Осланцевание  горных выработок

На  выемочном участке создается звено безопасности из числа горнорабочих, которые в ремонтную смену производят осланцовку горных выработок. Перед осланцеванием необходимо произвести уборку пыли в местах интенсивного пылеотложения.

Контроль  за выполнением мероприятий по предупреждению и локализации взрывов угольной пыли должен производиться надзором участка ежесменно и работниками участка ВТБ не реже одного раза в сутки (ПБ 271).

Осланцевание  горных выработок производится по графику, утвержденному техническим директором шахты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Пожарно-профилактические мероприятия

 

Уголь пласта 6-6а склонен к самовозгоранию, угольная пыль взрывоопасна, пласт  не опасен по внезапным выбросам угля и газа.