Комплексная механизация очистных работ в условиях пласта Болдыревского в пределах лавы № 2454 шахты "им С.М.Кирова", страница 3

       c - допустимая концентрация метана в исходящей струе (с=1%);

       - максимально допустимая скорость движения воздуха в лаве

             ();

      g - относительная метанообильность разрабатываемого пласта (g=10м³/т);

      k - коэффициент дегазации пласта (k=1);

      B - ширина захвата комбайна, м;

       - плотность угля, т/м³.

1.5.4 Определение скорости подачи комбайна по производительности

         конвейера

                                                                                      (1.16)

где  - максимальная производительность конвейера, т/мин;

       - максимальная мощность пласта, м;

      B - ширина захвата комбайна, м;

       - плотность угля, т/м³.

Наименьшая из расчетных скоростей подачи комбайна по формулам (1.12), (1.13), (1.14), (1.15), принимается для дальнейших расчетов. При этом принятая скорость подачи комбайна должна быть не более скорости, рассчитанной по формуле (1.10).

В нашем случае наименьшая скорость подачи ограничена газовым фактором и составляет  м/мин. Однако такая скорость сдерживает потенциальные возможности комбайна и уменьшает его производительность, поэтому комплексные дегазационные мероприятия, в результате которых коэффициент дегазации принимаем равным k=0,2, тогда скорость по газовому фактору станет равной:

Принимаем для дальнейших расчетов  - по газовому фактору.

1.6 Расчет производительности очистного комбайна

1.6.1 Теоретическая производительность

Теоретическая производительность – количество полезного ископаемого, добываемого за единицу времени при непрерывной работе выемочной машины с рабочими параметрами, максимально возможными в заданных условиях эксплуатации.

                                                                 (1.17)

где  - средняя мощность пласта, м;

      B - ширина захвата комбайна, м;

       - скорость подачи комбайна, м/мин;

       - плотность угля, т/м³.

1.6.2 Техническая производительность

Техническая производительность – максимально возможная среднечасовая производительность при работе в конкретных условиях эксплуатации.

Она определяется с учетом простоев, присущих конструкции комплекса (затраты времени на маневровые операции, концевые операции, на устранение отказов).

                                                                                (1.18)

где  - техническая производительность, т/ч;

        - теоретическая производительность, т/ч;

      – для очистных комплексов с односторонней схемой работы

       комбайна.

1.6.3 Эксплуатационная производительность

Эксплуатационная производительность – производительность с учетом простоев по организационным причинам и простоев, связанным с устранением технических неполадок, не зависящих от конструкции комплекса.

Эксплуатационная производительность определяется с учетом коэффициента эксплуатационной производительности, учитывающего время простоев по эксплуатационным, организационным и техническим причинам.

                                                                                      (1.19)

где  - эксплуатационная производительность, т/ч;

        - теоретическая производительность, т/ч;

         - для очистных комплексов с односторонней схемой работы

                          комбайна.

Вернемся к формулам (1.7 ,1.9):

- условие (1.7) выполняется.

1,67 м/мин < V_КР = 7,94  м/мин - условие (1.8) выполняется.

1.7 Организация работ в очистном забое

Основным производственным процессом добычи угля на шахтах является очистная выемка, которая характеризуется работой очистного забоя по определенному графику. Он включает в себя планограмму работ, график выходов рабочих и таблицу технико-экономических показателей.

1.7.1 Построение планограммы работ в забое

Рабочий цикл по выемки полосы угля включает в себя следующие основные виды работ в лаве: выемка угля комбайном, зачистка лавы комбайном (при односторонней схеме работы), передвижка конвейера, передвижка секции крепи.

Все виды работ приводится на планограмме, отражающей рабочие операции во времени и пространстве.

Для построения планограммы работ в лаве необходимо определить количество рабочих циклов в сутки и время одного цикла.

                                                                                                   (1.20)

где  - количество рабочих циклов в сутки;

        - производительность комплекса в сутки, т/сут;

        - производительность комплекса за выемку одной стружки, т/стр.

                                                                                         (1.21)

где  - эксплуатационная производительность комплекса, т/ч.

                                                                               (1.22)

где L - длина лавы, м;(L=200м) ;

      m - мощность пласта, м;

      B - ширина захвата комбайна, м;

       - плотность угля, т/м³.

 

Время одного цикла:

                                                                                          (1.23)

или

                                     =  = 94,6 мин                                  (1.24)                                       

где  - время цикла, мин;

       L - длина лавы, м

        – эксплуатационная скорость подачи комбайна, м/мин.

                                                                                          (1.25)

где  - скорость подачи комбайна, м/мин;

        - эксплуатационный коэффициент  - для очистных комплексов с односторонней схемой работы  комбайна.

 =

2 Расчет режимных и конструктивных параметров исполнительного органа очистного комбайна

Задача расчета – на базе методики определить основные конструктивные параметры шнекового исполнительного органа и схему расположения на нем режущего инструмента.

Горно-геологические условия пласта

Параметры	Обозначения	Величина
Средняя мощность пласта, м		2,25
Угол падения пласта, град.	α	9
Сопротивляемость пласта резанью в неотжатой зоне очистного забоя, Н/мм		220
Показатель степени хрупкости пласта при резаньи	E	1,5
Плотность угля, т/м3	γ	1,35

Исходя из горно-геологических условий пласта рассматриваем очистной комбайн с двухшнековым исполнительным органом, регулируемым по мощности пласта. Комбайн работает с рамы конвейера.