Пневматическая установка для углубки ствола, страница 6

1.6. Определение действующих рабочих параметров      установки.

В соответствии со схемой проведения работ строим план компрессорной установки (см. рис. 1.2.).

На момент завершения углубки глубина ствола составит 126м. С учетом расположения компрессорной станции в околоствольном дворе, принимаем расстояние до узла В равным 200м. Расстояние от узла В до распределительного устройства равно расстоянию между верхним и нижним этажами проходческого полка 9м. Длину гибких пневмопроводов для потребителей, работающих в забое, принимаем 24м. Эта длина учитывает максимальное расстояние от распределительного устройства, расположенного на нижнем полке, до забоя, и возможность передвижения по всему сечению ствола. Длины пневмопроводов для потребителей, расположенных на полке принимает по 3м.

Рис.1.2. Расчетная схема пневмосети.

  КС    - Компрессорная станция;

  РУ    - Распределительное устройство;

-Насос ЦНС 13-140;

-Лебедка пневмопогрузчика ПЛП-1,5;

-Бурильная установка СМБУ-4м;

-Отбойный молоток МО5П;

-Забойный насос Н-1м;

-Пневмопогрузчик КС-3.

Таблица 1.3.

Исходные данные.

Потребители	Кол-во, шт.	Рр, МПа	q, м³/мин	t
Лебедка ПЛП-1,5	2	0,5	9,6	0,3125
Пневмопогрузчик КС-3	2	0,5	8,25	0,3125
Отбойный молоток МО5П	1	0,5	1,1	0,3125
Бурильная установка СМБУ-4м	1	0,5	28	0,1042
Забойный насос Н-1м	1	0,5	6	0,972
Пневмодвигатель КЗ0Ф1-30	1	0,5	14	0,972

где   q - расход сжатого воздуха, м³/мин;

Р_р - рабочее давление потребителей, МПа;

t - коэффициент использования потребителей во времени;

;

где   t_М - машинное время, ч;

Т – полная протяженность рассматриваемого промежутка времени, в нашем случае сутки, 24ч.

Надежность обеспечения потребителей сжатым воздухом должна быть:

-для участковой сети не менее e = 0,95;

-для магистральных сетей не менее e = 0,997.

По заданным e находим значение функции C=f(e) – статистической характеристики, учитывающей надежность обеспечения потребителей сжатым воздухом:

-для участковых сетей C= 2,9;

-для магистральных сетей C= 4,0.

В течении суток можно выделить три основных режима работы, при которых будет потребляться различное количество сжатого воздуха:

- бурение шпуров;

- погрузка взорванной породы;

- заряжание шпуров, возведение крепи, осмотр и ремонт оборудования.

I. Бурение шпуров.

Потребители сжатого воздуха:

- Бурильная установка СМБУ-4м  - (1);

- Забойный насос Н-1м  - (2);

- Пневмодвигатель КЗ0Ф1-30 насоса ЦНС 13-140  - (3).

Определяем расчетные длины участков сети. С целью компенсации местных сопротивлений действительную длину участков увеличиваем на 10%.

l_Р =1,1l_Д, м

м;

м.

Определяем среднестатистические характеристики s_Q , М_Q.

Математическое ожидание расхода:

, м³/мин;

где:  n – число потребителей;

q – расход воздуха одним потребителем данного типа при непрерывной работе, м³/мин;

м³/мин;

м³/мин;

м³/мин.

Среднеквадратичное отклонение:

, м³/мин;

м³/мин;

м³/мин;

м³/мин.

Действительный расход сжатого воздуха на участке от потребителя до узла сопряжения с магистральным пневмопроводом, с учетом нормативных потерь через неплотности:

, м³/мин;

где   К_У – коэффициент, учитывающий утечки сжатого воздуха через неплотности в воздухопроводах , арматуре, и шлангах, К_У =1,2.

Для мелких потребителей:

, м³/мин

Для мощных потребителей:

, м³/мин

где  К_О - коэффициент одновременности, К_О =1.

м³/мин;

м³/мин;

м³/мин.

Общие потери давления по участкам:

ΔР = ΔР_уст + ΔР_доп;

где   ΔР_уст – потери при расчетном среднестатистическом расходе Q_Р в условиях установившихся режимов потребления, определяются по номограмме приложения 8 [6];