Расчет стационарных установок шахты, глубина горизонта которой равна 216 м

 

Содержание

IV.   Стационарные установки      

4.1. Расчет подъемной установки                                                         2                                                                               

4.2. Расчет водоотливной установки                                                  26                                                              

4.3. Расчет вентиляторной установки                                                51

4.4. Расчет калориферной установки                                                 58                                        

4.5. Список литературы                                                                         63                                                

 

4.1. Расчет подъемной установки

Исходные данные для расчета:

 Годовая производ-я мощность шахты, А_г (млн. т/год)    1000000

 Глубина горизонта шахты, Н_ш (м)                                           216

     Число рабочих дней в году, nдн                                                                                    300

     Число часов работы подъема в сутки, tсу т (ч)                                    18

     Коэффициент резерва производительности, ср                                                                1,5

1. Обоснование схемы и определение высоты подъема.

1.1. Обоснование схемы подъемной установки.

При обосновании схемы подъемной установки используется материалы работы [1], [2].

На основании анализа схем сделаны следующие выводы:

1)  Подъемная установка, состоящая из двух органов навивки (каждый с двумя барабанами) и двух канатов, на которых посредством огибающих шкивов подвешиваются два подъемных сосуда, рекомендуется для применения на глубоких шахтах. Глубина горизонта шахты Н_ш = 216 м, что соответствует неглубокой шахте. По классификации подъемных установок, при высоте подъема до 500 м, шахты относят к неглубоким [1, стр. 233]. С учетом изложенного подъемная установка с данной схемой не принята к рассмотрению.

2)  Подъемная установка с ведущими шкивами трения. Подъемные установки с одним огибающим канатом получили ограниченное распространение из-за необходимости требования диаметра канатоведущего шкива не менее 120 диаметров каната и ряда других недостатков [1, стр. 276], например обрыв подъемного каната влечет за собой аварию с обоими подъемными сосудами. В результате этого подъемную установку с ведущими шкивами не примем к эксплуатации.

3)  Одноконцевая подъемная установка  у которой один конец каната крепится к подъемному сосуду (клети или скипу), а другой к органу навивки – барабану подъемной машины, имеет маленькую производительность, не уравновешенного эта подъемная установка не принята также к рассмотрению.

4)  На современных горных предприятиях применяется установки, выполненные по следующим схемам: с одно- или двухбарабанным органом навивки, снабжаются двумя канатами, к концам которых навешиваются два подъемных сосуда (или один сосуд и противовес).

Принятие уравновешивающих канатов оправдано, начиная с глубины подъема 600 м и более.

Органы навивки применяются постоянного радиуса – цилиндрические барабаны; переменного радиуса – конические барабаны, дицилиндрические барабаны.

Так как в настоящее время органы навивки переменного радиуса применяют на шахтах средней глубины (от 500 до 1000 м) и глубоких (от 1000 до 1500 м) [1, стр. 233], то схему подъемной установки с переменным радиусом навивки не рассматриваем (так как шахта не глубокая с глубиной горизонта Н_ш = 216 м).

С учетом изложенного принимаем схему подъемной установки с двухбарабанным цилиндрическим органом навивки, снабженной двумя канатами, к концам  которых навешиваются два скипа.

Данную подъемную установку самостоятельно классифицирую по следующим признакам [1, стр. 233].

  По назначению – главная подъемная установка предназначена для подъема угля из шахты;

  По углу наклона ствола – вертикальная, с глубиной горизонта шахты      Н_ш = 216 м;

  По типу подъемных сосудов - скиповая;

  По числу подъемных сосудов - двухскиповая;

  По числу подъемных канатов - многоканатовая;

  По типу органы навивки подъемных канатов – с цилиндрическими барабанами.

1.2. Определение высоты подъема.

Ориентировочную высоту подъема Н_п (м) определяем по формуле:

Н_п = Н_ш + 45,                                                                           (1.1)

где h_б + h_з.у ≈ 45 м - (принимается высота приемного бункера h_б= 25 м и глубина загрузочного устройства, h_з.у = 20 м).

Подставив принятые значения в формулу (1.1) получим:

Н_п = 216 + 45 = 261 м.

1.3. Определение часовой производительности

подъемной установки.

Требуемую часовую производительность подъемной установки А_ч.п.у. (т/ч) определим по формуле:

А_ч.п.у. =  [2, стр. 9]                                                  (1.2)