Зависимость сортности и энергоемкости разрушаемого полезного ископаемого от конструкции исполнительного органа, страница 8

5.4  Расчет энергоемкости разрушения угля различными типами И.О.

      В зависимости от диаметра шнека, типа используемого на нем резца, а также схемы набора, будет зависеть энергоемкость процесса разрушения угля. Таким образом, для определения оптимального исполнительного органа требуется провести расчет энергоемкости разрушения угля для шнеков приведённых в п. 5.3.2.

      Проведем расчет энергоемкости разрушения угля на примере шнека диаметром 1400мм, имеющего последовательную схему набора с использованием резца ЗР.4.80.

       Удельная энергия резания исполнительным органом оснащенным острым резцом:

                         (5.35)

где -коэффициент ослабления угольного массива (принимается равным 0,72 […]);

-кол-во резцов на исполнительном органе, участвующих в резании;

-сила резания на остром резце, Н;

-площадь поперечного сечения вынимаемой комбайном полосы угля, ;

10, н;        (5.36)

где -коэффициент обнажения забоя;

- коэффициент влияния кинематического угла резания на удельную энергию резания;

- коэффициент влияния формы передней поверхности резца, на силу резания принимаем=1,2 (для конических и поворотных резцов […]);

-угол наклона резца к направлению подачи комбайна, принимаем равным ;

                                        (5.37)

                                     (5.38)

где -кинематический угол резания принимаем равным ;

        Сила резания на остром резце:

10 Н;

       Удельная энергия резания исполнительным органом оснащенным острым резцом:

, =0,122 ;

       Всего было проведено десять подобных расчетов, результаты отображены на диаграмме:

Рис. 5.11 Прогнозируемая энергоемкость разрушения

5.5 Расчет сортности продуктов разрушения различными типами И.О.

    Сортность угля один из важнейших показателей наряду с энергоемкостью его разрушения. Как и энергоемкость, сортность угля будет зависеть от диаметра шнека, типа используемого на нем резца, а также схемы набора. Таким образом, необходимо провести расчет сортности угля для шнеков, приведённых в п. 5.3.2.

     Произведем расчет сортности добытого угля на примере шнека диаметром 1400мм, имеющего последовательную схему набора с использованием резца ЗР.4.80. Получим:

Ожидаемый выход подрешотного продукта:

 , %                            (5.39)

где, -показательприведенной степени измельчения для исполнительного органа, ;

-показатель способности угля к измельчению принимаем равным 0,75;

-диаметр куска подрешотного продукта, рассматриваемого класса крупности, мм; рассмотрим =50мм=5см;

,                                        (5.40)

где -кол-во исполнительных органов=2;

-коэф. Ослабления для впереди идущего верхнего шнека равен 1, для позади идущего нижнего равен 0,72;

-площадь поперечного сечения вынимаемой комбайном полосы угля, ;

- площадь поперечного сечения забоя обрабатываемого i-ым исполнительным органом, ;

,                                                  (5.41)

где -мощность разрушаемого пласта равна 2 м;

,                                              (5.42)

-расстояние от обнаженной поверхности забоя, до i-го резца;

- мощность разрушаемого пласта i-ым И.О.

 

 ;

 ;

 ;

       Всего было проведено десять подобных расчетов, полученные результаты отображены на диаграмме:

Рис. 5.11 Прогнозируемая сортность угля.

    Проанализировав все выше приведенные расчеты (пункты 5.3, 5.4 и 5.5), видно, что при использовании исполнительного органа с определенным диаметром, схемой набора и типом инструмента, затратив соответствующую энергоемкость, можно получать уголь нужной сортности, удовлетворяющий потребности заказчика (потребителя).