Механізація очисних робіт (впровадження механізованих комплексів)

 

Вугілля-основний вид енергетичного палива, а також технологічна сировина для коксування й використання в металургійному виробництві та інших галузях. Основні запаси вугілля в Україні зосереджені на Донбасі й тому краще ведеться впровадження нової техніки для очисних вибоїв.

Механізація очисних робіт (впровадження механізованих комплексів) веде до збільшення видобутку вугілля при тім же числі працюючих на шахті робітників. За останні роки була потрібна ефективна робота по виробленню пріоритетних напрямів розвитку вугільного машинобудування України в цілях повного забезпечення галузі гірничою технікою.

Були розроблені і впровадженні в серійне виробництво ті види устаткування, які випускалися за межами країни, а також розроблені нові типи гірничої техніки, що відповідає сучасному рівню, – нові моделі сучасних очисних комбайнів КА90, ГШ200Б, КДК500, КДК700, УКД300, механізовані комплекси МКД90, КМ137, КМ142, ЗОКП70Б, КМ148, 1КДД, 2КДД та інші.

Розроблені автоматизовані комплекси нового технічного рівня, для автоматизації управління роботою комбайнів і механізованого кріплення передбачено застосування мікропроцесорної техніки, а також високо продуктивні комплекси УКП4, УКП5, МК85Б.

Для роботи на крутих пластах комплекси КГУМ, КП1М щитові агрегати 1АНЩМ та 2АНЩМ, у яких підвищена потужність приводів до 185 кВт.

Виходячи з вище висловлюваного, метою курсового проектування є впровадження на видобувній ділянці, що проектується, такої високо продуктивної техніки для видобутку вугілля та технології, яка б забезпечувала механізацію й автоматизацію виробничих процесів на дільниці, високе навантаження на лаву, підвищувала безпеку праці робітників покращувала виробничу санітарію.

 

Вихідними даними для виконання курсового проекту є:

Mmin 1, 1м, mmax 1, 2м- мінімальна й максимальна потужності пласта в межах виймального поля;

La 4о- кут падіння пласта;

Аn 2, 9 кН/см- опірність вугілля різанню;

γ=1, 35 м 3/т- об’ємна вага вугілля;

L 170м- довжина лави;

Gо 5, 5 м3/т- питоме метановиділення із пласта;

Система розробки пласта – стовпа за підняттям.

Схема роботи комбайна – човникова.

Основними критеріями при виборі типу й типорозміру очисного комплексу для конкретних гірничо-геологічних умов є: природні мінімальна й максимальна потужності пласта, кут падіння пласта й опірність вугілля різанню, що визначають тип і продуктивність виймальної машини комплексу, тобто можливість застосування в конкретних умовах того чи іншого механізованого комплексу.

 

Механізований комплекс повинен забезпечити безперервне просування і підтримку очисного вибою, управління гірничим тиском, газовиділення, вуглепотоком й стабільно високу продуктивність робіт по видобутку, транспортування та кріплення вибою. Від ступеню відповідності обраного типу обладнання умовам використання залежать безпека й комфортність умов праці шахтарів, техніко-економічні показники роботи очисного вибою, надійність та довговічність обладнання.

Практично для тих самих гірничо-геологічних умов, з незначними відхиленнями можна підібрати 2…3 механізованих комплекси, що забезпечують продуктивну виїмку вугілля з очисного вибою.

З метою найбільш ефективного використання устаткування комплексу вибір засобів механізації будемо робити на основі аналізу відповідності технічних характеристик декількох близьких по параметрах комплексів і складових функціональних машин заданим гірничо-геологічним умовам.

Проаналізуємо фактори для вибору очисного комплексу:

Потужність пласта -1, 1-1, 2 м- умови, в яких можливе застосування механізованих комплексів, але продуктивність стримується за рахунок стиснутого робочого простору;

Кут падіння пласта – 11 град – також забезпечує при великій газоносності найбільш сприятливі умови для використання комплексів. При системах розробки довгими стовпами відробіток можливо вести по простяганню пласта;

Опір вугілля різанню – 2, 9 кН/см – це достатньо міцні, в’язкі вугільні пласти, на яких можуть використовуватися очисні комбайни великої енергоозброєності з широким діапазоном регулювання.

На середній стійкості покрівлях можливе використання механізованого кріплення підтримуючого типу з достатньо високою опірністю по всій підтримуючій площині і в посадковому ряді.

Відносна анообільність пласта – 5, 5 м3/т. Для пластів потужністю до 1, 2 м граничною є метанообільність 10 м3/т.

Ширину захвата виконавчого органу (в) комбайна рекомендовано приймати 0, 8 м – для пластів потужністю менше 1, 2 м.

Вибираючи тип виїмкової машини, слід виходити з того, що для досягнення високої продуктивності та сортності вугілля на пластах з опірністю різання більш 2, 4 кН/см необхідно мати енергоозброєність комбайна вище 150 кВт, раціональну конструкцію виконавчого органу та різального інструменту, а також регульовану систему подачі.

На підставі вищевикладеного та проаналізувавши характеристики устаткування очисних комплексів можна зробити висновок, що для заданих у проекті умов найбільш раціональним є застосування очисного механізованого комплексу 1МКД80.

Очисний механізований комплекс 1МКД80 призначений для механізації й автоматизації основних виробничих процесів виїмки вугілля на пластах потужністю 0, 85-1, 2 м з кутом падіння пласта до 100 при роботі по простяганню, опірністю вугілля різанню до 3, 6 кН/см.

До складу прийнятого комплексу 1МКД80 входять: механізоване кріплення 1КД80, очисний комбайн УКДЗ, вибійний скребковий конвеєр СП-26 з кабелеукладачем, насосна станція СНТ32, зрошувальна система, електроустаткування, система автоматичного й дистанційного керування машинами комплексу й інше допоміжне устаткування.

Механізоване кріплення 1КД-80 – призначена для механізації процесів підтримання та управління покрівлі в вібійном просторі лави при відробітні полого падаючих пластів потужністю 0,