2.4 Розрахунок необхідної кількості повітря і вибір вентиляторної установки
Проектна виробка є тупикова і потребує примусового провітрюванім за допомогою ВМП. Його розрахунок та вибір здійснюється по кільком параметрам.
За мінімальною швидкістю повітря: м3/хв..:
м3/хв (2.18)де Vп - мінімально допустима по ПБ швидкість, м/с:
S - переріз виробки, м2
За мінімальною швидкістю повітря у привибійному просторі виробки, м3/хв.
(2.19)де Vз.min - мінімально допустима по ПБ швидкість повітря у привибійному
просторі в залежності від температури, м/с.
За кількістю людей у вибої,. м3/хв:
м3/хв (2.20)де nч.э.п — найбільша кількість людей у вибої. чол.
За виділенням метану, м3/хв..: Розрахунок не проводиться, оскільки шахта умовно віднесена до І категорії.
Остаточно для подальшого розрахунку ВМП приймається найбільше значення Qзп:
Qo = Qз.п.max = 240 м3/хв.
Для забезпечення гарантованої подачі повітря у вибій визначаються коефіцієнти подачі КQ та тиску Кр.
(2.21)де e - основа натурального логарифма, 2,7;
К - коефіцієнт враховуючий аеродинамічний опір і герметичність труб;
L- довжина трубопроводу, м;
d - діаметр трубопроводу, м.
(2.22)Подача вентилятора, м3/хв.:
м3/хв (2.23)Тиск вентилятора, Па:
(2.24)де Q0 - підставляється в м3/с;
R - опір трубопроводу, в залежності від матеріалу труб.
По визначеним Qв і РЕ приймається вентиляційна установка і визначається її режим роботи.
Таблиця 2.5 - Характеристика ВМП.
Тип | Подача. м 3/с | Повний тиск, Па | Довжина провітрювання, м | Потужність, кВт | Тип двигуна |
ВМЭУ-10 | 15 | 2500 | 2000 | 55 | ВРМ225М4 |
Використовуючи рівняння:
(2.25) (2.26)де Q - подача вентилятора від 0 до 1,25 Qв м3 /хв.
Складемо характеристику трубопроводу
Таблиця 2.6 - Характеристика трубопроводу.
Q м/с | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
Р | 77 | 307 | 692 | 1230 | 1921 | 2767 |
2.5 Технологія робіт конструктивної особливості прийнятого обладнання
Проектом передбачено проведення виробки комбайновим методом, що дозволить отримати високі темпи проведення з максимальною механізацією робіт. Всі роботи по відбійки гірничої маси, оформлення вибою, навантажування маси буде здійснювати прохідницький комбайн. Конструкція його дозволяє здійснювані навантаження до 90% відбитої гірничої маси безпосередньо на стрічковий конвеєр. Робота комбайна планується в 3 зміни по циклічному графіку, цикл встановлено ширині кроку кріплення і. Дорівнює 5,8 м. Після кожного циклу комбайн видаляється на (З —4 )м під вибою, потім встановлюється запобіжне кріплення пісня чого монтується вручну основне кріплення та затяжка покрівлі та бортів виробки. Нарощування телескопічної частини конвеєра здійснюється за допомогою ходової частини комбайна та тягового ланцюга прикріпленого до висувної частини ЛТП. Всі роботи пов'язані з нарощуванням пожежного, вентиляційного трубопроводу, кабельної мережі плануються на ремонтну зміну в об'ємах достатніх дня роботи вибою на добу.
Доставка матеріалів за допомогою монорельсової дороги ДКН-1також здійснюється в ремонтну зміну, матеріали складаються не дальше 50м від вибою. В ремонтну зміну також проводиться обслуговування механізмів та електричних мереж і апаратів згідно графіків ТО. В кінці зміни проводиться випробування механізмів під навантаженням.
Послідовність робіт та їх зміст відображені в паспорті кріплення виробки та планограмі робіт в графічній частині проекту.
2.6 Вибір раціональної схеми електропостачання
Згідно проекту виробки, обладнання для проведешся виробки розміщено в одну лінію на значну відстань, тому в проекті прийнято лінійну схему електропостачання максимальним наближенням джерел живленнядо споживачів, що забезпечить незначну довжину низьковольтної мережі та мінімум втрат напруги. Схема живлення складена також з урахуванням вимог ПБ щодо тупикових виробок. Це в першу чергу відноситься до забезпечення роздільного живлення ВМП та тупикової частини вибою. В проекті це забезпечено двома автоматичними вимикачами, встановленими на свіжому повітрі до начала виробки. Живлення тупикової частини буде здійснюватися через груповий пускач, зв'язаний з системами контролю за газовим станом та кількістю повітря в вибої. В місці установки приводів обладнання комплектуються розподільчі пункти, на яких встановлені апарати захисту для управління. Довжина абелів визначена на всю проектну довжину, з урахуванням умов провисання (збільшена на 10%).
Довжина кабелю комбайна прийнята рівного кроку пересування кінцевого розподільчого пункту і дорівнює 50м.
Використовуючи прив'язку виробки з шахтних умов прийняту технологію та обладнання складаємо розрахункову схему електропостачання. Довжини високовольтних кабелів до початку штреку прийняті на підставі схеми електропостачання шахти.
Для живлення пересувних підстанцій шахтна мережа забезпечує напругу 6кв, яка поступає з поверхні від ГПП до підземної підстанції ЦПП, де вона розподіляється за допомогою кабельної мережі по технологічнім ланкам шахти. На кожному пласту (блоці) обладнуються розподільчі пункти 6кв (РПП-6), які розподіляють 6кв безпосередньо на пересувні підстанції. На кожній дільниці встановлені пересувні підстанції, які забезпечують живлення споживачів напругою 660В. В проекті прийнята одна пересувна підстанція.
Для мережі освітлювання та ручних інструментів передбачена напруга 127В. яку забезпечать спеціальні знижувальні трансформатори типу АПШ-1.
Для ланцюгів сигналізації, управління прийнята напруга 36/18В, яку забезпечать трансформатори встроєні в апарати управління.
Розподільчі пункті встановлені згідно розрахункової схеми, кожний комплектується автоматичним вимикачем, та пускачами по числу споживачів, а також заземлювальною мережею з місцевим заземлювачем. Біля РП-О.66 також встановлюються блоки чи апарат автоматики, пульти керування.
2.7 Розрахунок освітлювальної мережі
Відповідно категорії шахти та призначення виробки приймаємо тип світильника по рекомендаціям довідника. Технічні показники світильника приведені в таблиці 2.7.
Таблиця 2.7 - Характеристика світильника
Тип | Рн, Вт | Uн, В | η | Cos φ | Fл, лм |
РВЛ-20 | 20 | 127 | 0,7 | 0,5 | 2400 |
де Lш - довжина виробки:
1-відстань між сусідніми світильниками, (8:10) м;
Потужність транс форматора, кВт.
(2.28)ηс = 0,95 — К.К.Д мережі
Приймаємо агрегати типа АПШ-1 потужністю 4КВА кожний в кількості 3 шт.
Переріз кабелю, мм2
(2.29)де γ - проводимість міді, 50
ΔU - втрати напруги, 4%;
М - момент навантаження, вт.м.
(2.30)де nсв.в - кількість світильників в одній гілці, шт.;
Lв - довжина гілки, м.
Прийнято кабель марки КОГЭШ 3∙6+1х4
Схема освітлювальної мережі
65 33 33 33 33 33 33