Разработка проходки ствола на шахте имени Костенко

ВВЕДЕНИЕ Шахта им. Костенко является высокомеханизированным предприятием как в РК, так и в СНГ. Шахта им. Костенко сдана в эксплуатацию в 1934 году. В 1968-1975 г.г. шахта была реконструирована (в составе реконструкции было осуществлено объединение с шахтой № 86/87, имеющей проектную мощность 750 тыс. тонн угля в год и расположенной на одной промплощадке с шахтой им. Костенко) с добавлением проектной мощности до 3000 тыс. тонн в год. В последующем проектом вскрытия и подготовки уклонного поля нижней группы (К7, К6, К4) проектная мощность была установлена 3200 тыс. тонн.
После окончания горно-капитальных работ по реконструкции шахты и вскрытию уклонного поля ( с 1981 года ), добыча угля значительно превысила проектную мощность и составила 3600-3900 тыс. тонн в год, при этом суточная добыча составила 9800-11000 тонн, т.е. на уровне проектной, а годовая достигалась за счет работы шахты 357-361 дней в году ( по проекту 300 рабочих дней в году ). По состоянию на 01.01.2006 года производственная мощность составила 2400 тыс. тонн. Максимальная глубина разработки по вертикали на начало 2006 года 837 м. Максимальная длина вертикального ствола для выдачи угля 680 м. Шахта сверхкатегорная, опасная по внезапным выбросам угля и газа. Разрабатываемые пласты К10, К12. Промышленные запасы угля на конец 2005 года 51909 тыс. тонн, в том числе на действующих горизонтах 41725 тыс. тонн. Угол падения разрабатываемых пластов на конец 2005 года от 3 до 7. Подготовленные запасы 2996 тыс. тонн. Проект объединения шахт им. Костенко и "Стахановская" УД АО "Миттал Стил Темиртау" выполнен в соответствии с приказом № 117 от 23.09.1997г. "Об оптимизации ведения горных работ" и задания на проект объединения шахт им. Костенко и "Стахановская". Вновь образованная шахта именуется шахтой им. Костенко, которая является правопреемником шахты "Стахановская". Объединенная шахта условно разделена на два района: 1-й непосредственно шахта им. Костенко, 2-й шахта "Стахановская". Проектом приняты следующие основные решения: - объединение шахт горными работами производится на отметке –100; - к отработке принимаются запасы угля района № 1 и запасы по пластам К10, К12 района № 2; - проектная мощность шахты принимается 2500 тыс. т. угля в год, двумя шахтовыдачами техкомплексом района № 1. 1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ 1.1 Краткие сведения о шахте Шахта имени Костенко расположена в восточной части промышленного участка Карагандинского бассейна. По административно-экономическому делению она входит в состав Октябрьского района города Караганды. Утвержденными техническими границами поля шахты им. Костенко являются: - на юге, юго-востоке – граница целика под железную дорогу МПС и выхода угольных пластов на поверхность карбоновых отложений; - на севере, северо-западе – общая граница с полями шахт им. Горбачева, "Кировская" и бывшая шахта "Северная"; - на юго-западе – общая граница с шахтой № 1 ТОО "Арман" (бывшая шахта им. 50 ЛОР); - на северо-востоке – общая граница с полем шахты "Карагандинская" и бывшей шахты "Майкудукская". Размеры шахтного ноля составляют: - по простиранию – 5400 – 9500 метров; - по падению – 1550 – 4750 метров. В геологическом строении поля шахты имени Костенко участвуют породы карбонового, юрского, неогенового и четвертичного возрастов. Отложения карбонов представлены полным разрезом карагандинской свиты и частью надкарагандинской свиты. Литологический состав надкарагандинской свиты однообразен и представлен в основном песчаниками и алевролитами. Аргиллиты занимают надпочвенное положение и приурочены, обычно к кровле и почве угольных пластов. В карагандинской свите выделено три подсвиты: нижняя, средняя и верхняя. Нижняя подсвита выделена в интервале угольных пластов К6 - К1 и характеризуется осадками прибрежно-морского мелководья, представленными аргиллитами и алевролитами. Тонко и мелко-зернистые песчаники приурочены к верхней части подсвиты. Подсвита характеризуется высоким коэффициентом угленосности. Для пластов характерно сложное строение и большая мощность. Мощность подсвиты колеблется от 120 до 130 метров. В слагающих среднюю подсвиту породах преобладают песчаники (55 % алевролиты, аргиллиты составляют не более 15 %). Песчаники тонко-, мелко-, средне- и крупнозернистые с линзами конгломеративных залеганий. Характерной для подсвиты является значительная мощность разделяющих угольные пласты пород. С увеличением мощности толщ, разделяющих угольные пласты увеличивается мощность угольных пластов наибольшей мощностью разделяющие толщи достигают в средней части подсвиты, где сосредоточены наиболее мощные угольные пласты - К10, К12. средняя подсвита расположена от почвы пласта К6 до почвы пласта К15. мощность подсвиты 320-325 метров. Верхняя подсвита выделена между пластами К15 и К20. мощность подсвиты 160-180 метров. По сравнению со средне она характеризуется затуханием угленакопления. Характерной особенностью подсвиты является чередование литологических мощностей с преобладанием аргиллитов. Литологический состав надкарагандинской свиты однообразен и представлен в основном песчаниками алевролитами. Аргиллиты занимают надпочвенное положение и приурочены, обычно, к кровле и почве угольных пластов. Юрские отложения представлены тремя ниже перечисленными свитами. Саранская свита не имеет повсеместного распространения и развита только в пониженных частях рельефа палеозоя, мощность до 65 метров. В свите преобладают конгломераты и тонкозернистые глинистые песчаники, встречаются пачки рыжих песчаников и алевролитов. Дубовская свита, мощностью до 80 метров залегает над Саранской и сложена слабоцементированными песчаниками, аргиллитами, алевролитами линзами и тонкими пластами бурого угля. Кумыскудукская свита представлена в основном слабоцементированными конглолирами на песчанноглинистом цементе и рыхлыми песчаниками. Неогеновые отложения на шахте имени Костенко сплошного распростронения и залегают отдельными пятнами. Представлены они плотными, вязкими разноцветными и бурыми глинами, содержащими гнезда гипса и кварцевую гальку. Мощность глин достигает 30 метров. Четвертичные отложения покрывают тонким слоем площадь шахтного поля, разрез сложен покровными суглинками, супесями и тонкозернистыми глинистыми песками мощностью до 6 метров. В структурном отношении поле шахты имени Костенко расположено на юго-восточном крыле карагандинской синклинали. Общее моноклинальное залегание пластов на пологой части поля ( 5-15 градусов ) осложнено дополнительной складчатостью и разрывными нарушениями. На крутом юго-восточном крыле углы падения достигают 75-80 градусов. Крупные нарушения – сбросы № 2 и № 67 с амплитудой 320 метров и 225 метров делят поле на два крупных тектонических блока: северный и южный. Указанные нарушения являются естественной границей поля шахты по пластам К12 – К4.
Степень проявления разрывной тектоники внутри каждого из выделенных блоков – различна. Так, северный тектонический блок поражен большим количеством разрывных нарушений, чем южный. Это наглядно иллюстрируется гипсометрическими планами. Всего на поле шахты выявлено 19 крупных тектонических нарушений с амплитудами 15 – 320 метров. Каждое нарушение сопровождается зоной дробления пород шириной до 30 метров. Наряду с этим на оцениваемой площади широко развита мелкоамплитудная тектоника, которая проявляется в пределах одного пласта. По морфологии и ориентировке мелкие разрывы чрезвычайно разнообразны, часто образуют целые группы, создавая чешуйчатую или ступенчатую структуру. Эти мелкие нарушения с амплитудой от 0,5 до 3 метров, совместно с крупными сильно затрудняют ведение очистных работ и являются причиной прекращения их ведения на отдельных участках. Малоамплитудная нарушенность наиболее интенсивно проявляется в зоне крупных разрывных нарушений.
Гидрогеологические условия поля шахты являются благоприятными для отработки. Водоносные горизонты приурочены к четвертичным, юрским и каменоугольным осадочным отложениям. Слабые фильтрационные свойства и весьма малые мощности четвертичных отложений определяют незначительную их водоносность. Поэтому водоносный горизонт не оказывает какого-либо влияния на эксплуатацию шахтного поля. Водоносность юрских отложений также низка ввиду их литологического состава и преобладания песчаников на глинистом цементе, являющихся плохим коллектором для воды. Водоносные горизонты четвертичных и юрских отложений оказывают влияние только на обводненность при проходке вертикальных стволов. Водоносный комплекс нижнего карбона связан с породами карагандинской свиты, сложенной песчаниками, алевролитами, аргиллитами и пластами угля. Водовмещающими породами являются угольные пласты и трещеноватые песчаники, а также участки тектонических нарушений. В силу такого литологического состава и плохих условий питания, обводненность угленосной толщи, содержащей трещино-пластовые воды, незначительная. Подготовительные выработки, как правило, либо сухие и требуют орошения, либо водопроявления слабые без заметного стока. Более обводнены песчаники, залегающие в основной кровле рабочих угольных пластов. Поэтому основные водопритоки в горные выработки шахты поступают из песчаников кровли пластов по зонам обрушения погашенных лав. Шахтные воды обладают высокой минерализацией и агрессивностью по отношению к бетону и металлу (железу). По химическому составу шахтные воды преимущественно хлоридно-сульфидно-натриевые. Содержание влаги аналитической в углях всех пластов находится в пределах 1,0-1,5 %, в среднем составляет 1,2 %. Для углей пластов К18, К14, К13, К12, К4, К3, К2 она определена по керновым пробам методом максимальной влагоемкости и в среднем составляет 4,8-3,4 %. Для углей пластов К10, К6, К4, К1 величина пластовой влаги составляет 3,7-3,1 %. По вещественному составу углей пласты К6, К4, К3, К2, К1 сложены примерно в равных количествах (43-45 %) матовым и полуматовым типами угля; пласты К7, К10, К12, К14 – в основном полуматовым (60-82 %); в пластах К13, К15, К18 почти в равных количествах отмечается полуматовый (32-37 %); полублестящий (22-39 %), в меньших количествах (11-20 %) – матовый тип угля. Минеральные примеси в обогащенных углях составляют 5,8-16,9 %; из них на долю глинистого вещества приходится 74-100%; карбонатов 1-26 %; пирита 0-12 %. Наибольшее содержание карбонатов отмечается в пластах К2, К3, К10; пирита в пластах К4,К18. Содержание плавких концентратов в обогащенных углях пластов К15, К18 составляет 62-68 %, пластов К2, К3, К4, К7, К10 и К12 нижний слой – 48,5%, что по сравнению с рядовым больше на 4-14 %. Исследование углей показало, что угли пластов К1, К2, К7, К18 слабо восстановленные, иногда близки к нормально восстановленным, угли пластов К12 нижний слой, К13, К14 нормально восстановленные, высота пластического слоя фактически оказалась на 1-2 мм выше ожидаемого. Угли пластов К13, К12 верхний слой – сильно восстановленные. Нарастание степени метаморфизма углей происходит со стратиграфической глубиной и глубиной залегания пластов. Угли пластов К10 и К12 примерно до отметки – 50 м отнесены к жирным среднеметаморфозным, глубже - отнесены к жирным высокометаморфозным, угли пласта К18 в основном жирные малометаморфозные, и в незначительном количестве – жирные среднеметаморфозные. На шахте имени Костенко на данный момент разрабатываются пласты К10 . Пласт К10: угол падения 7-9 градусов, общая мощность пласта 4,5 метра, сложное строение – 9-10 угольных пачек разделенных прослойками аргиллита мощностью 0,02-0,9 метра, зольность угля 33,5 %. Пласт К10 относится к склонным по самовозгоранию и угрожаемым по внезапным выбросам угля и газа. Количество выделяемого газа на одну тонну добытого угля – 12-14 м.куб. Боковые породы: непосредственная кровля - аргиллит мощностью 2-9 метров, сопротивление сжатию 222 кгс/кв.см.; основная кровля – песчаник мощностью 24-28 метров, сопротивление сжатию 536 кгс/кв.см.; почва – аргиллит мощностью 2 метра, сопротивление сжатию 150 кгс/кв.см. Прочностные характеристики пород кровли и почвы, а также мощность слоев и углы падения позволяют рекомендовать для их отработки механизированные комплексы "ПИОМА" и УКП-5. 1.2 Вскрытие и подготовка шахтного поля. Система разработки Поле шахты им. Костенко, объединенной с шахтой "Стахановская", вскрыто десятью вертикальными стволами и капитальными квершлагами. С основной промплощадки поле района № 1 вскрыто пятью вертикальными стволами (скиповыми № 1 и № 2, клетевыми № 1 и № 2 и вентиляционным) и капитальными квершлагами, пройденными на гор. +172, +90, +38, -30, -100. С центрально-отнесенной промплощадки пройдены вентиляционный и клетевой центрально-отнесенные стволы и капитальные квершлаги на гор. +30, -30,-100, а также на промежуточных го.+110 и +85. На флангах шахтного поля пройдены вентиляционные стволы: западный и восточный. Скиповые стволы №1 и №2 и центрально отнесенный породный ствол (ЦОПС) оборудованы скиповыми подъемами и вентиляционными установками и служат для выдачи угля (№ 1, № 2), породы (ЦОПС) и исходящей струи воздуха из шахты. Клетевые стволы № 1, № 2 и ЦОКС оборудованы клетевыми подъемными установками на трехтонную вагонетку и служат для спуска вспомогательных материалов и оборудования, спуска-подъема людей и подачи в шахту свежего воздуха. Фланговые вентиляционные стволы оборудованы клетевыми аварийными подъемами и вентиляционными установками и служат для выдачи исходящей струи воздуха. Поле района № 2 (бывшая шахта "Стахановская") вскрыто с основной промплощадки двумя центрально-сдвоенными стволами (скиповым и клетевым) и капитальными квершлагами на гор. +210 и + 142. С центрально-отнесенной промплощадки пройдены клетевой и вентиляционный ЦОСы и капитальные квершлаги на гор. +400, +275, +150, +25, -100. На нижней технической границе шахты пройден клетевой воздухоподающий ствол и квершлаги на горизонт +142, -100, -260. Скиповой и центрально-отнесенный вентиляционный стволы оборудованы скиповыми подъемами и вентиляционными установками и служат для выдачи угля (скиповой ствол), породы (ЦОВС) и исходящей струи воздуха шахты.
В настоящее время объединение шахт произведено проведением на гор. –100 вентиляционного и откаточного квершлагов и вентиляционных и конвейерных штреков по пластам К12 , К10. Уголь с северного блока пласта К12 района № 2 доставляется по восточному конвейерному штреку пласта К12 гор. -100 на конвейерный уклон пласта К12 района № 1 и далее по существующей транспортной цепочке района № 1 на скиповой ствол № 1.
Уголь с южного блока пласта К12 района № 2 доставляется по парному вентиляционному (конвейерному) бремсбергу, конвейерному и конвейерно-тельферному уклонам района № 2, конвейерному штреку пласта К10 на западный конвейерный уклон пласта К10 района № 1 и по существующей транспортной цепочке района № 1 на скиповой ствол № 1. После объединения шахт на поле шахты района № 2 остается только клетевой воздухоподающий ствол с находящимися у него главным водоотливом и ЦПП на гор. –260. Исходящая струя воздуха с северного блока района № 2 выдается через вентиляционный квершлаг гор. –100 на западный конвейерный уклон пласта К10 района № 1 и далее по существующей вентиляционной сети района № 1. Исходящая струя с южного блока района № 2 выдается через КТУ и восточный вентиляционный штрек пласта К10 гор. –100 на третий западный конвейерный уклон района № 1 и далее по существующей вентиляционной сети района № 1. В районе № 1 шахты применяется смешанная схема подготовки: западное крыло подготовлено по панельной схеме, восточное – по погоризонтной. Пласты К12 и К10 группируются на полевые групповые штреки. По остальным пластам – подготовительные выработки некапитального характера (конвейерные и вентиляционные штреки и другие, служащие только для одной лавы) проходятся по пластам. Для отработки пластов на западной части поля проходятся односторонние панельные пластовые бремсберги по линии, делящей шахтное поле по простиранию пополам. Выемочные участки западной части отрабатываются в нисходящем порядке от границы шахтного поля. Выемочные участки в восточной части (столбы по падению) отрабатываются прямым порядком, т.е. от середины шахтного поля к восточной границе. Угольные пласты как в западной части шахтного поля, так и в восточной по условию неподработки горных работ верхним пластам очистными работами на нижних пластах, отрабатываются в нисходящем порядке. Учитывая взаимное влияние выемки по пластам и отсутствие резерва в линии очистных работ на верхних коксующихся пластах, при объединении шахт сохраняются существующие схемы подготовки и порядок отработки шахтного поля. В районе № 2 также принята смешанная схема подготовки: в северном блоке – погоризонтная, в южном панельная. В соответствии с протоколом рассмотрения "Генеральных схем раскройки шахтных полей" от 02.07.1987 г. в качестве дополнительных региональных мер борьбы с внезапными выбросами шахта перешла на восходящий порядок отработки пластов, т.е. на подработку опасного по внезапным выбросам пластам К12 пластом К10. Для отработки пластов К12 , К10 в южном блоке пройдены односторонние панельные полевые групповые бремсберги. Выемочные участки отрабатываются в нисходящем порядке. К прогрессивным техническим решениям по подготовке шахтного поля при объединении шахт следует отнести : - максимальное использование уже пройденных выработок для транспортировки угля и породы, выполнение вспомогательных операций и вентиляции; - применение существующей смешанной схемы подготовки в обоих районах, позволяющей иметь максимально возможные длины выемочных участков при минимальных объемах выработок по подготовке шахтного поля. В районе № 1 отрабатываются пласты К12, К10, К7, К3, К2 К1. На всех пластах, кроме пласта К12 применяется система разработки длинными столбами с отработкой их по простиранию и падению, на пласте К12 – наклонными слоями с одновременной отработкой двух слоев. В районе № 2 отрабатываются пласты К12 и К10. На пласте К10 принята система разработки длинными столбами с отработкой их по простиранию и падению, на мощном пласте К12 – наклонными слоями с отработкой их по простиранию по схеме "слой-пласт". На пластах К10, К7, К3, К2, К1 и верхнем слое пласта К12 (района № 2) принята бесцеликовая схема отработки с поддержанием конвейерных штреков вслед за лавой и использованием их в качестве вентиляционных при отработке следующего столба. На пласте К12 района № 1 и нижнем слое пласта К12 района № 2 принята бесцеликовая схема отработки с проведением вентиляционной выработки вприсечку к выработанному пространству из-за сложности поддержания выработки вслед за лавой и изоляцией выработанного пространства. Способ управления кровлей в обоих районах шахты применяется с полным обрушением ее. 1.3 Очистные работы. Механизация очистных работ В очистных забоях, на основании рекомендаций КНИУИ, проектами на каждый очистной забой предусматривается выемка угля механизированными комплексами различных типов в зависимости от вынимаемой мощности пласта. В настоящее время на шахте им. Костенко разрабатываются пласты К10, К12. Пласты К2, К3 находятся в монтаже. Выемка угля производится механизированными комплексами Пиома, УКП-5, Глиник. Управление кровлей – полное обрушение, принята столбовая система разработки. Западное крыло шахтного поля пласта К10 разрабатывается длинными столбами по простиранию с1997 года с использованием механизированных комплексов Пиома, УКП-5. На данный момент в лаве 48-К10-з выемка угля производится механизированным комплексом УКП-5 с очистным комбайном SL-300, производства фирмы Eickhoff. Комбайн работает по двум схемам: односторонней (уступной) и челноковой. Односторонняя (уступная) схема – основная схема выемки. При работе по односторонней схеме, т.е. с выемкой угля по основному врубу при движении комбайна снизу вверх от конвейерного штрека к вентиляционному и с зачисткой почвы при движении сверху вниз от вентиляционного штрека к конвейерному достигается более равномерная загрузка конвейера, улучшается погрузка угля шнеками, упрощаются концевые операции, повышается безопасность работ для МГВМ и ГРОЗ по передвижке крепи и конвейера. Челноковая схема выемки угля, допускающая минимальное обнажение кровли за комбайном, применяется при неустойчивом состоянии кровли, при наличии мелкоамплитудных нарушений, при подходе и пересечении выработок, а также на концевых участках лавы при зарубке комбайна. В качестве лавного конвейера применяется конвейер КС-34 и штрековый ПС-34, а также перегружатель ПС-34, дробилка ДЗК-М. Уголь из лавы участковыми скребковыми и ленточными конвейерами транспортируется на магистральные ленточные конвейера 1ЛУ-120, 2ЛУ-120В в бункера с последующей выдачей по скиповому стволу № 1. На данный момент идет монтаж лавы 22-К12-1ю выемка угля будет производится механизированным комплексом "Глинник"с очистным комбайном 1КШЭ. Комбайн будет работать по двум схемам: односторонней и челноковой. В качестве лавного конвейера применяется конвейер КС-30Г и штрековый конвейер ПС-26, а также перегружатель ПС-26 и дробилка ДЗК.
Транспортировка угля из лавы будет производится ленточными конвейерами 2 ЛКР- 1000 и "Гварек", доставка людей и грузов осуществляться на дизельной подвесной монорельсовой дороге "Феррит". 1.4 Подготовительные работы. Механизация подготовительных работ
На шахте им. Костенко количество подготовительных забоев принимается из расчета выполнения необходимого объема подготовительных работ для воспроизводства линии очистного забоя и темпов проходки горных выработок. На 2006 год запланировано пройти 5500 метров горных выработок , скорость проведения (темпы) – 156 метров. На данный момент на шахте им. Костенко работает два подготовительных участка. В апреле планируется 440 метров проходки по шахте. Суточная норма 12 метров. Проведение подготовительных работ горных выработок осуществляется двумя видами забоев: угольным, смешанным . Проведение выработок по углю и смешанным забоям производится комбайновым способом. На шахте используется комбайн типа 1ГПКС-01. Транспорт угля и породы из подготовительных забоев осуществляется при помощи конвейеров и электровозной откатки. Проходка горных выработок ведется с постоянной схемой транспорта, т.е. транспортная цепочка, используемая при проведении горных выработок, в дальнейшем используется для транспортировки угля из очистного забоя. Транспортировка угля и породы из подготовительных выработок осуществляется конвейерами: 1ЛТ-80, 2ЛТ-80, 1Л-120, 1ЛУ-100, Гварек-1000 Проветривание горных выработок подготовительного забоя осуществляется вентиляторами ВМ-6М. Доставка крепежных материалов и оборудования в подготовительные выработки осуществляется дорогами ПМД-1, KSP-32, S-53, Феррит ПСП.70.ДО. Также применяются лебедки. Крепление подготовительных выработок осуществляется металлокрепью из спецпрофиля СВП-27, СВП-27 в сочетании с анкерами, СВП-27 с применением затяжки ЗМП и металлической сетчатой затяжки ЗПШ. При креплении также используются лесные материалы: распилы, рудстойки. Параметры выработок (размеры их в черне и в свету, расход материалов), а в случае применения металлической податливой или штанговой крепи и конструктивные параметры (шаг рам, тип спецпрофиля, плотность и глубина анкерования) применяются в соответствии с действующими типовыми проектами. Подготовительные выработки проводят вприсечку к выработанному пространству ранее отработанного пласта. 1.5 Шахтный транспорт. ВШТ рельсовый и ленточный: типы конвейеров, типы электровозов Локомотивный транспорт служит для выполнения вспомогательных операций по откатке породы, доставке материалов и перевозке людей. На шахте им. Костенко применяются электровозы типа АМ8-Д, 5-АРВ, 7-АРВ, АМ8. Дизелевоз ДГ-35-ДО. Вагонетка. В настоящее время для доставки породы и вспомогательных материалов используются трехтонные вагонетки с донной разгрузкой типа ВШ-8А, ВГ3.3, лесовозная ВЛ-900. Кроме грузового на шахте существует специализированный вагонеточный парк для перевозки людей (ВП-18), доставке крепежных материалов и оборудования, доставке воды и ВМ в шахту. Конвейерная доставка угля от подготовительных и очистных забоев: - скребковые конвейера СР-70М, С-53МУ; - ленточные конвейера КС-34У, КС-34ПК, Гварек-100, 1Л-80, 2Л-80, 2ЛТП-100,1ЛУ-120, 2ЛУ-120В. По промштрекам и наклонным выработкам, примыкающим к очистным забоям, для доставки людей, материалов и оборудования применяются надпочвенная дорога типа ПМД-1, канатная КSР-32, монорельсовая подвесная дорога Феррит ПСП.70.ДО. 1.6 Проветривание шахты. Способ проветривания, типы вентиляторов Шахта им. Костенко отнесена к опасным по внезапным выбросам угля и газа и опасным по взрыву угольной пыли. К пластам склонным к самовозгоранию относят: К1, К2, К3, К7, К10, К12. К опасным по пыли К1, К2, К7, К10, К12. К пластам по внезапным выбросам: К12 – с 440 м, К7 – с 460 м, К2 и К3 – с 660 м. Существующая схема проветривания – комбинированная, способ проветривания – всасывающий. Свежий воздух подается по клетевым стволам № 1, ВПС, ЦОС и вентиляционному стволу. Проветривание шахты осуществляется тремя вентиляторами главного проветривания: ВЦ-5(западный фланговый ствол), ВОКД-3.0 (восточный фланговый ствол), ВЦД-3.3 (скиповой ствол № 2). На шахте имеются две вакуумнонасосные станции, из них в работе находится одна ВНС № 26. ВНС № 26 оборудована четырьмя насосами типа НВ-50: два рабочих и два резервных. Проветривание очистных забоев осуществляется по схеме: прямоточное, возвратноточное на массив движение струи, независимое проветривание. На данный момент на шахте им. Костенко в качестве ВМП используются вентиляторы типа ВМ-6М. Общие количество воздуха подаваемого в шахту составляет 35,759 м/мин. Таблица 1.1 – Характеристика вентиляторов Вентиляторы Давление (депрессия), da Па Кол-во подаваемого воздуха, м/сек ВЦ-5 358 256 ВО КД-3.0 120 35 ВЦД-3.3 333 270 ВЦД 32М 462 220 1.7 Главные водоотливные установки. Местоположение насосных камер, типы и число насосов, притоки воды На шахте им. Костенко главные водоотливные установки расположены на горизонтах –260, -100. Камеры насосных сблокированы с ЦПП и имеют ходки, связывающие их с выработками ОКД; оборудованы насосными агрегатами. Откачка воды на поверхность осуществляется по трубопроводам. Главная водоотливная установка горизонта – 260 расположена в околоствольном дворе НВПС и предназначена для перекачки шахтной воды в водосборник главной водоотливной установки гор. -100. Для размещения насосной установки в ОКД пройдена насосная камера длиной 40 метров сечением Sсв=30.5 кв.м. Sпр=43.7 кв.м. Насосная камера закреплена арочной крепью с обратным сводом из двутавра № 24 с последующим тампонажем кровли и боков. Для приема воды поступающей на гор.-260 пройдены два водосборника общей длиной 410 метров. Водосборники пройдены сечением Sсв=14.4кв.м. Sпр=17.4 кв.м. и закреплены металлической арочной крепью из СВП-27 с шагом крепления 3 рамы на 1 погонный метр, затяжка железобетонная вкруговую. Общая емкость водосборников 5800 куб.м. Водосборники соединяются с насосной камерой через водо-откачной колодец диаметром 4.2 метра, глубиной 6 метров, закрепленный кольцевой металлоарочной крепью из СВП-27 с последующей бетонировкой. Номинальный приток в водосборники 75 куб.м./час, максимальный приток 100 куб.м./час.
Насосная установка оборудована двумя насосами ЦНС 180/212, тип двигателей ВАО-2-450 LA-4, мощность двигателя 315 кВт и одним насосом ЦНС 300/180, тип двигателя ВАО-2-560 S-4, мощность двигателя 500 кВт. Вода из водосборника откачивается с горизонта –260 на горизонт –100 по водооткачному ставу диаметром 10 дюймов, проложенному по водотрубному ходку НВПС. Из ОКД НВПС горизонта –100 вода поступает по водооткачному ставу 6-8 дюймов по выработкам горизонта –100 до сопряжения с откаточным квершлагом К10 горизонта –100, где сбрасывается в водоотливную канавку. По водоотливной канавке по выработкам горизонта –100 вода поступает в водосборник главной водоотливной установки горизонта –100, откуда по водооткачному ставу, проложенному по клетевому стволу ЦОС откачивается на поверхность.
Главная водоотливная установка горизонта – 100 расположена в околоствольном дворе ЦОКС и предназначена для перекачки шахтной воды на поверхность. Насосная камера закреплена арочной крепью с обратным сводом из двутавра № 24 с последующим тампонажем кровли и боков. Для приема воды поступающей на гор.-100 пройдены два водосборника общей длиной 200 метров. Общая емкость водосборников 2000 куб.м. Нормальный приток в водосборники 320 куб.м./час, максимальный приток 395 куб.м./час. Насосная установка оборудована восемью насосами. Три насоса ЦНС 300/180, тип двигателей ВАО-2-450 LA-400, мощность двигателя 250 кВт попарно соединены с тремя насосами ЦНС 300/600, тип двигателя ВАО-2-560 LA-400, мощность двигателя 800 кВт. Насосы соединены между собой последовательно. Два насоса ЦНС 300/780, тип двигателя АИУЗМ, мощность двигателя 1250 кВт. Высота нагнетания на поверхность 650 метров. 1.8 Подъемные установки. Главные и вспомогательные. Типы подъемных машин и подъемных сосудов В настоящее время на шахте эксплуатируется 9 вертикальных стволов: - главный скиповой ствол №1 (состоит из двух отделений 9-тонного и 6- тонного, четырех скипов) для выдачи угля с подъемными машинами НКМЗ и Алемес-Чалмерс, на 9-тонном отделении установлено два электродвигателя АКН-2-18-36-16 мощностью 800кВт каждый , скипы 6296-316-1 и 6938-316-1, а на 6-тонном один электродвигатель типа АКН-17-57-12 мощностью 1000 кВт, два скипа НР-316-1, высота копра 32 метра, глубина ствола 375 метров; - главный скиповой ствол № 2, двухскиповой для выдачи угля с подъемной машиной ЦР, два электродвигателя АКН -2-19-41-24 мощностью 1000кВт каждый , два скипа 6339-С16-Н1, высота копра 65 метров, глубина ствола 471 метр; - центрально-отнесенный породный ствол, двухскиповой для выдачи породы и исходящей струи с подъемной машиной 2Ц, два электродвигателя АКН-17-46-20 мощностью 1250 кВт каждый, скипы 6218-316-1 и 6218-316-2, высота копра 42 метра, глубина ствола 685 метров; - вспомогательный клетевой ствол № 1, двухклетевой для спуска-подъема людей, подачи в шахту свежего воздуха и выполнения вспомогательных операций с подъемной машиной ЦР, два электродвигателя АКН-2-48-36-20 мощностью 630 кВт каждый , две клети 2НОВ-400-15, высота копра 42 метра, глубина ствола 661 метр; - вспомогательный ЦОС клетевой, двухклетевой, аварийно-ремонтный с подъемной машиной 2Ц, два электродвигателя АКН-17-31-24 мощностью 630 кВт каждый, две клети 1НОВК-9, высота копра 25 метров, глубина ствола 709 метров; - вспомогательный вентиляционный, одноклетевой для спуска-подъема людей, подачи в шахту свежего воздуха и выполнения вспомогательных операций с подъемной машиной СКМЗ, электродвигатель ДАФ 19-08-24 мощностью 700 кВт, клеть 1НВ-400 с противовесом, высота копра 27 метров, глубина ствола 392 метра; - вентиляционный восточный фланговый ствол, одноклетевой, аварийно-ремонтный для выдачи исходящей струи воздуха с подъемной машиной 2Ц, электродвигатель АКН-15-41-46 мощностью 500 кВт , клеть УКН-400 с противовесом, высота копра 28 метров, глубина ствола 496 метров; - вентиляционный западный фланговый ствол, двухклетевой, грузолюдской для выдачи исходящей струи воздуха с подъемной машиной 2Ц, электродвигатель АФН-500-500 мощностью 500 кВт, две клети 1НВ-400-9, высота копра 28 метров, глубина ствола 502 метра; - воздухоподающий ствол (ВПС), двухклетевой, грузолюдской для подачи в шахту свежего воздуха с подъемной машиной МПУ, два электродвигателя АКН-2-18-47-24 мощностью 630 кВт каждый, две клети 1НОВК-400, глубина ствола 840 метров. 1.9 Автоматизация производственных процессов. АГЗ, ее задачи и функции В АСУТП угольных шахт в качестве подсистем применяют локальные системы автоматической обработки информации функционирующими ЭВМ. Автоматическая информационная система технолога АИСТ предназначена для централизованного контроля работы основного оборудования очистного забоя. Система АИСТ позволяет: - вести автоматический непрерывный контроль состояния угледобывающей машины ("Работает", "Не работает") и направление ее перемещения ("Вверх", "Вниз"); - определять местоположение выемочной машины; - контролировать перемещение машины и подвигание забоя за определенный период (смену, сутки); - контролировать скорость и машинное время выемки угля; - выдавать информацию о расчетной и фактической добыче угля из лавы и в целом по шахте, а также о производительности комбайнов и конвейерных линий. Кроме того, АИСТ предоставляет информацию о (расчетной – для оценки) фактической длине рабочего участка лавы, длительности концевых операций эксплуатационного очистного забоя, коэффициента использования выемочной машины во времени (скорости), времени наработки очистного забоя на отказ, длительности простоев основного оборудования. Санитарно – гигиенические условия и безопасность работ в шахтах обусловлены достаточным количеством свежего воздуха с нормальным содержанием кислорода и допустимыми концентрациями в нем вредных и опасных газов. На шахтах, имеющих выделение метана, контроль его содержания в подземных выработках и забоях – одно из главных условий обеспечения безопасности работ. Поэтому мероприятия по техническому перевооружению угольной промышленности предусматривают обязательное внедрение на шахтах, опасных по газу, централизованный контроль содержания метана и автоматической газовой защиты (АГЗ).Существующая система АГЗ базируется на использовании стационарной аппаратуры непрерывного контроля метана. Система АГЗ и централизованного автоматического телеконтроля содержания метана состоит из широкоразветвленной сети стационарных многопредельных непрерывно действующих анализаторов метана, устанавливаемых в местах контроля и стойки приемников телеизмерения, находящейся у горного диспетчера ЦДП. С учетом опыта длительной эксплуатации аппаратуры АМТ-3 для АГЗ и централизованного контроля разработан и серийно выпускается комплекс "Метан", который можно использовать как самостоятельно, так и как часть системы диспетчерского управления проветриванием. При этом комплекс "Метан" обеспечивает: - непрерывный автоматический контроль содержания метана в месте установки датчика;
-автоматическое отключение напряжения питания контролируемого объекта при достижении установленной предельно допустимой концентрации (0.5 ,0.7, 1.0, 1.5, 2.0 %); - световую и звуковую аварийные сигнализации; - дистанционный визуальный контроль за содержанием метана.
Служба АГЗ находится под руководством главного механика шахты. В шахте установлено 120 датчиков контроля содержания метана типа ДМТ-3 и ДМТ-4 и 76 аппаратов сигнализации типа АС-3У, АС-3Т, АС-6 и АС-9. Шахта обслуживается семью маршрутами. Каждые 6 месяцев производится плановая замена аппаратуры АГЗ. Один раз в месяц производится продувка датчиков ДМТ метано-воздушной смесью и чистым воздухом. Через каждые 15 дней производится установка "на ноль" датчиков ДКВ. 1.10 Автоматические системы учета электроэнергии Основная задача автоматизации в электроснабжении – обеспечение бесперебойной работы промышленного предприятия, что особенно важно для предприятий, где остановка производственных механизмов может повлечь за собой сбой в работе и повреждение оборудования. Современные промышленные предприятия потребляют значительные мощности, измеряемые десятками, а иногда и сотнями тысяч киловатт, поэтому их отключение значительно влиять на работу энергосистему и даже создавать аварийные режимы. Автоматизация позволяет перевести большинство подстанций на работу без постоянного дежурства персонала, что уменьшает эксплуатационные расходы и способствует сокращению числа аварий по вине персонала. Вычислительные машины управления (ВМУ) применяют на электростанциях и в системе электроснабжения предприятий с большой потребляемой мощностью. Поступающая в ВМУ информация обрабатывается и используется для отключения и включения источников питания, регулирование нагрузок отдельных потребителей предприятия и выдачи о них соответствующих данных (мощности, энергии, напряжении и др.), автоматической регистрации основных параметров системы электроснабжения в эксплуатационном журнале, для предупреждающей и аварийной сигнализации. Основным достоинством вычислительных машин управления перед системами с релейным управлением и защитой является большой объем выполняемой ими информации в сочетании с быстродействием, определяемым временем в несколько миллисекунд. Последнее особо важно для анализа возникших аварий и выбора отключаемых выключателей. Институтом ЭНИН имени Г.М. Кржижановского (Белорусский филиал) и Вильнюсским заводом электроизмирительной техники разработан комплекс технических средств для информационно-измерительных систем учета и контроля электроэнергии. Он обеспечивает автоматизацию коммерческого и технического учета энергии по действующим тарифам на предприятиях промышленности с любой схемой электроснабжения и позволяет контролировать и ограничивать расход потребляемой электроэнергии. Система может применяться: - на промышленных предприятиях с производственной мощностью 750 кВ А и выше, рассчитываемой за потребляемую электроэнергию по двухставочному и дифференцированному тарифам; - на электростанциях и подстанциях при организации учета выработки и перетоков электроэнергии; - на предприятиях Энергонадзора при организации сбора информации о выработке и потреблении электроэнергии и введении ограничений на электропотребление; - на АСУ предприятий, объединений и отрасли. Вычислительное устройство (ВУ), в которое входят станции со сменными блоками (модулями) различных направлений. Каждый блок занимает одну, две станции и более. В соответствии с назначением каждого из блоков (модулей) ВУ выполняет непосредственный прием и обработку информации модулем (ПНИ), полученную от 16 датчиков расхода электроэнергии. При приеме сигналов от 64 датчиков через устройство сбора данных (УСД) прием и обработка информации производится модулем ПУИ. Расчетные параметры регистрируются модулем термопечатающего устройства (ТПУЩ). Преобразование цифровой информации и ее выдача на восьми самопишуших миллиамперметрах производится модулем ПКА (преобразователь код-аналог): - автономный контролер крейта (АКК) – вычислитель, выполненный на базе микропроцессорного набора, предназначен для обработки, хранения и представления измерительной информации. Под крейтом понимается вентилируемый каркас для установки и подключения модулей; - модуль СПО предназначен для связи между АКК и пультом оператора (ПО), а также для связи АКК с устройством ввода программ (УВП). Устройство формирования импульсов Е440, встраиваемое в трехфазные индукционные счетчики типов СА3У, СА4У, СР4У, дает возможность использовать такие счетчики в качестве датчиков вместо электронных счетчиков. Устройство сбора данных (УСД) Е441 служит для сбора информации от счетчиков-датчиков и кодирования ее к модулям ПУИ ВУ. Устройство ввода программ (УВП) Е443 предназначено для записи в оперативную память АКК переменной части программы, заданной потребителем. Панель монтажная (ПМ) предназначена для коммутации линий связи от внешних устройств и модулей ВУ. Панель представляет собой металлическое основание с наборной колодкой и контактами для крепления проводов. Пульт оператора (ПО) служит для ручного вывода информации на печать и перфорацию. Информация от датчиков к ВУ или УСД передается двухпроводными линиями с рекомендуемым расстоянием до 250 метров, а от УСД до ВУ (модуль ПУИ) – двухпроводной линией с расстоянием до 30 километров. Питание ВУ и УСД выполняется от сети однофазного переменного тока напряжением 220 Вольт через сетевой фильтр Ф, предназначенный для защиты от помех. Потребляемая мощность составляет 200 Ватт. Привязка системы и ИИСЭ к конкретной схеме электроснабжения потребителя выполняется программным способом. Для этого ИИСЭ снабжается программными средствами, позволяющими подготавливать переменные данные потребителя ( переменные константы ) на ЭВМ типа СМ-3 и СМ-4. Перфолента, содержащая переменные константы, вводится в оперативную память АКК ВУ с помощью УВП. Сопряжение ВУ с ЭВМ производится через один из модулей – плату заказчика ПЗ. Для связи между ВУ смежных уровней при построение многоуровневых систем, предусматривается модуль АС. Система фиксирует конечные результаты обработки на цифровом табло пульта оператора ПО, автоматически регистрирует результаты расчета согласно заданной программе потребителя либо по вызову с ПО, записывает графики основных параметров потребителя. Так, при режиме автоматического выхода печати в конце получасовых интервалов в часы "пик" энергосистемы печатается значение энергии, потребленное за предыдущие полчаса, если произошло превышение лимитированной мощности для данной группы потребителей; в ноль часов автоматически выдается суточная ведомость, в которой по группам потребителей указываются дата, время, максимальная мощность в часы "пик", энергия за сутки, энергия по тарифным зонам суток, средняя мощность за ночные смены, расход энергии за смену в течении суток. Разработанная и внедряемая на промышленных предприятиях информационно-измерительная система учета и контроля энергии способствует дальнейшему повышению надежности, качества и экономичности электроснабжения промышленных предприятий.
1.11 Диспетчерская служба. Аварийная и технологическая связь Система диспетчерского управления и контроля осуществляется из центрального диспетчерского пункта шахты им. Костенко. В настоящее время абоненты включены в АТС Кировского узла связи, находящегося на территории шахты. Громкоговорящая связь и оповещение об авариях осуществляется с помощью комплекса "ДИСК - ШАТС". Все номера в шахту идут с АТС. Номера, необходимые в первую очередь в случае аварийной ситуации, заходят на пульт дежурного шахты, которые в случае аварии записываются автоматически на диктофон системы "ДИСК-ШАТС". Все последующие номера работают напрямую с АТС а также могут обслуживаться коммутатором шахты. Коммутатор устанавливается на поверхности и обеспечивает связь по всей шахте. В каждом забое стоит аппаратура системы ИГАС, которая срабатывает при тревоге, которую подает дежурный по шахте и из вещает людей о возникшей опасности.
Также в шахте установлена аппаратура системы КРОС, которая определяет характер повреждения на линии. Радиосвязь (радиотелефоны и рации) устанавливаются из-за невозможности протяжки кабеля или отдаленности. В шахте применяются искробезопасные телефонные аппараты типа ТАША-2 в железном корпусе и типа 13-19 – в пластмассовом. 1.12 Системы планово-предупредительного ремонта (ППР) Планово-предупредительный ремонт оборудования осуществляется для предотвращения быстрого износа, исключения отказов повышения долговечности, поддержания в постоянной готовности к использованию по назначению, обеспечения производительной и постоянной работы. Главная задача всех структурных подразделений заключается в том, чтобы при наименьших затратах времени, труда, материально-технических ресурсов и денежных средств обеспечить работоспособность оборудования и исключить возможность возникновения не планируемых перерывов в его работе. Сущность планово-предупредительной системы технического обслуживания и ремонта оборудования шахты состоит в планируемом в соответствии со структурой ремонтного цикла выполнении установленных видов технического обслуживания и плановых ремонтов, объемы которых определяются фактическим техническим состоянием сборочных единиц и оборудования в целом. Различные службы шахты, эксплуатирующие оборудование, а также предприятия, занятые ремонтом оборудования шахт, должны быть укомплектованы эксплуатационным, обслуживающим и ремонтным персоналом, соответствующим по численности и квалификации действующим нормативным документам. Оборудование должно в соответствии с разработанными и утвержденными планами (графиками) и установленными периодичностью и продолжительностью подвергаться техническому обслуживанию и ремонту. Основным нормативно-техническим документом определяющим порядок проведения технического обслуживания и технического ремонта, является эксплуатационная документация. Основным техническим документом, устанавливающим технологию производства капитального ремонта оборудования, является ремонтная и конструкторская документация. Положением о ППР устанавливаются следующие виды и периодичности планово-предупредительного технического обслуживания и ремонта оборудования различаемые по назначению, объемам выполняемых работ и составу ремонтного персонала. Техническое обслуживание: - ежесменное (ТО-1) с ежесменной периодичностью, выполняемое силами дежурных электрослесарей, машинистов оборудования и рабочих производственных процессов; - ежесуточное (ТО-2) с суточной периодичностью, выполняемое силами ремонтных электрослесарей, постоянно обслуживающих данный вид оборудования, машинистов оборудования и рабочих производственных процессов; - еженедельное (ТО-3) с периодичностью, равной одной неделе, выполняемое силами ремонтных электрослесарей, постоянно обслуживающих данный вид оборудования, электрослесарей ЭМС, машинистов оборудования и рабочих производственных процессов; - двухнедельное (ТО-4) с периодичностью, равной двум неделям, разрешаемое для отдельных видов стационарного оборудования, установленное отраслевой нормативно-технической документацией; выполняется силами специализированной бригады ремонтных электрослесарей. В структуры ремонтных циклов перечисленные виды технического обслуживания не включаются. Плановые текущие ремонты: - ежемесячное ремонтное обслуживание (РО) с периодичностью, равной одному месяцу, выполняемое силами ремонтных электрослесарей ЭМС шахты, машинистов оборудования, рабочих производственных процессов, специализированных бригад ремонтных электрослесарей; - текущие ремонты (Т1-Т2) с периодичностью, равной трем и шести месяцам соответственно, выполняемые теми же силами, что и ремонтное обслуживание (РО), а также и силами специализированных ремонтных, наладочных предприятий и производителями местных подразделений технического обслуживания заводов изготовителей. Если в отдельных видах горно-шахтного оборудования используются детали со сроками службы, превышающими шесть месяцев, но меньшими периодичности капитального ремонта, завод изготовитель оборудования может ввести к указанным видам текущих ремонтов (Т1-Т2) дополнительные виды текущих ремонтов (Т3-Т4…) с периодичностями, соответственно равными 9,12 … месяцев; выполнение дополнительных видов текущих ремонтов производится теми же силами, что и основных видов текущих ремонтов (Т1-Т2). Для сложных видов горно-шахтного оборудования (установки подъемные, компрессорные и главного проветривания; комплексы очистные и проходческие) устанавливаются плановые текушие ремонты, совмещенные с производством ревизий, наладок и регулировок составных частей и сборочных единиц, с периодичностью выполнения: - квартальные (НРК) – не реже одного раза в три месяца; - полугодовые (НРП) – не реже одного раза в шесть месяцев; - годовые (НРГ) – не реже одного раза в двенадцать месяцев; - двухгодичные (НРД) – не реже одного раза в двадцать четыре месяца. Эти виды плановых текущих ремонтов производятся силами специализированного наладочного управления. Выдача нарядов (заданий) персоналу шахт (специализированной организации) и оперативный контроль выполнения всех видов технического обслуживания и ремонта оборудования осуществляется по нарядам в порядке, установленном нормативными документами отрасли. Плановый капитальный ремонт (К) производится с периодичностью установленной действующей нормативно-технической документацией и должен выполняться только силами специализированных ремонтных предприятий. Объемы технического обслуживания и ремонта применительно к конкретным условиям эксплуатации отдельных видов оборудования разрабатываются энергомеханической службой шахт на основании состава работ и технологии их выполнения, включая периодические наладки, приведенных в технологических картах (инструкция по техническому обслуживанию), руководствах по наладке отдельных видов стационарного горно-шахтного оборудования и других нормативных документов, действующих в отрасли.
Перечень возможных неисправностей отдельных видов горно-шахтного оборудования и указания по технологии устранения этих неисправностей приводятся в инструкциях по техническому обслуживанию этих видов оборудования. Работы по устранению отдельных неисправностей, возникающих при использовании по назначению оборудования, представляют собой неплановый ремонт.
Планово-предупредительная система технического обслуживания и ремонта оборудования шахт для разных типов оборудования и места проведения ремонтных работ устанавливает следующие виды планирования и определения объемов подлежащих выполнению ремонтных работ: - регламентированный, выполняемый с периодичностью и в объеме, установленными эксплуатационной документацией, независимо от технического состояния оборудования к моменту начала ремонта; - послеосмотровый, заключающийся в планировании и выполнении в установленные сроки объема работ, определяемого фактическим техническим состоянием оборудования. Текущий ремонт горно-шахтного оборудования производится двумя способами. Способом замен изношенных деталей исправными на месте установки оборудования. Этот способ наиболее простой, но не обеспечивает необходимого качества ремонта, особенно оборудования для очистных и подготовительных работ. Агрегатный способ, при котором отдельные составные части или сборочные единицы оборудования, содержащие изношенные детали, заменяются новыми или ранее заранее отремонтированными. Демонтированные при выполнении ремонта составные части и сборочные единицы содержащие изношенные детали подлежат восстановлению, осуществляемому, как правило силами ремонтных предприятий. Этот способ является наиболее прогрессивным, обеспечивающим высокое качество ремонта и подлежит широкому внедрению на шахтах. При невозможности производства текущего ремонта отдельных видов оборудования допускается производство полнокомплектной замены. Замененное полнокомплектное оборудование выдается на поверхность для осуществления ремонта. Ремонтный цикл устанавливает наименьшие повторяющиеся интервалы времени или наработки изделия, в течении которых выполняются в определенной последовательности в соответствии с требованиями нормативно-технической документации все установленные виды ремонта. Продолжительность ремонтного цикла определяется сроком службы или ресурсом новых машин от начала ввода их в эксплуатацию до капитального ремонта, а для машин прошедших капитальный ремонт, между двумя последовательными плановыми капитальными ремонтами. Структура ремонтного цикла оборудования должна удовлетворять следующим основным требованиям: - плановые периоды между разными видами ремонтов должны совпадать со сроками службы или ресурсами деталей и сборочных единиц до их плановой замены. При этом надо учитывать сроки замены и пополнения смазочных материалов, подтяжку крепежных элементов, регулирование механизмов и т.д.; - капитальный ремонт в ремонтном цикле должен назначаться при необходимости замены наибольшего количества деталей и сборочных единиц в процентном отношении к количеству элементов, заменяемых по всем срокам службы и ресурсам до их полной замены; - сроки службы, ресурсы деталей и сборочных единиц и нормы расхода запасных частей для нужд эксплуатации и капитальных ремонтов определяются в соответствии с действующими нормативами в отрасли. Техническое обслуживание и текущий ремонт оборудования производится по регламенту в соответствии с эксплуатационной документацией заводов изготовителей. Планирование ремонтов оборудования производится по ежемесячным и годовым графикам планово-предупредительного ремонта оборудования. Исходной информацией для планирования ремонтов оборудования являются: инструкции по техническому обслуживанию, руководство по эксплуатации, ремонтные нормативы, результаты определения фактического технического состояния составных частей оборудования. Ежемесячное и годовое планирование ремонтов оборудования различных служб шахт производится по ежемесячным и годовым графикам планово-предупредительного ремонта по форме Ш.6.22. Эти графики ППР разрабатываются руководителями различных служб шахт, инженером по ППР и утверждаются главным механиком шахты. Годовое планирование ремонтов оборудования по шахте в целом производится по форме № 1 "График планово-предупредительного ремонта оборудования". Эти графики ППР разрабатываются энергомеханической службой шахты, подписываются главным механиком и директором шахты, утверждаются главным механиком угольного департамента и хранятся в ЭМС шахты и УД. Комплект годовым графиком ППР по всем шахтам образует сводный годовой план ремонтов оборудования в целом по угольному департаменту. Энергомеханическая служба УД на основании годовых графиков ремонтов оборудования по шахте в целом и планов капитального ремонта оборудования шахт разрабатывает по угольному департаменту график планово-предупредительного ремонта оборудования специализированной организацией (производство ремонтно-наладочных работ) по форме № 2 и планы капитального ремонта оборудования. Этот график ППР оборудования разрабатывается специализированной организацией, согласовывается с главным механиком шахты и утверждается главным механиком угольного департамента. На все сложные и ответственные работы по ремонту оборудования в стволах шахт должны разрабатываться проекты организации работ, в которых отражаются пооперационные графики их выполнения с указанием исполнителей и мероприятий по безопасному ведению работ. В мероприятиях должны быть предусмотрены согласованность работы вентиляторных и подъемных установок, отключение электроэнергии, а также взаимоувязанные действия всех служб, участвующих в ремонте. Организация этих работ осуществляется по Типовому положению о нарядной системе на шахтах. Проведение ремонтов в праздничные дни производится по графику, утверждаемому УД и согласованному с технической инспекцией при комитете профсоюза угольного департамента. Капитальный ремонт оборудования производится централизованно силами ремонтных предприятий. Капитальный ремонт оборудования должен производится ремонтным предприятием в соответствии с ремонтной документацией. Для оборудования, на которое необходимая ремонтная документация отсутствует, она разрабатывается ремонтным предприятием совместно с институтом разработчиком и заводом изготовителем. Ремонт рудничного электрооборудования осуществляется в соответствии с требованиями и указаниями РТМ по ремонту взрывозащищенного и рудничного оборудования и "Инструкции по ремонту взрывонепроницаемых оболочек рудничного электрооборудования". Капитальный ремонт, осуществляемый на месте установки подъемных машин, вентиляторов главного проветривания, компрессоров и другого сложного стационарного оборудования, должен производиться по проекту организации работ. Одновременно с капитальным ремонтом при необходимости осуществляется модернизация оборудования по технической документации завода-изготовителя или ремонтного предприятия в соответствии с требованиями "Положения о порядке изменения отдельных экземпляров оборудования, используемого по назначению на угольных шахтах".
После производства капитального ремонта оборудование должно быть подвергнуто испытаниям по программам и методикам, указанным в ремонтной документации. Ресурс оборудования подвергнутого капитальному ремонту должен быть не менее 0,8 значения ресурса, установленного для нового оборудования стандартом или техническими условиями и указанного заводом-изготовителем в формуляре (паспорте). Значение ресурса оборудования, подвергнутого капитальному ремонту должно быть указанно ремонтным предприятием в формуляре (паспорте).
Сдача оборудования в капитальный ремонт осуществляется в соответствии с требованиями "Порядок сдачи в ремонт и приемки из ремонта. Общие требования". Продолжительность пребывания оборудования в капитальном ремонте на ремонтном предприятии определяется ремонтными нормативами и исчисляется с момента оформления шахты и ремонтным предприятием приемо-сдаточного акта до момента сдачи готовой продукции на склад ремонтного предприятия. Стоимость ремонта оборудования для ремонтных предприятий определяется угольным департаментом и утверждается в установленном порядке. 1.13 Ревизионно – наладочные работы (РНР) В соответствии с требованиями Правил технической эксплуатации, Правил безопасности, Положения о планово–предупредительной системе технического обслуживания и ремонта оборудования угольных и сланцевых шахт, а также эксплуатационной документации шахтные подъемные, вентиляторные, компрессорные установки и другое стационарное оборудование, а также очистные механизированные крепи должны периодически подвергаться ревизии и наладке. Ревизия и наладка подъемной установки проводятся с целью проверки соответствия технического состояния подъемных установок техническому проекту, требованиям Правил технической эксплуатации, Правил безопасности и Правил устройства электроустановок; устранения выявленных дефектов и отклонений от проекта и требований нормативно – технической документации; обеспечения бесперебойной и безаварийной работы, а также улучшения технико – экономических показателей ее работы; проверки соблюдения обслуживающим персоналом требований нормативно – технической документации; инструктирования обслуживающего персонала по правильной эксплуатации подъемных установок. Работы по ревизии и наладке подъемных установок (и другого оборудования) проводятся специализированными наладочными бригадами с участием энерго – механической службы шахты. Ревизия и наладка главных вентиляторных установок и компрессорных, электрических подстанций также выполняются специальными бригадами наладочных управлений в соответствии с требованиями нормативно-технической документации. В настоящее время производство ревизий и наладок механизированных крепей в действующих комплексно – механизированных очистных забоях регламентирует "Положение о планово – предупредительной системе технического обслуживания и ремонта оборудования угольных и сланцевых шахт, которым предусмотрено выполнение ревизий и наладок периодичностью один раз в три месяца (НРК) и в шесть месяцев (НРП). Существующая практика проведения наладок характеризуется следующей организацией этих работ. Первый вид организации наладочных работ. Подрядная организация согласно годовому графику производит ревизию технического состояния механизированных крепей и насосных станций в комплексно механизированном очистном забое. Второй вид наладочных работ (организация). Подрядная организация направляет в комплексно – механизированную лаву звено монтажников, которое совместно с ремонтным звеном этого участка выполняют ежесуточные (ТО-2), еженедельные (ТО-3), ежемесячные (РО), плановые и дополнительные работы, а также работы, относящиеся к текущим ремонтам (Т-1,Т-2), предусмотренные графиком ППР. 1.14 Электроснабжение шахты Основными источниками потребителей 6/0,4 кВ по шахте им. Костенко являются: - подстанция 35/6 кВ "Костенко" с трансформаторами 3х10000кВА; - подстанция 6/0,4 кВ2 "Костенко (2х1000 кВА); - подстанция 6/0,4 кВ "86/87" (2х560кВА); - подстанция 6/0,4 кВ "ОФ Костенко" ( 2х1000кВА); ТП 6/0,4кВ вакуумной (2х400кВА) ;ТП-6/0,4кВ котельной (2х1000кВА); ТП-6/0,4кВ АБК и столовой (2х400кВА); ТП-6/0,4кВ ОФ (2х630кВА); ТП-6/0,4кВ сушильного отделения (1х630кВА); - площадка отнесенных стволов подстанции 34/6/0,4кВ "Солнечная" с трансформаторами 2х6300кВА; - ТП- 6/0,4кВ ваккумной (1х630кВА + 1х560кВА); -ТП-6/0,4кВ очистных сооружений (2х 250кВА); площадка восточного вентялиционного флангового ствола; - ПС-35/6кВ "Спортивная" (2х5600кВА); - ПС-35/6/6,3-6/0,4кВ (2х4000кВА; 2х630кВА) "Арман"; Все подземные токоприемники РПП-6 и ЦПП оборудованы высоковольтными шкафами типа КРУ-6УХЛ. Для обеспечения электроэнергией токоприемников подземных выработок применяются передвижные трансформаторные подстанции (ПУПП) типа ТСВП. Передвижные подстанции располагаются вблизи токоприемников. Все оборудование выбирается по номинальным техническим данным, в зависимости от токовых нагрузок кабельная сеть состоит из бронированных и гибких экранированных кабелей (к ЦПП гор.-260 подвод электроэнергии осуществляется по двум кабелям типа ЦСБШвУ 3х50 от ГПП промплощадки воздухоподающего клетевого ствола). Подземное электроосвещение устанавливается во всех выработках, где этого требуют нормативные документы. Заземление электрооборудования, электроаппаратуры и кабелей производится в соответствии с требованиями "Правил безопасности угольных и сланцевых шахтах". 1.15 Действие в чрезвычайных ситуациях Проведение сердечно-легочной реанимации в пригодной для дыхания атмосфере. Проведение сердечно-легочной реанимации без применения аппарата ИВЛ. Исходное положение: "пострадавший" в состоянии клинической смерти лежит на почве выработки. Отделение построено в шеренгу. Командир отделения информирует личный состав отделения о клинической смерти пострадавшего и дает команду "Приступить к оказанию помощи": Командиру отделения осмотреть полость рта пострадавшего и при необходимости очистить ее салфеткой или отрезком бинта на пальце, повернув при этом голову пострадавшего в сторону: Замыкающему стать на колени, справа у головы пострадавшего подложить валик в область лопаток. Запрокинув его голову, максимально назад, положив одну руку под шею, а другую на лоб выдвинуть вперед нижнюю челюсть пострадавшего, поднимая подбородок либо одной рукой, помещая большой палец в рот, либо двумя руками. Захватив подбородок у его основания, зубы нижней челюсти при этом должны расположиться впереди линии зубов верхней челюсти, удерживая голову в положении разгибания, сделать глубокий вдох, зажать нос пострадавшего большим и указательным пальцами руки, лежащей на лбу, плотно охватив губами область раскрытого рта оживляемого и выдохнуть в него с некоторым усилием воздуха, наблюдать за расширением грудной клетки. После того, как грудная клетка пострадавшего приподнялась, прекратить нагнетание воздуха, отнести свое лицо в сторону (создав условия для пассивного выдоха у пострадавшего) сделать вдох, продолжая удерживать голову оживляемого в запрокинутом положении, сделать подряд 3-5 глубоких раздуваний легких, и если естественное кровообращение не восстанавливалось (по пульсу на сонной артерии), продолжать вдувание воздуха с интервалом в 5 секунд.
Командиру отделения встать на колени вплотную к пострадавшему с его левой стороны. Убедиться в отсутствии перелома ребер в области сердца, уложить ладонь с приподнятыми пальцами на грудину так, чтобы максимальное давление приходилось на два пальца выше нижнего края грудины. Вторую ладонь расположить на тыльной поверхности первой руки в локтях выпрямить, во время каждого акта выдоха у пострадавшего производить пять толчкообразных с давлений его грудной клетки в вертикальном направлении, смещая ее примерно на 4-5 сантиметров в ритме одно с давление — одна секунда. Для непрямого массажа сердца использовать не только силу руки, но и тяжесть тела так, чтобы в момент надавливания отчетливо определялась искусственная пульсовая волна на сонной артерии, во время акта вдоха у пострадавшего с давления не производить, но рук от грудины не отнимать, обеспечить соотношение ИВЛ и непрямого массажа сердца 1:5, то есть, после каждого раздувания легких производить 5 с давлений грудной клетки:
- респираторщику № 1 контролировать пульс на сонной артерии; - респираторщиком № 2 и 3 расстегнуть пояс у пострадавшего, снять аккумулятор, при необходимости обнажить грудную клетку, убедиться в отсутствии переломов нижних конечностей, приподнять их и обеспечить их возвышенное положение в течении непрямого массажа сердца. Прерывать через каждые 2 минут. Сердечно-легочную реанимацию на несколько секунд для определения пульса. При появлении естественного устойчивого пульса продолжать ИВЛ до восстановления самостоятельного дыхания, непрямой массаж сердца при этом прекратить. Искусственную вентиляцию легких можно проводить введением воздуха через нос пострадавшего в порядке, описанном в упражнении №1 комплекса 7. После каждых 10-12 минут по команде отделения производить подмену лиц, проводящих реанимацию. Вначале командира отделения и замыкающего соответственно подменяют респираторщики №1 и 2, а затем респираторщики № 3 и 4 . Подмену проводящего ИВЛ проводить во время акта выдоха у пострадавшего, а проводящего массаж сердца - во время акта вдоха. Командир отделения после подмены, в основном руководит оказанием помощи. На подготовку пострадавшего и проведение 12 полных циклов сердечно-легочной реанимации отводится 110 секунд. Время отсчитывается с момента подачи команды до окончания проведения 12 циклов: 12 вдувании, 60 сдавлений грудины. Примечание: 1. При проведении ИВЛ выдыхаемым воздухом можно использовать два слоя бинта, марлевую салфетку или носовой платок, помещаемые на рот и нос оживляемого. 2. При попадании в желудок пострадавшего воздуха его удаляют плавным надавливанием ладонью на область желудка во время акта выдоха. При этом, в профилактических целях, голова и плечи пострадавшего должны быть повернуты на бок и оказывающий помощь должен быть готов немедленно очистить рот при излиянии содержимого желудка. 3. Проведение непрямого массажа сердца возможно только при расположении пострадавшего на твердой поверхности. 4. Чтобы избежать переломов у оживляемого при непрямом массаже сердца, необходимо располагать ладонь с приподнятыми пальцами вдоль грудины, не допуская касания пальцами ребер и реберных хрящей. 5. Упражнение целесообразно отрабатывать на фантоме (манекене). При проведении тренировочных занятий на людях не допускать сильного нажатия на грудину при массаже сердца, выдыхание воздуха производить в сторону от "пострадавшего". 2. Специальная часть 2.1 Местонахождение и горно-геологическая характеристика подготовительной выработки Выработка проводится по пласту К12. Угольный пласт К12 имеет сложное строение, состоит из 10-14 угольных пачек, разделенных прослоями аргиллита. Общая геологическая мощность пласта 7,5 – 8,0 м. Вынимаемая мощность верхнего слоя 2,7 м, нижнего – 3,7 м. Угол падения - 10º. В кровле пласта залегают аргиллиты мощностью 4 – 13 м, затем алевролиты 12 – 18 м. В почве пласта залегает углистый аргиллит мощностью 0,3 – 0,5 м, обводный и перемятый с углем, ниже аргиллит 2 – 6 м. Проведение выработки будет проводиться на глубине ~ 750-800 м. Пласт К12 относится к опасным по внезапным выбросам угля и газа с глубины 350 м. Выработка проводится в безопасной зоне от ранее проведенной выработки. Согласно п.2.5.1, п.1.3.3 "Инструкции по безопасному ведению горных работ на пластах, опасных по внезапным выбросам угля и газа" прогноз выбросоопасности не производится. Так как пласт К12 склонен к самовозгоранию, при проведении выработок будет выполняться обработка присечных целиков антипирогенами, а так же комплекс лир предусмотренных "Проектом обработки антипирогенами…" 2.2 Назначение подготовительной выработки и ее техническая характеристика Конвейерный бремсберг 22 БК12-1-10 в целях производственной необходимости предназначен для обеспечения доставки полезного ископаемого к скиповому стволу. В дальнейшем конвейерный бремсберг будет использоваться для транспортировки полезного ископаемого сверху - вниз. Длина выработки от угла сопряжения с магистральным откаточным штреком будет составлять 500 м. Сечение выработки в свету 14,4 м2, в проходке 17,3 м2. Выработка проводится с помощью комбайна ГПКС, крепится металлической арочной 3-х звенной крепью. Плотность крепления – 3 рамы на 1 погонный метр. Тип применяемого профиля – СВП-27, затяжка кровли и боков выработки – ЗМП/ЗПШ. 2.3 Технология проведения выработки Забой проходится комплексной бригадой. Списочный состав бригады 29 человек. Три смены работают по проходке и одна смена ремонтно-подготовительная. Устанавливается скользящий график работ. В первую смену – ремонтно-подготовительную выходит 12-13 человек, смена занимается ремонтом ленточных конвейеров, наращиванием вентиляционных труб и пожарного става, переноской АКВ и ДМТ, телефона и другими работами по выполнению ПБ. В ремонтно-подготовительную смену все работы связанные с проходкой забоя приостанавливаются. Во вторую смену по проходке выходят 5 человек. 1 МГВМ и 4 проходчика. Столько же человек выходят в третью и четвертую смену. Для доставки оборудования в забой, на погрузочно-разгрузочную площадку выходят 4 человека во вторую и третью смену. В каждую из смен по проходке выходит 1 электрослесарь, следящий за исправностью электрооборудования и ленточных конвейеров. Возведение арочной трехзвенной металлической крепи производится рабочими н составе звена при выполнении комплекса работ при проведению выработки в подготовительном забое, по письменному наряду начальника участка или лица его замещающего. Ответственным за подготовку рабочего места к креплению является звеньевой. При этом членам звена запрещается самовольно производить работы по креплению, охи несут за это персональную ответственность. Крепление выработки производится после отгрузки горной массы от груди забоя и после проверки состояния кровли и боков выработки и их остукивания и оборки, при этом оборку и крепление производит каждая пара проходчиков со своей стороны. Ответственным является старший в каждой паре крепления.
Каждая пара проходчиков производящая крепление со своей стороны осуществляет постоянный визуальный контроль за состоянием груди забоя, кровли, боков выработки. При этом во время затягивания (боков, кровли), фиксации крепежных элементов, напарник обязан следить за состоянием груди забоя, кровли, боков выработки. При первых признаках обрушения, он обязан предупредить он обязан предупредить напарника.
Крепление выработки производится после отгрузки горной массы от груди забоя, и после проверки состояния кровли и боков, выработки и их отстукивания и оборки, при этом оборку и крепление производит каждая пара проходчиков со своей стороны. Ответственным является старший в каждой паре крепления. Каждая пара проходчиков производящая крепление со своей стороны осуществляет постоянный визуальный контроль за состоянием груди забоя, кровли, боков выработки. При этом во время затягивания (боков, кровли), фиксации крепежных элементов, напарник обязан следить за состоянием груди забоя, кровли, боков выработки. При первых признаках обрушения, он обязан предупредить об этом напарника. Во время установки стоек (выемки лунок) применяются дополнительные меры по недопущению падения раскоски от груди забоя, кровли, бока выработки. Для этого выставляется отдельный рабочий "следящий". Для выполнения работ на высоте более 1.3 м, на исполнительный орган устанавливается рабочий полок из распила L=3 м. шириной 0.6 м. (одним концом на рабочий орган, другим на межрамную стяжку или на стремянку). Запрещается крепление выработки с горной массы (откоса) Взяв обеими руками лопату и стоя в закрепленном месте, проходчики расчищают место для установки стоек крепи. Затем, стоя на коленях, подготавливают лунки для стоек крепи глубиной 13- 20см с помощью кайла и лопаты. В подготовленные лупки укладываются подложки. После подготовки лунок двое рабочих доставляют стойку в забой. При этом один из них стоя лицом к стойке, берется обеими руками за конец стойки, поднимает ее выше уровня плеча, поддерживая кладет на плечо. Второй рабочий, стоя сбоку стойки лицом к забою, взявшись обеими руками за второй конец слойки, поднимает ее на плечи. Затем оба рабочих шагая в ногу идут в забой. В забое, шедший впереди рабочий, придерживая стойку руками, снимает ее с плеча и конец стойки направляет в лупку. Второй рабочий обеими руками поднимает с плеча конец стойки и поочередно переставляя руки от конца стойки к ее середине и одновременно поднимая, славит ее к боку выработки. Первый рабочий с помощью расстрела и хомута закрепляет стойку к стойке последней рамы. Межрамная стяжка устанавливается ниже верхних замков на расстоянии не менее 400 мм. Аналогично выставляется 2 стойка. Стоя на рабочем полке, под защитой постоянной крепи, один из рабочих устанавливает верхнюю металлическую стяжку (расстрел). Двое других доставляют верхняк (при этом доставка верхняка аналогична доставке стоек крепи). После доставки верхняка в забой двое проходчиков подают ее на рабочий полок. Двое рабочих, находясь на рабочем полке, принимают его и укладывают на рабочий полок. Двое рабочих, располагаются на полке стоя лицом друг к другу, взявшись обеими руками за конец верхняка, а третий проходчик - за его середину. По команде старшего "ВЗЯЛИ", поднимают верхняк и укладывают его на верхнюю стяжку и закрепляют его к межрамной стяжке скобой М-20. Проходчик, стоя на полке лицом к устанавливаемой раме, правой рукой наклоняя верхний конец стойки к себе, а левой отталкивая конец верхняка кот се-6я. заправляет желоб стойки в дно желоба верхняка. После этого на замок крепи одеваются скобы М-24 (хомуты с планками) или замки ЗПК и, закручивая гайки вручную, располагают их в проектное положение. Хомуты располагаются в замке на расстоянии 30 мм от концов нахлестки. В замок между днищами стойки и верхняка закладываются деревянные прокладки размером 120x40x25. Затем производится затяжка гаек замковых соединений. Затяжка гаек на скобах без динамометрического ключа должен производиться до тех пор, пока зазор между фланцами профилей СВП соединяемых элементов крени не составит К5-2,0 мм. Затяжка гаек производится торцовым спецключом с рукояткой длиной 0,45 м. Проходчик, стоя к подтягиваемому замковому соединению левой рукой берется за головку спецключа, а правой рукой - за его рукоятку надевает головку ключа на гайку скобы. Вращая ключ за рукоятку правой рукой и прижимая левой рукой головку ключа, рабочий производит затяжку гайки. В том же порядке производится подтяжка остальных гаек скоб. Установленная рама арочной крепи тщательно расклинивается на высоте, равной 0.55-0.6 ее ширины по низу, деревянными клиньями в заданном положении. Производится затяжка кровли и затем боков выработки, начиная с низу вверх всплошную или вразбежку (в соответствии с паспортом крепления) железобетонными, металлическими и другими долговечными или деревянными затяжками. По мере затягивания кровли и боков выработки производится тщательное забучивание породой закрепленного пространства, при наличии больших пустот выкладываются они закладываются негорючим материалом. На расстоянии от забоя в 10-12 метров производится повторная подтяжка гаек соединительных хомутов и в дальнейшем они должны подтягиваться по мере их ослабления. 2.4 Выбор оборудования и его обоснование Отгрузка горной массы на этапе проходки конвейерного бремсберга 22 БК12-1-10 ведется с помощью комбайна 1 ГПКС отбойка горного массива и погрузка его на перегружатель УПЛ – 2, который перегружает уголь на ленточный конвейер 1Л-80 с дальнейшей доставкой его на себе подобный откаточный штрек от угля сопряжения. Выбранное оборудование будет надежно производить отбойку и транспортировку полезного ископаемого. 2.5 Расчет производительности комбайна Расчет ведем по выражению: (2.1) где: Т – продолжительность смены = 360 мин; Кн – коэффициент непрерывности работы комбайна – 0,35; t0 – время основных операций на 1 п.м. проведения выработки; tb – время вспомогательных операций на 1 п.м. проведения выработки; К0 – коэффициент отдыха 20 мин. Определяем время основных операций на 1 п.м. проведения выработки: (2.2) (2.3) где: tp – время необходимое для проведения выработки на глубину внедрения рабочего органа комбайна в минутах; lz – глубина внедрения рабочего органа комбайна в метрах – 1 м; Kk – коэффициент освоения комбайна – 0,75. мин(2.4) мин мин(2.5) где: - рабочая скорость подачи комбайна, принимаем 2, по технической характеристики;
t2 – время выработки забоя по всей площади на глубину внедрения комбайна. мин(2.6) мин(2.7) Где: Вср – средняя ширина выработки на h=1,8 м, по типовому сечение в черне при S=17,2 м2 составляет 5,3 м.
- скорость поперечной подачи рабочего органа комбайна по забою м/мин – 2м/мин. n – число горизонтальных слоев по высоте ; (2.8) Где: Н – высота выработки 4,2 м при S=17,2 м2; M – средняя мощность вынимаемого слоя по диаметру рабочего органа комбайна 1ГПКС – 1100 мм. t3 – время оконтуривания забоя, мин. мин мин(2.9) где: ; (2.10) тогда tр определим по формуле: (2.11) Определяем время вспомогательных операций: мин(2.12) где: - время на замену зубков на 1 п.м – 4 мин; - время на вспомогательные операции на 1 м проведения выработки – 6 мин; - время на замену вагонеток на 1 м проведения выработки 3 мин. (2.13) тогда производительность комбайна будет: (2.14) 2.6 Доставка материалов в забой Доставка материалов и оборудования в забой производится в ремонтно-подготовительную смену. В эту смену для доставки материалов выходят на работу 5 человек. Доставку производят по напочвенной дороге СТГ, оборудованной лебедками ЛВД-24. С погрузпункта убираются вагоны с горной массой и ставятся вагоны и площадки с грузом. Сначала смены один проходчик выполняет обязанности оператора лебедки, проверяет крепление лебедки, сигнализацию, состояние каната. Остальные занимаются подноской материалов и погрузкой. Один проходчик опускается по дороге и проверяет состояние рельсовых путей и подает снизу сигнал оператору лебедки на верхней приемной площадки, что можно начинать работу. Закончив погрузку материалов на сосуд СТГ подается два сигнала, что можно тянуть сосуд вниз и два человека остаются на верхней лебедки и занимаются разгрузкой и подноской материалов. Таким образом, производится доставка необходимых материалов на суточный план проходки, т.е. на 3 п.м.: 12 стоек металокрепи, 6 верхняков, 360 штук железобетонной затяжки, трубы для противопожарного става и другие материалы. После погрузки сосуда груз надежно закрепляется. Во время доставки оборудования движение людей по выработке запрещается. Для приемки оборудования оборудуется погрузочно-разгрузочная площадка. 2.7 Вентиляция, дегазация и газовая защита Для проветривания забоя установлен вентилятор ВМЦ-8. В забой подается 300 м3/мин, по прорезиновым вентрубам диаметром 800 мм. Отставание вентруб от груди забоя не должно превышать 5 м. Вентиляционные трубы подвешиваются на канат диаметром 6 мм, который зацепляется в начале и в конце вентиляционного става. Забой оборудован аппаратурой газовой защиты и контролем за количеством воздуха поступающего в забой. Не далее 5 м от груди забоя к кровле в выработке подвешивается датчик ДМТ, который настроен на 20%, в 10 м перед исходящей установлен датчик ДМТ на 1%. Вентилятор установлен на свежей струе на расстоянии 10 м от исходящей струи из забоя, также имеется резервный вентилятор, имеющий отдельное питание. В 15 м от груди забоя в вентиляционном ставе установлен датчик, контролирующий количество воздуха поступающего в забой. Аппаратура газовой защиты сблокирована с групповым пускателем, который падает электроэнергию в забой, при повышении концентрации метана или малом количестве воздуха, групповой пускатель отключает электроэнергию в забой. Информация о работе ВМП, о наличие электроэнергии и газовой обстановке выведена на пульт диспетчера, через КП-Ветер. На комбайне ГПКС-1 установлено метан реле ТМРК, которое при появлении у ГПКС газа СН и отключает комбайн ГПКС-1. На всех перегрузках ленточных конвейеров установлены каркасы с мешковины, и все перегрузы снабжены оросительными форсунками топ-2. В начале каждой смены мешковина смачивается. На комбайне ГПКС-1 имеется заводская система пылегашения. Комбайн оборудован системой ПГО и также установлены оросители ПГР 2 штуки устанавливаются по бокам, на последний верхняк и орошают зону разрушения исполнительным органом. Одна установка ПГР установлена на конце ленточного перегружателя, в месте пересыпки горной массы на ленточный конвейер. Вся система ПГО на комбайне сблокирована электрически с исполнительным органом комбайна. При недостаточности давления воды и воздуха исполнительный орган комбайна отключается. Уборка пыли с элементов крепи боков и почвы в основном производится обмывка и побелка выработки на протяжении 100 м от груди забоя. Рукава со стволами с целью их сохранения находятся в специальных ящиках. Далее от приводной головки пожарные отводы с рукавами установлены через 50 м, а через 100 м установлены по 2 порошковых огнетушителя. На приводных и натяжных головках ленточных конвейеров, кроме натяжной головки забойного конвейера, смонтированы автоматические тушащие завесы. В местах приводных головок и установки электрической аппаратуры устанавливаются в 10 м по свежей струе 2 порошковых огнетушителя, ящик с инертной пылью емкостью 0,2 м3. 2.8 Участковый водоотлив Так как конвейерный бремсберг имеет угол наклона - 10º, то в забойной пространстве может появиться вода смешанная с грязью. Чтобы не затопить забойное пространство установим в нем шламовый насос для откачки грязной воды марки 1В-20-10. откачка воды будет производиться по трубам до самого магистрального откаточного штрека, оборудованного канавками для стека воды в шахтные водосборники. 2.9 Мероприятия по противопожарной защите, борьба с пылью и внезапными выбросами Выработка снабжена противопожарно-оросительным металлическим трубопроводом диаметром 150 мм. Отставание противопожарного трубопровода от груди забоя не допускается более 20 м и на конце става установлены 2 вентиля Ø2 с быстроразъемными гайками. Не дальше 30 м от забоя установлены 10 порошковых огнетушителей и 2 противопожарных рукава со стволами и емкость с инертной пылью 0,2 м3. Так как в выработке смонтированы ленточные конвейера, то перед каждой приводной головкой установлены в 10 м, со стороны свежей струи вентиля с гайками "Богдана" и противопожарные рукава со стволами.
У распределительного пункта забоя в 10 м по свежей струе, также установлены 2 огнетушителя и ящика с инертной пылью емкостью 0,2 м3. в устье забоя сделаны врубы и установлена противопожарная арка с металлическими дверями. 2.10 Сигнализация и связь Ленточные конвейера имеют аппаратуру автоматики АУК-1м, которая обеспечивает предпусковую звуковую сигнализацию в течение 5 сек, а также при аварийной остановки какого-либо конвейера обеспечивается прерывистый сигнал по конвейерной цепочке и оператор по прибору указателя определяет какой конвейер остановился, и принимаются меры по устранению причины остановки конвейера.
У оператора есть таблица кодовых сигналов, один сигнал – стоп, два сигнала – запуск, три сигнала – вызов по телефону. На каждом блоке АУК-1м, имеется телефонная трубка. Дорога СТГ также запускается с предупредительной звуковой сигнализацией по длине всей выработки в течении 5 секунд. Лебедки имеют двухстороннюю громкоговорящую связь. На верхней и нижней лебедки имеется таблица кодовой сигнализации: один сигнал стоп, два сигнала вверх, три сигнала вниз. Каждый непонятный сигнал считать сигналом – стоп. Верхняя и нижняя приемная площадки снабжены телефонами. Забой обеспечен громкоговорящей связью и телефонной связью с диспетчером при помощи аппаратуры ИГАС. На шахте наряду с системой АКМ находится в эксплуатации система АСУ – Безопасность (централизованный контроль проветривания и концентрации метана в горных выработках) система смонтирована на базе аппаратуры передачи информации АПИ, преобразователей ПТИ и ПДС и ПЭВМ. 2.11 Организация техобслуживания и ремонта оборудования Безопасная и надежная работа оборудования зависит от качества обслуживания. Ремонтом и техническим обслуживанием оборудования руководит служба главного механика. Для этой цели на участке имеются ремонтные и дежурные слесаря. Для обслуживания комбайна имеется комбайнер-механик. Дежурные слесаря занимаются сменным обслуживанием закрепленного за ними оборудования. Ремонтные слесаря занимаются ежесуточным и текущим ремонтом оборудования по графику ПКР и согласно выданного им наряда механиком участка. По окончанию смены они отчитываются о выполнении наряда перед механиком участка. График ППР составляется механиком участка и утверждается главным механиком. Для выполнения сложных работ на шахте имеются несколько участков, которые производят ремонт шахтного оборудования. Графиком ППР предусматриваются месячные ремонты, когда люди со специальных участков участвуют в ремонте и обслуживанию забойного оборудования. Обычно эти работы выполняют, когда проходческая бригада отдыхает. В это время проверяется качество по ремонту и обслуживания персоналом участка, после этого составляется акт о недостатках в работе и подписывается механиком участка и подписывается главным механиком шахты. 2.12 Расчет электроснабжения забоя Расчет схемы электроснабжения конвейерного бремсберга 22БК-12-110. Таблица 2.1 Технические данные электроприемников № Приемники тока – 1ГПКС Тип электро-двигателя Номин. мощность Рн, кВт Номин. ток Iн, А Пусковой ток Iн, А cosφ % 1 Рабочий орган АИУМ-225М4 55 58,5 355 0,9 2 Погрузочный орган ВРП 160S-4 22 23,2 140 0,86 3 Ходовая часть ВРП 180S-4 22 23,2 140 0,86 4 Маслонасос ВР 132М-4 11 12,6 78 0,78 5 Перегружатель УПЛ-2 ВРП 160М 15 16,5 99 0,84 6 Лебедка №1 ЛВД-24 2 ВР 132М-4 11 12,6 78 0,78 7 Насос 1В-20-10 ВРП 160М-4 15 16,5 99 0,84 8 Конвейер 1Л80 №1 АИУМ 225М-4 55 58,5 355 0,9 9 Конвейер 1Л80 №2 АИУМ 225М-4 55 58,5 355 0,9 10 Лебедка ЛВД-24 2 ВР 132М-4 11 12,6 78 0,78 11 Вентилятор ВМЦ-8 ВРМ 160М-2 75 76,5 456 0,86 Итого 347 369 2226 Выбор участковой подстанции. Определяем коэффициент спроса по формуле: (2.15) где - мощность наиболее мощного электродвигателя; - суммарная мощность токоприемников.
Определяем расчетную мощность подстанции: (2.16) где cosφ – для проходческих участков равен 0,6 (по справочнику). Определяем полную мощность трансформатора: (2.17) где - осветительный силовой агрегат; Выбираем к установке подстанцию ТСВП 400/6. Таблица 2.2 - Данные подстанции ТСВП 400/6 Номинальная мощность, кВт Напряжение, В Номинальный ток, А Uк.в% Iх.х% 400 ВН НН ВН НН 3,5 2,2 6±5% 0,69 38,5 355 Определяем коэффициент загрузки: (2.18) где - полная мощность трансформатора; - мощность принятой подстанции. С учетом механической прочности выбираем сечение магистрального кабеля и гибких кабелей питающих нагрузки. Ток магистрального кабеля от ПУПП до АВ определяется по формуле: (2.19) где Кс – коэффициент спроса; - номинальный ток вторичной обмотки трансформатора. Принимаем кабель ГРШЭ 3∙70мм2 с Iдоп=250А ℓ-50м. Iдоп=250А > Iм.к=218А (2.20) где Iдоп – длительно допустимые токи на кабель. Для перегружателя УПЛ-2 с Iн=16,5А принимаем кабель ГРШЭ 3∙10мм2 с Iдоп=80А ℓ-40м. Кабель для питания от АВ до 1ГПКС определим по формуле: ℓ-550м.(2,21) где - суммарный ток электроприемников; Кс – коэффициент спроса. Для насоса ВН-20-10 с принимаем кабель ГРШЭ 3∙10мм2 с Iдоп=80А ℓ-50м. Для конвейеров 1Л 80 с принимаем кабель ГРШЭ 3∙10мм2 с Iдоп=80А ℓ-10м. Для лебедок ЛВД 24 с принимаем кабель ГРШЭ 3∙10мм2 с Iдоп=80А ℓ-20м. Для вентиляторов ВМЦ-8 (раб) с принимаем кабель ГРШЭ 3∙25мм2 с Iдоп=135А ℓ-40м. Выбор кабелей по допустимой потере напряжения в нормальном режиме Потери напряжения в силовом трансформаторе определяем по формуле: (2.21) где Кз – коэффициент загрузки; cosφ – условный коэффициент мощности; sinφ – синус угла, приведенный к cosφ; Uа - Uр – активная и реактивная составляющая напряжения К.3 %. Значения Uа и Uр % определяем по формулам: ; (2.22) где Рк и Uк – потери напряжения К.3 трансформатора. (2.23) (2.24) или в абсолютных величинах: (2.25) Для определения потери напряжения от ПУПП до АВ 400 используем формулу: (2.26) где - ток магистрального кабеля; - длина кабеля; - удельная производительность проводника (Ом∙мм2), для меди =53; S – сечение рабочей жилы кабеля. Потеря напряжения от АВ до 1ГПКС (2.27) Потеря напряжения от ПВИ 63 до перегружателя УПЛ-2 (2.28) От ПВИ 63 до насоса 1В-20-10 (2.29) От ПВИ 125 до конвейеров 1Л80 (2.30) От ПВИР 63 до лебедок ЛВД-24 (2.31) От ПВИ 250 до вентилятора ВМЦ-8 (2.32) Суммарная потеря напряжения составит: (2.33) (2.34) где - допустимые падения напряжения в норма-режиме. Выбор кабелей в пусковом режиме Для пускового режима принимаем . Определяем пусковой ток на выходе ПУПП по формуле: (2.35) где - номинальный ток низкой стороны трансформатора; - номинальный ток самого мощного электродвигателя; - пусковой ток самого мощного электродвигателя. .(2.36) Определяем потери напряжения в трансформаторе при пуске электродвигателей 1ГПКС по формуле: (2.37) где - пусковой ток на выходе ПУПП;
Кз – коэффициент загрузки; Uа и Uр – активная и реактивная составляющие напряжения К.З.%. (2.38) В абсолютных величинах: (2.39)
Определяем потери напряжения от АВ до 1ГПКС (2.40) Суммарная потеря напряжения составит (2.41) (2.42) Расчет токов К.З. Определяем токи К.з в наиболее характерных точках кабельной сети. Точки соответствуют К1 АВ-ПУПП; К2 АВ-РП; К3 – двигатели 1ГПКС; К4 последний светильник освещаемого магистрального штрека; К5 – ввод 6кВ в ПУПП; К6 – ВМЦ8. С помощью коэффициента таблицы в ПБ определяем приведенную длину кабельных линий (участков). По таблицам ПБ определяем токи К.З. в точке К1 (2.43) (2.44) Определяем токи К.з в точке К2 (2.45) (2.46) Определяем токи К.з в точке К3 (2.47) (2.48) Определяем токи К.з в точке К4 (2.49) (2.50) Определяем токи К.з в точке К6 (2.51) (2.52) Расчет тока К.З. на вводе 6 кВ ПУПП произведем, исходя из максимально допустимой мощности К.з на шинах ЦПП, которая согласно ПБ, не должна превышать 100000 кВ∙А. Мощность задана, определяем действительные значения тока и мощности К.З. в месте установки ПУПП. Ток К.З. на шинах ЦПП (2.53) Сопротивление электросистемы до шин ЦПП или(2.54) (2.55) От ЦПП до РПП – 6 проложен бронированный кабель длиной 1500 м с учетом провисания 5%. Сечение рабочей жилы 25 мм2. От РПП-6 до ПУПП проложен кабель марки ЭВТ 3∙16 мм2 длиной 1320 м. Активное сопротивление кабелей: ; (2.56) Суммарное активное сопротивление кабелей (2.57) Индуктивное сопротивление кабелей ; (2.58) Полное сопротивление кабелей (2.59) Суммарное сопротивление до ввода 6 кВ ПУПП (2.60) Установившийся ток на шинах ввода ПУПП (2.61) Мощность К.З. на вводе ПУПП (2.62) Выбор низковольтной коммуникационной аппаратуры и установок МТЗ Выбираем комбайновый пускатель ПВИ 125БТ с Uн=660В; УМЗ=250-700А, отключающая способность 2500 А. (2.63) где - номинальный ток пускателя; - номинальный ток двигателей комбайна. Выбираем токовую установку (Iу) (2.64) Выбираем ближайшую Iу=450А где Iн.п – пусковой ток самого мощного электродвигателя - номинальный ток всех остальных. Для перегружателя УПЛ-2 с Iн=16,5А и Iп=99А выбираем пускатель ПВИ 63 БС Uн=660В; УМЗ=125-375А; отключающая способность 1500А. Выбираем ближайшую токовую установку. Для насоса 1В-20-10 с =16,5А и =99А выбираем пускатель ПВИ 63 БС =125А. Для лебедок ЛВД-24 с =12,6А и =78А выбираем пускатель ПВИР 63 БС =125А. Для конвейера 1Л-80 с =58,5А и =355А выбираем пускатель ПВИ 125 БТ с Uн=660В; УМЗ=250-750А, отключающая способность 2500 А. Выбираем . Для вентилятора ВМЦ-8 с =76,5А и =456А выбираем пускатель ПВИ 250 БТ с Uн=660В; ПМЗ=500-1500А, отключающая способность 4000 А. Выбираем . Проверяем чувствительность токовой установки в точке (2.65) .(2.66) При максимально возможном токе трехфазного К.З. на зажимах электродвигателя с учетом 20% запаса (2.67) Выбранный пускатель не подходит потому что 8154>4000, но отключение будет производить АФВ-2А установленный возле пускателя ПВИ250БТ. Для группового пускателя выбираем пускатель ПВИ-250БТ, с Uн=660В; ПМЗ=500-1500А, отключающая способность 4000 А. .(2.68) Выбор и проверка токовых уставок реле для защиты магистрали (2.69) где - номинальный пусковой ток самого мощного электродвигателя, А;
- сумма номинальных токов всех остальных токоприемников, А. (2.70) где - выбранная токовая уставка.
Проверяем чувствительность токовой уставки на срабатывание: в точке (2.71) (2.72) При максимально возможном токе трехфазного К.З. на зажимах электродвигателя с учетом 20% запаса (2.73) Выбранный пускатель ПВИ-250БТ для группового пускателя надежно отключит нокл К.З. в самом отдаленном участке двигателей 1ГПКС. Для отключения группового пускателя в РП установим автомат АВ400ДО, с Uн=660В; отключающая способность 20 кА. Выбор высоковольтного кабеля Произведем выбор кабеля для 6кВ питания ПУПП. Номинальный ток первичной обмотки трансформатора ТСВП-400/6 равен 38,5 (таблица 11.2М). по таблице 9.6 выбираем кабель с сечением жил 10мм2, который при 6кВ, допускает нагрузку 55А. определим пользуясь формулой (9.6), сечение кабеля (с учетом провисания) по допустимой потере напряжения, которую примем равной 1,5% от 6 кВ, т.е. 90В. (2.74) Сечения кабеля по термической стойкости определим по формуле (9.5М), в которой время прохождения тока К.З. принимаем равным собственному времени срабатывания реле защиты силового выключателя. Поскольку защита от токов К.З. должна быть мгновенного действия. (2.75) К прокладке принимаем кабель на 6кВ марки ЭВТ 3∙16+1∙10+4∙4. Согласно ПБ силовые кабеля меньше 16мм2 в подземных условиях шахты применять нельзя. Выбор ячейки КПУ, установленной в РПП-6. по номинальному току трансформатора ТСВП-400/6, равному 38,5А, выбираем КРУ типа КРУВ-6 на Iном=40А с предельно отключаемым током 960А. Определяем токовую уставку на КРУВ-6 с высокой стороны. (2.76) где - пусковой ток самого мощного электродвигателя; - сумма номинальных токов всех остальных. (2.77) где - принятая токовая уставка; Определяем ток с высокой стороны (2.78) где ВНтр – напряжение высокой стороны трансформатора; ННтр – напряжение низкой стороны трансформатора; Ктр – коэффициент трансформации; Уставки в (2.79) На шкале уставок максимально токовых реле в приводе ячейки имеются шесть делении, которые соответствуют 100, 140, 160, 200, 250 и 300% номинального тока ячейки. У КРУВ-6 на , эти цифры соответствуют 40, 48, 56, 64, 72, 80 или действительному току 40, 56, 64, 80, 100, 120А. ставим уставку на деление 72, что будет соответствовать 100А. При пуске электродвигателей комбайна ложных срабатываний не произойдет. Проверим выбранную уставку на требование ПБ. (2.80) где - установившийся ток К.З. на шинах вводе ПУПП; - ток принятой уставки; При возникновении К.З. защита надежно отключит силовой трансформатор от сети, даже если не сработает защита в сети 660В. Расчет освещения Произвести расчет освещения магистрального откаточного штрека от начала перегрузки длиной выработки 200 м, высотой 3 м. Для освещения выбираем светильники РВЛ – 20М. Согласно ПБ расстояние между светильниками а=6м. Коэффициент запаса принимаем R=1,4. Высота подвески светильников 2,5 м. Технические данные светильника РВЛ – 20М Напряжение V=127 Мощность Рл=20Вт Световой КПД ηсв=0,65 Коэффициент мощности cos=0,5 Световой поток Фл=980 лм Расстояние между светильниками L=6 м, а полу расстояние будет равно 3 м. tga=3/2,5=1,2; a=50º; cosa=0,64(2.81) Для принятого светильника сила света под углом 50º Iа=50 кд Световой поток светильника согласно таблицы 13.2Ф=980 лм Тогда С=980/1000=0,98 Где С – коэффициент, зависящий от проводимости материала проводника и напряжения сети; Освещенность в заданной точке по формуле Ер=2С Iа cos3 а/k3Н2=2∙0,98∙50∙0,643/1,4∙2,52=3 лк(2.82) Что выше минимальной освещенности, равной 2 лк. [15, табл. XV. 1] По формуле находим количество светильников необходимых для требуемой освещенности N=L/Lсв=200/6=33(2.83) где L – длина выработки, Lсв – расстояние между светильниками Требуемое число светильников 33 шт. Мощность осветительного агрегата Мощность осветительного агрегата питающего светильники с лампами люминесцентными находим по формуле Sтр=Рлnл/100 ηс ηсв cosφ(2.84) где Рл – мощность лампы Вт; nл – количество ламп; ηс – 0,92 – 0,95 КПД сети; ηсв – КПД светильника cosφ – коэффициент мощности Sтр=(20∙33)/(100∙0,93∙0,65∙0,5)=2,2 КВ∙А(2.85) К установке принимаем осветительный агрегат АПШ – 1, мощность 4 КВ∙А, напряжением 660/127В. Определяем сечение осветительного кабеля По формуле определим сечение жилы осветительного кабеля, предварительно определив момент нагрузки. Так как в шахтных кабелях три силовые жилы, а для работы светильника требуется две, то мы имеем равномерно распределенную нагрузку и момент нагрузки будет равен половине суммарной нагрузки умноженной на всю длину кабеля. М=(20∙33∙200)/(2∙1000)=66 кВт м(2.86) Тогда сечение осветительного кабеля будет равно Sк=66/(8,5∙4)=2 мм2(2.87) К прокладке принимаем гибкий кабель марки ГРШЭ 3х4+1х2,5 с сечением рабочей жилы 4 мм2, ℓ-200 м. Проверим чувствительность защиты в точке К4 при К.З. в последнем светильники выработки. Определение токов К.З. будем производить с помощью таблицы ПБ. (2.88) (2.89) (2.90) Чувствительность защиты будет равна , что больше 1,5 и удовлетворяет требованиям ПБ.
2.13 ПБ и ПТЭ при ведении подготовительных работ Способы и приемы ведения горных работ, и поддержание выработок должны исключать обвалы и обрушение горных пород в рабочем пространстве. Проводимые горные выработки должны быть своевременно закреплены, и содержаться весь срок эксплуатации в соответствии с требованиями проектов и паспортов.
Изделия и материалы, применяемые для крепления выработок должны соответствовать требованиям стандартов, утвержденных технических условий и паспортов. При изменении горно-геологических и производственных условий, паспорт проведения и крепления подземных выработок должен быть пересмотрен в суточный срок. До пересмотра паспорта работы должны вестись с выполнением дополнительных мероприятий по безопасности, указанных в путевки лица сменного участкового надзора и в книге нарядов. До начала работ руководитель участка или его заместитель должен ознакомить рабочих и инженерно-технических работников под расписку с паспортом, а также вносимыми в него изменениями. Запрещается ведение горных работ без утвержденного паспорта, а также отступление от него. Поперечные сечения горной выработки должны соответствовать типовым сечениям. При прохождении и перекреплении горной выработки недолжно допускаться образование пустот за крепью выработки. В случае образования пустот они должны быть заложены, а в выработках опасных по слоевым скоплениям метана, пустоты должны быть затампонированы. Запрещается применять горючие материалы, для заполнения пустот за огнестойкой крепью выработки. Пространство между забоем и постоянной крепью должно быть закреплено временной крепью, в соответствии с паспортом. Запрещается производить выемку угля или породы в подготовительных выработках без наличия сменного запаса крепежных материалов, место расположения крепежных материалов определяется паспортом. Рабочие, производящие оборку кровли должны находиться под закрепленным участком выработки. Отставание постоянной крепи от забоев подготовительных выработок определяется паспортом, но не должно быть более 3 м. При неустойчивой кровли максимально допускаемое отставание постоянной крепи должно быть уменьшено. Крепежные рамы должны быть прочно стянуты стежками. При крепости пород f ≥ 7 разрешается отставание постоянной крепи от забоя на расстояние более шага установки. В проекте на проведение выработки, кроме паспорта крепления выработки и пояснительной записки к нему имеются проект на установку ВМП, на дорогу СТГ, на конвейера. Все эти проекты составляются главным технологом и начальником участка, утверждает проекты главный инженер шахты. В проекте обязательно имеется раздел по правилам технической эксплуатации установленного оборудования. Также должна быть схема электроснабжения и расчет к ней. После засечке забоя, главным инженером шахты создается комиссия по приемке забоя, с обязательным присутствием горно-технического инспектора, которая проверяет на месте правильность монтажа и эксплуатации оборудования и подписывает акт о приемке забоя в эксплуатацию. Во всех проектах имеются мероприятия по противопожарной защите, борьбе с пылью. С проектом на проведение выработки ознакомились под роспись все члены проходческой бригады, занятой на проведении этой выработки и ИТР участка, которые несут ответственность за правильное выполнение проектов в процессе эксплуатации. 2.14 Экономический расчет по определению стоимости 1 п.м. выработки
Таблица 2.3 Заработная плата Квалификационный разряд рабочего Количество рабочих в сменном звене Тарифная ставка, тг Общая тарифная оплата, тг 5 3/5 489 489 Итого - Поясной коэффициент (30%) Итого по забойной группе - Неучтенная зарплата (5%) -Премия за выполнение нормы (20%) Итого: основная зарплата -Дополнительная зарплата (10%) Итого: зарплата - начисления на зарплату (9%) 1467 / 2445 440,1 / 733,5 1907,1 / 3187,5 95,35 / 158,9 381,42 / 637,5 2383,87 / 3983,9 238,4 / 398,4 2622,27 / 4382,3 236 / 394,4 Всего 2858,27 / 4776,7 При расчете сметной стоимости проведения 1 метра выработки, расчет производится как для минимальной численности сменного звена, так и для максимально возможной численности. При этом, показатели для минимальной численности находятся в числителе, а для максимальной численности – в знаменателе. Стоимость 1 м выработки рассчитывается по следующим статьям затрат: Стоимость 1 м выработки по зарплате А) (2.91) Б) (2.92) где Vсм – скорость проведения выработки, м/смену. Таблица 2.4 Материалы Наименование материалов Ед. изм. Расход на 1 м выработки Стоимость единицы Стоимость 1 м выработки 1. Арки металлической крепи 2. Железобетонная затяжка 3. Режущий инструмент комбайна т м3 шт 1 0,462 2,65 4360 3190 184,5 4360 1473,78 488,9 Итого 6328 Неучтенные материалы (3,5%) 221,4 Итого 6549,4 Транспортные расходы (4,5%) 294,7 Складские расходы (1,9%) 124,4 Всего См 6968,5
Таблица 2.5 Расход электроэнергии Наименование потребителей Кол-во
Мощность, кВт Число часов работы в смену, час Стоимость, тг Ед. Общая 1 кВт/час Общая 1. Комбайн ГПКС 2. Вентилятор ВМЦ8 3. Перегружатель 1 175 175 2,5 / 3,1 2,42 1058,75/1312,85 1 75 75 6 2,42 217,8 1 15 15 2,5 / 3,1 2,42 90,75/112,53 Итого - потери эл. энергии (20%) 1367,3/1643,18 273,46/328,63 Всего 1640,76/1971,81 Стоимость 1 м выработки по расходу электроэнергии (2.93) (2.94) Таблица 2.6 Амортизация оборудования Наименование оборудования Кол-во Стоимость, тг Норма амортизации, % в год Годовая амортизация, тг Ед. Общая 1. Комбайн ГПКС 2. Вентилятор ВМЦ8 3. Перегружатель 1 2 1 1616000 71240 129750 1616000 142480 129750 34,6 28 44,1 559136 39894,4 57219,75 Итого - Неучтенное оборудование (3,5%) - Запасные части (2,5%) Итого - текущий ремонт (15%) - содержание оборудования (10%) 656250,15 22968,75 16406,25 695625,15 104343,77 69562,52 Всего 869531,43
Стоимость 1 м выработки по амортизации оборудования (2.95) (2.96) где Np – число рабочих дней в году, Np=307; Nсм – количество смен в сутки по проходке. Таблица 2.7 Стоимость 1 м выработки Элементы затрат Стоимость 1 метра, тг 1. Заработная плата 1242,7/1257 2. Материалы 6968,5 3. Электроэнергия 713,37/518,89 4. Амортизация оборудования 405,76/245,59 Итого затрат по забою 10305,18/9964,83 Общешахтные расходы (45%) 4637,33/4484,17 Итого прямых затрат 14942,51/14449 Накладные расходы (26,8%) 4004,59/3872,33 Итого с накладными затратами 18947,1/18321,33 Плановые накопления (8%) 1515,77/1465,71 Сметная стоимость 1 метра выработки 19488/18812 2.15 Рекомендации по снижению себестоимости проходческих работ с соответствующими расчетами Себестоимость проходческих работ во многом зависит от правильно подобранного оборудования. Каждое оборудование установленное в выработках должно соответствовать своему назначению. Нужно стремиться к выполнению следующих основных мероприятий: выбора наиболее экономичных схем электроснабжения предприятия в целом и отдельных энергоемких потребителей; перехода на более прогрессивное оборудование для добычи полезного ископаемого и проведения комплекса подготовительных работ; внедрение в производственные процессы средств автоматики и телемеханики; внедрение рационализаторских предложений, направленных на снижение непроизводственных затрат. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Дрижд Н.А., Баймухаметов С.К. и др. Справочник Карагандинский угольный бассейн. – М. Недра, 1990 – 299с. 2. Васючков Ф.Ю. Горное дело – М. Недра, 1990 – 512с. 3. Насонов И.Д. и др. Технология строительства подземных сооружений. – М. Недра, 1983 – 310с. 4. Скоробогатов С.В., Куколь В.В. Горнопроходческие и строительные машины. – М. Недра, 1985 – 262с. 5. Светличный П.Л. Выбор и эксплуатация электрооборудования участка угольной шахты. – М. Недра, 1980. 6. Озерной М.И. Электрооборудование и электроснабжение подземных разработок угольных шахт. – М. Недра, 1975 – 447с. 7. Цапенко Е.Ф. и др. Горная электромеханика. – М. Недра, 1986 – 429с. 8. Богудинский В.И. Методические указания по выполнению курсовых работ, 1996. 9. Правила безопасности в угольных шахтах ПОТРКО-028-99. Караганда, 2001 – 200с. 10. Сборник инструкции к Правилам безопасности в угольных шахтах. ПОТРКО-028-99-А. Караганда, 2000 – 344с. 11. Гращенков Н.Ф. и др. Рудничная вентиляция. – М. Недра, 1988 – 440с.
12. Кораблев А.А., Скрипка В.Л. Устройство, эксплуатация и ремонт шахтного оборудования. – М. Недра, 1975. 13. Орешкин А.Н. Организация ремонта шахтного оборудования. – М. Недра, 1975. 14. Нуждихин Г.И., Воробьев Б.М., Крулькевич М.И. Организация производства и управление угольными предприятиями. – М. Недра, 1984 – 231с.