Сооружение штольни в горной местности

- число двигателей на электровозе.

F_1пор = F_1пор / n_дв = 2700/2 = 1350 кН

Для нормальной работы электровоза необходимо, чтобы:

Условие соблюдается.

7. Обоснование и расчёт параметров вспомогательных процессов

Освещение.

Для обеспечения необходимого уровня для освещенности (Согласно ПБ освещенность по почве выработки должна составлять не менее 15лк в вертикальной плоскости – не менее 10лк ) используются светильники нормального рудничного исполнения РН-100. Расстояние между светильниками 5м, так как необходимый уровень освещённости в призабойной зоне обеспечивается при использовании светильников мощностью 100 Вт при расстоянии между светильниками 4-6 м.

Допускаемое напряжение для питания стационарных светильников в подземных выработках – 127 В.

Техническая характеристика светильника нормального исполнения РН-100

Масса, кг………………………………………………2,45

Мощность, Вт………………… …………………...100

Напряжение, В…………..……… ….120/250

Основные размеры, мм

- высота……………………… …………..265мм

- диаметр………………………………………195мм

Для питания осветительных установок применяется осветительный трансформатор типа ТСШ-2,5/0,5, который присоединяется к сети при помощи магнитного пускателя и реле утечки УАКИ-127.

По ПБ находящийся в подземных горных выработках человек должен иметь индивидуальный аккумуляторный светильник, который имеет продолжительность нормального непрерывного горения не менее 10 часов.

Прокладка трубопроводов и кабелей.

Трубопроводы, прокладываемые в нашей выработке, предназначены для обеспечения вентиляции, подачи в забой сжатого воздуха, воды, по силовым кабелям подаётся напряжение для питания горнопроходческого оборудования, с помощью слаботочных кабелей обеспечивается связь с забоем выработки и сигнализация при возникновении аварийной ситуации.

Кабели связи и сигнализации прокладываются по стороне выработки, свободной от силовых кабелей. Кабели всех видов подвешиваются непосредственно к горной породе выше габарита подвижного состава (штрек в наших условиях не требует крепления).

Трубопроводы сжатого воздуха и воды прокладываются по почве выработки у одного из боков. Вентиляционный трубопровод подвешивается на тросу натянутого вдоль борта выработки, с противоположной стороны от свободного прохода , на высоте выше габарита подвижного состава.

Определение трубопровода для подачи сжатого воздуха:

,

где – расход сжатого воздуха на участке трубопровода.

, где

ψ – коэффициент, учитывающий износ оборудования;

m_i - число однотипных приемников сжатого воздуха i-го типа, работающих в смену;

ξ_i - расход воздуха для однотипных приемников сжатого воздуха, м³ /мин;

ε_i - коэффициент одновременности работы – отношение работающих в данный момент приемников i-го типа к общему их числу, которые должны работать;

n - число однотипных групп приемников;

i – любое число (номер); V_ут =3м³ /мин – утечка воздуха на 1000 м длины труб;

L_р – расчётная длина участка, м

Принимаем диаметр трубопровода…………………….121 мм

Условный проход……………………………………….117 мм

Наружный диаметр………………………………… ...121 мм

Толщина стенки…………………………………….…….4 мм

Масса 1м………………………………………………...11,54 кг

Допустимое давление при гидравлическом испытании 1,6 МПа

Определение диаметра трубопровода, предназначенного для подачи воды в забой.

Расход воды на смену:

, где

Q₁ , Q₂ , Q₃ , Q₄ – расход воды (л) на промывку при бурении шпуров на одну бурильную машину, на обеспыливание при взрывных работах, погрузке горной массы, при производстве геологической документации;

q₁ q₂ q₃ q₄ – удельный расход воды соответственно, на одну бурильную машину (л/мин); на один туманообразователь при взрывных работах (л/мин); на орошение при погрузке горной массы (л/м³ ) на орошение перед геологической документацией (л/м² );

t₂ – продолжительность работы туманообразователя, мин;

n₁ – число работающих бурильных машин, шт;

n₂ – число работающих туманообразователей в забое, шт;

S – площадь поперечного сечения выработки, м² ;

L_см - подвигание выработки за смену, м;

K_р – коэффициент разрыхления;

S_в – поверхность орошения, м² .

Трубопроводы для сжатого воздуха и воды подвешиваются к боку вырубки при помощи проволоки 6мм через 5 метров.

Кабели освещения подвешиваются в верхней части бока вырубки через 3 метра.

Трудоёмкость вспомогательных процессов - навеска вентиляционных труб, наращивание трубопровода для сжатого воздуха и воды, такелажно-доставочные работы.

Прокладка рельсовых путей.

Основным параметром рельсовых путей является ширина колеи. Учитывая тип принятого горнопроходческого оборудования, ширина колеи равна 600 мм. Выработка проводится с уклоном в сторону устья выработки. Уклон выбирается таким образом , чтобы сопротивление движению гружёного состава к устью выработки был равен сопротивлению движения порожнего состава в обратном направлении. Для выработок горизонтальных, с электровозной откаткой по ПБ уклон составляет 3-5 %. Тип рельса определяется округлённой до целого значения массой 1м рельса. Промышленностью выпускаются рельсы с массой от 8 до 75 кг. Для откатки вагонеток вместимостью до 2 куб.м. применяются рельсы типа Р18 и Р24 . Применяем в нашем случае рельсы типа Р24.

Рельсы соединяются между собой накладками и четырьмя болтами. Для безударного перехода колеса с рельсы на рельсу, стык располагается между шпалами. Последние укладываются на шпалы через подкладки, чем обеспечивается увеличение опорной поверхности рельсов. В нашем случае мы будем применять деревянные шпалы, сосновые, пропитанные антисептиком – фтористым натрием или хлористым цинком для увеличения срока службы.

К шпалам рельсы прикрепляются костылями. Для равномерной передачи нагрузки на рельсовый путь, применяется балласт из щебня, с крупностью кусков 20-60мм. Толщина балластного слоя под шпалой не менее 100 мм, пространство между шпалами засыпается на 2/3 толщины шпалы.

8. Разработка графика цикличной организации работ

График организации работ отображает последовательность и длительность рабочих процессов при установленном режиме работы и принятой организации труда, когда обеспечивается выполнение запланированных объемов производства.

Проведение выработок организуется по графикам цикличности, исходя из проходческого цикла (совокупность проходческих процессов и операций, повторяющихся в течение одинакового промежутка времени, за который забой выработки подвигается на одинаковую величину).

График цикличности дает графическое изображение работ проходческого цикла: выполнение всех работ цикла от начальной до конечной – во времени и в пространстве.

При проведении проектируемой горизонтальной выработки буровзрывным способом проходческий цикл включает в себя следующие операции:

а) бурение шпуров;

б) заряжание, взрывание зарядов;

в) проветривание;

г) приведение забоя в безопасное состояние;

д) погрузку и транспортировку отбитой породы;

е) настилка рельсового пути;

ж) сооружение водоотводной канавки;

з) наращивание трубопроводов, кабелей

Исходные данные для построения графика цикличности для проведения проектируемой геологоразведочной штольни:

Штольня площадью поперечного сечения 6,8 м² , длиной 700 м, проходят в породах ХVII категории по буримости. Проектная глубина шпуров 2,5 м, количество шпуров по паспорту буровзрывных работ 34, коэффициент использования шпуров 0,8. Подвигание выработки за цикл – 2,0 м.

Проектом предусмотрено серийное оборудование: перфораторы ПР-54В1 на пневмоподдержках, погрузочная машина типа ППН-2, вагонетки ВГ-1,3 и аккумуляторный электровоз 4,5АРП 2М.

Режим проходческих работ: продолжительность рабочей смены 6 часа, число смен в сутки – 4, число циклов в смену – 1.

Выработку проводят без крепи – породы устойчивые.

Расчёт основных параметров проходческого цикла производится в соответствии с «Методика определения параметров проходческого цикла скоростных проходок горизонтальных разведочных выработок».

- для 1 группы выработок при объёмах проходки (180 м/месяц);

- время на проходку 3мес

- при числе рабочих дней в месяц – 30;

- при количестве смен в сутки – 4.

Определяем объёмы работ по каждому из процессов проходческого цикла:

- по бурению шпуров: V_бур = V_бвр + V_п = 87 + 4,05 = 91,05м;

- по уборке породы:V_пор = 13,6м³ ;

- по настилке рельсовых путей и монтажу трубопроводов:

;

- по заряжанию шпуров: V_бур = V_бвр = 87м;

По сборнику ЕВН-1984г. определяем трудозатраты на выполнение единицы работ по каждому процессу цикла.

Трудозатраты принимаются с учётом поправочных коэффициентов на условия работы. Результаты сводим в таблицу.

Нормы времени на операции проходческого цикла в проектируемой выработке.

Определяем трудоёмкость каждого технологического процесса в цикле:

, где

- объём работ по каждому процессу;

- норма времени на выполнение единицы объёма работ.

· по бурению шпуров :

N_бур = V_бур *Н_вр /10 = 91,05*1,26/10 = 11,47 чел-ч

· по заряжанию шпуров :

N_зар = V_бвр *Н_вр /10 = 87*0,528/10 = 4,59 чел-ч

· по настилке путей :

;

· по навеске вентиляционных труб :

- прорезиненных: ;

- жёстких: ;

- всего:

· по монтажу трубопроводов :

- для воды: ;

- для сжатого воздуха: ;

- всего:

Общая трудоёмкость работ в цикле без учёта уборки породы составит:

N_общ = N_бур + N_зар + N_р + N_в + N_тр = 11,47+4,59+1,55+0,74+1,501 = 19,85чел-ч

Явочный состав проходческого звена:

n _зв = N_общ /(Т_см - Т_уб ) = 19,85/(6 - 0,97) = 3,95 » 4чел, где

Т_см = 6ч- планируемая продолжительность смены;

Т_уб = 0,97ч - продолжительность уборки породы.

Принимаем численный состав проходческого звена , так как учитываем, что остальная трудоёмкость работ будет приходится на прочие работы.

Суммарная трудоёмкость прочих работ (дополнительных в цикле):

N_пр = n _зв (Т_см - Т_уб ) - N_общ =4(6 - 0,97) – 19,85 =0,27чел-ч

Явочный состав проходческой бригады:

n _бр = m * n = 4*4 = 16чел , где - число рабочих смен в сутки.

Определяем продолжительность каждой производственной операции и строим график цикличности.

9. Составление таблицы технико-экономических показателей по проекту

Расчёт сжатого воздуха на 1 п.м. выработки

Количества сжатого воздуха для проходки штольни S = 6,8 м² исходит из работы перфоратора ПП-54B1.

Расход сжатого воздуха на бурение шпуров в забое перфоратором ПП54В1

, где

где - удельный расход воздуха ПП-54В1;

- время работы ПП-54В1

Расход электроэнергии на проходку 1 п.м. выработки.

1. Применяемое электрооборудование при проходке выработки.

· Породопогрузочная машина ППН-2 - электродвигатель мощностью 26,5кВт

· Освещение - светильники с эл. лампами V=127В W=100Вт -180 шт

· Вентилятор ВМ - 4М – электродвигатель мощностью 2,7 кВт.

· Вентилятор ВМ - 8М – электродвигатель мощностью 14 кВт.

Расход электроэнергии на проходку 1п.м. выработки:

где - коэффициент загрузки потребителей - 0,9;

- относительная мощность двигателей, находящихся в работе - 0,3;

- суммарное время работы потребителей – 9,5ч;

- КПД электродвигателя - 0,85;

- КПД передачи - 0,8;

- КПД сети - 0,95;

- суммарная мощность потребителей – 61,2кВт.

Расчёт стоимости амортизационных отчислений

Расчёт стоимости необходимых материалов