ДОНЕЦКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УГОЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ (Донуги)

РУКОВОДСТВО

НО СОКРАЩЕНИЮ МНОГОЗВЕННОСТИ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ УГЛЯ, ПОРОДЫ И ПЕРЕВОЗКИ ЛЮДЕЙ НА ДЕЙСТВУЮЩИХ ШАХТАХ МИНУГЛЕПРОМА УССР

Донецк 198?

ДОНЕЦКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИМ : "ОЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ (Донуг/)

Утверждено Минуглепромом УССР 14.05.82

РУКОВОДСТВО

ПО СОКРАЩЕНИЮ МНОГОЗВЕННОСТИ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ УГЛИ, ПОРОДЫ И ПЕРЕВОЗКИ ЛЮДЕЙ НА ДЕЙСТВУЮЩ! ШАХТА! МИНУТ ЛЕПР СМА УССР

Донецк 1УВ2

При атом выработки должны выполнять предполагаемые функ-ци без отступления от Правил безопасности и "Норм технологического проектирования угольных вахт".

В ряде случаев для сокращения многозвенности в системах транспорта для угля, породы, вспомогательных материалов и люде! необходимо предусматривать проведение вовых стволов.

В качестве средств транспортирования должно приниматься, как правило, оборудование, выпуск которого налажен или будет освоен к сроку пуска объекта (срока окончания модернизация или реконструкции). При проработке вариантов по возможности следует учитывать существующее оборудование, если оно обеспечивает заданные нагрузки и находится в удовлетворительном состоянии.

В качестве средств транспортирования угля по наклонным выработкам должны приниматься, как правило, ленточные конвейеры новых типов. Для перевозки лвдей необходимо предусматривать одноконцевые канатные откатки, грузолодские монорельсовые дороги, моноканагные дороги кресельного типа. Ь качестве вспомогательного транспорта должны применяться одноконцевые канатные откатки, грузовые монорельсовые и напочвенные дороги.

В качестве вспомогательного транспорта по горизонтальным выработкам должна быть рассмотрена целесообразность применения монорельсовых дорог с электрическим и дизельным приводом, на-почвенвых дорог, откатки электровозами и гировозами.

4. Порядок выбора и расчета транспортного оборудования

4.1.    Технологические схемы каждого рассматриваемого варианта основного и вспомогательного транспорта разбиваются на отдельные расчетные звенья (например, погрузочный пункт под лавой, конвейерный штрек, уклон, погрузочный пункт на магистральном штреке, электровозный транспорт по магистральному штреку и т.д.) с целью решения задачи выбора рационального оборудования.

4.2.    &бор транспортного оборудования по расчетным звенья для каждого варианта следует производить в соответствии с технической областью его применения (табл.4.1).

Продолжение табл.4.1

1_I_s_I_а_I_1 Участковые выработка о углом наклона,град

2ЛТ100У от - 10 до ♦ 10 1983 Ш100 2ЛТ100У-01 от - 3 до ♦ 10 То хе ХЛТ100 Выработка о углом вакдова, град ЗИООУ от - 3 до ♦ 18 2ЛУ100 Участковые выработка о углом наклова,град ЗЛТ100У от - 12 до ♦ 10 2ЛТ100 Капитальные выработки о углоы наклона, град 1ЛУ120 от 0 до + 18 1975 - 2ЛБ120 от - 3 до - 16 1977 - 2ЛУ120А,Б,В от 0 до + 18 Наклонные стволы о углами наклона ♦ 18 град 1973 т Аккумуляторные электровозы Транспортирование составов в шахтах, опасных по пыла а гаау AHII4 По главным отхагочвыы выработкам действующих новых высокопроизводительных шахт 1962 13АЛ, 2АУВД АШО По главным откаточным выработкам действующих а новых вахт средней и малой произ То хе АМВД води гельяоо г и 2А8 По главнш а участковым откаточным выработкам реконструаруеыых а действующих вахт ПАШ, 2АМ8Д

Продолжение табл.4.1

1 . ..     2_\    а_|_1

АРП7 По участковым откаточным выработкам 1962 4,5 АРП АРЬ7 По вентиляционным и подготовительным выработкам То же SAP® Контактные электровозы Транспортирование составов в вахтах, не опасных по газу или пыли, а также в шахтах I и П категории по газу или пыли К14 По главным откаточным выработкам высокопроизводительных ввхт 1979 KI0 По главным и участковым откаточным выработкам малой и сродней производительности То же К7 По участковым выработкам 1977 Швхгаые вагонетки и секционные поезда Ш2,5 Транспортирование угля и породы по главным выработкам с колеей рельсового пути 900 мм 1962 ВГ2,5; ВГЗ,3; т, з DC3.5 Транспортирование угля по главным откаточным выработкам с колеей рельсового пути 900 мм Тс же Ы2.5; Ш,3; т, з DCI.5 Транспортирование угля по главным откаточным выработкам с колеей рельсового пути 600 мы ЬП.4; ВП.6 ЬШ,5 Транспортирование угля и породы по выработкам с колеей рельсового пути 600 мм 1964 ВП,4; ВП,6

и>

4.3. Конвейерный гравспорг

При разработке технических решений по снижению многозвенности конвейерного транспорта ставится задача максимально использовать техническую возможность существующих конвейеров и обеспечить наиболее эффективное их использование в конкретно рассматриваемых условиях, в частности,необходимо добиваться максимального сокращения числа конвейерных установок в конвейерных линиях.

йсчет конвейерного транспорта включает: выбор рационального типа конвейера для конкретно рассматриваемых условий применения;

установление параметров конвейерной установки: длины конвейеров в зависимости от требуемой эксплуатационной производительности и угла наклона выработки;

определение пропускной способности конвейерной линии (конвейерной установки).

&бор типа конвейера следует производить из условия, чтобы приемная способность конвейере была равна или больше максимальной минутной производительности обслуживаемых очистных забоев.

При этом приемная способность конвейера, обслуживающего две и более лавы, должна быть равна или больше суммы максимальных минутных грузопотоков из лав, умноженной на вероятностный коэффициент 0,8 (две лавы) или 0,75 (три лавы).

Максимальный минутный грузопоток от очистного забоя определяется

^Р™,=    £ К .Т/МИН,

где /77- мощность пласта, м; 5 - ширина захвата выемочной машины, ы; I), - расчетный коэффициент, учитывающий направление движения выемочной машины; У_п - коэффициент погрузки, учитывающий схему работы выемочной машины; tf_y - средняя плотность угля в целике, г/м³.

Значение коэффициента ff_t следует рассчитывать по форму-

^Лв    S    £

где 1Г_К- окоросгь рабочего органа за б    конвейера,    м/мин.

По заводским характеристикам конвейеров в зависимости от эксплуатационной производительности и угла наклона выработки устанавливается максимально допустимая длина конвейерной установки в конкретно рассматриваемых условиях его применения (приложение I, рисунки 1-28).

Суточную пропуокиув способность конвейера (конвейерной линии) рассчитывать по формуле

где й₉- часовая эксплуатационная производительность конвейера, т/ч; 7^.,- продолжительность подготовительно-заключительных операций, ч; /?- число смея работы конвейера; * - коэффициент неравномерности работы конвейерного транспорта.

4.4. Электровозная откатка

Расчет проиаводительиооти электровозной откатки включает: вабор типа локомотива и вагонетки в соответствии с их технической область» применения;

расчет омеивой цроиэводительности электровоза; определение необходимого количеотва электровозов для обеспечения перевоэки угля, породи и вспомогательного груэа.

Рациональный тип локомотива ■ подвижного состава в ре семе т-рнваамнх условиях устанавливается по данным табл.4.1.

СМенная производительность электровозов определяется с использованием графиков, приведенных в приложении 2 на рисунках I-I9.

Графики построен! о учетом следушнх исходных данных: продолжительность рабочей омет несть часов; коэффициент сцепления колес -электровозов о рельсами У • 0,13; продолжительность маневровых операций 16 и 40 минут.

Порядок определении сменной цроиэводительности электровозов по графикам расу псов I-I9 следующий.

Для принятого типа электровоза в вагонетки по соответст-щиад графику в эавионмооти от заданной длины отжата определяется сменная производительность электровоза (Р₈). Если в рассматриваемых условиях коэффициент оцепления меньше иля больше 0,13, сметан производительность, полученная по соответствующему графику, умножается на поправочный коэффициент табл.4.3.

Сменная производительность электровоза при продолжительности маневровых операций в пределах 15-45 мин определяется по графику путем интерполирования.

Таблица 4.3

Поправочные коэффициенты, учитывающие изменение сменной производительности электровозов в зависимости от условий сцепления колеса электровоза с рельсами

Тип электровоза	;Коэффи-{циент ;сцепления	: Значения поправочных коэффици-» 1 ентов при емкости вагонеток, vr
		! I,3-I,6	| 2,5	{ 3,3
АМ8 и 2АМ8	0,07	0,77	0,70	0,64
	0,09	0,93	0,87	0,84
	0,24	1,06	1,00	1,00
13АРП	0,07	-	0,74	0,69
	0,09	-	0,95	0,89
	0,24	-	1,00	1,00
АРШ4 и АРП28	0,07	-	0,76	0,68
	0,09	-	0,95	0,86
	0,24	-	1,00	1,00
IOKP, KI0	0,07	0,63	0,56	0,52
	0,09	0,83	0,74	0,69
	0,24	1,00	1,00	1,00
I4KP, KL4	0,07	-	0,50	0,50
	0,09	-	0,67	0,67
	0,24	-	1,10	1,20

При длительности рабочей смены более шести часов сменная производительность электровоза, установленная по графикам, умножается на поправочный коэффициент 4_t , который рассчитывается    Т_с

Т

' ем. расч

гдфактическая продолжительности рабочей смены, ч; Тем.рос*“ расчетная длительность рабочей смены, ч

Тем. расч ⁼ ^ 4

Число электровозов определяется по формуле

Аеутп Я см Р?

где Аеут~ суточный груэопоток по выработке, т/сут; л_см- число смен работы электровозной откатки; Р₉ - сменная производительность электровоза, т/смен.

4.5. Вспомогательный транспорт

Во всех выработках, предназначенных для доставки вспомогательных грузов я перевозки лвдей, должны быть предусмотрены средства вспомогательного транспорта - канатные откатки, монорельсовые и напочвенные дороги.

До освоения массового производства монорельсовых и напочвенных дорог необходимых типов и типоразмеров допускается использование в качестве средств вспомогательного транспорта доставочных установок (ДУ).

На действупцих шахтах, имеющих многоступенчатые схемы вспомогательного транспорта, в качестве наиболее координального решения следует предусматривать углубку действующих и прохождение новых вспомогательных вертикальных стволов.

Производительность откатки одноконцевым канатом в вагонетках следует определять из выражения

а. = ft,    , _Т/сут,

⁺ ) Км

рабочей смены-, мин; Т_пз - продолжительность подготовительно-заключительных операций, мин (30-40 мин в смену); ^ - грузоподъемность вагонетки, т; /?- количество вагонеток в составе; N_eM~ количество рабочих смен; L -протяженность откатки, м; lf_ep - скорость откатки по наклонной выработке (скорость движения каната), м/с; t_M - продолжительность маневров на приемно-отправительных станциях, мин; £_н -коэффициент неравномерности работы транспортной установки:

2,0-2,5 - для участковых транспортных звеньев; 1,25-1,5 - при наличии аккумулирующих емкостей.

Количество вагонеток (платформ) в составе (п) определяется из условия прочности сцепки.

Для грузового подъема

(£“ G₀)(Uf'    +    3t7?0(_mOx)

_ьч допустимое усилие на сцепке; g - масса груза, кг;

G_a~ масса тары вагонеток (платформ ), кг; vf' - коэффициент

сопротивления движению вагонеток; оС*_х- максимальный угол наклона рельсовых путей, град.

18

Руководство содержат методический и справочный материал для разработки технически и экономически обоснованных рекомендаций по сокращению многозвенности транспорта угля, породы и перевозки людей на действующих шахтах.

Работа предназначена для работников шахт, производственных объединений, проектных организаций.

Составители: Н.Т.Чернобривсц, В.В.Сухарев (Минуглепром УССР), Г.Я.Палант, С.Ю.Кравчинский, А.Н.Чупика, И.П.Осипенко, Н.В.Калюжная, Н.Г.Ященко (Донуги).

Варианты !    jpac-Данные груза- | Транспортное

техноло- t Транспорт- стоя- ; потоке

гических |ные звенья»ние j-

схем трапу    |ДОС-    {Уголь,

спорта ;    :тавки    ;порода

I    Сот-    !и т.д.

!    !™М

_!__

Существующая схема (базовый вариант)

Вариант I

Вариант 2

и т.д.

5. Расчет технико-экономических показателей возможных вариантов сокращения многозвенности транспорта и выбор наиболее эффективного варианта

5.1. Выбор рационального варианта технологической схемы, предусматривающей сокращение многозвенности транспорта, производится по следующим технико-экономическим показателям: суточные эксплуатационные расходы; суточные приведенные затраты; капитальные затраты;

величина штата обслуживающего персонала.

Для каждого транспортного (табл.4.5) звена по таблицам 5.1-5.12 определяются перечисленные выше технико-экономические показатели.

Кроме указанных технико-экономических показателей по каждому варианту необходимо учитывать:

расходы, связанные с расширением существующих выработок ил? проведением новых, а также затраты на поддержание выработок при замене транспортных средств в условиях действующих шахт;

затраты, связанные с дополнительными объемами проведения транспортных выработок, когда сечения выработок определяются габаритами транспортных средств;

20

I. Общие положения

1.1.    "Руководство по сокращению многозвенности транспорта угля, породы а перевозки людей на действующих шахтах Минугле-проыа УССР" предназначается для:

анализа пропускной способности всех звеньев подземного транспорта на действующих шахтах;

разработки рекомендаций по совершенствованию технологических схем подземного транспорта;

разработки программ (текущих и перспективных) развития и совершенствования подземного транспорта;

экономической оценки реализованных и планируемых технических решений по совершенствованию подземного транспорта.

1.2.    Рекомендации по совершенствованию схем подземного транспорта должны предусматривать: сокращение многозвенности, ступенчатости, протяженности транспортных выработок, применение современного транспортного оборудования, повышение пропускной способности всех транспортных звеньев.

1.3.    Разработка рекомендаций по совершенствованию подземного транспорта включает:

анализ горнотехнических условий работы транспорта и постанови задачи;

оезовботку рекомендаций по сокращению многозвенности транспорта;

рассмотрение и утверждение рекомендаций; разработку проектной документации по сокращению многозвенности транспорта;

реализацию шахтами рекомендаций по сокращению многозвенности транспорта;

оказание шахтам технической помощи при выполнении работ по сокращению многозвенности транспорта;

определение достигнутого экономического эффекта от реализации рекомендаций по сокращению многозвенности транспорта.

2. Анализ горнотехнических условий работы транспорта

2.1.    Анализ горнотехнических условий работы транспорта ьеобходям для получения исходных данных выполнения технико-экономических расчетов, связанных с выявлением наиболее рационального варианта общегахгнэй схемы подземного транспорта с учетом перспектив развития горных работ.

2.2.    Горнотехнические условия работы транспорта оцениваются следующими показателями:

протяженностью транспортирования; размерами грузопотока угля;

размерами вспомогательного грузопотока (материалы, оборудование, породы и др.);

типом и количеством применяемого транспортного оборудования;

углом наклона выработок; сечением выработок и типом крепи; сроком службы выработок; количеством перевозимых ладей.

2.3.    Протяженность транспортирования устанавливается на момент разработки мероприятий, а также на весь период отработки запасов, определяются максимальные длины выработок.

Схема транспортных выработок определяется по планам горных работ (программам работ на перспективу).

йзмеры грузопотоков угля определяются по всем транспортным выработкам (от очистного забоя до околосгвольного двора или до поверхности при наклонных стволах). При этом определяются фактические нагрузки на момент обследования, а также устанавливаются максимально возможные при развитии горных работ. С.ределяюгся суточный и сменный грузопоток, йзмеры вспомогательного грузопотока (материалы, оборудование, порода от прохождения и поддержания горных выработок и другие грузы) устанавливаются на момент обследования.

Креме того, учитывается возможное увеличение грузопотока в результате предполагаемого изменения технологии работ ь очистных и подготовительных забоях, увеличения нагрузки на лавы.

У-ол наклоне транспортных выработок (уклонов, бремсбергов, ходков) усганавливаегоя при существующей и максимально возможной длине. Продольный профиль существующих горных выработок принимается по данным маркшейдерской съемки.

Срок службы транспортных выработок устанавливается на основании данных о перспективах разработки примыкающих запасов с учетом интенсификации отработки и увеличении нвгрузки на очистные забои.

II]«едпслагаемый максимальный срок службы является одним из показателей, определяющих выбор вида транспорта, поэтому он должен быть гиэгельно обоснован.

Сечения транспортных выработок, схемы транспортных узлов и узлов сопряжения принимаются в соответствии с фактическим положением. Необходимо оценить целееообразность перехода на новое сечение тех выработок, в которых предполагается замена гранспо]гных средств. Одновременно решается вопрос о возможности использования существующих ^анспоргных узлов (приемнэ-огл^авительных пломедок, погрузочных пункгоь и др.).

Показатели, характеризующие горнотехнические условия, в рекомендациях по сокращению многозвенности должны быть представлены в виде таблиц

ь результате выполненного анализа должны быть сформулированы главные задачи по сокращению многозвенности транспорта угля, породы, материалов и перевозки людей.

3. йзрабэгка возможных вариантов сокращения многозвенности подземного транспорта

3.1. При разработке возможных вариантов транспорта парным является определение наиболее технически и экономически целесообразного варианта схемы подземног; транспорта шахты, предполагающего минимальное количество звеньев в системах транспорта угля, породы, вспомогательных грузов и людей.

з.^. При разработке возможных вариантов схем транспорта, обеспечивающих сокращение многозвенности, должно учитываться использование имеющихся на аахгах горных i-ыгаботэк, а также-вновь проводимых.

Таблица 2.1

Сведения по очистным забоям

Наименование лав -1-

Показатели

Суточная добыча А_еу(.,г Снимаемая г эцность пласта т , м Объемный вес угля в целике Т , г/м*

Длина очистаого забоя L_ri, м Тип выелочной машины

Количество рабочих циклов машины в смену ,

цикл

Коэффициент машинного времени к_к

Глубина захвате , м

Коды работы очистного забоя

Тип скребкового конвейера

Максимальный минутный грузопоток Р_тйА , т/мин

Таблица 2.2

Сведения о локомотивной откатке (по каждому маршруту)

Маршрут

; Дли-{Сменный грузопо-; Лжам ;Тип ;Чис-;Тип Коаф-| Продолжительна , ток по маршруту, работы локо-;ло ваго4фици-;ность мававоо-;мар-;_г_}локо-    ,мэги-,локо|вег-{евг ;вых операци*,

iar 'Уголь !Поро- !Ыа тЛ""" Г ЬЯт* i S52”ii—“И-

Приме ча-вие

ira,

i “

да

!_Рш>» I

!лы j огка г-1

ки

J-L

• ВОВ

на

ыарн ,шру— j i те {

леажя,_{у пог}_ _!у о,,.

!рузоч- !менвого

!^й"!пог°    I пункта

!РУ^М !пункта !

J_I-L

! 2 . ! 3 1 4 15 1 6 I 718191 10 1 И_I_12_LLL

Сведены о конвейерном транспорте (конвейеры в каидой выраоэтке россаатрмелись последовательно по направлению перемещения грузов)

Кэнвейериварованная вы*лбэтхя

-!-1-!-1-1--!-Г-

JUxua !Угол нак-!Сечение !Тип и ’Макси- !йзхде iCpoK Шриыеча-вьработ-!лона вы- !выр0бот-’колете-!ыальны* !ребо~ы !службы !нке

!реОотки, !к* в ! град    !свету,

| м²

!

!ство !грузодс^1вырвбог-!вырвбот-! !конвей-!ток по !кя !кя, лег ! «еров в «выребот-!

!вь!га0от4ке,г/сут!

!ке,г/суй    !

i    t    I    I    I

Сжедевжя о гренопорге по ваыоввым выработкам (ковцваоя ива not о near кв ил отжат» бесжокечжш питом)

Дрота- жвв- I в ость Тревог» ig»j: тжро- "5s- 1 _1_	Угол ваклова жырабо* и, грев	Тжп !Rh пожжем жжм воя имевшем {боты по-ле-!“ 1 1 _1_	Тжп ж гдгво-поджвм-воотж вагоиег яж, т _	мго- веток Ж ООО там, ■т.	'йкЕ в ость педгото вжгель- В 0-88 К- inm- лжажх опвра- ша.мжя	Ско рость отмт- рость джжжа-— . “Л*	Суымар- Коаффд-ваяцзо- цжевт доджа- аерав-WJUr вомвр-вость воотж паув м работы рабояжЯ трав-пжы, опорт-мжа ю| уотамв- __
-1_L-&—L. Э		1--1.S 1 §		LJLJ	_2—	L-Д., IJSL. 1.Ц -