Определение нагрузки на очистной забой

После определения длины комплексно-механизированного очистно­го забоя рассчитывается суточная нагрузка на забой с учетом горнотех­нических факторов (скорости подачи комбайна)

,

где - нормативная суточная нагрузка на очистной забой, т/сут;

- количество угля с одного цикла, т;

Т - время работы в очистном забое за сутки, мин;

- время, затрачиваемое на цикл, мин.

,

где с - коэффициент извлечения угля из забоя (0,97 - 0,98).

,

где - продолжительность добычной смены, мин (360 или 420 мин);

- продолжительность подготовительно - заключительных опера­ций в смену (принимать 15-20 мин/см);

- количество смен по добыче угля в сутки.

,

где - принятая машинная длина лавы (без ниш), м;

- рабочая ско­рость подачи комбайна, м/мин;

- скорость холостого хода комбайна (5-6 м/мин);

- суммарное время на вспомогательные операции цикла, отнесенные к 1м длины лавы (0,15 - 0,3 мин/м);

- коэффициент, учи­тывающий норматив времени на отдых (1,15-1,18);

- коэффициент, учитывающий затраты времени на концевые операции ( = 1,15 -1,2).

Рабочая скорость подачи комбайна, м/мин, определяется по энерго­затратам на выемку угля с учетом сопротивляемости угля резанию и дру­гих технических факторов

где - устойчивая мощность двигателей комбайна, кВт, в расчетах можно принимать = (0,75 – 0,9) • , где - мощность двигателя комбайна;

- удельные энергоза­траты на выемку 1 т угля, кВт.ч/т, в диапазоне сопротивляемости угля резанию А = (80-300) кН/м можно определять по выражению

,

При этом следует принимать А = (120-130)• , где - коэффициент крепости угля по проф. М.М. Протодьяконову.

Полученную расчетным путем необходимо скорректировать со скоростью передвижки крепи и при £ принять = _.

При линейном расположении секций и последовательной их пере­движке и ручном дистанционном управлении из-под соседней секции (этот способ наиболее распространен) скорость крепления очистного забоя составляет

,

где - время передвижки одной секции, (18-22 с.);

- шаг установки секций крепи, м. (принимается из технической характеристики крепи);

Опыт работы передовых очистных бригад показал, что расчетная скорость передвижки крепи при ручном дистанционном управлении мо­жет быть при необходимости увеличена в 1,1-1,3 раза, если применяется так называемая параллельная схема передвижки, когда передвижкой управляют одновременно несколько пар рабочих.

Скорость крепления при групповой дистанционно - автоматической схеме управления передвижкой с пульта, вынесенного на штрек (крепи М137А и М138А)

,

где - число секций в группе (по характеристике крепи может, изме­нятся от 1 до 10).

Суточная нагрузка на очистной забой должна быть проверена по фактору проветривания (газовыделению)

,

где - площадь сечения лавы при минимальной ширине призабойного пространства, м²;

d - допустимая по ПБ концентрация метана в исходя­щей струе (при обособленном проветривании не более 1 %);

- коэф­фициент, учитывающий утечки воздуха через выработанное пространст­во ( = 1,1-1,4);

q_сн4 - относительное газовыделение в лаве, м³/т суточной добычи (принимается относительная газоносность конкретного пласта);

_.- коэффициент, учитывающий естественную дегазацию пласта в пе­риод отсутствия работ по выемке угля в лаве ( = 0,6-0,7);

_.- коэф­фициент неравномерности газовыделения принимается от 1,43 до 2,14 в зависимости от абсолютного газовыделения в лаве ) Большим значе­ниям соответствуют большие значения

При известной суточной добыче и относительной газообильно­сти пласта q_сн4 можно определить абсолютную газообильность очистного забоя q_аб, м³/мин

,

После расчета нормативной нагрузки на забой по горнотехническим факторам и условиям проветривания к дальнейшим расчетам в качестве суточной нагрузки принимается меньшее значение.

Необходимое количество циклов для обеспечения принятой суточ­ной нагрузки () составляет:

,

Окончательно количество циклов следует принимать кратным це­лому числу.

Затем следует скорректировать суточную нагрузку () в зависи­мости от принятого количества циклов

,

В дальнейшем полученную суточную нагрузку (т/сут) нужно принимать как плановую суточную добычу из очистного забоя.

Основной объем добычи идет из очистных забоев при этом некоторое количество угля в количестве 10-12 % от суточной добычи шахты идет из подготовительных забоев.

Для ориентировочных расчетов выход угля из очистных забоев по отношению к общей добыче по шахте рекомендуется принимать для пологих и наклонных пластов в размере от 0,9 до 0,96, чтобы шахта обеспечивала расчетную мощность А_ш, необходимо постоянно иметь определенное количество действующих очистных забоев n_заб, которое можно определить из выражения

,

где к_оч - коэффициент, показывающий долю добычи из очистных забоев в общей суточной добыче по шахте - А_ш.сут.

«ОСНОВЫ ГОРНОГО ДЕЛА»