|
Исходные данные для расчетов
РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ПРОТИВОПЫЛЕВЫХ
МЕРОПРИЯТИЙ ОЧИСТНОГО ЗАБОЯ
Цель работы: рассчитать параметры обеспыливания для мероприятий, которые должны проводиться при отработке пластов III группы пыльности. В этом случае для обеспыливания воздуха в очистном забое применяется комплекс противопылевых мероприятий, включающий: предварительное увлажнение угля в массиве, орошение при работе комбайна и в местах пересыпа угля, а также очистку воздуха, исходящего из очистного забоя, водяной завесой.
Расчёт нагнетания воды в угольный массив с помощью высоконапорных насосных установок для пластов мощностью более 1,3 м (расчетные варианты I - 5) производить только из подготовительных выработок, а для пластов мощностью менее 1,3 м (расчетные варианты 6 - 10) - только через скважины, пробуренные из очистного забоя. Исходные данные для расчетов представлены в табл.1.
Предварительное увлажнение угля в массиве через скважины, пробуренные из подготовительных выработок
Для бурения скважин используется буровая установка БЖ45-100Э, позволяющая бурить скважины диаметром 45 мм, длиной до 100 м. Так как бурение скважин будет осуществляться из вентиляционного и откаточного штреков, длину скважин определим из выражения:
м
где L1 - длина очистного забоя, м.
Скважины бурят посредине мощности пласта. Расстояние между скважинами принимается равным 10-30 м, герметизация скважин осуществляется с помощью герметизатора «Таурас».
Количество жидкости Qскв (м3), которое необходимо подавать в скважину, определяется по формуле:
м3
где Lскв - длина скважины, м;
Lc - расстояние между скважинами, м;
g - средняя плотность угля, т/м3;
Н - мощность пласта, м;
g1 - удельный расход жидкости,л/т.
Таблица 1
Исходные данные для расчетов
№
|
Параметры
| Усл. обоз.
| Варианты
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Длина очистного забоя, м
| L1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Расстояние между скважинами, м
| Lс
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Средняя плотность угля, т/м3
| Y
| 1,71
| 1,71
| 1,71
| 1,37
| 1,37
| 1,35
| 1,3
| 1,37
| 1,71
| 1,71
|
| Мощность пласта, м
| Н
| 1,8
| 1,7
| 1,9
| 1,4
| 1,3
| 1,0
| 0,8
| 0,9
| 1,0
| 1,1
|
| Удельный расход жидкости при нагнетании воды в пласт, л/т
| g1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Суточная нагрузка на забой, т
| Ас
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Тип комбайна
| | ГШ68
| ГШ68
| К103
| ГШ68
| К103
| К103
| 1К101
| 1К101
| 1К101
| 1К101
| s
| Захват комбайна, м
| Нк
| 0,63
| 0,63
| 0,8
| 0,63
| 0,8
| 0,8
| 0,8
| 0,8
| 0,8
| 0,8
|
| Производительность комбайна, т/мин
| Pк
| 3,5
| 3,5
| 1,7
| 3,0
| 1,7
| 1,7
| 1,2
| 1,2
| 1,2
| 1,2
|
| Тип насосной установки
| | УНВ-2
| УН-35
| 2УГНМ
| УНВ-2
|
| Удельный расход жидкости при орошении на комбайне, л/т
| g2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Удельное пылевыделение шахтопласта, г/т
| gпл
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Глубина герметизации скважин, м
| Lг
| 5,5
| 5,5
| 6,0
| 6,5
| 6,5
| 6,0
| 6,0
| 6,0
| 6,5
| 6,5
| Продолжение табл. 5.1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Количество воздуха, проходящего по забою, м3/мин
| w
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Скорость движения воздуха в очистном забое, м/с
| V
| 1,8
| 1,8
| 1,8
| 1,9
| 1,9
| 1,9
| 1,7
| 1,8
| 1,9
| 1,5
|
| Показатель приведенной степени измельчения, м/с
| Км
| 0,034
| 0,05
| 0,039
| 0,055
| 0,065
| 0,07
| 0,095
| 0,09
| 0,08
| 0,07
|
| Показатель, учитывающий изменение удельного пылевыделения
| Кп
| 1,1
| 1.1
| 1.1
| 1.1
| 2,1
| 1.5
| 1.4
| 1,4
| 1,4
| 1.4
|
| Удельный расход воды для очистки воздуха от пыли, л/м3 воздуха
| g3
| 0,05
| 0,06
| 0,07
| 0,068
| 0,05
| 0,05
| 0,06
| 0,06
| 0,06
| 0,06
|
| Удельный расход воды на погрузочном пункте, л/м
| g4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Максимальный размер частиц пыли, витающей в воздухе, мкм
| d
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Эффективность увлажнения угля в массиве, в долях
| э1
| 0,5
| 0,51
| 0,52
| 0,53
| 0,54
| 0,55
| 0,56
| 0,57
| 0,58
| 0,59
|
| Эффективность орошения на комбайне, в долях
| Э2
| 0,83
| 0,84
| 0,83
| 0,84
| 0,84
| 0,83
| 0,84
| 0,83
| 0,84
| 0,83
| Продолжительность нагнетания жидкости в скважину Тн(ч) определяется из выражения:

где Qскв - количество жидкости, нагнетаемое в скважину, м3;
gн - темп нагнетания, м3/ч.
Темп нагнетания принимаем равным производительности насосных установок. Для насосов УНВ-2 - 30 л/мин, УН-35 - 35 л/мин, 2УГНМ - 45 л/мин.
Продолжительность бурения скважины:
,ч
где Vб = 7,5 м/ч – применяемая скорость бурения скважины бурильной установкой БЖ45-100Э.
Расстояние между первой скважиной и плоскостью очистного забоя определим из выражения:
L3 = TV0 + 15=80×2,18+15=189,4 м
где Т- продолжительность бурения и нагнетания в нее жидкости, ч:
Т = Тбур + Тн=11+69=80ч ;
V0 - средняя скорость подвигания очистного забоя, м/сут, определяется из выражения:
м/сут
где Ас - суточная нагрузка на забой, т;
Нк- захват комбайна, м.
Для повышения эффективности предварительного увлажнения угля в массиве к воде необходимо добавить смачиватель ДБ в концентрации 0,2 %.
Предварительное увлажнение угля в массиве через скважины, пробуренные из очистного забоя
Необходимая длина скважины определяется из выражения:
Lскв = Lг + Lнед=5,5+13,08=18,58 м
где Lг - глубина герметизации скважин, м;
Lнед - недельное подвигание лавы, м.
м
где Ас - суточная нагрузка на забой, т/сут;
Нк - захват комбайна, м;
Н - вынимаемая мощность пласта, м;
g - средняя плотность угля, т/м3;
L1 - длина лавы, м.
Количество жидкости Qс (м3), которое необходимо подать в скважину, определяется по формуле:
м3
где Lc - расстояние между скважинами, м;
g1 - удельный расход воды, л/т.
Продолжительность нагнетания жидкости в скважину Тн(ч) определяется по формуле:
ч
где dн=30л/мин для УНВ-2– темп нагнетания
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2023 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|