Допълнение към курса
В.В. Гъбов, Д.А. Задков, И.Н. Груздев, В.В. Лемешев
СРАВНИТЕЛНА ОЦЕНКА НА ЕФЕКТИВНОСТТА НА ПРИЛОЖЕНИЕТО НА ВЪТРЕШНИ И ЧУЖДЕСТРАННИ СРЕДСТВА ЗА МЕХАНИЗАЦИЯ НА ПОЧИСТВАЩИ РАБОТИ В УСЛОВИЯТА НА ЗАО "МОЙНЕ ВОРГАШОРСКАЯ 2"
Във въгледобивните мини на България се появява ново високопроизводително минно оборудване, както местно, така и чуждестранно производство. Ефективността на използването на механизиран почистващ комплекс в специфични минно-геоложки условия зависи пряко от правилния избор на включеното в него оборудване. Производството и доставката на потребителите на оборудване за механизирани пречиствателни комплекси се извършва в повечето случаи по индивидуални поръчки за специфични минно-геоложки и минно-технически условия на работа. Въпреки това, поради икономически причини, закупеното оборудване на механизираните комплекси е само в отделни случаи представено в конфигурацията на един производител, като цяло комплексите са оборудвани с оборудване от различни производители.
В тази статия се разглеждат различни варианти за завършване на механизирани пречиствателни комплекси за условията на CJSC Vorgashorskaya Mine 2 и се дава сравнителна оценка на тяхната ефективност.
В условията на CJSC "Mine Vorgashorskaya 2" подготовката и разработването на екстракционни колони се извършва на дълбочина 180-550 m по "Мощния" шев (n14 + 13 + 12 + 11), чиято средна дебелина е 2,85 m и варира от 2,4 до 3,1 m Ъгълът на наклон на шева е 3-10 градуса. Устойчивостта на образуването на срязване в зависимост от наличието на скални пластове е 180-220 kN/m. Слоят „Мощен” не е застрашен от скални удари, но е застрашен от внезапни изблици, започващи от дълбочина 445 m. Газосъдържанието на изкопните площи е 5-12 m 3 /min. Дължината на канализацияталице250-320м.
В момента в мината има 2 работни забоя, оборудвани с механизирани почистващи комплекси, състоящи се от покривна опора 1KM144 (България), комбайн SL-300 от немската фирма Eickhoff GmbH и челни конвейери Anzhera-34 (България) и Rybnik 850 (Полша).По време на стабилна работа натоварването на забоя достига 200 хиляди тона / месец или повече .
Като цяло видът и размерът на минната машина се определят въз основа на следните основни фактори: дебелината и ъгълът на наклон на пласта, неговата структура, устойчивостта на въглищата към разрушаване, свойствата на покрива и почвените скали, изобилието на газ, склонността към внезапни изблици на въглища и газ, наличието на тектонични нарушения и др. При избора на оборудване за пречиствателен комплекс трябва да се сравнят техническите характеристики на машините, включени в него, и действителния добив , геоложки и минни условия на дадена дълга стена.
Като се вземат предвид минно-геоложките условия на мина ЗАО "Воргашорская 2", въз основа на техническите характеристики и опит в експлоатация на минно оборудване, както у нас, така и в чужбина, се предлагат следните механизирани комплекси за очистващи операции (виж таблица 1).
Конструктивна формула на захранващите опори, включени в комплексите: POАЗсх[2+0] (подпорно-защитни, агрегатни, заредени, едноредови, двуколонни).
Таблица 1 – Варианти за комплектуване на механизирани пречиствателни комплекси
за условията на ЗАО "Мина Воргашорская 2"
извличаща мощност, mm
Тип основно оборудване
Оценката на техническото ниво на механизираните покривни опори, използвани в мините на България [1] показа, че по отношение на техните параметриДомашните покривни опори от 3-то поколение не са по-ниски от покривните опори, произведени от водещи чуждестранни компании, но са по-ниски от тях по отношение на изработка, ниво на системи за управление, ергономичност, надеждност и експлоатационен живот. Сравнението на чуждестранните опори показа, че дългите стени, оборудвани с комплекси, произведени в Полша, имат приблизително същото средно дневно натоварване на производствената повърхност като местните и почти 2,3 пъти по-ниско в сравнение с английските и немските опори [1]. В същото време родните носачи са 2-3 пъти по-евтини от вносните и следователно са конкурентни на българския пазар.
Към настоящия момент основните доставчици на зърнокомбайни за българския пазар са: Машинен завод Юрга (България); TMachinerya.s. (Чешка република); EickhoffGmbH и BUCYRUS-бивш DBT (Германия); ZZMS.A. и Famur (Полша); JOY (Великобритания).
Минните комбайни като част от механизираните комплекси са съгласувани по отношение на производителността и техните технически характеристики. Всички предложени комбайни сдвоен шнек са със симетрично модулно оформление с шнекове, изнесени извън корпуса на комбайна по дължината му, което прави възможно работата на комбайна по совалкова схема с прорез в наклонени ходове. Мощните електрически задвижвания на режещи и подаващи механизми осигуряват висока интензивност на изкопаване. Комбайните са оборудвани със съвременни системи за диагностика и управление, които осигуряват дълъг живот и надеждна работа на минната машина. В същото време наличието на ръчно, дистанционно и автоматично управление гарантира удобството и безопасността на работа.
Анализирайки разгледаните комбайни, трябва да се каже, че основните характеристики на съвременните комбайни на чуждестранни компании са: висок ресурс и надеждна работа поради високото ниво на системи за управление и диагностика. Ресурс преди основен ремонт на биткомбайн тип K500Yu 3-4 пъти по-нисък [1].
Теоретичната производителност на предложените лицеви конвейери не е по-ниска от теоретичната производителност на минните комбайни като част от механизираните комплекси, а техническата им производителност е с 10,15% по-висока от тази на комбайните.
Производителността на предложените презареждащи устройства също е с 10,15% по-висока от производителността на челните конвейери, а техният ресурс е на нивото на ресурса на челния конвейер със съответната производителност.
За всеки разглеждан вариант на комплекса (Таблица 1) е разработена схема на работното лице, изчислено е натоварването на работното лице, изградени са работни планограми за едностранен и совалков добив, изчислени са технически и икономически показатели и е съставен график на изходите.
Натоварването на работното лице се определя въз основа на разширено изчисление на производителността на комбайна според специфичния разход на енергия за добив на въглища и стабилната мощност на електродвигателите на комбайна [2]. Изчислената производителност е тествана в съответствие с условията [3]: производителността на челния конвейер, транспортната способност на изпълнителния орган на комбайна, величината на теглителната сила на захранващия механизъм, допустимия радиален надвес на фрезите, скоростта на закрепване на лавата, режимът на вентилация. Резултатите от изчислението са представени в табл. 2.
Дневното натоварване, определено по този метод, може да се приеме като базово при определяне на планираното месечно натоварване на дългата стена при липса на усложняващи минно-геоложки и технологични фактори. При наличие на усложняващи минно-геоложки и технологични фактори е необходимо да се направи корекция.
Както следва от таблица 2, най-големият коефициент на машинно време съответства на работата на спирачките, оборудвани с механизиран комплекс1KM144 с комбайни SL-300, 4LS20, MB612E. При едностранна схема на добив комплексът с комбайна SL-300 има най-висок коефициент на машинно време (
Най-висока производителност до 13845 t/ден осигуряват комбайни 7LS2 на JOY и EL600 на DBT (BUCYRUS), които са част от механизираните комплекси на посочените предприятия, в автоматичен режим на движение на опорните секции.
Технологичният цикъл на добив на въглища в дълга стена се състои от следните основни операции: прорез на комбайн; добив на въглища чрез комбайн; преместване на секциите на облицовката; изместване на главния конвейер; изместване на опорите на кръстовището (дрифт); движение на конвейера под главата. Ниските показатели на коефициента на машинно време се обясняват не с усъвършенстването на технологичния процес, а с голямото време, изразходвано за ремаркето и маневрени операции.
За оценка на ефективността на лицето е използван интегрален показател - производителност на труда. Този показател зависи от организацията.
Таблица 2 - Изчислителни данни за определяне на натоварването на упора
с едностранни и совалкови схеми на добив на въглища