Розрахунок і вибір підйомної машини шахти Вентиляційна Тішинського рудника Тішинського родовища

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Зміст

Введення

1. Загальна частина

1.1 Загальні відомості про підприємство

1.2 Коротка гірничо-геологічна характеристика родовища

1.3 Механізація підготовчих і очисних робіт

1.4 Транспорт і підйом гірської маси

1.5 Вентиляція, водовідлив і повітропостачанням рудника

1.6 Електропостачання поверхні копальні

1.7 Поверхневий комплекс рудника

1.8 Вихідні дані для проектування

2. Спеціальна частина

2.1 Розрахунок і вибір підйомного каната

2.2 Вибір та обгрунтування підйомної машини

2.3 Розташування підйомної установки щодо стовбура

2.4 Кінематика і динаміка підйому

2.5 Вибір та обгрунтування приводного двигуна

2.6 Cos φ на підстанції підйому

2.6 Розрахунок навантажень на шинах центральної понизительной підстанції (ЦПП)

2.7 Електропостачання підйому

2.8 Розрахунок струмів короткого замикання

2.9 Вибір комплектного распредустройства

2.10 Вибір обгрунтування схеми управління підйомною машиною

3. Організація виробництва

3.1 Організація і проведення ремонтних робіт

3.2 Організація виробництва на підйомі шахти "Вентиляційна"

3.3 Техніко-економічні характеристика основних виробничих фондів

3.4 Організація праці та оплати праці

4. Економічна частина

4.1 Розрахунок чисельності обслуговуваного персоналу

4.2 Розрахунок фонду оплати праці

4.3 Розрахунок кошторису експлуатаційних витрат

4.4 Техніко-економічні показники по проектованому руднику

5. Техніка безпеки

5.1 Техніка безпеки при експлуатації електромеханічного устаткування підйомної установки, захисні засоби

5.2 Захисне заземлення

5.3 Протипожежне обладнання

5.4 Організаційно-технічні заходи

6. Висновок

Список використаної літератури

Введення

Підйомна установка призначена для транспортування по стовбуру шахти людей, корисних копалин, різних вантажів. Вона є найбільш важливим і відповідальним ланкою в системі електромеханічного господарства копальні. Від безперебійної роботи підйому залежить нормальне функціонування всіх інших систем гірничого підприємства.

Сучасні шахтні підйомні установки представляють собою складні електромеханічні комплекси, насичені великою кількістю механічного, пневматичного, гідравлічного та електричного обладнання, систем електропривода, апаратури контролю, захисту, управління і сигналізації.

Для приводу підйомних машин застосовуються двигуни постійного струму, що працюють за системою "Генератор - Двигун" і двигуни змінного струму.

Найбільшого поширення набули підйомні установки з асинхронними двигунами з фазним ротором потужністю до 1000кВт.

Незважаючи на істотні недоліки, пов'язані з регулюванням швидкості (непродуктивні втрати електроенергії), асинхронний привід є основним для допоміжних, прохідницьких і підземних підйомів у зв'язку з відносною простотою схеми управління підйомним двигуном і загальної дешевизною обладнання.

З розвитком автоматизації спростилося управління підйомною машиною. На ряді шахт підйомною машиною управляє дозаторщік, що знаходиться в дозаторні камері.

Перспективним є перехід скіпового підйому на повністю автоматичне керування за допомогою ЕОМ, а клітьового підйом планується перевести на автоматизоване управління.

Поряд із застосуванням великовантажних скіпів, виготовлених з легких сплавів, особливо міцних пластмас і скломаси, підвищеної міцності підйомних канатів, що розраховуються на динамічні напруги, скоєних підйомних машин великої Канатоємкість з малим маховим масами, особливу увагу буде приділено подальшої автоматизації виробництва. Будуть впроваджуватися безконтактні схеми керування приводами, телевізійний контроль за роботою на приймальних майданчиках.

1. Загальна частина

1.1 Загальні відомості про підприємство

Тішінскій рудник входить до складу акціонерного товариства: "Ріддерскій гірничо-збагачувальний комплекс". Рудник розташований в 15 км на південний-захід від міста Ріддер і пов'язаний з ним автомобільної та залізничної дорогами. Тішінском родовище характеризується розвитком крупно-сопкових форм рельєфу з поодинокими гірськими вершинами, що досягають абсолютних відміток +1000-1700 м. Клімат різко-континентальний, коливання температури від +37 ° С до - 47 ° С. Середньорічна кількість опадів становить 642мм, максимальна глибина промерзання грунту 1,5 м. Електропостачання рудника здійснюється від діючих ЛЕП потужністю 110 кВ, що входять в систему ЗАТ ВК РЕК. Теплопостачання здійснюється від центральної котельні, розташованої на майданчику копальні. Водопостачання забезпечується водозабірними спорудами, розташованими біля річки Громатуха при її впадінні в річку Ульба. Будівельний і кріпильний ліс заготовлюється в межах Східно-Казахстанської області. Цемент рудник отримує з Усть-Каменогорськ і Семипалатинського цементних заводів.

1.2 Коротка гірничо-геологічна характеристика родовища

Ріддерскій рудний район розташований в північно-східній частині Рудного Алтаю. Структурною основною особливістю району є наявність Сінюшінского антиклиналь, що тягнеться в північно-західному напрямку більш ніж на 200 км.

У районі відомо кілька поліметалічних родовищ, більше 100 точок мінералізації, локалізується в трьох добре вивчених рудних полях: Тішінском, Леніногорського і Успенсько-Шубинский.

В геологічній будові Тішинського родовища беруть участь осадово-вулканогенні породи. Загальна потужність Іллінської свити становить 1000 м, Соколової - 300 м. Тішінском родовище являє собою велику зону рассланцеванія і гідротермального зміни вулканогенно-осадових порід. Вулканогенно-осадові утворення поблизу рудних тіл перетворені на карбонат-сірчистої-кварцові, карбонат-кварц-хлорит-сірчисті сланці і мікрокварцести. Рудні тіла з вміщуючими породами сконцентровані в межах основної поклади. Форма рудних тіл визначається поєднанням диз'юнктивних і пліктівних деформацій.

Головне рудне тіло основний поклади складається з рудних стовпів та за морфологічними особливостями, речовинним складом і вмістом корисних копалин поділяються на західну і східну частину. Близько ¾ всіх запасів знаходиться в східній частині. Рудний стовп східній частині має велике західне відхилення (не менше 80 °). Всі рудні тіла супроводжуються зонами інтенсивного рассланцеванія, тріщинуватості і дроблення. Максимальна довжина основної рудної поклади по простяганню на глибині шостого горизонту - більше 1000м, на рівні 16-го горизонту - близько 400м. Сумарна потужність від 0,7 м до 70м. Максимальна глибина під перетину рудних тіл свердловинами становить 1180м (абсолютна відмітка - 500м).

На родовищі виділено три технологічних сорти руд: окислювання, змішані і сульфідні. Окислені і велика частина змішаних руд відпрацьовані кар'єрами, а сульфідні відпрацьовуються підземним способом. Корисні основні компоненти руд: цинкоутримуючий 1,88 - 29,46%; свинець 0,07 - 3,96%; мідь 0,14 - 1,56%; золото до 2,1 г / т; срібло 1,86 - 47 г / т; кадмій - 0,045%; селен - 0,0035%; телур - 0,0027%. У незначних кількостях міститься: гелій, індій, германій, а також двоокис кремнію, оксид магнію, окис кальцію, окис алюмінію.

На Тішінском родовищі виділені зони вкрай нестійких, рудовмещающіх і бічних порід. Головним елементами, що обумовлюють нестійкість є, неоднорідність, тріщинуватість, наявність в породах хлориту (до 50-70%), які під впливом води, що циркулює по тріщинах і вологою атмосфери, здатні руйнуватися і втрачати міцність. По стійкості породи віднесені до нижче середнім, коефіцієнт міцності руд і порід за шкалою Протодьяконова для верхніх горизонтів від 4 до 14, середніх і нижніх від 7 до 9. Руди також схильні до злежування. Коефіцієнт розпушення 1,45 - 1,5. Родовище є селікозоопасним.

У обводнюванні родовища беруть участь тріщини-грунтові води, зони вивітрювання корінних порід, які мають гідравлічну зв'язок з під русловими водами річки Ульба і живляться за рахунок інфільтрації атмосферних опадів. По тріщинах, тектонічним зонам, розвідувальним свердловин та через кар'єр атмосферні і тріщини-грунтові води розвантажуються в гірничі виробки. За хімічним складом підземні води носять назву гідрокарбонатно-кальцієві-магнієві з мінералізацією 0,1 - 0,6 г / л із загальною жорсткістю 1,6 - 6,1 мг екв / л. По відношенню до бетону вода на верхніх горизонтах володіє витравлюють і вуглекислої агресією. Нижче 10-го горизонту шахтні води сульфітно-натрієво-кальцієві з мінералізацією 1,2 - 4,5 г / л із загальною жорсткістю 3,77 - 32 мг екв / л з сульфітним видом агресії.

Тішінском родовище розвідувати відразу ж після його відкриття в жовтні 1958 року. З 1959 по 1963 роки тут було пробурено в 18 розвідувальних профілях з поверхні 148 похилих свердловин, з них 112 рудні свердловини. Більшість рудних перетинань припадає на верхню частину родовища, де головне тіло розвідано по мережі 50х5 0 м до категорії В 1, а інша частина до категорії С 1 і С 2 по мережі 100х100м.

Були пройдені розвідувально-експлуатаційна шахта "РЕШ" і горизонт розвідувальних виробок на глибині 550м. До теперішнього часу основна частина раніше розвіданих запасів відпрацьована відкритим способом. Залучені у відпрацювання розвідані запаси до 11-го горизонту (+70 м). Запаси родовища розкриті символами шахт "Тішінская", "Ульбінській", "Західна", "Вентиляційна" і похилим з'їздом.

Шахта "Тішінская" - рудовидачний стовбур, в діаметрі дорівнює 7,5 м. Стовбур обладнаний двох скіповим рудним, одно-скіповим породним, клітьового підйомами і ходовим відділенням. У стовбурі передбачена прокладка двох водовідливних ставов з 17-го горизонту по 11-ий горизонт, труб стисненого повітря. У схемі вентиляції шахта нейтральна. Між 10-им і одинадцятий горизонтами знаходяться рудна і породна дозаторні камери. Одинадцятий горизонт є горизонтом уловлювання просипу. Зумфовой водовідлив знаходиться на 17-му горизонті і обладнаний трьома насосами ЦНС 300-600 з двигунами потужністю 800 кВт. На 16-му горизонті ведуться роботи з проходки робочого горизонту.

Шахта "Ульбінській" пройдена до 10-го горизонту, стовбур по діаметру становить 5,5 м. Функція стовбура полягає у видачі забрудненого повітря на східному фланзі, видача шламів з насосною 10-го горизонту, для спуску - підйому матеріалів на діючі горизонти, а також як запасний вихід на східному фланзі. Стовбур обладнаний клітьового підйомною установкою і ходовим відділенням.

Шахта "Західна" пройдена до 16-го горизонту, стовбур шахти по діаметру дорівнює 4,5 м. Шахта обладнана прохідницьким однобадьевим підйомом, служить в даний час тільки для видачі забрудненого повітря з шахти.

Шахта "Вентиляційна" пройдена до 16-го горизонту, стовбур шахти по діаметру складає 6 метрів. Шахта призначена для подачі свіжого повітря в шахту, а також видачі руди і породи з 11-го, 12-го і 13-го горизонтів на 10-й горизонт. Стовбур обладнаний клітьового багатоканатною підйомною установкою. Також шахта використовується для спуску - підйому людей.

Похилий з'їзд призначений як транспортна вироблення і служить для спуску - підйому матеріалів, ПММ, ВВ в шахту самохідним устаткуванням, а також для транспортування буровій і вантажно-доставочної техніки в забій і камери. З'їзд має перетин рівне 12,6 м 2. Ухили з'їзду з поверхні до 10-го горизонту становлять 12 °, з 10-го горизонту за шістандцятих горизонт 8 ° 30 '. Похилий з'їзд розташований в 30-40 метрів від рудного тіла, між 9 і 27 ортами. Протяжність з поверхні до 16-го горизонту дорівнює 6100 метрів.

Застосовувані системи розробки, це західний фланг вище 5-го горизонту - з обваленням руди і інші запаси - виїмка прирізками із закладенням виробленого простору на основі цементу з застосуванням хвостів збагачувальної фабрики.

Основні параметри системи розробки спадними горизонтальними шарами - довжина блоку складає 100 метрів, ширина блоку 7, 10 і 22 метри відповідно (в залежності від потужності рудного тіла); висота поверху становить 60 метрів; перетин заходки 3,8 '4м і 3,5' 3,5 метрів. Підготовка блоків полягає в проходці похилого з'їзду, під поверхових і шарових ортов, вентиляційно-закладних повстають і блокових рудоспусков.

1.3 Механізація підготовчих і очисних робіт

Механізація проходки безрейковими виробок передбачає застосування самохідного устаткування. У комплекс устаткування входять: бурова каретка "Міні-бур" або "Мініматік", вантажно-доставних машина "Торо-200" або "Торо-300", машина для установки штангового кріплення "ЖБАК" на базі ЛК-1. Швидкість проходки безрейковими виробок складає в місяць від 80 до 120 метрів.

Механізація проходки повстають рудоспусков передбачає застосування комплексів проходки повстають КПВ і 2кв, зі швидкістю проходки для КПВ - 20м, для 2кв - 40 метрів на місяць.

Буровибухові роботи

Для буропідривних робіт передбачається застосування бурових верстатів "Соло-600", БК-30, бурових кареток "Міні-бур" або "Мініматік". Для зарядки шпурів і свердловин застосовуються зарядні агрегати типу "Ульба", порційні Зарядник ЗП-2; ЗП-5; ЗП-12. Для доставки вибухових речовин (ВР) у шахту застосовуються спеціальні машини на базі ПДТО, ЛК-1 і на базі автомобіля "Татра".

Для доставки руди з прирізок і камер застосовуються самохідна техніка: вантажно-доставочні машини "Торо-200", "Торо-300", а також автосамоскиди "Торо-35" і МоАЗ.

1.4 Транспорт і підйом гірської маси

Внутрішахтний транспорт

Транспортування за основним відкатувальному десятому горизонту здійснюється електровозами К14-750 в вагонах ВГ-4, ВГ-4, 5А до опрокідам № 1 і № 2 (рудні), а також до породному опрокіду № 3.

Рейковий шлях виробок складається з верхнього та нижнього будови. Нижнім будовою є підошва виробки, верхньою будовою баластових шар (завтовшки не менше 90мм), шпали, рейки, стрілочні переводи. Довжину шпал приймають для колін від 750мм до 1500мм. Відстань між шпалами 500-600мм. Шпали занурюються в баласт на 2 / 3 своєї висоти. У шахті застосовуються рейки Р-24 і Р-33, мають відповідно масу 24 і 33 кг. На магістральних виробках настеляються рейки Р-33. Довжина рудничних рейок 8 метрів. Перетин мідного контактного проводу 60-65мм 2. Висота його підвіски повинна бути не менше 1,8 м від головки рейки, на вантажо-розвантажувальних майданчиках і місцях перетину виробок, а також у виробках приствольного двору не менш 2м, в приствольному дворі не менше 2,2 метра.

Підвіска контактного проводу виробляється на відтяжках з відстанню між точками кріплення не більше 5м на прямих, і 2м на криволінійних ділянках. Секційні роз'єднувачі встановлюються через кожні 500м, а також на всіх відгалуженнях контактного проводу. На перетинах виробок встановлюються плакати "Бережися електровоза". Застережливі плакати "Бережися проводу" встановлюються через кожні 200м, на перетинах і закругленнях виробок.

На проміжному сьомому горизонті гірнича маса транспортується у вагонах ВГ-2, 2 і електровозами КР-10.

Підйомні установки рудника "Тішінскій"

Клітьового підйомна установка складається з підйомної машини типу БЦК 8 / 4, 5x2, 2 двоповерхової кліті 2НВ-450-15 розміром 4500x1500 і вантажопідйомністю 8500кг.

Скіпових підйомних установка складається з підйомної машини типу ПМ БЦК 8/5x2, 7 і не перекидних скіпів ємністю 9,5 м 3. Однокіповая ПУ складається з біціліндріческой ПМ БЦК 8 / 4, 5x2, 25 і скіпа.

Підйомна установка шахти "Вентиляційна" складається з багатоканатною підйомної машини типу ЦШ 2,25 x4 (циліндр з шківом тертя), і кліті 61КМ4, 5 вантажопідйомністю 10000 кг. Установка призначена для аварійного підйому вантажів, а також для спуску-підйому людей.

Підйомна установка шахти "Ульбінській" складається з ПМ ЦР 6х3, 2 / 0, 5 і уніфікованої кліті ЗУКН 4,5-2 розміром 4500х1500, вантажопідйомністю 7000 кг.

Підйомна одноклетьевая установка шахти "Західно-Вентиляційна" складається з ПМ 2 БМ 300/1520-2 і бадді БПС-2.

Підйомна установка шахти "Сліпа-Ульбінській" складається з ПМ Ц3х2, і кліті 31 НВ 3,1 без противаги. Установка призначена для аварійного підйому.

1.5 Вентиляція, водовідлив і повітропостачанням рудника

Вентиляція

Для вентиляції рудника передбачений нагнітальної-всмоктуючий спосіб по центральній схемою.

Повітряно-подаючими стовбурами є:

1) ствол шахти "РЕШ", подача повітря відбувається на 3, 5 і другий горизонти в кількості 84,8 м 3 / с, де встановлений вентилятор ВОД-21, продуктивністю 90 м 3 / с;

2) стовбур шахти "Вентиляційна", подача повітря проводиться на 8, 9, 10, 11, 13, чотирнадцятий горизонти і на позначку -190, у кількості 238,5 м 3 / с, де встановлений вентилятор ВОД-40, продуктивністю 275 м 3 / с.

Також свіже повітря подається за основним похилому з'їзду в кількості 43,4 м 3 / с, де встановлені два вентилятори ВМ-12, продуктивністю 50 м 3 / с.

Повітряно-видають є стовбури шахт:

1) ствол шахти "Західна", повітря видається з 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 і 13-го горизонтів у кількості 231,2 м 3 / с, де встановлений вентилятор Вокден - 3,6 продуктивністю 250 м 3 / с, що працює на всмоктування;

2) стовбур шахти "Ульбінській", повітря видається з 6, 7, 8, 9 і 10-го горизонтів в кількості 86,6 м 3 / с, де встановлений вентилятор ВОД-30, продуктивністю 140 м 3 / с, що працює на всмоктування ;

3) стовбур шахти "Сліпа-Ульбінській", повітря під тиском видається с11, 13 і 16-го горизонтів в кількості 30,9 м 3 / с.

Стовбур шахти "Тішінская" є нейтральним, але для провітрювання виробок приствольних дворів 6, 7 і 10-го горизонтів передбачена видача повітря по ньому в кількості 13,7 м 3 / с.

Регулювання подачі кількості повітря на окремі горизонти проводиться за допомогою вентиляційних дверей, встановлених на квершлагах повітро-подавальних стволів, а також вентиляційних штор і перемичок.

Реверсування повітряного струменя здійснюється за допомогою ляд і обвідних каналів у вентиляторної установки шахт "Західна" і "Вентиляційна".

Загальна кількість подає і видає з шахт повітря становить 366,7 м 3 / с.

Водопостачання

Загальна потреба підземних робіт у технічній воді становить 150м 3 / с. Розрахункових витрата води на пожежогасіння 57,6 м 3 / с з розрахунку двох струменів по 8 метрів в секунду. Водопостачання здійснюється по трубопроводах діаметром 100мм прокладеним по похилому з'їзду, стовбуру шахти "Тішінская" і по стволу шахти "Ульбінській". Для підживлення водою 10-го і нижчих горизонтів, в стволах шахти "Тішінская" і "Ульбінській" в районі 7-го горизонту встановлені водоулавлівающіе кільця й акумулюючі баки.

Водовідлив

У зв'язку з тим, що родовище розкрите декількома стволами і роботи ведуться одночасно на декількох горизонтах, водовідлив на Тішінском руднику є багатоступеневим.

Насосна станція 17-го горизонту обладнана трьома насосними установками. Двома ЦНС-300/600 для відкачування води на 10-й горизонт, звідки вода по водостічній канавці надходить в водозбірники насосної 10-го горизонту. Ще один насос ЦНС-300/420 встановлений на 17-му горизонті для перекачування води на одинадцяту горизонт, де встановлені три насоси ЦНС-300/120 для подальшої перекачування води на 10-й горизонт.

На східному фланзі родовища, силами "Шахтобуд управління" ведуться роботи з введення в дію другої черги Тішинського копальні. Для відкачування води з 16-го горизонту в насосній встановлені три насоси ЦНС-300/240 для перекачування води в водозбірники насосної 10-го горизонту.

Головний водовідлив 10-го горизонту обладнаний вісьмома насосними установками типу ЦНС-300/360 з двигунами потужністю 500кВт. У зв'язку з великим припливом води одночасно в роботі знаходяться три насоси, два з яких працюють цілодобово, а третій і при необхідності четвертий, включаються при збільшенні водотоку.

Насосна станція 6-го горизонту, куди надходить вода з 10-го горизонту, обладнана чотирма насосними установками ЦН-900/310 і перекачує воду на очисні споруди.

Для зменшення кількості ступенів на 16-му горизонті споруджується насосна станція головного водовідливу на 6 насосів типу ЦНСТ-850/720 для перекачування води відразу ж на 6-ий горизонт, тоді відразу ж відпадає необхідність у насосних установках 10, 11 і 13-го горизонтів , а насосна 17-го горизонту потрібна тільки як зумпфової водовідлив, для відкачування водотоку по стволу шахти "Тішінская", який складає 40-50 м 3 / ч.

Всі діючі насосні обладнані илоотстойника, так як у воді дуже великий вміст зважених часток (шламів). По мірі накопичення в илоотстойника шламів, від них відводиться вода в іншій илоотстойник, а потім шлами з допомогою скреперних лебідок завантажуються у вагони і видаються на поверхню, де "БелАЗ" перевозяться у хвостосховища. Очищення водозбірників проводиться як скреперними лебідками 30ЛС-2С, так і відкачуванням шламів у илоотстойник насосами 5ПС-10.

Компресорна станція.

Тішінскій рудник забезпечується стисненим повітрям від компресорної станції, де встановлено чотири робочих і один резервний турбокомпресор К-250-61, продуктивністю 250м 3 / хв кожен. Потрібне кількість стисненого повітря 820м 3 / хв. Для повітропостачання ремонтних робіт, у вихідні дні є компресор 4М10-100 / 8, продуктивністю 100м 3 / хв.

Повітропостачанням рудника здійснюється по трубопроводу діаметром 425мм, прокладеному по стволу шахти "Тішінская". По трубопроводу діаметром 300мм, розташованому по похилому з'їзду та ствола шахти "Ульбінській".

1.6 Електропостачання поверхні копальні

В даний час зовнішнє електропостачання рудника здійснюється від діючих ЛЕП 110 кВ. На ГПП-110 / 6 встановлено три силових трансформатора ТДН-1600/110 потужністю 16000кВ · А, реактор РБА Н-10. На ГПП-110 / 6 встановлені КРУ типу КСВ-2У. На 17 ЦПП застосовуються наступні типи КРУ: КРУ-2М, КРУН-6, КСВ-2М, КРУН-2М, ШВМЕ-0 ,3-630, К-Х V -1. Число тягових підстанцій на горизонтах АТП-500А/275В - 7 штук. Число живлять і відхідних фідерів ЛЕП-110кВ - 36 штук. Для живлення ЦПП та АМП застосовуються кабелі типу ЦААБ, АСБ, ААБ, КТ.

Види захистів силових трансформаторів: захист газова, від КЗ, від перевантажень, від зникнення напруги; захист ліній, що відходять - від витоку струму на землю, від короткого замикання.

1.7 Поверхневий комплекс рудника

У поверхневий комплекс рудника входять: склад вибухових матеріалів, компресорна, котельня, будівлі підйомних машин шахт "Тішінская", "Ульбінській", "Західна", "Вентиляційна", надшахтні будівлі "Тішінская" і "Ульбінській", будівлі вентиляційних установок "Західна" , "Ульбінській", "РЕШ", завод сухої суміші, бетонно-закладний комплекс, бокси з ремонту самохідного устаткування, електромеханічні майстерні, будівлі складських приміщень, будівлі побутового комплексу, а також будівлі управління.

1.8 Вихідні дані для проектування

Підйом шахти "Вентиляційна" Тішинського рудника призначена для обслуговування стовбура, видачі гірської маси з 13-го і 11-го горизонтів на 10-й горизонт, і аварійного підйому людей з шахти.

Проектна глибина стовбура шахти "Вентиляційна" 958 метрів.

Проектна кількість горизонтів - 16.

2. Спеціальна частина

2.1 Розрахунок і вибір підйомного каната

Виходячи з призначення підйому (обслуговування вентиляційного стовбура і аварійний підйом людей) вибираємо одноповерхову шахтну кліть 61КМ4, 5. Її довжина 4500мм, ширина 1720мм, вантажопідйомність 10000кг, маса кліті 6761кг, колія 750мм, кількість піднімаються людей не більше 30 осіб, відстань між провідниками 2700мм.

Розрахунок піднімального каната зводиться до визначення маси одного погонного метра каната, яка визначається за формулою:

кг / м;

де

Q n - маса корисного вантажу, що піднімається в кліті, кг;

Q c - маса кліті, кг;

d в - межа міцності матеріалу каната на розрив, Н / мм 2;

m - умовна маса каната, кг;

q - запас міцності каната (для грузолюдского підйому);

β о - умовна щільність каната, кг / м 3;

Н к - повна довжина схилу каната, м.

Виконуємо розрахунок:

кг / м.

Але так як підйомна машина має чотири каната, тоді вага одного погонного метра каната буде дорівнює:

кг / м.

Вибираємо канат з масою погонного метра більше розрахункового значення: ГОСТ 3085-69, розміром 6х30, діаметром рівний 27,5 мм, маса одного погонного метра каната 2,7 кг, сумарне розривне зусилля усіх дротів у канаті 553500Н (при маркувальної групі з тимчасового опору розриву 1800 Н / мм 2).

Перевіряємо, чи підходить канат за запасом міцності по формулі:

кг;

де

Q p - сумарне розривне зусилля усіх дротів у канаті, Н; так як глибина стовбура більше 600м, то значення РНК нехтуємо.

Підставивши значення, перевіряємо, чи підходить канат:

кг.

Так як підйом четирехканатний, а ми розрахували запас міцності одного каната, то

кг,

що більше від необхідного.

Остаточно вибираємо канат ГОСТ 3085-69 ЛК-3 6х30, діаметром 27,5 мм.

2.2 Вибір та обгрунтування підйомної машини

На підйомної установки шахти "Вентиляційна" застосована машина без відхиляють шківів, оскільки діаметр ведучого шківа дорівнює відстані між осями підйомної посудини і противаги в стволі.

Діаметр багатоканатною ведучого шківа визначаємо за формулою:

м; де

dk - діаметр каната, мм.

Підставивши значення діаметра каната отримуємо:

, мм.

Приймаються багатоканатних підйомних машину ЦШ - 2,25 х4 (де ЦШ-циліндричний шків; 2,25-діаметр ведучого шківа; 4-число робочих канатів).

Технічна характеристика багатоканатною підйомної установки ЦШ-2, 25х4

Максимальне статичне натяг вітки каната, кН 340

Максимальна різниця статичних натягу канатів, кН 120

Максимальний діаметр каната, мм 28

Максимальна швидкість підйому, м / с 12

Відстань між канатами на канатотяговому шківі, мм 250

Махові момент (без редуктора та електродвигуна), кН м 2 300

Висота підйому, м 1200

2.3 Розташування підйомної установки щодо стовбура

Підйомну машину маємо над стовбуром у баштовому копрі.

Висота баштового копра визначається за формулою:

Н к = k b + k c + k n + k a + k p + k м + 0,75 R ш. т, де

k b - висота від рівня землі до прийомної площадки, м;

k c - висота кліті, м;

k n - висота вільного перепідйому, м;

k a - висота робочого та резервного ходу амортизаторів, м;

k p - висота необхідна для розміщення кріплення амортизаційних пристроїв, м;

k м - Висота машинного залу, м;

0,75 R ш. т - висота від підлоги машинного залу до осі шківа тертя, м.

Підставляючи значення у формулу, знаходимо:

Н к = 0 +6 +3 +6 +7 +10 +0,75 · 1,12 = 32,84 м.

Приймаються баштовий копер висотою 35 метрів.

2.4 Кінематика і динаміка підйому

На клітьових підйомних установках застосовується трехпериодное діаграма швидкості. Приймаються прискорення α 1 = 1м / с 2, уповільнення α 3 = 0,75 м / с 2, розрахункова тривалість руху кліті Т р = 210с, висота підйому Н = 958 метрів. Визначаємо максимальну швидкість підйому по формулі:

, м / с

Де а м - (м / с 2) - модуль прискорення, визначається за формулою:

м / с 2.

Знайшовши модуль прискорення, тепер можна знайти максимальну швидкість підйому:

м / с.

Фактичну максимальну швидкість визначаємо за формулою:

м / с; де

ί - передавальне число редуктора, приймаємо з технічних характеристик рівне 11,29; n - частота обертання двигуна, приймаємо n = 590 об / хв. Підставляючи значення знаходимо:

м / с,

тобто умова υ р. м.υ max, а точніше 4,7 ≤ 6,15, виконується.

Тривалість і шлях уповільненого руху визначаємо за формулами:

с.

м.

Тривалість і шлях уповільненого руху в нижній частині стовбура визначаємо за формулами:

с.

м.

Шлях і тривалість рівномірного руху визначаємо за формулами:

м.

с.

Тривалість руху кліті визначаємо за формулою:

с.

Перевіримо правильність розрахунку за формулою:

с.

Так як Т ≤ Т р, υ мах υ р. m., то і фактичний коефіцієнт резерву продуктивності підйомної установки буде рівним або більше розрахункового:

; Де

С - коефіцієнт резерву продуктивності підйомної установки, що враховує нерівномірність її роботи, С = 1,5;

t n - час паузи, для одноповерхової кліті, t n = 20 c.

Підставляємо значення у формулу, і отримуємо:

Динаміка підйому

Зрівноважування установки. Необхідність у зрівноважуванні підйомної системи встановлюється за значенням ступеня статичної неврівноваженості:

; Де

k - коефіцієнт шкідливих опорів у стовбурі, для клітьового установки, k = 1,2.

Виконуємо розрахунок за формулою:

.

Так як δ ≥ 0,5; то потрібно застосування врівноважити канатів. Застосовуємо два хвостових каната, вага одного метра хвостового каната визначаємо за формулою:

кг / м; де

П к - число головних канатів;

П ук - число врівноважити канатів.

кг / м.

Виходячи з отриманих даних, приймаємо два хвостових каната з масою 1 погонного метра 5,4 кг, шириною 107мм, товщиною 17,5 мм, сумарне розривне зусилля усіх дротів у канаті 1040000 Н при маркувальної групі з тимчасового опору на розрив 1800 Н / мм 2.

Орієнтовна потужність двигуна визначається за формулою:

кВт.

Попередньо приймаємо електродвигун АК13 - 62 - 10 потужністю N = 500 кВт, n = 590 об / хв; η д = 0,93; М мах / М піт. = 1,9; G · Д 2 = 4800 Нм 2.

Крутний момент на тихохідному валу редуктора визначаємо за формулою:

, Н; де

R = 1,125 м. - Радіус провідного шківа.

Підставляємо значення у формулу для знаходження крутного моменту:

Н.

Приймаються редуктор Ц2Ш - 1000 з передавальним числом i = 11,29; G Д 2 = 4800 Нм 2, здатний передати максимальний обертовий момент на відомому валу М = 300000 Н.

Наведена до кола шківа маса тертя рухомих частин підйомної установки визначається за формулою:

,

Де

L nk - довжина головки каната, м.

Для знаходження значення довжини голівки каната застосовуємо формулу:

м.

L ук - довжина хвостового каналу, м.

Довжину хвостового каналу знаходимо за формулою:

м.

кг.

т 1 шт - Приведена маса шківа тертя; знаходимо це значення за формулою:

кг.

т 1 ред - Приведена маса редуктора, кг.

Масу наведеного редуктора знаходимо за формулою:

кг.

Знайшовши всі необхідні значення, ставимо їх у формулу для знаходження маси тертя рухомих частин:

кг.

Рухомі зусилля у характерних точках трехпериодное трапецевидні діаграми визначаємо по шести формулах в залежності від операції: на початку підйомної операції:

Н,

підставляючи значення з раніше знайдених, знаходимо:

Н;

в кінці операції прискорення:

Н,

підставляючи значення у формулу, знаходимо:

Н;

на початку операції рівномірного руху:

Н,

підставляємо значення в формулу:

Н;

в кінці операції рівномірного руху:

Н,

підставляємо значення в формулу:

Н;

на початку операції уповільненого руху:

Н,

підставляємо значення в формулу:

Н;

в кінці підйомної операції:

Н,

підставляємо значення в формулу:

Н.

2.5 Вибір та обгрунтування приводного двигуна

Еквівалентна зусилля визначаємо за формулою:

Н,

де значення Т знаходимо за формулою:

с,

До уд - Коефіцієнт, що враховує погіршення умов охолодження під час прискореного і сповільненого руху, К уд = 1;

Rn - коефіцієнт, що враховує паузи між рухом кліті, R n = 0,33.

Знайдемо спочатку значення Т, тобто

с.

Для знаходження еквівалентного зусилля ми знайшли всі значення, а отже, можемо підставляти їх безпосередньо у формулу:

Н.

Перевіряємо електродвигун на перевантаження. Коефіцієнт перевантаження при підйомі визначимо за відповідною формулою:

; Що

неприпустимо, тому що при асинхронному двигуні До n ≤ 1,8; у зв'язку з цим приймемо:

Н.

Еквівалентна потужність двигуна визначається за формулою:

кВт, що

більше прийнятої раніше потужності двигуна АК13 - 62 - 10 (N ор = 483кВт), тому приймаємо двигун АК15 - 36 - 8, потужністю електродвигуна 750кВт, n = 590 об / хв.

Запас потужності електродвигуна визначаємо за формулою:

; Що

припустимо умовами вибору електродвигунів.

Визначимо потужність на валу підйомного двигуна за формулами:

кВт.

кВт.

кВт.

кВт.

.

За отриманими даними будуємо діаграми підйомної установки:

діаграма швидкості;

діаграма прискорення;

діаграма рухомих зусиль;

діаграма потужності на валу підйомного електродвигуна.

2.6 Cos φ на підстанції підйому

Cos φ - коефіцієнт потужності, що характеризує ефективність використання електроустановок.

Розрахунок cos φ здійснюється за формулою:

;

де

значення Р р знаходиться за формулою:

кВ · Ар;

значення S р знаходиться за формулою:

кВ · Ар;

значення Q Р знаходимо за формулою:

кВ · Ар.

Визначимо за формулою реактивну потужність необхідну для компенсації підвищення коефіцієнта потужності (cos φ):

, КВ · Ар.

Значення tg φ 1 відповідає розрахунковому cos φ, так як cos φ = 0,86; то tg φ 1 = 0,6. Значення tg φ 2 відповідає проектному cos φ = 0,96; тоді tg φ 2 = 0,29.

Підставляємо значення у формулу для знаходження реактивної потужності необхідної для компенсації підвищення cos φ:

кВ · Ар.

Для знаходження кількості конденсаторів застосовуємо формулу:

; Де

Q п - реактивна потужність одного конденсатора.

Кількість конденсаторів на фазу складе 4, а на три фази відповідно - 12.

Тип встановлюваних конденсаторів КС2 - 6,3.

2.6 Розрахунок навантажень на шинах центральної понизительной підстанції (ЦПП)

Для зручності розрахунок зробимо його порядок:

Всі споживачі розбиваються на групи однорідні за характером роботи.

За довідковими таблицями визначається До с і cos φ для кожної групи.

Визначаємо активну розрахункову і реактивну потужність кожної групи за формулами:

, КВт;

, КВт;

, КВт;

, КВт; де

К С гр - значення коефіцієнта попиту для групи приймачів;

Σ Р Н гр - сумарна номінальна потужність споживачів групи, кВт;

tgφ гр - значення тангенса відповідного.

Визначаємо сумарну активну і реактивну розрахункові потужності всіх груп.

...., КВт;

...., КВт · Ар.

Визначаємо розрахункову навантаження за формулою:

, КВ · А.

Визначаємо розрахунковий коефіцієнт потужності за формулою:

.

2.7 Електропостачання підйому

Розрахунок високовольтної лінії зводиться до визначення перетину жил кабелю, яке обирається за кількома показниками:

а) по нагріванню, визначаємо за формулою:

А, де

J дл. доп - тривало допустимий струм для кабелю вибраного перерізу;

До 1 - коефіцієнт, що враховує температуру навколишнього середовища, для температури 15 0 С приймаємо До 1 = 1;

J розр - розрахунковий струм навантаження, який визначається за формулою:

А,

Де Кс - коефіцієнт попиту, К з = 0,75 - 0,95.

Підставляємо значення у формулу:

А.

Попередньо вибираємо трижильний кабель з алюмінієвими жилами, J дл. доп = 80 А, перетином 16мм 2, J дл. доп = 80 А ≥ J розр = 76,8 А.

б) з економічної щільності струму визначаємо за формулою:

де

γ ек - економічна густина струму, при числі годин використання навантаження на рік від 1000 до 3000, приймаємо γ ек = 1,6 А / мм 2.

Знаходимо економічну щільність:

мм 2.

Попередньо вибираємо трижильний кабель з алюмінієвими жилами, з навантаженням до 155 А, перетином 50мм 2.

в) за втратами напруги визначаємо за формулою:

%, Де

l - Довжина лінії, км;

ч о - активний опір ліній, визначається за формулою:

Ом / км; де

γ - питома провідність матеріалу кабелю, м / Ом · мм 2;

S - переріз кабелю, мм 2.

Підставляємо значення у формулу для знаходження активного опору:

Ом / км.

Для знаходження втрат напруги підставляємо всі знайдені значення в формулу:

% <U доп = 5%.

г) по термічній стійкості розрахунок виробляємо за формулою:

мм 2 де

J ∞ - сталий струм короткого замикання;

С - коефіцієнт для кабелів з ​​алюмінієвими жилами, С = 90;

t ф - Фіктивне час дії струму короткого замикання.

Підставляємо значення у формулу для знаходження термічної стійкості:

мм 2.

Остаточно вибираємо трижильний кабель з алюмінієвими жилами, з паперовою просоченою масло-канефольной і не стікає ізоляцією, у свинцевій оболонці, що прокладається в землі, перетином 120мм 2; J дл. доп = 260 А.

2.8 Розрахунок струмів короткого замикання

Для розрахунку струмів короткого замикання складаємо розрахункову схему і схему заміщення, в якій реальні елементи замінюємо опорами.

Визначаємо опір всіх елементів, до шин підстанції.

l = 0,5 Р ном

До 1

Значення До 1 знаходимо за формулою:

де

S б = 100 - значення базисної потужності;

S к. з. = 100 - потужність короткого замикання.

Визначимо відносний базисне опір кабелю знаходимо за формулою:

де

х про - Індуктивний опір 1км кабельної лінії, Ом / км; приймаємо з технічних характеристик рівне 0,08 Ом / км;

Підставляємо значення у формулу для визначення відносного базисного опору кабелю:

Визначимо активну відносне базисне опір кабельної лінії за формулою:

Ом / км.

Визначимо результуючий опір до точки До 1 по формулі, але так як ч * 1 <1 / 3 х * 1, то ч * 1 не враховуємо у формулі.

Ом.

Визначимо за формулою струми короткого замикання в точці До 1 від дії системи:

, Де

J о - діюче значення струму в момент виникнення короткого замикання; J t - діюче значення струму в момент часу при t = 0,2 с;

J ∞ - усталеною струм короткого замикання;

J б - базисний струм, що визначається за формулою:

кА.

Знаючи всі значення для визначення діючого значення струму в момент виникнення короткого замикання, підставляємо їх у формулу:

кА.

Визначаємо ударний струм короткого замикання за формулою:

, КА; де

К у = 1,3 - ударний коефіцієнт.

Підставляємо значення у формулу для визначення ударного струму замикання:

кА.

Визначимо за формулою потужність короткого замикання в точці До 1 від дії системи:

мВ · А.

Визначаємо за формулою вплив асинхронного двигуна на величину ударного струму короткого замикання:

, КА; де

J ном. пекло - номінальний струм асинхронного двигуна, який визначається за формулою:

, КА де

значення S ном знаходимо за формулою:

мВ · А.

Тепер знаючи значення S ном, підставляємо його у формулу для знаходження номінального струму асинхронного двигуна:

кА.

Всі знайдені значення підставляємо у формулу для знаходження впливу асинхронного двигуна на величину ударного струму короткого замикання:

кА.

2.9 Вибір комплектного распредустройства

Вибір комплектного распредустройства зводиться до вибору силового вимикача, а інші елементи обладнання відповідають його параметрам. Попередньо вибираємо комплектне устаткування КМ 1, в якому встановлений вимикач ВМПЕ - 10 - 630 - 20 УЗ.

Перевірочний розрахунок входить до КМ 1 устаткування.

Перевіряємо силовий вимикач.

Виробляємо вибір за напругою і току, необхідно щоб:

U ном ≥ U c єті J ном ≥ J розр

6 кВ = 6 кВ 630 А> 78,8 А

Вибір за відключає здібності:

J вимк ≥ J б

20 кА> 9,1 А.

Перевірка на термічну стійкість:

J t. кат ≥ J t. розр, де

J t. кат - струм термічної стійкості по каталогу, кА; визначаємо його за формулою:

, Де

t кат - допустимий час дії струму термічної стійкості.

Підставляємо значення у формулу для визначення струму термічної стійкості:

кА;

J t. розр = 20 кА> J t. розр = 3,2 кА.

Зробимо перевірку динамічної стійкості:

i амп ≥ i у; де

i амп - граничний наскрізний струм;

i амп = 52 кА> i у = 15,2 кА.

Остаточно вибираємо вимикач внутрішньої установки, маломасляний ВМПЕ - 10 - 630 - 20 УЗ. Вибираємо шафа викачного виконання на базі силового вимикача ВМПЕ.

Вибір перерізу шин.

ВКМ - 1 встановлені шини, розраховані на 1000 А. Необхідно виконати умову:

J дл. доп ≥ J розр.

J дл. доп = 1000 А> J розр. = 76,8 А.

Попередньо приймаємо алюмінієві шини прямокутного перерізу, розміром 30х4мм, S = 120 мм 2 і перевіряємо їх на динамічну міцність при ТК 3.

Зусилля, що діє на шини визначаємо за формулою:

, ДаН; де

l = 120 см - відстань між опорними ізоляторами, см;

а = 30 см - відстань між осями шин, див.

Підставляємо значення у формулу для знаходження зусилля діючого на шини:

даН.

Згинальний момент визначаємо за формулою:

даН · див.

Момент опору визначаємо за формулою:

см 3 де

в і h - розміри шин, див.

Напруга в поперечному перерізі визначається за формулою:

, Де

- Допустима напруга на вигин, даН / см 2; даН / см 2.

Підставляємо значення у формулу для визначення напруги в поперечному перерізі:

даН / см 2 даН / см 2.

Таким чином, шини з механічної міцності підходять.

Мінімальний перетин шини виходячи з умови термічної стійкості визначаємо за формулою:

мм 2.

Так як вибране перетин більше мінімального, то шини по термічній стійкості підходять.

Остаточно приймаємо алюмінієві одноколісні пофарбовані шини прямокутного перерізу, S = 120 мм 2. Вибір трансформатора струму.

U н. п. р. ≥ U мережі J Н1> J розр

6 кВ = 6 кВ 400 А> 76,8 А.

Попередньо вибираємо трансформатор струму ТВЛМ - 6.

При виборі по класу точності необхідно, щоб:

, Де

- Номінальне навантаження трансформатора ТВЛМ - 6 у певному класі точності;

- Розрахунковий опір обмоток і реле, з'єднувальних проводів і контактів вторинного ланцюга, визначаємо за формулою:

, Де

Ом;

Ом.

Прилади: амперметр, лічильники активної реактивної енергії.

Розрахунок потрібного амперметра виробляємо за формулою:

Ом;

приймаємо амперметр Е351.

Розрахунок потрібного лічильника активної і реактивної енергії виробляємо за формулою:

Ом;

Ом;

приймаємо лічильник активної енергії СА4У - І675М, а лічильник реактивної СР4У - І673М.

Підставляємо всі знайдені значення у формулу для знаходження опору обмоток і реле, з'єднувальних проводів і контактів вторинного ланцюга:

Ом.

Ом> Ом.

Перевіряємо на динамічну стійкість:

необхідно щоб:

, Де

До дин = 52 кА - коефіцієнт динамічної стійкості трансформатора струму.

А.

кА> А.

Зробимо перевірку на термічну стійкість:

,

де

До терм = 20,5 кА - коефіцієнт термічної стійкості ТВЛМ - 6;

t = 1 - час для якого дано струм термічної стійкості.

кА> кА.

Умова виконується, остаточно вибираємо трансформатор струму ТВЛМ - 6.

Вибір трансформатора напруги по напрузі:

кВ ≥ кВ.

Попередньо вибираємо трансформатор напруги НТМИ - 6.

По класу точності:

Прилади: вольтметр, лічильники активної та реактивної енергії.

;

В · А.

В · А> В · А.

Приймаються вольтметр Е 377, лічильник активної енергії СА4У - І675М, лічильник реактивної енергії СР4У - І673М.

Остаточно вибираємо трансформатор напруги НТМИ - 6.

Встановлюємо по одному трансформатору напруги на секцію.

2.10 Вибір обгрунтування схеми управління підйомною машиною

Кожна підйомна установка повинна мати наступну контрольно-вимірювальну апаратуру: покажчик глибини, що показує місце розташування підйомної посудини в стовбурі; амперметр, що показує навантаження підйомного двигуна; вольтметр, що показує напругу на статорі двигуна; скоростемер, показує і записуючий швидкість руху підйомних судин.

Робоче гальмування є елементом управління підйомної машини, а запобіжний гальмо - елементом захисту. Електрична схема управління підйомною установкою побудована таким чином, що включення запобіжного гальмування автоматично викликає відключення електроенергії, що живить підйомний двигун.

Електрична схема управління підйомної установки має ланцюг захисту, що складається з декількох послідовно включених контактів запобіжної апаратури. Гальмові електромагніти отримують живлення від контактора запобіжного гальмування (КТП), в ланцюзі керуючої котушки якого включені контакти всіх захисних апаратів, які контролюють роботу підйомної установки.

При розмиканні контактів одного із захистів, ланцюг порушується і накладається запобіжний гальмо, машина зупиняється. Захисна апаратура підйомної установки (ПУ) пов'язує роботу електроприводу з виконавчим органом гальма.

Ланцюг захисту ПУ з пневматичним приводом гальма складається з:

вимикача пониження тиску КД, розмикає свої контакти при опусканні гальмівного вантажу, унаслідок пониження тиску в повітряній системі гальма;

вимикача блокування гальма запобіжного ВБТП, розмикає свої контакти при пере підйомі кліті, при спрацьовуванні механічного обмежувача швидкості;

контактів масляного вимикача ВМ, розмикається при його вимиканні;

кінцевих вимикачів 1ВК, 2ВК, 3ВК, 4ВК, встановлених попарно на покажчику глибини і на копрі, спорогенезів свої контакти при пере підйомі судини або противаги;

контакту реле обмеження швидкості, розмикає свої контакти при перевищенні швидкості;

контакту РКН - реле контролю справності ланцюгів збудження електродвигуна;

контакту 1ККО - командоапарата, для запобігання зняття запобіжного гальмування.

Опис схеми керування асинхронним двигуном підйомної машини з пневмотормозом і динамічним гальмуванням.

Джерелом постійного струму для порушення статора двигуна є генератор ГДТ, який приводиться в дію окремим електродвигуном, а його обмотка збудження отримує живлення від двох джерел постійного струму:

від генератора Г1 або Г2 через опір 1С1;

від вторинної обмотки трансформатора зворотного зв'язку СТК, через селевий випрямляч КФОР.

СТК включений в одну з фаз ротора. Напруга на вторинній обмотці його залежить від навантаження і швидкості обертання підйомного електродвигуна. Змінний струм, що отримується на затисках вторинної обмотки трансформатора СТК випрямляється селеновим випрямлячем С1С і складається зі струмом незалежного генератора ГДТ. Величина струму зворотного зв'язку регулюється за допомогою опору 4СУ.

Підготовка машини до пуску

Машиніст включає роз'єднувач Р1 і вступний автомат А1, подаючи напругу на шини реверсу і на низьковольтне распредустройство. Автоматом А3 включаємо в роботу двигун компресора, роботу якого контролює електроконтактні реле тиску; поворотом рукояток пакетних вимикачів 1П і 4П, готуємо ланцюги для включення одного з двигунів генераторів, що живлять магнітну станцію. Натиснувши кнопку "Пуск", машиніст включає у роботу двигуни маслонасоса і генератора. При натисканні кнопки у ланцюга контактора 1К, замикається його блок-контакт 1К в ланцюзі котушок контактів В, Н, п, реверсора, в ланцюзі котушок реле РКН, в ланцюзі блокувального реле РБ і в колі трансформатора СТК, шунтуючи його вторинну обмотку, одночасно розмикається контакт КДТ в ланцюзі котушки контактора ДТ. Отримавши харчування, реле РКН замикає свої контакти в ланцюзі котушок контакторів реверсу, а контакт вимикача ВБТП замикається і включає котушку контактора ТП. Контактор ТП замикає свої силові контакти в ланцюзі електромагнітів МТК і МТР і блок контакти в ланцюзі своєї котушки, які шунтируют контакти командоапарата КК1.

Для переведення двигуна в режим динамічного гальмування, машиніст натискає кнопку КДТ, яка включає сигнальну лампу ПТД на покажчику глибини. Разомкнувшіеся при цьому контакти КДТ підготують ланцюг для включення контактора ДТ. Відключаючись, контактор реверсора В (або Н) замкне свої блок контакти в ланцюзі реле РДБ, яке, спрацювавши, з витримкою часу включить контактор ДТ. Після замикання силових контактів ДТ в ланцюзі статора двигуна циркулює постійний струм. Реле РКТ спрацює і замкне свої контакти в ланцюзі реле РКН, яке буде одержувати харчування через ці контакти після розмикання контактів КДТ, а замкнуті контакти реле РКТ в ланцюзі котушок контакторів В і Н реверсора, розімкнуться.

Контактор ДТ, включившись, замкне свої нормально відкриті контакти і розімкне свої нормально закриті контакти в ланцюзі котушок реверсора, замкне свої блок контакти в реле РДБ і в ланцюзі реле 1Ру-8РУ і розімкне свої блок контакти в ланцюзі контактора 6У. При роботі електродвигуна в режимі динамічного гальмування, на обмотку генератора ГДТ надходить постійний струм від генератора Г1 і від селевого випрямляча зворотного зв'язку КФОР. Із зростанням зовнішнього моменту на валу машини, зростає і напруга, що подається на статор двигуна, завдяки цьому автоматично забезпечується стійка швидкість спуску, незалежно від зовнішнього обертаючого моменту. Для збільшення гальмівного моменту машиніст переміщує рукоятку управління з нульового в крайнє положення. Одночасно зі зменшенням пускового опору в ланцюзі ротора, збільшується струм збудження генератора ГДТ, так як замкнувшийся при переміщенні рукоятки блок контакти 1У-6У шунтируют частина опору 1СД в ланцюзі котушки збудження.

3. Організація виробництва

3.1 Організація і проведення ремонтних робіт

Руднична підйомна установка призначена для підйому корисної копалини, спуску і підйому людей, породи, матеріалів і устаткування. Від організації роботи підйому залежить безперебійна і ритмічна робота всього копальні в цілому.

До організації роботи підйому пред'являються наступні вимоги: робота підйому повинна проводиться відповідно до встановленого графіка протягом робочої зміни безперебійного і з рівномірним навантаженням, графік роботи підйому повинен бути пов'язаний з графіком надходження вантажів в приствольних двір; швидкість руху кліті повинна бути максимальною, але не більше ніж передбачено правилами техніки безпеки, всі паузи під час маневрів, завантаження та розвантаження кліті, посадки і виходу, робітників з кліті повинні бути зведені до мінімуму.

Правилами технічної експлуатації шахт суворо регламентований час на огляд канатів, підйомних судин, стовбура і ревізію устаткування рудо дворів і підйомної машини. Огляди повинні проводиться щодоби. Час на проведення оглядів визначається головним інженером рудника, залежно від графіка роботи.

Поточний ремонт підйомної машини проводиться один раз на один-два тижні, а капітальний в 12-18 місяців.

Огляди, випробування та ремонти підйомної установки повинні проводиться відповідно до графіка. Огляд клітей, парашутів, причіпних пристроїв, куркулів, завантажувальних і розвантажувальних пристроїв проводиться щомісячно механіком підйому. Два рази на місяць головний механік з головним енергетиком виробляють технічну перевірку підйомної машини. Щомісяця головний інженер рудника проводить перевірку стану канатів і армування стовбура.

3.2 Організація виробництва на підйомі шахти "Вентиляційна"

Для проведення виробничої програми, поставленої перед колективом підйому, приймаємо колективну форму організації у вигляді комплексної бригади, що працює на умовах бригадного підряду, з постійним тарифним фондом, незалежно від зміни чисельності членів бригади.

Приймаються в проекті бригаду складом 32 особи:

5 машиністів підйомної установки;

5 крепельщіков-оглядачів;

5 електрослюсарів;

5 стовбурових поверхні;

12 стовбурових на підземних роботах.

До складу роботи обслуговуючого персоналу бригади входить: огляд підйомної установки; управління підйомною машиною при спуску - підйомі людей, вантажів, матеріалів і різного устаткування по стовбуру; включення і переключення системи управління підйомною машиною; спуск - підйом кліті під час ремонтних робіт; спостереження і огляд підйомних судин, канатів, армування стовбура, обладнання рудо дворів; перевірка роботи сигналізації, захисних, пускових і контрольно-вимірювальних приладів; перевірка роботи компресора і масляної системи, спуск - підйом людей; подання сигналів; завантаження і розвантаження з кліті вантажу, матеріалів і устаткування .

Режим роботи, встановлений порядок і тривалість діяльності підприємства, включає в себе:

річний режим роботи, дні 306

число робочих змін 3

число ремонтних змін 1

тривалість зміни, годинник 6

кількість робочих днів на тиждень 6

На підставі прийнятого режиму роботи відповідно з трудовим кодексом складаємо плановий річний баланс робочого часу, беручи збільшена кількість днів чергових відпусток за рахунок екології. Відомості зводимо в таблицю № 1.

Таблиця № 1 - Річний баланс робочого часу

Число календарних днів

365

Число вихідних і святкових днів

52 +7 = 59

Номінальний фонд робочих днів

306

Номінальний фонд робочих годин

306 · 6 = тисяча вісімсот тридцять шість

Невихід на роботу з причини:

черговий і додаткова відпустка

хвороба

відпустки учням

виконання держобов'язків


35

7

14

1

Разом невиходів

57

Коефіцієнт облікового складу

3.3 Техніко-економічні характеристика основних виробничих фондів

Техніко-економічну характеристику основних фондів наведемо в таблиці № 2.

Таблиця № 2

Найменування, і марка устаткування, шт.

мощ-

ність

кол-

під

Балансова вартість,

тис. тенге

Норма амортизації





%

тис. тенге

Підйомна машина ЦШ


1

3127,5

3

93,83

Електродвигун АК

750

1

1234,2

9

111,08

КРУ КМ - 1


1

573,3

3

17, 199

Гальмо ЗТП - 67


1

49,9

11

5,49

Причіпний пристрій


1

7

8

0,56

Разом



4991,9


228,16

Невраховані (30% від заг)



1497,57


68,45

Всього



6489,47


296,61

Будинки


1

2344

3

70,32

Розрахунок капітальних вкладень здійснюється за формулою:

, Тис. тенге;

де

значення К обор, До неук. обор., К будівлі беруться з таблиці № 2.

Підставляємо значення у формулу і отримуємо:

тис. тенге.

3.4 Організація праці та оплати праці

Відповідно до діючих в гірничорудній промисловості формами оплати праці, приймаємо почасово-преміальну систему оплати праці.

Оплата праці провадиться на підставі нижче наведених ставок:

машиніст підйомної машини - 55тг/час;

електрослюсар - 80тг/час по IV розряду;

кріпильник - оглядач - 100тг/час по IV розряду;

підземний стовбурової - 55тг/час по II розряду;

стовбурової поверхні - 50тг/час по II розряду.

Доплата за роботу в святкові дні (за 7 святах у році) планується з розрахунку:

від тарифного фонду.

Доплата за роботу в нічний час планується:

від тарифного фонду.

Оплата відпусток планується в розмірі 10% від тарифного фонду.

Нарахування на соціальне страхування в розмірі 21% від фонду заробітної плати.

Розмір премії робітників - 50%, а для ІТП - 60% від тарифного фонду.

Доплата з екології становить 1,5 МРП (місячний розрахунковий показник). У 2003 році МРП = 872тенге, а значить:

тис. тенге складає в місяць.

Відрахування до пенсійного фонду складає 10% від заробітної плати.

4. Економічна частина

4.1 Розрахунок чисельності обслуговуваного персоналу

Чисельність робочих підйому розраховуємо на підставі нормативів чисельності і зводимо в таблицю № 3.

Таблиця № 3 - Розрахунок чисельності робітників підйому


Найменування

професії


розряд

к-ть од.

обладнаний.

змінність

роботи

нормативи

численнос.

явочна

численнос.

коеф-т спи-

соч. складу

штатна

численнос.

спискова

численнос.

Машиніст ПУ

-

1

4

1

1х4

1,2

4,8

5,0

Електрослюсар

IV

-

1

4

4

1,26

5,04

5,0

Кріпильник-

оглядач


IV




1


4


4


1,3


5,2


5,0

Стовбурові

поверхні


II


1


4


1


4


1,2


4,8


5,0

Підземна

стовбурова


II


2


5


2


10


1,26


12,6


12,0

Разом







32,44

32,0

Приймаються Облікова чисельність бригади 32 людини.

З таблиці випливає, що плановий зростання продуктивності праці складає:

.

4.2 Розрахунок фонду оплати праці

Зробимо розрахунок заробітної плати робітників підйому.

Всі дані по розрахунку заробітної плати внесені в таблицю № 4.

Таблиця № 4 - Розрахунок фонду оплати праці робітників підйому

Відрахування на соц. страхуван. тис. тенге

15

198,41

234,22

280,79

159,32

398,83

1246,7

21%

гр.14

Всього річний фонд зарплати тис. тенге

14

826,71

1115,3

1337,1

758,65

1899,2

5936,8

графа

10 +13

Дополнители. зарплата

всього,

тис. тенге

13

120,39

136,56

148,98

116,58

284,18

806,69

графа

11 +12


доплата за

екології,

тис. тенге

12

78,48

78,48

78,48

78,48

188,35

502,27

1,308 х

гр.5х12


оплата відпустки,

тис. тенге

11

41,91

58,08

70,5

38,1

95,83

304,42

10%

граф.6

Основна заробітна плата

всього,

тис. тенге

10

706,32

978,76

1188,1

642,07

1614,9

5130

гр.6 +7

+8 +9


доплата за

свята, тис. тенге

9

8,047

11,151

13,536

7,315

18,399

58,449

1,92%

граф.6


доплата за

нічні,

тис. тенге

8

69,57

96,41

117,03

63,25

159,08

505,34

16,6%

граф.6


премії,

тис. тенге

7

209,6

290,4

352,5

190,5

479,2

1522

50%

гр.6


тарифний

фонд,

тис. тенге

6

419,1

580,8

705

381

958,32

3044,2

графа

3х4х5

Ефективні робочі дні

5

254

242

235

254

242



Списковий

склад

4

5

5

5

5

12

32


Тарифна ставка, тис. тенге / змін

3

0,33

0,48

0,6

0,3

0,33



Розряд

2

-

IV

IV

II

II




Найменування професії

1

Машиніст

ПУ

Електро-

слюсар

Кріпильник -

оглядач

Стовбурові

поверхні

Підземна

стовбурова

Разом

Обгрунтування

рішення

Середньомісячна заробітна плата робітників підйому дорівнює:

тис. тенге.

Зарплата ІТП визначається за приблизними типовим штатам з урахуванням відповідної групи з оплати праці ІТП. Дані зводимо в таблицю № 5.

Таблиця № 5 - Нарахування заробітної плати ІТП.

Найменування

посади

число

очкурах

одиниць

місячний

оклад за

шт. зв'яз

місячний

фонд зар-

плати, тен

річний

фонд зар-

плати, тен

Начальник підйому

1

26,666

26,666

319,992

Механік підйому

1

24

24

288

Гірничий майстер

3

21,444

64,332

771,984

Разом




1379,976

Премії

(60% від "Разом")





827,986

Всього

("Разом" + "Премії")





2207,962

Оплата отпусков10%




220,796

Доплата за еколог.



6,540

78,48

Всього




2507,238

Відрахування на

соц. страхування 21%






526,52

Середня заробітна плата ІТП складе:

тисяч тенге.

4.3 Розрахунок кошторису експлуатаційних витрат

Встановлене підйому планове завдання з видачі на поверхню вантажів, за проектом, відповідає виробничої потужності обсягу. Розрахунок проводимо за формулою:

, Де:

П n. о. - число підйомних операцій за годину;

П ч - число робочих годин на добу;

П см - число робочих днів у році;

Q n - маса корисного вантажу за одну підйомну операцію.

Підставляємо значення у формулу:

т.

Розраховуємо вартість витрачається електроенергії, дані заносимо в таблицю № 6.

Таблиця № 6 - Розрахунок вартості електроенергії

споживачі

потреба

в активній

енергії

тариф за кВт

на годину актив.

енергії

плата за рас-

нови

енергію

заявлена

встановлений.

потужність

тариф за

1кВт/год заявл.

потужності

плата за заяв.

встановлений.

потужність

Всього витрачено

1

2

3

4

5

6

7

8

Електродві-гатель АК

2692708 кВт


2,7 тенге

7270311,6

тенге

750

кВт / ч.

275

тенге

206250

тенге

7476561,6 тенге

Дос-

ня

За розрахунком


графа 2 х

графу 3

дані

таблиці № 2


графа 5 х

графу 6

графа 4 + графу 7

Розраховуємо собівартість однієї тонни вантажу, що піднімається в кліті. Дані зводимо в таблицю № 7.

Таблиця № 7 - Калькуляція собівартості 1тонни вантажу


Статті витрат


Обгрунтування

Витрати, тис. тенге



на весь

обсяг

на один.

обсягу

Основні витрати:

Електроенергія

Основна зарплата робітників

Додаткова зарплата робітників


таблиця № 6

таблиця № 4

таблиця № 4


7476,562

5130,1

806,69


0,023

0,016

0,002

Разом


13413,35

0,042

Накладні витрати:

Заробітна плата ІТП

Премія ІТП

Відрахування на соц. страхів. ІТП

Відрахування на соціальне страхування робітників

Амортизація будівель

Витрати на ремонт будівель

Витрати на утримання будівель

Витрати на охорону праці

Амортизація обладнання


таблиця № 5

таблиця № 5

таблиця № 5

таблиця № 4

таблиця № 2

3,5% від вартості

1% від вартості

10% від граф.10 таб.4

таблиця № 2


2507,24

827,986

526,52

1246,7

70,32

82,04

23,44

513,01

228,16


0,008

0,002

0,001

0,004

0,0002

0,0002

0,00007

0,0016

0,0007

Разом


6025,42

0,0187

Витрати на поточні ремонтні роботи обладнання

Експлуатація обладнання

Інші витрати

5,5% від вартості

1,5% вартості

3% від Σ3 х попередніх


356,92

97,34

20,47


0,001

0,0003

0,00006

Разом


474,73

0,0015

Всього


19913,5

0,062

4.4 Техніко-економічні показники по проектованому руднику

Дані техніко-економічних показників зводимо в таблицю № 8.

Таблиця № 8 - Техніко-економічні показники

Обгрунтування

рішення

Найменування

показника

Одиниця

виміряний.

Показники

проекту

пункт 4.3 цього проекту

пункт 3.3

пункт 3.3

таблиця № 4

таблиця № 4

таблиця № 7

таблиця № 7

таблиця № 3

таблиця № 5

Виробнича програма

Капітальні вкладення

Питомі кап. вкладення

Число робочих днів у році

Середня зарплата робітників

Повна собівартість (весь обсяг)

Собівартість 1т руди

Чисельність робочих

Чисельність ІТП


тонна

тис. тен

тен / тон.

дні

тенге

тенге

тенге

людина

людина


322218

8833,47

27414

245

15460

19913500

61,8

32

5

5. Техніка безпеки

5.1 Техніка безпеки при експлуатації електромеханічного устаткування підйомної установки, захисні засоби

Для захисту обслуговуючого персоналу від ураження електричним струмом, застосовують різні засоби захисту - гумові рукавички, боти і килимки, що використовуються при включенні (відключенні) роз'єднувачів і високовольтних пристроїв, а також при виводі електродвигуна підйомної установки в ремонт. Близько високовольтного обладнання повинні знаходиться гумові килимки у вигляді доріжок шириною не менше 750мм. Роз'єднувачі відключаються штангою з дерева завдовжки один метр, покритою спеціальним лаком. Для безпеки ремонтних робіт в електричних ланцюгах необхідно відключати напругу, переконатися в цьому, перевіривши наявність напруги індикатором, накласти заземлення і вивісити попереджувальний плакат: "Не включати - працюють люди". Всі електроустановки повинні бути заземлені, огороджені та ізольовані. Реверсори встановлюються на висоті 2 - 3 метри, щоб запобігти випадковий дотик до струмоведучих частин, обслуговуючого персоналу. Високовольтні распредустройства повинні мати суцільний захисний кожух. Всі ями, отвори в підлогах, переходи і містки в будівлі підйомних машин повинні бути огороджені поручнями висотою не менше одного метра.

5.2 Захисне заземлення

Заземленню підлягають металеві частини електроустановок, нормально не знаходяться під напругою, але які у випадки пошкодження ізоляції можуть опинитися під напругою: приводи електричної апаратури, вторинні обмотки вимірювальних трансформаторів, каркаси щитів управління і розподільних щитів, металеві та залізобетонні конструкції, металеві корпуси кабельних муфт, металеві оболонки кабелів, сталеві труби електропроводок. Для підключення заземлення на обладнанні повинен бути болт діаметром не менше 10мм і підпис біля нього "Земля". Всі з'єднання заземлювальної мережі повинні бути зварні чи болтові.

5.3 Протипожежне обладнання

До складу протипожежного обладнання баштового копра шахти "Вентиляційна" входять вогнегасники (ОХВП - 10м і ОУ - 2). На нульовій позначці встановлений ящик з протипожежним інвентарем: сокири, цвяхи, пили, ломи, лопати. На відмітках 0; +8,40; +18,00; +22,80 є пожежні гідранти, які забезпечуються водою з камери пожежогасіння, розташованої на нульовій позначці. У камері пожежогасіння встановлено два, три насоси 4К - 6 продуктивністю 135 м 3 / год, з напором 98 метрів. Біля гідрантів знаходяться пожежні рукави з брансбойт.

5.4 Організаційно-технічні заходи

Організаційними заходами щодо забезпечення безпеки праці є:

видача нарядів та розпоряджень:

видача дозволів на підготовку робочих місць і допуск;

допуск;

нагляд під час роботи;

переклад на інше робоче місце;

перерву в роботі та її закінчення.

Технічними заходами щодо забезпечення безпеки робіт є:

виробництво відключень;

вивішування попереджувальних плакатів, огородження робочого місця;

перевірка відсутності напруги;

накладення заземленні.

6. Висновок

Підйомна установка призначена для транспортування по стовбуру шахти людей, корисних копалин, різних вантажів. Вона є найбільш важливим і відповідальним ланкою в системі електромеханічного господарства копальні. Підйомна установка є сполучною ланкою між шахтами і безпосередньо самим гірничим підприємством. Від безперебійної роботи підйому залежить нормальне функціонування всіх інших систем гірничого підприємства.

Підйомні установки сучасного зразка є складні електромеханічні комплекси, насичені великою кількістю механічного, пневматичного, гідравлічного та електричного обладнання, систем електропривода, апаратури контролю, захисту, управління і сигналізації.

За час роботи над дипломним проектом на тему: "Електрообладнання та електропостачання клітьового підйомної установки Тішинського рудника", я навчився збирати необхідні матеріали на самому підприємстві, систематизувати їх, вибирати основне. Закріпив навички користування довідкової, навчальної та технічною літературою, як для розрахунків так і для власного знання. Поліпшив навички креслення, оформлення документів, користування стандартами, читання електричних схем.

При роботі над проектом практично, я закріпив знання, отримані на предметах: гірська механіка, електрообладнання, і електропостачання гірничих підприємств, а також економіка.

Список використаної літератури

  1. Бєлєнький Л.С., Заріна В.А. "Правила техніки безпеки при експлуатації електроустановок"; Москва: Енергоіздат, 1982.

  2. Вайнштейн Л.І. "Заходи безпеки при експлуатації електрогосподарства споживачів"; Москва: Вища школа, 1984 р.

  3. "Єдині правила безпеки при розробці рудних, нерудних і розсипних родовищ підземним способом", Москва: Надра, 1977 р.

  4. Заводін Л.Ф. "Шахтні підземні установки"; Москва: Надра 1960

  5. Медведєв Р.Д. "Електрообладнання електропостачання гірничих підприємств"; Москва: Надра, 1988 р.

  6. Півнів "Гірнича механіка", Москва: Надра, 1978 р.

  7. Песвіанідзе А.В. "Вибір і розрахунок шахтних підземних установок", Москва: Надра, 1963 р.

  8. Правицкий Н.К. "Рудничні підйомні установки"

  9. "Керівництво по ревізії, налагодження та випробування шахтних підйомних установок", Москва: Надра, 1982 р.

  10. Федоров М.М. "Шахтні підйомні установки", Москва: Надра, 1979 р.

  11. Хаджіков Р.Н. "Гірнича механіка", Москва: Надра, 1982 р.

  12. Хаджіков Р.Н. "Збірник прикладів і завдань з гірської механіки", Москва: Надра, 1989 р.

  13. Правила улаштування електроустановок, Москва: Енергоіздат, 1996 р.

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Геологія, гідрологія та геодезія | Диплом
224кб. | скачати


Схожі роботи:
Модернізація електропостачання системи електроприводу підйомної установки ствола СС 3 рудника Таймирський
Вибір варіанту розтину шахти
Розрахунок техніко економічних показників шахти
Розрахунок техніко-економічних показників шахти
Розрахунок собівартості підготовки 1 тонни нафти на ДНС ЮВ ЦДНГ 8 Мамонтовского родовища
Розрахунок собівартості підготовки 1 тонни нафти на ДНС ЮВ ЦДНГ 8 Мамонтовского родовища
Розрахунок напольно-завалочної машини
Проектування і розрахунок приводу машини
Розрахунок тестомесильной машини А2 ХТЗ Б
© Усі права захищені
написати до нас