Файл: Разработка математической модели и исследование работы очистного забоя.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.11.2023
Просмотров: 67
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
входит большое количество различных коэффициентов, которые в реальных условиях имеют тенденцию изменяться по длине очистного забоя.
Таблица 4.2.1 – Относительный коэффициент крепости породы
Таблица 4.2.2 – Изменение мощности привода ИО, Вт
Рисунок 4.2.1 – Графики P=(A)
5 ОХРАНА ТРУДА
При очистной выемке полезного ископаемого из пластов и окружающих пород может выделяться метан, водород или метан с водородом. Обычно 1 м3 водорода принимают эквивалентным 2 м3 метана, так как водород является более опасным газом из-за меньшего значения нижнего предела взрываемости (4 % по сравнению с 5-6 % для метана) и температуры воспламенения (на 100-200 °С меньше по сравнению с метаном). В зависимости от количества выделяемого газа на основании замеров метана, а также расчетов по определению газообильности устанавливается категорийность шахты по газу. Безопасность работ на газовых шахтах существенным образом зависит от концентрации горючих газов в рудничной атмосфере, которые строго нормируются Правилами безопасности.
Правильно организованный и выполняемый контроль содержанием горючих газов имеет большое значение, так как позволяет своевременно обнаружить повышение их концентрации и принять необходимые меры по нормализации газового состава. Правила безопасности жестко регламентируют способы контроля состава воздуха в горных выработках. Проверка состава воздуха и замер его расхода должны производиться на шахтах негазовых, I и П категории по газу один раз в месяц, на шахтах III категории — два раза в месяц, сверхкатегорных и опасных по внезапным выбросам угля и газа — три раза в месяц, а на шахтах, разрабатывающих пласты угля, склонного к самовозгоранию, — два раза в месяц.
Проверка состава воздуха должна производиться не реже одного раза в месяц. Контроль концентрации метана в газовых шахтах должен осуществляться во всех выработках, где может выделяться или скапливаться метан. Места и периодичность замеров устанавливаются начальником участка вентиляции и техники безопасности (ВТБ) и утверждаются главным инженером шахты.
В негазовых шахтах и шахтах I категории по газу, а также в шахтах II категории по газу в тупиковых выработках, где не обнаружен метан, для контроля содержания метана и углекислого газа должны применяться переносные приборы эпизодического действия. Такими приборами являются шахтные интерферометры ШИ-5; ШИ-10 и ШИ-11. В шахтах II категории по газу в выработках, где обнаружен метан, должны применяться переносные автоматические приборы контроля содержания метана и переносные приборы для контроля углекислого газа. В шахтах категории по газу, сверхкатегорных и опасных по внезапным выбросам должны применяться переносные или стационарные автоматические приборы контроля содержания метана.
Переносные автоматические сигнализирующие приборы подают звуковой и световой сигналы, если концентрация метана в месте установки прибора превышает установленную предельную величину. На шахтах применяют следующие метанометры СМП-1, СШ-2 и СММ-1. В исходящих вентиляционных струях участков (очистных выработок) на шахтах III категории и сверхкатегорных с абсолютной ме-танообильностью 3 м3/мин и более, а также при разработке пластов, опасных по внезапным выбросам и суфлярньгм выделениям метана, контроль за содержанием метана должен производиться при помощи автоматических стационарных приборов защиты (АГЗ). В шахтах III категории и сверхкатегорных, а также при разработке пластов; опасных по внезапным выбросам и суфлярным выделениям метана, контроль за содержанием метана на проходческих и выемочных комбайнах и врубовых машинах должен производиться при помощи встроенных автоматических приборов. Все рабочие, ведущие работы в очистных выработках таких шахт, должны обеспечиваться индивидуальными автоматическими сигнализаторами метана.
В случае образования у комбайнов и врубовых машин местного скопления метана, достигающих 2 %, необходимо остановить машину и снять напряжение с питающего ее кабеля. Если обнаружится дальнейший рост концентрации метана и в течение 15 мин она не будет снижаться, люди должны быть выведены на свежую струю.
Возобновление работ допускается после снижения концентрации метана до 1 %. Каждая очистная выработка вместе с примыкающими к ней тупиковыми выработками должны проветриваться обособленной струей свежего воздуха. Допускается последовательное проветривание лав в шахтах, не опасных по внезапным выбросам угля и газа и суфлярным выделениям метана, а на шахтах III категории по газу разрешение на последовательное проветривание может быть выдано техническим директором производственного объединения (главного инженера комбината, треста). При последовательном проветривании лав должны соблюдаться требования Правил безопасности.
В газовых шахтах движение воздуха в очистных выработках с углом наклона более 10° и на дальнейшем его пути, как правило, должно быть восходящим. На шахтах с высокой газообильностью ввиду ограничения максимальной скорости движения воздуха не всегда удается средствами вентиляции обеспечить содержание метана в пределах установленных норм.
В таких случаях должна осуществляться дегазация разрабатываемых и смежных пластов. Дегазация — обязательное средство при условии метановыделения на тонких пластах более 2 м3/мин, на пластах средней мощности — более 3 м3/мин, на мощных пластах — более 3,5 м3/мин. Дегазация должна предусматриваться в проектах. Кроме того, в шахтах,
Таблица 4.2.1 – Относительный коэффициент крепости породы
| Коэффициент крепости породы | Содержание породы в угольном массиве,% | ||||||
| 35 | 30 | 25 | 20 | 15 | 10 | 5 | |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 1,5 | 1,175 | 1,15 | 1,125 | 1,1 | 1,075 | 1,05 | 1,025 |
| 2 | 1,35 | 1,3 | 1,25 | 1,2 | 1,15 | 1,1 | 1,05 |
| 3 | 1,7 | 1,6 | 1,5 | 1,4 | 1,3 | 1,2 | 1,1 |
| 4 | 2,05 | 1,9 | 1,75 | 1,6 | 1,45 | 1,3 | 1,15 |
| 5 | 2,4 | 2,2 | 2 | 1,8 | 1,6 | 1,4 | 1,2 |
| 6 | 2,75 | 2,5 | 2,25 | 2 | 1,75 | 1,5 | 1,25 |
| 8 | 3,45 | 3,1 | 2,75 | 2,4 | 2,05 | 1,7 | 1,35 |
| 10 | 4,15 | 3,7 | 3,25 | 2,8 | 2,35 | 1,9 | 1,45 |
| 15 | 5,9 | 5,2 | 4,5 | 3,8 | 3,1 | 2,4 | 1,7 |
| 20 | 7,65 | 6,7 | 5,75 | 4,8 | 3,85 | 2,9 | 1,95 |
Таблица 4.2.2 – Изменение мощности привода ИО, Вт
| Коэффициент крепости породы | Содержание породы в угольном массиве,% | ||||||
| 35 | 30 | 25 | 20 | 15 | 10 | 5 | |
| 1 | 291,8919 | 291,8919 | 291,8919 | 291,8919 | 291,8919 | 291,8919 | 291,8919 |
| 1,5 | 342,973 | 335,6757 | 328,3784 | 321,0811 | 313,7838 | 306,4865 | 299,1892 |
| 2 | 394,0541 | 379,4595 | 364,8649 | 350,2703 | 335,6757 | 321,0811 | 306,4865 |
| 3 | 496,2162 | 467,027 | 437,8378 | 408,6486 | 379,4595 | 350,2703 | 321,0811 |
| 4 | 598,3784 | 554,5946 | 510,8108 | 467,027 | 423,2432 | 379,4595 | 335,6757 |
| 5 | 700,5405 | 642,1622 | 583,7838 | 525,4054 | 467,027 | 408,6486 | 350,2703 |
| 6 | 802,7027 | 729,7297 | 656,7568 | 583,7838 | 510,8108 | 437,8378 | 364,8649 |
| 8 | 1007,027 | 904,8649 | 802,7027 | 700,5405 | 598,3784 | 496,2162 | 394,0541 |
| 10 | 1211,351 | 1080 | 948,6486 | 817,2973 | 685,9459 | 554,5946 | 423,2432 |
| 15 | 1722,162 | 1517,838 | 1313,514 | 1109,189 | 904,8649 | 700,5405 | 496,2162 |
| 20 | 2232,973 | 1955,676 | 1678,378 | 1401,081 | 1123,784 | 846,4865 | 569,1892 |
Рисунок 4.2.1 – Графики P=(A)
5 ОХРАНА ТРУДА
При очистной выемке полезного ископаемого из пластов и окружающих пород может выделяться метан, водород или метан с водородом. Обычно 1 м3 водорода принимают эквивалентным 2 м3 метана, так как водород является более опасным газом из-за меньшего значения нижнего предела взрываемости (4 % по сравнению с 5-6 % для метана) и температуры воспламенения (на 100-200 °С меньше по сравнению с метаном). В зависимости от количества выделяемого газа на основании замеров метана, а также расчетов по определению газообильности устанавливается категорийность шахты по газу. Безопасность работ на газовых шахтах существенным образом зависит от концентрации горючих газов в рудничной атмосфере, которые строго нормируются Правилами безопасности.
Правильно организованный и выполняемый контроль содержанием горючих газов имеет большое значение, так как позволяет своевременно обнаружить повышение их концентрации и принять необходимые меры по нормализации газового состава. Правила безопасности жестко регламентируют способы контроля состава воздуха в горных выработках. Проверка состава воздуха и замер его расхода должны производиться на шахтах негазовых, I и П категории по газу один раз в месяц, на шахтах III категории — два раза в месяц, сверхкатегорных и опасных по внезапным выбросам угля и газа — три раза в месяц, а на шахтах, разрабатывающих пласты угля, склонного к самовозгоранию, — два раза в месяц.
Проверка состава воздуха должна производиться не реже одного раза в месяц. Контроль концентрации метана в газовых шахтах должен осуществляться во всех выработках, где может выделяться или скапливаться метан. Места и периодичность замеров устанавливаются начальником участка вентиляции и техники безопасности (ВТБ) и утверждаются главным инженером шахты.
В негазовых шахтах и шахтах I категории по газу, а также в шахтах II категории по газу в тупиковых выработках, где не обнаружен метан, для контроля содержания метана и углекислого газа должны применяться переносные приборы эпизодического действия. Такими приборами являются шахтные интерферометры ШИ-5; ШИ-10 и ШИ-11. В шахтах II категории по газу в выработках, где обнаружен метан, должны применяться переносные автоматические приборы контроля содержания метана и переносные приборы для контроля углекислого газа. В шахтах категории по газу, сверхкатегорных и опасных по внезапным выбросам должны применяться переносные или стационарные автоматические приборы контроля содержания метана.
Переносные автоматические сигнализирующие приборы подают звуковой и световой сигналы, если концентрация метана в месте установки прибора превышает установленную предельную величину. На шахтах применяют следующие метанометры СМП-1, СШ-2 и СММ-1. В исходящих вентиляционных струях участков (очистных выработок) на шахтах III категории и сверхкатегорных с абсолютной ме-танообильностью 3 м3/мин и более, а также при разработке пластов, опасных по внезапным выбросам и суфлярньгм выделениям метана, контроль за содержанием метана должен производиться при помощи автоматических стационарных приборов защиты (АГЗ). В шахтах III категории и сверхкатегорных, а также при разработке пластов; опасных по внезапным выбросам и суфлярным выделениям метана, контроль за содержанием метана на проходческих и выемочных комбайнах и врубовых машинах должен производиться при помощи встроенных автоматических приборов. Все рабочие, ведущие работы в очистных выработках таких шахт, должны обеспечиваться индивидуальными автоматическими сигнализаторами метана.
В случае образования у комбайнов и врубовых машин местного скопления метана, достигающих 2 %, необходимо остановить машину и снять напряжение с питающего ее кабеля. Если обнаружится дальнейший рост концентрации метана и в течение 15 мин она не будет снижаться, люди должны быть выведены на свежую струю.
Возобновление работ допускается после снижения концентрации метана до 1 %. Каждая очистная выработка вместе с примыкающими к ней тупиковыми выработками должны проветриваться обособленной струей свежего воздуха. Допускается последовательное проветривание лав в шахтах, не опасных по внезапным выбросам угля и газа и суфлярным выделениям метана, а на шахтах III категории по газу разрешение на последовательное проветривание может быть выдано техническим директором производственного объединения (главного инженера комбината, треста). При последовательном проветривании лав должны соблюдаться требования Правил безопасности.
В газовых шахтах движение воздуха в очистных выработках с углом наклона более 10° и на дальнейшем его пути, как правило, должно быть восходящим. На шахтах с высокой газообильностью ввиду ограничения максимальной скорости движения воздуха не всегда удается средствами вентиляции обеспечить содержание метана в пределах установленных норм.
В таких случаях должна осуществляться дегазация разрабатываемых и смежных пластов. Дегазация — обязательное средство при условии метановыделения на тонких пластах более 2 м3/мин, на пластах средней мощности — более 3 м3/мин, на мощных пластах — более 3,5 м3/мин. Дегазация должна предусматриваться в проектах. Кроме того, в шахтах,