Файл: А.П. Политов Расчет параметров вертикальных стволов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.06.2024

Просмотров: 96

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

30

Qш.л= 6 nч /60 ,

(37)

где nч – наибольшее число людей, находящихся в шахте; qш – относительная газообильность шахты, определяется по значению категории шахты по газу согласно [5, § 235], м3/т; С – допустимая концентрация газа в исходящей струе из шахты, С = 0,75 % [5, § 237].

Воздух при движении по стволу должен иметь скорость, не превышающую допустимую правилами безопасности [5, § 205]. Нормы предельно допустимых скоростей движения воздуха Vв, м/с, по стволу определяются в зависимости от назначения ствола:

-стволы с подъемными установками, предназначенными только для подъема людей в аварийных случаях – 15;

-стволы для спуска и подъема только грузов – 12;

-стволы для спуска и подъема людей и грузов – 8.

При определении скорости движения воздушной струи площадь ствола принимают в свету за вычетом площадей, занимаемых лестничным отделением, армировкой и трубопроводами.

Площадь сечения ствола в свету проверяют по условиям проветривания по формуле

V p = hc S св / αΡΗ ш < V в ,

(38)

где hс – депрессия вертикального ствола, Па;

hс = 3,54 α . Нш. Q2

ш.общ / S2,5св ;

(39)

α - коэффициент аэродинамического сопротивления, Н с24, принимается в зависимости от вида крепи типа и схемы армировки согласно [15, с. 89-98] или рассчитывается по формуле проф. П.И. Мустеля:

 

Sм /

hD

3

 

3

3

]+ 0,002 ,

(40)

α = Κ р

 

[Sсв / (Sсв - Sл)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

здесь Кр – коэффициент, учитывающий форму расстрелов (для расстрелов прямоугольной формы Кр = 0,33; для двутавровых расстрелов


31

Кp = 0,4); ΣSм – сумма проекций всех элементов армировки на горизонтальную плоскость, м2; h – шаг армировки, м; D – диаметр ствола в свету, м; Sл – площадь лестничного отделения, м2; P – периметр ствола, м.

В случае Vp > Vв поперечное сечение ствола должно быть увеличено до размеров, при которых Vр < Vв. Однако не следует ориентироваться на максимально допустимую скорость движения воздушной струи, так как возможное увеличение газоносности угля, пород или повышение добычи связаны с увеличением количества воздуха, необходимого для вентиляции шахты. Учитывая это, скорость движения воздуха в вертикальных стволах рекомендуется принимать не больше 70-

80 % от максимальной, т.е. :

 

Vр = (0,7 – 0,8) Vв .

(41)

В угольной и горнорудной промышленности поперечные сечения стволов шахт типизированы и приняты диаметром от 4 до 8 м с интервалом через 0,5 м.

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.Котельникова З.Г. Методические указания по оформлению курсовых и дипломных проектов для студентов специальностей 0206, 0202, 0201. – Кемерово: Кузбас. политехн. ин-т, 1980. – 16 с.

2.Покровский Н.М. Комплексы подземных горных выработок сооружений. – М.: Недра, 1987. – 248 с.

3.Справочник инженера-шахтостроителя: В 2 т. Т. 1 / Под общ. ред. В.В. Белого. – М.: Недра, 1983. – 493 с.

4.Шафранов Н.К. Технология армирования вертикальных стволов шахт. – М.: Недра, 1984. – 240 с.

5.Правила безопасности в угольных шахтах. – Самара: Самарский Дом печати, 1995. – 242 с.

6.СНиП 2.03.01-84. Бетонные и железобетонные конструкции. – М.: Стройиздат, 1985. – 79 с.

7.СНиП П-94-80. Подземные горные выработки. М.: Стройиз-

32

дат, 1982. – 81 с.

8.Штумпф Г.Г. Выбор и расчет крепей и обделок подземных сооружений с применением ЭВМ: Учеб. пособие / Г.Г. Штумпф, В.А. Шаламанов; Кузбас. гос. техн. ун-т. - Кемерово, 1998. – 144 с.

9.Еланчик Г.М. Уравновешенные системы рудничного подъема. – М.: Углетехиздат, 1953. – 567 с.

10.Киселев В.П. Подземные установки для глубоких шахт. – М.: Металлургиздат, 1954. – 227 с.

11.Стационарные установки шахт / Под общ. ред. Б.Ф. Братченко.

М.: Недра, 1977. – 440 с.

12.Типовые проектные решения 401-011-63. Сечения и армировка вертикальных стволов с жесткими проводниками. – Харьков: Южги-

прошахт, 1980. – 108 с.

13.Альбом околоствольных дворов и стволов шахт: Учеб. пособие для студентов горн. вузов и факультетов / Я.И. Тютюник, С.П. Koптилов, В.А. Бубыро. М.: Недра, 1966. – 94 с.

14.Методика расчета жестких армировок вертикальных стволов. – Донецк: Всесоюз. науч. исслед. ин-т горной механики им. М.М. Федо-

рова, 1985. – 170 с.

15.Гращенков Н.Ф. Рудничная вентиляция: Справ. / Н.Ф. Гращенков, А.Э. Петросян, М.А. Фролов и др.; под. ред. А.В. Ушакова. – М.:

Недра, 1988. – 440 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Варианты заданий на проектирование вертикальных стволов Таблица 1

Задания на проектирование вертикальных стволов шахт

Номера

Годовая

Количество

Номера функций

 

вариан-

мощность

выдаваемой

эксплуата-

подъем-

коммуни-

тов зада-

шахты, тыс.

породы,

ционной

ной

кационной

ний

т/год

тыс. т/год

 

 

 

1

600

75

1 эу

1 п

1 к

2

600

60

5 эу

2 п

9 к


33

Продолжение табл. 1

Номера

Годовая

Количество

Номера функций

 

вариан-

мощность

выдаваемой

эксплуата-

подъем-

коммуни-

тов зада-

шахты, тыс.

породы,

ционной

ной

кационной

ний

т/год

тыс. т/год

 

 

 

3

600

90

12 эу

3 п

6 к

4

900

90

1 эу

4 п

6 к

5

900

100

6 эу

7 п

3 к

6

900

150

12 эу

9 п

6 к

7

1200

130

2 эу

8 п

3 к

8

1200

170

12 эу

3 п

6 к

9

1200

190

5 эу

5 п

4 к

10

1500

160

3 эу

7 п

6 к

11

1500

180

8 эу

6 п

7 к

12

1500

200

12 эу

9 п

3 к

13

1800

190

4 эу

8 п

3 к

14

1800

220

10 эу

7 п

6 к

15

1800

260

2 эу

6 п

5 к

16

2100

270

2 эу

3 п

3 к

17

2100

240

6 эу

5 п

2 к

18

2100

290

11 эу

6 п

9 к

19

2400

280

1 эу

5 п

9 к

20

2400

240

6 эу

7 п

6 к

21

2700

300

2 эу

3 п

3 к

22

2700

320

7 эу

9 п

3 к

23

2700

280

12 эу

7 п

6 к

24

3000

400

8 эу

5 п

5 к

25

3000

450

12 эу

9 п

3 к

26

3000

500

1 эу

8 п

6 к

27

3600

460

8 эу

7 п

3 к

28

3600

520

12 эу

6 п

9 к

29

4000

400

5 эу

5 п

4 к

30

4000

600

11 эу

8 п

3 к

31

6000

670

1 эу

8 п

6 к

32

6000

830

12 эу

5 п

9 к

33

100

12

14 эр

14 п

6 к

34

100

6

16 эр

12 п

2 к

35

300

20

17 эр

13 п

8 к

36

300

14

18 эр

14 п

1 к

37

600

45

13 эр

12 п

7 к

38

600

40

15 эр

14 п

10 к

39

1000

40

14 эр

10 п

6 к

40

1000

60

15 эр

15 п

8 к


34

Продолжение табл. 1

Номера

Годовая

Количество

Номера функций

 

вариан-

мощность

выдаваемой

эксплуата-

подъем-

коммуни-

тов зада-

шахты, тыс.

породы,

ционной

ной

кационной

ний

т/год

тыс. т/год

 

 

 

41

1000

50

17 эр

17 п

1 к

42

1500

80

16 эр

20 п

7 к

43

1500

50

19 эр

19 п

3 к

44

3000

120

19 эр

18 п

7 к

45

3000

100

18 эр

17 п

1 к

46

5000

300

19 эр

5 п

8 к

47

5000

250

20 эр

17 п

48

8000

500

20 эр

20 п

7 к

49

8000

300

22 эр

15 п

8 к

50

8000

450

21 эр

16 п

5 к

Таблица 2

Эксплуатационная функция

 

Категория

 

Прочность

Среднее рас-

 

Кол-во от-

Номе-

шахты по

 

вмещаю-

Угол зале-

газу, кол-во

Глубина

щих пород

стояние ме-

рабатывае-

ра за-

жду поверх-

гания по-

подаваемо-

шахты, м

на одноос-

мых гори-

даний

ностями ос-

род, град

го воздуха,

 

ное сжа-

зонтов

 

м3

 

тие, МПа

лабления, м

 

 

1 эу

I

350

30

0,15

0

1

2 эу

I

500

45

0,25

35

2

3 эу

I

700

50

0,46

50

2

4 эу

II

350

60

0,15

0

2

5 эу

II

500

80

0,3

20

1

6 эу

II

700

90

0,9

60

2

7 эу

III

350

75

0,25

10

1

8 эу

III

500

105

0,8

30

2

9 эу

III

700

65

1,5

50

2

10 эу

сверхкате-

350

55

0,35

0

1

 

горийн.

 

 

 

 

 

11 эу

сверхкате-

500

40

0,7

15

2

 

горийн.

 

 

 

 

 

12 эу

сверхкате-

700

33

1,2

30

2

 

горийн.

 

 

 

 

 

13 эр

60

450

95

3,50

0

2