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
|
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 с2/м4, 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 |
1к |
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/с |
|
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 |