Задание 3 > Выбор формы поперечного сечения выработки и материала крепи. 4 Расчет площади поперечного сечения. 5 (стр. 4 из 5)

Прибор ПИВ 100-М устраивает нас.

7. Проветривание горных выработок

Проветривание горных выработок по нагнетательной схеме (см схему по проветриванию).

Выберем вентиляционную трубу из прорезиненной ткани, диаметром (d_тр) 0,5 м, длиной (L_тр) 20 м, массой 1 метра 1,93 кг, коэффициент аэродинамического сопротивления (α) = 0,25*10^-4, коэффициент удельной стыковой воздухопроницаемости К_уд = 0,0016

По формуле В.Н.Воронина определяем количество воздуха, необходимого для проветривания:

, м³/с

где

= время проветривания, с = 1000

= масса одновременно взрываемого в забое ВВ, кг = 54,6

= длина проветриваемой выработки, м = 260

= фактическая величина газовости, л/кг = 40

= площадь поперечного сечения выработки в свету, м² = 4,2

, м³/с

Проверим полученное значение

на скорость движения воздуха по выработке

, м/сек

необходимо

, иначе

, м/сек

По трубам

, м/сек

, м/сек

, м/сек (<20)

Аэродинамическое сопротивление трубопровода

, Н*с²/м⁸

, Н*с²/м⁸

Коэффициент утечек воздуха в данном случае

Необходимая производительность вентилятора

, м³/с

Определяем требуемый напор вентилятора

, Па

, Па

По полученным значениям определяем необходимый вентилятор ВМ-5М

Диаметр рабочего колеса, мм	500
Частота вращения, об/мин	2950
Подача, м3/мин
Минимальная	90
Максимальная	270
Давление, Па
Минимальное	450
Максимальное	2120
Основные размеры, мм
Длина	965
Ширина	660
Высота	670
Масса, кг	250
Мощность двигателя, кВт	13

Мощность потребляемая при нормальной работе вентилятора

, кВт

где = КПД вентилятора – 0,7

0,06 , кВт

8. Расчет прочных размеров горной крепи

Набрызг-бетонная смесь изготавливается из цемента марок 300-500, песка и заполнителя (щебня) крупностью не более 25 мм. Состав смеси 1:2:2. в качестве ускоряющих твердение добавок в состав смеси вводят тонкомолотый алюминистый спек (2-5 % от массы цемента).

Для нанесения набрызг-бетонной смеси на стенки выработки используются роторные бетономашины БМ или шнековые бетономашины ТП. на базе двухкамерной машины БМ-60 создан комплекс оборудования «Монолиьт-1», в состав которой входят вагонетки с лобовой разгрузкой (при помощи опрокида), ленточный перегружатель, гидроцестерна и смеситель с соплом. Техническая характеристика комплекса:

Производительность по бетону, м3/ч	2,4
Суммарная мощность установленных двигателей ,кВт	6,2
Габариты, мм
Длина	10000
Высота в рабочем положении	2350
Масса, кг	4000

Расчета параметров набрызг-бетонной крепи производим в следующем порядке.

1. Марка цемента – 400, расчетное сопротивление набрызг-бетона растяжению -
   мПа, крупность фракции заполнителя – 20 мм, состав бетонной смеси – цемент, песок, заполнитель.
2. Коэффициент внутреннего трения пород

1. Высота свода естественного равновесия

, м

- полупролет выработки, т.е. половина ширины выработки по своду.

, м

1. Интенсивность нормативной нагрузки

, Па

где

- высота свода естественного равновесия, м = 1,4

- высота свода выработки, м = 0,49

- плотность породы, кг/м³ = 2250

, Па

1. Минимальная толщина слоя набрызг-бетона при отсутствии запаса устойчивости в кровле выработки (при n_кр > 1)

, см

где

- коэффициент перегрузки от горного давления – 1,2

- коэффициент условий работы – 0,8

, см

1. Расход бетонной смеси на крепление 1 м² выработки

, м³

где

- периметр поперечного сечения выработки, м – 8,19

, м³

1. Площадь закрепляемой поверхности

, м²/цикл

, м²/цикл

9. Уборка породы

Для уборки породы мы применяем породопогрузочную машину ППН-2, технические характеристики которой приведены выше. Для откатки разрушенной породы применяем рудничные вагонетки типа ВГ-1.6, технические характеристики которой так же приведены выше. Далее приводится расчет производительности породопогрузочной машины.

Порода убирается с помощью перегружателя, следовательно операции по обмену вагонеток в процессе погрузки породы нет. К месту разгрузки вагонетки отбуксируются электровозом.