Проект модернизации грузовых подъёмных установок в условиях шахты "Днепровская"
Структурное строение, тектоника горного массива. Границы и размеры шахтного поля. Схема его вскрытия и система разработки. Проведение подготовительных и нарезных выработок. Модернизация угольной подъёмной установки. Расчет ее динамических характеристик.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 20.07.2014 |
Размер файла | 819,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
1
5
4
20
11.2.2.17
Осмотр пульта управления ПМ
1
5
2
10
11.2.2.18
Проверка исправности аппаратуры управления и автоматизации
2
20
3
120
11.2.2.19
Проверка исправности ап-туры КТЭУ
2
30
2
120
Итого по ТО-2 545 мин.
ТО-3 (Еженедельное)
11.2.3.1
Осмотр подъемного электродвигателя
2
30
2
120
11,2.3.2
Осмотр и проверка аппарата АЗК
2
20
2
80
11.2.3.3
Осмотр и проверка тиристорных преобразователей КТЭУ
2
30
3
180
Итого по ТО-3 380 мин. на сутки 54 мин.
ТО-4 (Двухнедельное)
11.2.4.1
Осмотр и проверка быстродействующего выключателя ВАТ
2
90
3
540
11.2.4.2
Проверка правильности работы защитных устройств
2
60
2
240
11.2.4.4
Проверка исправности блокировочных устройств
2
40
2
160
Итого по ТО-4 940 мин. на сутки 67 мин.
РО-1 (Ежемесячное)
11.2.5.1
Осмотр подъёмного электродвигателя
2
90
2
360
11.2.5.2
Осмотр и проверка релейной станции
2
120
2
480
11.2.5.3
Осмотр и проверка тиристорных преобразователей КТЭУ
2
120
3
720
11.2.5.4
Осмотр и проверка быстродействующего выключателя
2
90
3
540
11.2.5.6
ВАТ Осмотр командоаппаратов
2
60
4
480
11.2.5.7
Осмотр и проверка ограничителя скорости ОСЭРП
2
60
2
240
11.2.5.8
Осмотр и проверка ограничителя скорости ЭОС-3
2
40
2
160
11.2.5.9
Осмотр и проверка аппарата АЗК
2
120
2
480
Итого по РО-1 3460 мин. на сутки 115 мин.
Т-2 (Полугодовой)
11.2.8.1
Проверка состояния и ремонт подъёмного двигателя
2
180
2
720
11.2.8.2
Проверка состояния и ремонт быстродействующего выключателя ВАТ
2
90
3
540
11.2.8.4
Проверка состояния пульта управления ПМ
2
90
2
360
11.2.8.5
Проверка состояния и ремонт релейной станции
2
120
2
480
11.2.8.6
Проверка состояния и ремонт тиристорных преобразователей КТЭУ, ТП-3 , ТПР-9
2
120
3
720
11.2.8.7
Проверка состояния и ремонт ограничителя скорости
2
60
2
240
11.2.8.8
ОСЭРП Проверка состояния и ремонт аппарата АЗК
2
90
2
360
Итого по Т-2 3420 мин. на сутки 19 мин
Всего за сутки по электрическому оборудованию 801 мин. - 13.35 час
Оборудование вертикальных стволов ТО-2 (ежесуточное)
11.3.2.2
Осмотр и проверка состояния металлоконструкции скипа
2
20
4
160
паспорт подв устр
Осмотр и проверка состояния подвесного устройства ККБ
2
30
4
240
11.3.2.7
Осмотр и проверка состояния подвесных устройств
2
20
4
160
11.3.2.11
Осмотр и проверка роликовых направляющих
2
10
16
320
11.3.2.16
Осмотр подъёмных канатов
2
45
2
180
11.3.2.17
Проверка элементов жёсткой армировки
2
45
1
90
11.3.2.18
Проверка разгрузочного устройства
2
20
2
80
11.3.2.19
Осмотр уравновешивающих канатов
2
45
2
180
11.3.2.20
Проверка состояния колодцев, амортизационных рам
2
40
2
160
11.3.2.21
Осмотр загрузочного устройства
2
40
3
240
11.3.2.22
Осмотр трубопроводов
1
45
1
45
11.3.2.23
Осмотр кабельных линий
1
45
1
45
Итого по ТО-2 1900 мин.
ТО-3 (Еженедельное)
11.3.3.2
Осмотр и проверка состояния подъёмных канатов
2
45
2
180
11.3.3.3
Осмотр и проверка состояния уравновешивающих канатов
2
45
2
180
11.3.3.5
Контроль распределения нагрузки между подъемными канатами
1
10
2
20
11.3.3.8
Осмотр разгрузочного устройства
2
30
3
180
11.3.3.9
Осмотр загрузочного устройства
2
30
3
180
Итого по ТО-3 740 мин. на сутки 106 мин.
РСИ (Ежемесячное)
11.3.5.1
Осмотр подъёмных канатов
2
180
8
2880
11.3.5.3
Контроль распределения нагрузки между подъёмными канатами
2
30
2
120
11.3.5.5
Осмотр уравновешивающих канатов
2
180
6
2160
11.3.5.8
Осмотр элементов жесткой армировки
2
180
1
360
11.3.5.11
Осмотр и проверка состояния скипов
3
30
4
360
паспорт прицепи.
Осмотр и проверка состояния прицепных устройств головных канатов
2
50
4
400
паспорт
Осмотр и проверка состояния прицепных устройств уравновешивающих канатов
2
40
4
320
11.3.5.12
Осмотр и проверка состояния трубопроводов
2
360
1
720
11.3.5.13
Осмотр и проверка состояния кабельных линий
2
180
1
360
11.3.5.16
Осмотр разгрузочного устройства
2
30
3
180
11.3.5.17
Осмотр загрузочного устройства
2
50
3
300
11.3.5.18
Осмотр и проверка состояния проводников
2
45
1
90
Итого по РО-1 8250 на сутки 275 мин.
РО-2 (Двухмесячное)
11.3.6.2
Контроль распределения нагрузки между подъёмными канатами
2
30
2
120
Итого по РО-1 120 на сутки 2 мин.
Всего за сутки по вертикальным стволам 2283 мин. - 38.05 час
Табл 4.1.2. Нормативная численность электрослесарей по техническому обслуживанию и ремонту оборудования породного подъёма
№ п/п |
Наименование |
Годовая нормативная трудоемкость технического обслуживания |
||
В ШАХТЕ: |
||||
1 |
Маслостанция СНУ-5 |
2043 |
||
2 |
Лебедки 1ЛГКН |
1019 |
||
3 |
Кран мостовой с К=1 / 0,65 = 1,53, где К - коэффициент при работе в шахте |
680 |
||
ПОВЕРХНОСТЬ: |
||||
1 |
Лебедки стационарные |
756 |
||
2 |
Кран мостовой |
445 |
||
3 |
Бойлер |
154 |
||
4 |
Лифт |
230 |
||
5 |
Насосы |
80 |
||
6 |
Внутренняя отопительная магистраль, включая радиаторы, на 1 км |
150 |
||
7 |
Внутренняя канализация, на 1 км |
300 |
||
8 |
Внутренняя разводка питьевой противопожарной воды, на 1 км |
150 |
||
9 |
Душевые краны, на 10 шт. |
150 |
Нормативная численность электрослесарей на работе в шахте определяется по формуле
Нч. = (К1К2К3ТОР)/ (357 tсм.) (4.1)
где К1= 0,4 К2 =1,15 К3 = 1,1 tсм. = 6ч
Нч. =0,41,151,1(10194+20433+6802)/3576= 2,73 чел.
Нормативная численность электрослесарей для работы на поверхности определяется по формуле
Нч.= 1,15(7563+1543+230+780+0,6150+0,2300+0,2150+150)/ (3578)= 1,29 чел.
Табл 4.1.3. Расчёт комплексной нормы выработки
Наименованию работ |
ед. изм. |
Объём работ |
Норма выработки |
Поправочный коэф. На |
Норма вы работки с учётом поправки |
Тарифная или средняя ставка |
кол-во чел-см на объём работ |
Сумма зарплаты |
|
Суточное ТО механической части ПУ |
ком |
1 |
9.27 |
1,0 |
9.27 |
4,78 |
1,54 |
44,17 |
|
Суточное ТО электрической части ПУ |
ком |
1 |
13.35 |
1,0 |
13.35 |
5,37 |
2,22 |
71,52 |
|
Суточное ТО оборудования вертикальных стволов главного подъема |
ком |
1 |
38.05 |
1,0 |
38.05 |
5,37 |
6.34 |
204,28 |
|
Суточное ТО дополнительного оборудования главного подъёма: |
ком |
||||||||
в шахте |
ком |
1 |
16.38 |
1,0 |
16.38 |
4,43 |
2.73 |
72,56 |
|
на поверхности |
ком |
1 |
10.32 |
1,0 |
10.32 |
2,19 |
1.29 |
22,6 |
|
Дежурство электрослесарей главного подъёма |
ч/см |
1 |
18 |
1,0 |
18 |
5,34 |
3.00 |
96,66 |
Итого 511,79
Численность машинистов подъёма установлена ЕНЧ за 1995 §25 п.2. Если ствол оборудован автоматизированной грузовой подъёмной установкой и согласно ПЛА является запасным выходом из шахты, то численность машинистов устанавливается исходя из норматива - 1 человек в смену на подъёмную машину.
Явочная численность рабочих на подъёме принимается в зависимости от необходимости количества обслуживающего персонала.
Итого явочная численность рабочих в сутки:
машинистов - 4;
дежурных электрослесарей - 3;
электрослесарей - 4;
Численность руководящих работников на подъёме:
- начальник -1;
- зам. начальника - 1;
- механика - 1.
Списочная численность определяется в зависимости от коэффициента списочного состава.
Rспис. = (Тр - Тк) / ((Тр - Тк - ТВД - Тот.)Ку) (4.2)
- где Тр - Тк - календарное число дней в году и праздничных;
Тк - ТВД - Тот. - число праздничных, выходных и отпускных дней в году;
Ку - коэффициент, учитывающий число невыходов.
Rспис. = (365-12)/((365-12- 90 -62) 0,96) =1,83
Чсп.(маш.)= 41,83= 7 чел.
Чсп.(эл.сл.)=41,83=7 чел.
Чсп.(деж.эл.сл.)=31,83= 6 чел.
4.2 Расчет себестоимости по элементам «Заработная плата» и «Отчисления на социальные нужды»
Прямая зарплата по месячным окладам равна
Зокл.= QмесИсп. (4.3)
Зокл. маш.= 1738 7 = 12166, грн.
Зокл. эл. сл.5= 2990 7 = 20930, грн.
Зокл.д. эл. сл.= 1435 6 = 8610, грн.
Зокл. нач.= 4650, грн.
Зокл.з.н.= 4426, грн.
Зокл.мех.=4077, грн.
Доплата в ночное время за одну рабочую смену 25% от тарифной ставки.
Дн(маш.) = 8,9 30 8 0,25 = 534, грн.
Дн(д.эл.сл.) = 12,4 30 80,25= 744, грн.
Премия за выполнение плана - 100% выплачивается : 25 % для дежурных электрослесарей и 25% для машинистов от прямой зарплаты с учетом ночных.
Для начальника, зам. начальника и механика установлена премия в размере 50%.
Дп(маш.) = (Зок + Дн)% = (1738+ 534)0,25=568 грн.
Дп(эл.сл.5р.) =Зок % = 29900,25 = 747,5 грн.
Дп(д.эл.сл.)= (Зок + Дн) % = (1435+744)0,25= 620,5 грн.
Дп(нач.) = Зок % = 46500,5=2325 грн.
Дп(зам.нач.) = Зок % =44260,5 =2213 грн.
Дп(мех.) = Зок % = 40770,5=2038,5 грн.
Прочие неучтенные доплаты 1% от прямой заработной платы.
Суммарную прямую заработную плату, премия и доплаты получаем общий фонд заработной платы по участку
Таблица 4.2.1. Определение планового фонда оплаты труда
Профессия, должность |
Списочная численность |
Основная |
Доплаты |
зарплаты, грн |
|||
Прямой оклад |
Премия |
Ночные |
Прочие доплаты |
||||
Машинист |
7 |
12166 |
3976 |
3738 |
651,6 |
20531,6 |
|
Электрослесарь |
7 |
20930 |
5232,5 |
- |
3348,8 |
29511,3 |
|
Деж. электрослесарь |
6 |
8610 |
4641 |
3744 |
1076,4 |
18071,4 |
|
Начальник участка |
1 |
4650 |
2325 |
- |
46,5 |
7021,5 |
|
Зам. начальника |
1 |
4426 |
2213 |
- |
44,26 |
6683,26 |
|
Механик |
1 |
4077 |
2038,5 |
- |
40,77 |
6156,27 |
|
ИТОГО |
95975,33 |
Себестоимость по элементу «Заработная плата» рассчитывается:
Sз.п.= Зз.пл./ Дмес., грн./т., (4.4)
Sз.п.= 95975,33/104833,3 = 0,92 грн./т
Отчисления на социальные нужды планируется в размере 39,3% от суммы месячного фонда заработной платы и рассчитывается:
Зотч. = 0,393ЗЗ.П. , грн. (4.5)
Зотч. = 0,39395975,33 = 37718,3 грн.
Себестоимость по элементу «Отчисление на социальные нужды» рассчитывается:
Sотч. =Зотч. / Дмес. , грн./т., (4.6)
Sотч. = 37718,3/104833,3 = 0,36 грн./т.
С увеличиной производительностью до 2,5 млн.т/год
Sз.п.= 95975,33/208333,3 = 0,46 грн./т
Sотч. = 37718,3/208333,3 = 0,18 грн./т.
4.3 Расчет себестоимости по элементу «Материалы»
В приведенной таблице все цены на материалы договорные.
Табл 4.3.1. Затраты на материалы по усовершенствованию
Наименование материала |
Кол-во, шт. |
Расход в натуральном исчислении |
Цена за единицу исчисляемого, грн. |
Затраты в год, грн. |
|
Подъёмный канат |
1 |
610 м |
120 |
73200 |
|
Уравновешивающий канат |
1 |
433 м |
100 |
43300 |
|
Масло И-40 |
0,4 т |
7517 |
3006,8 |
||
Смазка 1:13 |
0,2 т |
14380 |
2876 |
||
Ролики НКП-320 |
1 |
в зборе |
6834 |
6834 |
|
Металл 8…10 мм |
3 т |
4267 |
12801 |
||
ИТОГО |
142017,8 |
Себестоимость по элементу «Материалы» определяется:
Sм.= Зм. / Дгод., грн./т., (4.7)
Sм. = 142017,8/1258000= 0,11 грн./т.
С увеличиной производительностью
Sм. = 142017,8/2500000= 0,06 грн./т.
4.4 Расчет себестоимости по элементу «Электроэнергия»
Потребляемая мощность определяется умножением количества единиц оборудования на установленную мощность и на количество часов работы в месяц.
Стоимость электроэнергии определяется умножением потребляемой электроэнергии на тариф за 1 кВт./ час.
Потребляема мощность подъёмной машины составляет 2,0 кВтч./т по подъёму груза (из ранее рассчитанного раздела 2.8.) и примем еще 10% от потребляемой мощности подъёмной машины, т.к. они не учитывались для подъёма груза. Неучтенные 10% потребляемой мощности используются для ежедневной проверки подъёмной установки и оборудования ствола. Таким образом, потребляемая мощность подъёмной машины с учетом 10% составит 2,2 кВтч./т.
На обслуживание подъёмной установки еще используется 1,66 кВтч./т.
Итого 3,86кВтч./т
Оплата за электроэнергию на шахте производится почасово:
- с 6:00 до 8:00 - 1кВт = 0,59 грн.;
- с 8:00 до 10:00 - 1кВт = 1,2 грн.;
- с 10:00 до 16:00 - 1кВт = 0,59 грн.;
- с 16:00 до 18:00 - 1кВт = 1,2 грн.;
- с 18:00 до 22:00 - 1кВт = 0,59 грн.;
- с 22:00 до 6:00 - 1кВт = 0,2 грн.
Так - как подъём работает 18 ч. в сутки (с 12:00 до 6:00) - значит:
- с 12:00 до 16:00 - 3,86 кВтч./т=2,27 грнч./т; за 4 часа - 9,08 грнч./т
- с 16:00 до 18:00 - 3, 86 кВтч./т=4,63грнч./т; за 2 часа - 9,26 грнч./т
- с 18:00 до 22:00 - 3,86 кВтч./т=2,27грнч./т ; за 4 часа - 9,08 грнч./т
- с 22:00 до 6:00 - 3, 86 кВтч./т =0,77 грнч./т; за 8 часа - 6,16 грнч./т
Себестоимость по элементу «Электроэнергия» рассчитывается:
Sэл. = / 18, грн./т. (4.8)
Sэл. = 33,58 / 18 = 1,86 грн./т.
4.5 Расчет себестоимости по элементу «Амортизация»
Амортизационные отчисления за месяц определяется по каждому виду принятого вида оборудования:
Амес.= Пп (НА/(10012)), грн./ мес. (4.9)
где Амес. - сумма амортизационных отчислений за месяц, грн.;
Пп. - полная начальная цена, грн.;
НА. - годовая норма амортизации, принимается по сборнику норм амортизации.
Табл 4.5.1 Расчет себестоимости по элементу «Амортизация»
Наименование оборудования |
Кол-во, шт. |
Ст-ть ед. оборудования, грн |
Ставка амортизационного отчисления, % |
Сумма отчислений, грн./год (грн./мес.) |
|
Подъёмная машина |
1 |
1092270 |
25(2,08) |
273068(3999) |
|
Компрессор |
2 |
17500 |
25(2,08) |
8750(728) |
|
Маслостанция |
1 |
70000 |
25(2,08) |
17500(1456) |
|
Двигатель АКН-17-39-24 |
2 |
235000 |
25(2,08) |
117500(9776) |
|
Пускатель ПВИ-125 |
4 |
3700 |
25(2,08) |
3700(323) |
|
Лебедка ЛП-5 |
3 |
14600 |
25(2,08) |
10950(911) |
|
Лебедка ЛП-18 |
3 |
51200 |
25(2,08) |
38400(3195) |
|
Лебедка 1ЛГКН |
1 |
6200 |
25(2,08) |
1550(129) |
|
Кран мостовой КМС-60 |
1 |
57300 |
25(2,08) |
14325(1192) |
|
Кран мостовой |
2 |
51400 |
25(2,08) |
25700(2138) |
|
Скип СК-12m |
2 |
25000 |
25(2,08) |
12500(1040) |
|
ИТОГО |
406043(24887) |
Табл 4.5.2 Расчет себестоимости по элементу «Амортизация» с новым оборудованием
Наименование оборудования |
Кол-во, шт. |
Ст-ть ед. оборудования, грн |
Ставка амортизационного отчисления, % |
Сумма отчислений, грн./год (грн./мес.) |
|
Подъёмная машина |
1 |
1092270 |
25(2,08) |
273068(3999) |
|
Компрессор |
2 |
17500 |
25(2,08) |
8750(728) |
|
Маслостанция |
1 |
70000 |
25(2,08) |
17500(1456) |
|
Двигатель АКН-18-43-20 |
2 |
250000 |
25(2,08) |
125000(10400) |
|
Пускатель ПВИ-125 |
4 |
3700 |
25(2,08) |
3700(323) |
|
Лебедка ЛП-5 |
3 |
14600 |
25(2,08) |
10950(911) |
|
Лебедка ЛП-18 |
3 |
51200 |
25(2,08) |
38400(3195) |
|
Лебедка 1ЛГКН |
1 |
6200 |
25(2,08) |
1550(129) |
|
Кран мостовой КМС-60 |
1 |
57300 |
25(2,08) |
14325(1192) |
|
Кран мостовой |
2 |
51400 |
25(2,08) |
25700(2138) |
|
Скип СН-15-233-1,1 |
2 |
30000 |
25(2,08) |
15000(1248) |
|
ИТОГО |
533943 (25719) |
Себестоимость по элементу «Амортизация» рассчитывается:
SА= Амес. / Дмес. , грн./т. (4.10)
SА= 406043/1258000 = 0,32 грн./т.
С новыми скипами:
SА= 533943/2500000 = 0,21 грн./т.
4.6 Сводная смета эксплуатационных затрат
Табл 4.6.1 Сводная смета эксплуатационных затрат
Элемент затрат |
Сумма затрат за год, грн. |
Себестоимость 1 т угля |
Удельный вес, % |
|
Затраты на материалы |
142017,8 |
0,11 |
3,08 |
|
Расходы на зарплату |
95975,33 |
0,92 |
25,77 |
|
Расходы на соц. нужды |
37718,3 |
0,36 |
10,08 |
|
Амортизация |
406043 |
0,32 |
8,96 |
|
Затраты на эл.энергию |
2339880 |
1,86 |
52,11 |
|
ИТОГО |
3021634,43 |
3,57 |
100 |
Табл 4.6.2 Сводная смета эксплуатационных затрат с новым оборудованием
Элемент затрат |
Сумма затрат за год, грн. |
Себестоимость 1 т угля |
Удельный вес, % |
|
Затраты на материалы |
142017,8 |
0,06 |
2,17 |
|
Расходы на зарплату |
95975,33 |
0,46 |
16,61 |
|
Расходы на соц. нужды |
37718,3 |
0,18 |
6,5 |
|
Амортизация |
533943 |
0,21 |
7,58 |
|
Затраты на эл.энергию |
4650000 |
1,86 |
67,14 |
|
ИТОГО |
5459665,43 |
2,77 |
100 |
4.7 Вывод
В связи с увеличением производительности шахтного подъёма себестоимость 1 т. угля снизилась на 0,8 грн., исходя из этого сумма экономии средств за год составила 2000000 грн., следовательно сумма экономии за месяц равна 166667 грн. Сумма капитальных затрат при реконструкции составила 2438031 грн.
Исходя из полученных данных, я посчитал что срок окупаемости кап. вложений составит 14,6 месяцев.
5. Электроснабжение
5.1 Краткая характеристика потребителей шахты
Электроснабжение потребителей шахты осуществляется от главной понизительной подстанции 150/35/6 кВ «Днепровская», оборудованной двумя трансформаторами 154/35/6 кВ мощностью по 25000 кВА каждая. Подстанция «Днепровская» получает питание по двухцепной ВЛ 150 кВ протяженностью 29 км. от ПС 330/150/35/6 кВ «Павлоградская».
Потребителями электрической энергии шахты являются подъемные установки: главная и фланговая вентиляторные установки, котельная, технологический комплекс поверхности, объекты сантехнического назначения, АБК, подземные электропотребители.
Для электроснабжения поверхностных объектов на промплощадке шахты действующими являются двухтрансформаторная КТП 630/6 котельной и двухтрансформаторная КТП 6/0,4 кВ с трансформаторами по 1000 кВА в ГПП 150/35/6 кВ «Днепровская». К внеплощадочным объектам относится ТП 6/0,4 кВ вентиляционной скважины с двумя трансформаторами мощностью по 400 кВА.
Компенсация реактивной мощности производится за счет существующих конденсаторных батарей 4350 квар, установленных в ГПП 150/35/6 кВ шахты.
Питание подземных электроприемников осуществляется от главной понизительной подстанции 154/35/6 кВ шахты. Напряжение подается от ГПП по четырем кабелям марки ЦСКН-6, сечением 3х150 мм2 к ЦПП гор.225м, ЦПП гор.140м и ЦПП гор. 300м. Для приема и распределения электрической энергии к потребителям в пределах восточного и западного крыльев используются близлежащие действующие распределительные подземные пункты (РПП-6).
Кабельная сеть выполнена кабелями с оболочкой и защитными покровами, не распространяющими горение, предназначенными для шахтных условий.
РПП оборудуются высоковольтными распределительными устройствами типа РВД-6 и КРУВ-6 и передвижными трансформаторными подстанциями серии ТСВП, ТСШВП, ТКШВП и КТПВ.
Суммарная потребляемая мощность подземных электроприемников составляет более 7000 кВт.
В шахте применяется напряжение :
- для распределительных сетей - 6 кВ;
- для силовых участковых электроприемников - 0,66 кВ;
- для стационарных осветительных установок и ручного инструмента - 0,127 кВ.
Защита отходящих присоединений от замыканий на землю в сети 6 кВ обеспечивается схемными решениями высоковольтных распределительных устройств КРУВ-6; в сетях 0,66 кВ и 0,127 кВ - аппаратами, встроенными в передвижные трансформаторные подстанции КТПВ и агрегаты АПШ-1 соответственно.
В подземных выработках шахты коммутационная и защитная аппаратура на напряжение до 1 кВ и выше принята с уровнем взрывозащиты не ниже РВ. Исключение составляют выработки с обособленным проветриванием (преобразовательные подстанции электровозной откатки), где используется электрооборудование (преобразовательные агрегаты) в исполнении РП.
Комплексная сеть защитного заземления выполнена в соответствии с требованиями ПБ.
Способы питания электроэнергии очистных и подготовительных участков от ГПП в зависимости от глубины шахты (свыше 300 м) - кабелями, проложенными по стволу, при глубине 300 м - кабелями, проложенными в скважинах.
Главный угольный подъем обслуживает подъемная машина 2Ц6х2,4. На данной подъемной машине установлен двигатель марки: АКН-18-43-20.
5.2 Расчет электроснабжения подъёма
Поскольку завод изготовитель поставляет в комплекте подъёмной установки всё необходимое оборудование, нам остаётся только рассчитать кабельную сеть на 6 кВ.
Технические данные двигателя:
1. Тип - АКН 18-43-20;
2. Напряжение - 6000 В;
3. Мощность - 800 кВт;
4. Частота вращения - 295 об./ мин.;
5. Ток номинальный - 900 А;
6. Коэффициент полезного действия - 92,4 %;
Трансформатора:
1. Тип - TMЗ-1600/10;
2. Номинальная мощность 1600 кВА;
3. Номинальное высшее напряжение 10 кВ;
4. Номинальное низшее напряжение 0,4 кВ.
Рис. 5.1 Схема электроснабжения
Выбираем высоковольтный кабель 6 кВ
(5.1)
Выбираем кабель ААШВ 3х50+1х25
Проверка по экономической плотности тока
=2.5А/мм
(5.2)
Выбираем кабель ААШВ 3*70+1*25 Iдоп.отк.=192 А
Проверка на термическую стойкость
(5.3)
= 122
(5.4)
Окончательно выбираем кабель ААШВ 3*70+1*25
Проверяем потери кабеля 6кВ
(5.5)
Резервный кабель принимаем с таким же сечением.
Расчет кабельной сети по допустимой потере напряжения при пуске двигателя подъемной машины
Определим минимально допустимый уровень напряжения в двигателе подъемной машины.
Определим фактическое напряжения двигателя подъемной машины при пуске.
(5.6)
(5.7)
Расчет сопротивлений
(5.8)
(5.9)
Условие выполняется
Выбор комплексного тиристорного устройства.
Тиристорное устройство выбирается по номинальному току приводного двигателя
Выбираем УБПВД-С-6-1800УХЛ4 со следующими техническими характеристиками:
Номинальный ток - 1800 А
Номинальное напряжение - 6.3…6 кВ
Проверим выбранные кабели на термическую способность
от ГПП до РП-6 кВ
(5.10)
ток КЗ
Окончательно выбираем кабель ААШВ 3*70+1*25.
Выбор высоковольтного выключателя КРУ
(5.11)
Выбираем вакуумный выключатель ВЭК-110-40/2000У1
Технические характеристики:
Номинальное напряжения - 10 кВ
Номинальный ток - 2000 А
Номинальный ток отключения - 40 кА
Выбор КРУ по предельно допускаемому току
(5.12)
Расчет и выбор КРУ по электродинамической устойчивости.
(5.13)
(5.14)
Проверка по термической устойчивости
(5.15)
(5.16)
Проверяем выбранное КРУ
(5.17)
Условие выполняется
5.3 Вывод
В данном разделе дипломного проекта мною был произведен расчет выбор и проверка кабелей питающих подъемную установку. Кабели были проверены на потерю напряжения. По номинальному току был выбран тиристорный преобразователь. Выбор расчет и проверка высоковольтного выключателя. Проверка двигателя на пусковую способность. Все требования и проверки, предъявляемые к аппаратуре и кабелям удовлетворяют нормам.
6. Охрана труда
6.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов при эксплуатации подъемной установки.
Падение в шахтный ствол.
Работа людей на шахтном подъеме заключается в осмотре и ревизии шахтных подъемных стволов и канатов, которая происходит на высоте более 300м и выше существует риск падения людей в шахтный ствол. Так же не допускается попадании в ствол посторонних предметов которые несут опасность для находящихся в стволе людей.
Обрыв головного каната.
Обрыв каната на подъемной установке происходит в результате: неправильной эксплуатации подъемной установки, не соблюдения ПБ на подъемных установках, больших перегрузок головного каната в результате перегруза подъемной посудины, долгий срок эксплуатации подъемного каната, допущение халатности и небрежности при проведении ТО обслуживающим персоналом.
Обрыв головного каната подъемной установки ведет к приостановлению работы шахты в период устранения неисправностей что сулит большими убытками предприятию, если же подъем вспомогательный то и к массовым несчастным случаям на производстве.
Искусственное освещение.
Так как здание подъемных машин расположено в ангарном, практически не имея естественного освещения, в силу своих конструктивных особенностей вынужденно применятся искусственное освещение даже в дневное время суток. Что однозначно влияет на работу обслуживающего персонала подъемной установки. Падения зрения, замедления реакции, усталость глаз.
Опасность поражения электрическим током.
Одной из основных опасностей при работе на подъемной установке является напряжение в 6 кВт, которое непосредственно питает участок подъема. Также на участке находится большое количество электрооборудования, например такие как: реверсор на 6кВт, силовой разъединитель, ячейки высокого напряжения, контакторы силовые и токовые трансформаторы, двигатели подъемных машин. Все это оборудование находится в здании подъемных машин, оно ограждено сеткой по всему периметру его нахождения и закрыто на замок, ключ от которого имеется только у лиц, имеющих доступ работы с высоковольтным оборудованием. В надшахтном здании, где находятся подъемные машины, имеют место быть следующие виды напряжения 6000В, 660 (380) и 127В.
Вращающиеся части подъемной установки.
Барабаны шахтных подъемных установок представляют реальную опасность для жизни и здоровья человека. Так как в силу технических причин барабан не может быть изолирован, или огражден полностью.
Передача крутящего момента от двигателя к редуктору, а от редуктора к подъемной установке, тоже является частью опасностей при работе на подъемной установке силу, быстрой скорости вращения
Провисание струны каната.
Провисание струны каната таит в себе очень опасные последствия, в плоть до, обрыва каната, или выхода из строя подъемной установки. Так же это может травмировать людей находящихся в подъемном сосуде или на нем.
6.2 Разработка инженерных мероприятий по Охране труда.
Так как на стационарных машинах чаще всего применяется напряжение 6 кВ что является смертельным для человека, то вводится ряд необходимых мер и защит чтобы исключить какою либо опасность для человека и его жизни.
Система электрической защиты в шахтах не должна допускать поражения людей, возникновения пожаров, взрывов газа и пыли от электрического тока.
Основные элементы системы электрической защиты в шахтах сводится к применению защиты от прикосновения к токоведущим частям, защитного заземления, защитного отключения, электрозащитных средств, а также к использованию электрооборудования в конструктивном исполнении, учитывающем рабочие условия.
Защита от прикосновения к токоведущим частям включает в себя устройства, предотвращающие прикосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям. Она предусматривает:
· размещение открытых токоведущих частей электроустановок на высоте, не доступной для случайного прикосновения;
· размещение электроаппаратов в закрытых корпусах, в которых доступ к шпилькам, шинам, вводам и т.п. затруднен или невозможен без применения специальных приспособлений или инструмента;
· применение специальных блокировочных устройств, препятствующих доступу к токоведущим частям до снятия с последних напряжения;
· ограждение щитками и другими приспособлениями открытых токоведущих частей.
Безопасное расстояние, на которое могут приближаться люди, и применяемые ими инструменты нормируются в зависимости от напряжения и вида электрооборудования. Так, при напряжении до 1000 В расстояние до токоведущих частей от людей и применяемых ими инструментов не должно быть менее 0,6 м, а расстояние до механизмов и машин - не менее 1 м. Для обозначения опасности прикосновения электрооборудование с доступной для обозрения стороны снабжаются предупредительным знаком.
Защитное заземление - преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Заземлению подлежат металлические части электротехнических устройств, нормально не находящиеся под напряжением, а также трубопроводы и сигнальные тросы, расположенные в которых имеются электрические установки и проводники.
Площадь проектированного здания S=360 м2. Грунт в районе размещения объекта: верхний слой толщиной h1=0,8 м - суглинок; нижний слой -глина.
Климатическая зона в районы расположения проектированного цеха - III.
Расчет заземляющего устройства
Определяем допустимое сопротивление заземляющего устройства.
С учетом того, что устройство, которое заземляет, одновременно используется для защиты в электроустановках напряжением до и более 1000 В, наибольшее сопротивление для электроустановок 6кВ должен быть не более:
где Iз - расчетный однофазный ток замыкания на землю приблизительно может быть определен по формуле:
(6.1)
где Uф - фазное напряжения сети, кВ;
lк.л., lв.л. - соответственно длина электрически связанных кабелей и воздушных линий, км.
С условий заземляющего устройства, для заземления нейтрали в сети с глухозаземленной нейтраллю при Uном=380/220 В Rз?4 Ом.
При использовании железобетонного фундамента здания подъёмной установки как природного заземлителя, сопротивление ростечения расчитывается по формуле:
(6.2)
где сэ - удельное эквивалентное электрическое сопротивлении, Ом·м, которое определяется по формуле 5.4.
(6.3)
где с1,с2 - удельное сопротивление верхнего и нижнего слоем земли соответственно, Ом·м;
h1 - толщина верхнего слоя земли, м;
a, b - безразмерные коэффициенты, которые зависят от отношения удельных сопротивлений слоев земли.
С расчета на то, что полученное значение сопротивления рстечения железобетонного фундамента меньше необходимого сопротивления заземлителя, сооружение искусственных заземлителей не требуется.
Предотвращение обрыва головного каната.
Основным способом предотвращения является своевременный и тщательный контроль, за состоянием каната своевременная его замена и правильная эксплуатация. Если же обрыв все таки произощел в горной промышленности на вертикально наклонных стволах применяются парашюты способные удержать подъемный сосуд от падения в ствол.
Согласно ПБ клети, служащие для спуска и подъема людей, за исключением клетей многоканатных установок, снабжают парашютами, которые должны обеспечивать: автоматическую остановку клети при обрыве каната, безопасный для людей режим торможения. Замедление порожних клетей при улавливании их должно быть не более 50 м/с2, а при остановке клетей с максимальным числом людей -- не менее 6 м/с2.
Парашют состоит из ловителей и приводного механизма. Источником энергии для действия парашюта является масса клети и сила пружины.
Парашюты своими ловителями могут действовать либо на специальные тормозные канаты, либо на проводники.
Применяют следующие типы парашютов, действующих на тормозные канаты:
а) ПТК с мгновенным захватом ловителями при обрыве подъемного каната двух тормозных канатов, ПТКП для установок с противовесом и ПТКШ для установок с ведущим шкивом трения; эти парашюты предназначены для любых типов металлических проводников при любых схемах их расположения;
б) ПКЛ с мгновенным захватом эксцентриково-клинового ловители за один тормозной канат и ПКЛШ для установок с ведущим шкивом трения, эти парашюты применяют при одностороннем расположении рельсовых проводников.
Электрозащитные средства - это переносные и перевозные изделия, служащие для защиты людей, работающих с электроустановками.
Основные изолирующие средства обладают изоляцией, способной длительно выдерживать рабочее напряжение, и поэтому ими разрешается касаться токоведущих частей, находящихся под напряжением. К ним относятся диэлектрические перчатки, изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, слесарно-монтажный инструмент с изолирующими рукоятками, а также указатели напряжения.
Дополнительные изолирующие защитные средства самостоятельно не могут защищать человека от поражения током. Они применяются вместе с основными для усиления защитного действия. К ним относятся диэлектрические галоши и ковры, боты и изолирующие подставки.
Проектом предусматривается, что шахтные подъемные установки должны быть оборудованы следующими защитными и блокировочными устройствами:
а) устройством блокировки от чрезмерного износа тормозных колодок, срабатывающей при увеличении зазора между ободом барабана и тормозной колодкой более чем на 2 мм (это требование не распространяется на грузовые подземные и проходческие лебедки);
б) максимальной и нулевой защитой;
в) защитами от провисания струны каната, кроме многоканатных подъемов;
г) устройством блокировки предохранительных решеток, исключающим возможность их открывания до прихода подъемного сосуда на приемную площадку и включающим сигнал «стоп» у машиниста при открытых решетках. Допускается открывание предохранительных решеток при нахождении подъемных сосудов вне приемных площадок при спуске-подъеме негабаритных грузов в режиме «оборудование» и при осмотре подъемного комплекса в режиме «Ревизия». После завершения этих операций блокировка должна быть восстановлена. Движение подъемных сосудов по шахтному стволу должно осуществляться при закрытых предохранительных решётках всех приёмно-отправительных площадок.
д) устройством блокировки, позволяющим включать двигатель после переподъема сосуда только в сторону ликвидации переподъема;
е) устройством блокировки, не допускающим снятия предохранительного тормоза, если рукоятка рабочего тормоза не находится в положении «заторможено», а рукоятка аппарата управления (контроллера) -- в нулевом положении;
ж) устройством блокировки, обеспечивающим остановку бадьи при подходе ее к нулевой площадке с закрытыми лядами, а также устройством блокировки, обеспечивающим при проходке ствола остановку бадьи за 5 м до подхода ее к рабочему полку и при подходе к забою ствола;
з) устройством, подающим сигнал машинисту и стволовому при выдергивании тормозных канатов в месте их крепления в зумпфе;
и) устройством, подающим сигнал машинисту при недопустимом поднятии петли уравновешивающего каната;
к) дублирующим ограничителем скорости или устройством, обеспечивающим контроль целостности передачи от вала подъемной машины к указателю глубины, если ограничитель скорости не имеет полного самоконтроля;
л) устройством, сигнализирующим машинисту о положении качающихся площадок и посадочных кулаков;
м) автоматическим звонком, сигнализирующим о начале периода замедления (за исключением грузовых подъемных установок, работающих в автоматическом режиме).
Падение в ствол шахты.
Эта проблема должна решаться наличием ограждения вокруг самого ствола, а рабочие которые работаю непосредственно в стволе шахты, должны быть обеспечены страховочными поясами, которые предотвращают падение человека в ствол.
Ограждение всех вращающихся частей подъемной установки.
Для того чтобы максимально обезопасить рабочего, от попадания во вращающиеся части подъемной установки все они должны быть ограждены, сеткой или барьерами ,перед началом запуска подъемной установки подается специальный сигнал, предупреждающий о начале работы.
Освещение
Следующим элементом для благоприятной и безопасной работы человека является достаточное освещение рабочего места. Основным требованием предъявляемым для осветительных приборов в шахтных условиях, это взрывобезопасное исполнение (РВ) та же он должен быть, экономным, надежным, безвредным для окружающей среды.
6.3 Противопожарное оборудование подъемной установки.
От пожарных резервуаров к каждому стволу шахты должен прокладываться трубопровод, диаметр которого равен диаметру трубопровода, проложенного в стволе, но не менее 150 мм, а между зданиями и сооружениями - не менее 100 мм.
На подшкивной площадке и у шкивов копров должны быть установлены оросители, которые размещают по контуру защищаемого объекта, с тем, чтобы по всей защищаемой поверхности создавалась водяная завеса.
Требованиями п. п. 21 - 22 "Инструкции по противопожарной защите угольных шахт" к § 553 ПБ установлено, что вентили и задвижки, подающие воду к разбрызгивающим установкам на подшкивных площадках копров и в устьях стволов, должны располагаться вне помещений, в которых могут распространиться продукты горения (дым, высокая температура).
Разбрызгиватели установок для защиты подшкивных площадок копров располагаются по периметру подшкивных площадок, т.е. мест, где могут отлагаться смазочные материалы. Суммарный расход воды должен соответствовать требованиям ПБ. Часть воды должна подаваться на канаты для их охлаждения. Система трубопроводов и органов управления должна быть сухотрубной, а задвижки для подачи воды в систему - предохранены от замерзания. Они также должны располагаться в местах, не подверженных задымлению и действию высоких температур при пожарах в стволах, надшахтных зданиях и др. сооружениях.
Расход воды на нужды пожаротушения на шахтных копрах в соответствии с требованиями ПБ должен быть не менее 25 куб. м/ч (7 л/с).
В устьях всех вертикальных стволов и шурфов ниже уровня расположения пожарных ляд по периметру поперечного сечения и на элементах армировки монтируется трубопровод, оборудованный оросителями. Форма (разводка) трубопровода должна обеспечивать создание плотной водяной завесы, перекрывающей все поперечное сечение выработки.
Удельный расход воды в поперечном сечении ствола должен составлять 2 куб. м/ч на 1 кв. м поперечного сечения выработки для стволов, закрепленных негорючей крепью, и 6 куб. м/ч на 1 кв. м - для выработок, закрепленных горючей крепью.
Водяные завесы в устьях вертикальных стволов называют также кольцевыми завесами, однако это не значит, что конструктивно установка должна иметь форму кольца. Трубопроводы и разбрызгиватели установки в поперечном сечении ствола должны быть расположены таким образом, чтобы разбрызгиваемая вода создавала сплошную завесу с удельным расходом в соответствии с требованиями ПБ. Установка должна располагаться в стволе ниже пожарных ляд. Подача воды в установку должна осуществляться от пожарного водопровода на поверхности, так как при пожарах в стволах и других основных объектах, как правило, производится отключение электроэнергии в шахту. Задвижки для пуска воды в установку должны располагаться в помещениях (сооружениях), в которые не могут попасть газообразные продукты горения (дым), где бы ни возник очаг пожара и какой бы режим проветривания шахты при этом не применялся. Все трубопроводы и органы должны быть предохранены от замерзания.
Правилами безопасности в угольных шахтах допускается не сооружать пожарные ляды в устьях вертикальных стволов при многоканатных подъемах. Это обусловлено только тем, что при наличии в поперечном сечении большого количества канатов (иногда до нескольких десятков) создать достаточно герметичную ляду затруднительно. Если устройство ляды (моста - ляды) проектом не предусматривается, то на случай поступления продуктов горения (дыма) из ствола в башенный копер (надшахтное здание) в проекте необходимо предусмотреть устройство герметизирующих дверей, клапанов, заслонок на всех проемах, соединяющих помещения башенного копра с его внутренней шахтой. Если проектом предусматривается устройство ляды (моста - ляды), то необходимо предусмотреть наличие заранее подготовленных, опробованных и подогнанных приспособлений для герметизации ляд после их закрытия.
Эти приспособления должны храниться вблизи устья ствола или в складе пожарных материалов, для чего должно быть предусмотрено специальное место.
Для проектирования всех ...
Подобные документы
Основные параметры шахты. Промышленные запасы шахтного поля. Проектная мощность шахты. Выбор схемы и способа вскрытия шахтного поля. Подготовка пласта к очистной выемке. Выбор и обоснование системы разработки. Выбор технических средств очистных работ.
курсовая работа [105,3 K], добавлен 23.06.2011Характеристика района и месторождения шахты "Денисовская". Геологическое строение пластов, тектоника. Оценка запасов и качества угля. Горно-геологические условия эксплуатации. Границы полей УДП "Денисовское". Выбор и обоснование системы разработки.
дипломная работа [391,5 K], добавлен 10.02.2017Характеристика района и месторождения: общие сведения, стратиграфия, тектоника, гидрогеология. Запасы шахтного поля, этапы его вскрытия и подготовки, экономическая оценка вариантов. Организация работ по руднику. Использование подземного транспорта.
дипломная работа [768,6 K], добавлен 05.10.2011Характеристика района и месторождения, горно-геологические условия. Основные параметры шахты. Подготовка шахтного поля. Капитальные и подготовительные выработки. Удельные затраты на отработку горизонта. Транспортировка горной массы из забоя выработок.
дипломная работа [6,2 M], добавлен 23.08.2011Анализ выбора рациональных схем, способов вскрытия и подготовки шахтного поля для стабильной работы шахты. Стадии разработки угольного месторождения: вскрытие запасов шахтного поля, подготовка вскрытых запасов поля к очистным работам, очистные работы.
курсовая работа [66,9 K], добавлен 24.12.2011Расчет промышленных запасов, срока строительства и срока службы шахты. Выбор схемы вскрытия, способа подготовки и системы разработки. Анализ технологии проведения выработок и технологии очистных работ. Определение нагрузки на лаву и расчет их количества.
контрольная работа [711,7 K], добавлен 11.12.2014Горно-геологическая характеристика месторождения и шахтного поля. Основные параметры шахты. Вскрытие и подготовка шахтного поля, параметры оборудования для проведения подготовительных и очистных работ. Технологический комплекс поверхности шахты.
отчет по практике [44,9 K], добавлен 25.03.2015Вскрытие пластовых месторождений. Изображение шахтного поля и схемы вскрытия, системы разработки. Подготовка транспортного горизонта. Определение параметров отработки выемочного столба, числа подготовительных забоев и скорости проведения выработок.
контрольная работа [2,4 M], добавлен 23.03.2014Географическое административное положение шахты. Границы и размеры шахтного поля, его геологическая характеристика, вскрытие и подготовка. Методика расчета сдвижений и деформаций в главных сечениях мульды. Расчёт ожидаемых сдвижений по разрезу I-I вкрест.
курсовая работа [288,9 K], добавлен 29.08.2014Особенности вскрытия и подготовки шахтного поля. Общая характеристика шахтного транспорта, вентиляции, электроснабжения, водоотливных и подъемных установок. Описание принципа действия основных технических средств автоматической газовой защиты шахты.
дипломная работа [91,7 K], добавлен 24.09.2010Сведения о шахте "Западно-Донбасская". Геологическая характеристика месторождения. Подготовка разрабатываемых пластов. Технология проведения выработок. Производительность подъемной установки. Технические характеристики, монтаж, наладка, эксплуатация.
дипломная работа [742,9 K], добавлен 20.07.2014Краткая горно-геологическая и горнотехническая характеристика месторождения. Расчет параметров подземного рудника, его годовая производительность. Выбор и обоснование схемы вскрытия шахтного поля, способа его подготовки, разработки месторождения.
курсовая работа [31,8 K], добавлен 05.02.2014Состояние массива горных пород в естественных условиях. Оценка горного давления в подготовительных выработках. Схема сдвижения массива при отработке одиночной лавы. Виды разрушения кровли угольных пластов. Расчет параметров крепи очистной выработки.
учебное пособие [11,5 M], добавлен 27.06.2014Автоматический контроль содержания метана в рудничной атмосфере. Характеристика шахтного поля, его вскрытия, подготовка и обработка. Технология и организация основных процессов по добыче полезных ископаемых, проведению и ремонту горных выработок.
отчет по практике [239,8 K], добавлен 28.04.2015Формирование комплексов горных выработок для вскрытия, подготовки и разработки месторождения. Анализ возможностей и сущностей проведений подготовительных выработок по механизированной технологии. Анализ разработки месторождения открытым способом.
курсовая работа [5,2 M], добавлен 23.06.2011Расчет промышленных запасов шахтного поля, годовой мощности и срока службы шахты. Безопасность ведения горных работ при вскрытии шахтного поля. Технические средства очистных работ. Размеры выемочных полей и очистных забоев. Нагрузка на очистной забой.
курсовая работа [247,3 K], добавлен 21.03.2012Мощность шахты, режим работы. Механизация очистной выемки и нагрузка на забой. Главные способы подготовки шахтного поля и система разработки угольных пластов. Группирование пластов по очередности отработки и определение нагрузки. Вскрытие шахтного поля.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 18.12.2015Сведения о физико-географическом и административном положении шахтного поля шахты "Казанковская". Система разработки угольных пластов. Технологическая схема очистных работ. Нагрузка на комплексно-механизированный очистной забой. Схемы проветривания шахты.
дипломная работа [4,7 M], добавлен 07.11.2014Горно-геологическая характеристика разрабатываемого участка. Технологическая схема отработки калийного пласта. Подготовка панели и технология проведения подготовительных выработок. Расчет содержания КСL и НО в руде из подготовительных выработок.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 31.10.2014Расчет промышленных запасов шахтного поля, а также годовой мощности исследуемой шахты, определение и оценка срока ее службы. Выбор и обоснование способа и схемы вскрытия и подготовки поля. Технология очистных работ, их технико-экономическое обоснование.
курсовая работа [435,2 K], добавлен 20.01.2016