Sв = 8,43 м2; 8,33 м2; 4,15 м2 – сечение выработок;

Vn = 70м/мес, 105 м/мес – нормативная скорость ГКР, промразведки и эксплоразведки;

n = 12 – количество месяцев в году.

3.3 Расчет количества воздуха, необходимого для проветривания горных работ

Количество воздуха, необходимое для проветривания горных работ рудника.

Расчет производится по следующим факторам:

– по наибольшему числу людей, одновременно находящихся в шахте,

– по газам, образующимся при взрывных работах,

– по минимально допустимым скоростям движения воздуха.

Формулы, применяемые для расчета количества воздуха:

По наибольшему числу людей:

Q=N*g (м3/сек) (7)

где N – наибольшее число людей;

g – норма свежего воздуха на одного человека.

По газам, образующимся при взрывных работах (очистные работы, системы слоевого обрушения и забой-лава):

Q=(3,4/t)*ÖAbV (м3/сек) (8)

где А – количество одновременно взрываемого ВВ (кг);

b – газовость применяемого ВВ (л/кг);

V – проветриваемый объем очистного забоя (м3);

t – время проветривания (сек).

По газам, образующимся при взрывных работах (очистные работы):

Q=(2,32/Kтt)*ÖAbVk (м3/сек) (9)

где Кт – коэффициент турбулентных диффузий;

Vk – проветриваемый объем очистного забоя (м3).

По газам, образующимся при взрывных работах (проходка горизонтальных выработок):

Q=(2,25/t)*ÖAКобвDS2L2/Кут (м3/сек) (10)

где S – площадь поперечного сечения выработки (м2);

L – длина тупиковой части выработки (м);

Кобв – коэффициент, учитывающий обводненность выработки;

Кут – коэффициент, учитывающий потери воздуха в трубопроводе.

По газам, образующимся при взрывных работах (проходка восстающих):

Q=(0,3К1К2/t)*ÖAНbS/КутС (м3/сек) (11)

где К1 – коэффициент, учитывающий высоту восстающего;

К2 – коэффициент, учитывающий способ проветривания;

Н – высота восстающего (м);

С – допустимая концентрация ядовитых газов (%);

По минимально допустимым скоростям движения воздуха:

Q=vS (м3/сек) (12)

где v – минимально допустимая скорость движения воздуха.

Расчет количества воздуха, необходимого для проветривания горных работ по плану на 2010 год приведен в таблице 3:

4. Внутришахтный транспорт

Риддер-Сокольное месторождение вскрыто 12 вертикальными стволами на глубину 460,8 м (до уровня 18 горизонта), по горизонтали – откаточными квершлагами, ортами (штреками) на основных и промежуточных горизонтах, а так же серией вертикальных и горизонтальных вентиляционных выработок, обеспечивающих проветривание всех эксплуатируемых залежей. Всего отработка ведется на 11 залежах и 11 эксплуатационных горизонтах. Транспортировка руды и породы осуществляется по 3 концентрационным горизонтам (11, 13,16) электровозами К-10, К-14 в вагонах ВГ-4,5 и ВГ-2,2. по промежуточным горизонтам транспортировка руды и породы осуществляется в вагонах УВБ-2,5 и ВГ-2,2.

В соответствии с годовым планом по добычи руды вывозка руды составляет 1800000т/г.

Расстояние от пунктов разгрузки до пунктов погрузки при движении в порожняковом направлении:

L1п = Lk+Lп (13)

L2п = Lk+Lш-Lsn+Lв1+Ls (14)

L3п = Lk+Lш+Lв1-Lsn+Lв2+Ls (15)

L4п = Lk+Lш+Lв1-Lsn+Lв2+Lв3+Ls (16)

где Lk=1000м – длина квершлага;

Ln=600м – расстояние от квершлага до погрузочного пункта №1;

Lш=750м – длина штрека;

Lsn=55м – расстояние между полевыми ортами;

Lв1 – длина первого блока;

Lв2=Lв3 – длина второго и третьего блоков;

Ls= 10м – расстояние от полевого орта до рудничной залежи.

L1п = 1000+600 = 1600м

L2п = 1000+750-55+70+10 = 1775м

L3п = 1000+750-55+70+75+10 = 1850м

L4п = 1000+750-55+70+75+75+10 = 1925м

Расстояние от пунктов погрузки до пунктов разгрузки при движении в груженом направлении:

L1г = Lk+Lп (17)

L2г = m+Ls+Lв1+Lш+Lk (18)

L3г = m+Ls+Lв1+Lв2+Lш+Lk (19)

L4г = m+Ls+Lв1+Lв2+Lв3+Lш+Lk (20)

где m=35м – мощность рудного тела.

L1г = 1000+600 = 1600м

L2г = 35+10+70+750+1000 = 1865м

L3г = 35+10+70+75+750+1000 = 1940м

L4г = 35+10+70+75+75+750+1000 = 2015м

Расстояние транспортирования при движении в порожняковом направлении:

n n

Lп = åAiLin/åAi (21)

i=1 i=1

Lп = (1152*16000+1152*1775+1152*1850+1152*1925)/(4*1152) = 1787,5м

Расстояние транспортирования при движении в грузовом направлении:

n n

Lг = åAiLiА/åAi (22)

i=1 i=1

Lг = (1152*16000+1152*1865+1152*1940+1152*2015)/(4*1152) = 1855м

Средневзвешенная длина откатки:

L = (Lп+Lг)/2 (23)

L = (1787,5+1855)/2 = 1821м

Исходя из производительности рудника и средневзвешенной длины откатки принимаем вагон ВГ-4,5 с глухим не опрокидным кузовом и контактный электровоз К-14М.

ВГ-4,5:

Вместительность – 4,5 м3

Колея – 755 м

Длина по буферам – 4100 м

Ширина – 1350 м

Высота – 1550 м

Масса тары – 4,2 т

К-14М:

Сцепная масса – 14 т

Напряжение – 275 В

Количество двигателей – 2

Мощность двигателей – 46 кВт

Число секций – 1

4.1 Расчет электровозного транспорта

Фактическая грузоподъемность принятого вагона:

G = VYKн (24)

где Y – насыпная плотность руды.

G = 4,5*2,8*0,95 = 12т

Фактическое сопротивление движению груженого и порожнякового состава:

Wг = 10,5G-1/3 (25)

Wп = 10,2G0-1/3 (26)

где G0 – масса тары вагона.

Wг = 10,5*12-1/3 = 4,6н/кН

Wп = 10,2*4,2-1/3 = 6,3н/кН

Масса груженого поезда:

Qг = Pcцnc((1000gj/(1000(1+jn)j0+(1,5Wг+i)g)-1) (27)

где nc=1 – число секций электровоза;

j=0,15 – коэффициент сцепления без подсыпки песка;

jn=0,075 – коэффициент инерции вращающихся масс поезда;

j0 = 0,04м/с2 – ускорение при начале движения поезда;

i = 3% – уклон пути.

Qг = 14*1((1000*9,8*0,15/(1000(1+0,075)*0,04+(1,5*4,6+3)9,8)-1) = 109,2т

Количество вагонов в составе:

n = Qг/(G+G0) (28)

n = 109,2/(12+4,2) = 7 вагонов

Уточненная масса груженого состава:

Qг = n(G0+G) (29)

Qг = 7(4,2+12) = 113т

Уточненная масса порожнего состава:

Qп = nG0 (30)

Qп = 7*4,2 = 29,4т

Полезная масса поезда:

Q = nG (31)

Q = 7*12 = 84т

Сила тяги на один двигатель в период установившегося движения груженого и порожнего составов:

Fг = (g/ngnc)(Pcnc+Qг)(Wг-i) (32)

Fп = (g/ngnc)(Pcnc+Qп)(Wп-i) (33)

Fг = (9,8/2*1)(14*1+113)(4,6-3) = 998,8Н

Fп = (9,8/2*1)(14*1+29,4)(6,3-3) = 1977,7Н

Скорость груженого поезда:

Vг = 177N/(Fг+0,807Vr) (34)

где N – мощность двигателя (кВт),

Vr – скорость движения электровоза при часовом режиме (м/с).

Vг = 177*46/(998+0,807*3,23) = 9,2м/с

Скорость порожнего поезда:

Vп = 177N/(Fп+0,807Vr) (35)

Vп = 177*46/(1977,7+0,807*3,23) = 6,7м/с

Тормозная сила электровоза при механических тормозах:

Вт = 1000gPсцj (36)

Вт = 1000*9,8*14*0,15 = 24696Н

Удельная тормозная сила груженого и порожнего поездов: