LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Гірнича справа → Вдосконалення технології проведення підготовчих виробок буропідривним способом на базі оптимізації параметрів взаємодії вантажно-транспортного обладнання

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ ГІРНИЧИЙ УНІВЕРСИТЕТ



Барташевський Станіслав Євгенович



УДК 622.268.13:622.619:519.863



ВДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ПРОВЕДЕННЯ ПІДГОТОВЧИХ ВИРОБОК БУРОПІДРИВНИМ СПОСОБОМ НА БАЗІ ОПТИМІЗАЦІЇ ПАРАМЕТРІВ ВЗАЄМОДІЇ ВАНТАЖНО–ТРАНСПОРТНОГО ОБЛАДНАННЯ





Спеціальність 05.15.02 – Підземна розробка родовищ

корисних копалин





Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук





Дніпропетровськ - 2003

Робота виконана на кафедрі рудникового транспорту в Національному гірничому університеті (м. Дніпропетровськ)




Науковий керівник:

доктор технічних наук, професор,

завідувач кафедри рудникового транспорту ШИРІН

Національного гірничого університету Леонід

Міністерства освіти і науки України Никифорович

(м. Дніпропетровськ)




Офіційні опоненти:

доктор технічних наук, професор,

професор кафедри підземної розробки КОЛОКОЛОВ

родовищ Національного гірничого університету Олег

Міністерства освіти і науки України Васильович

(м. Дніпропетровськ)




кандидат технічних наук, директор

ВАТ ДонДІпрошахт СОЛДАТОВ

Міністерства палива та енергетики України Володимир

(м. Донецьк) Іванович




Провідна установа: Комплексний науково-дослідний і проектно-конструкторский інститут з проблем Центрального Донбасу (ДонНДІ) Міністерства палива та енергетики України, відділення технології


Захист відбудеться “_19_” _вересня_ 2003 р. о _14_ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д08.080.03 при Національному гірничому університеті Міністерства освіти і науки України (49027, м. Дніпропетровськ пр. К. Маркса, 19)


Автореферат розісланий “_16_” _серпня_2003 р.


Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Д08.080.03,

кандидат технічних наук, доцент В. І. Тимощук


Загальна характеристика роботи


Актуальність теми.

Перспективним напрямом удосконалення технології проведення підготовчих виробок є розробка технологічних схем, що дозволяють максимально поєднувати основні операції прохідницького циклу з використанням багатоцільової прохідницької машини зі змінними виконавчими модулями.

Досягнуті сьогодні темпи посування лав (130...150 м/міс) при стовпових системах розробки зумовлюють необхідність застосування надійної прохідницької техніки для проведення виробок темпами 160...200 м/міс. При комбайновому проведенні виробок такі темпи є нормативними, а при буропідривному способі з використанням традиційної техніки і схем організації праці – недосяжними.

У значно гіршому стані перебувають шахти, що відпрацьовують запаси вугілля з використанням суцільних систем розробки, при яких поєднуються у часі і просторі очисні і підготовчі роботи. В подібних умовах працюють переважно шахти Центрального і Східного Донбасу, де більшість підготовчих виробок проводяться буропідривним способом з локомотивною відкаткою вантажів. Традиційно застосовуване тут прохідницьке устаткування, значний обсяг обмінно-транспортних операцій і циклічна організація робіт вичерпали можливість свого вдосконалення і потребують докорінних змін.

При буропідривному способі проведення виробок для вирішення цієї проблеми необхідно здійснити технічне переоснащення підготовчих вибоїв та перейти до малоопераційних технологічних схем з циклічно-потоковою організацією робіт. Цього можна досягти за рахунок скорочення непродуктивних операцій при виконанні процесів навантаження гірської маси в транспортні засоби і зниження сумарних витрат часу для обміну навантажених транспортних посудин на порожні.

Пріоритет вантажно-транспортних операцій обумовлений, перш за все, тим, що вони складають у середньому близько 40 % часу при проведенні виробок буропідривним способом.

У зарубіжній практиці при проведенні виробок буропідривним способом широко застосовуються багатофункціональні навантажувальні машини на гусеничному ходу з бічним розвантаженням ковша. Вільно маневруючи у привибійному просторі, вони здатні здійснювати завантаження як одиночних вагонеток, так і нерозчеплених їх потягів, що дозволяє перейти до циклічно-потокової технології ведення вантажно-транспортних робіт.

Слід відзначити, що навантажувальні машини з бічним розвантаженням ковша розробляються також в Україні. Результати випробувань експериментальних зразків (МНК-3У, МНК-2У, МНПК, МНКТ) підтвердили їх високі технічні характеристики, однак техніко-економічні показники роботи підготовчих вибоїв, в яких вони випробувались, виявилися нижчими за прогнозовані.

Основною причиною низьких показників їх роботи стало застосування застарілих форм організації праці та відсутність відповідного методичного забезпечення з раціонального використання їх у часі на основних та допоміжних операціях.

Виявлено, що резервами зниження непродуктивних працевтрат і високої питомої ваги простоїв у сумарній тривалості робіт прохідницького циклу є малодосліджені процеси взаємодії навантажувального і транспортного устаткування при локомотивній відкатці гірської маси у привибійній зоні проводжуваної виробки. Тому обґрунтування і розробка нових технологічних схем та методів організації проведення підготовчих виробок на базі вдосконалення вантажно-транспортних операцій підтверджує важливість наукового напряму та актуальність його для вугільної промисловості України.

Зв’язок теми дисертації з науковими програмами і планами досліджень. Дисертаційна робота виконувалась відповідно до плану досліджень, що проводились кафедрою рудникового транспорту НГУ в межах договору № 010535 “Удосконалення транспортно-технологічних схем шахт ВО “Красноармійськвугілля” на базі оптимізації параметрів транспортних установок” від 02.01.95 р., а також становить складову держбюджетної науково-дослідної роботи № В319511000М “Обґрунтування параметрів, пропозиції з удосконалення машин і комплексів для проведення виробок, транспортування та переробки корисних копалин вугільних шахт”, що виконувалась за програмою Мінвуглепрому України “Програма розвитку гірничого машинобудування України”.

Мета роботи – обґрунтування і методичне забезпечення вибору раціональних параметрів циклічно-потокової технології проведення підготовчих виробок на базі вдосконалення схем взаємодії навантажувального та транспортного устаткування.

Ідея роботи полягає у використанні закономірностей взаємодії навантажувального і транспортного устаткування для обґрунтування та методичного забезпечення вибору раціональних параметрів циклічно-потокової технології проведення гірничих виробок.

Для досягнення поставленої мети в роботі сформульовані основні завдання дослідження:

1. Дослідити процес взаємодії навантажувальних машин типа МНК зі штабелем відбитої гірської маси, опорною поверхнею пересування і транспортною системою дільничої виробки.

2. Установити фактори, що є найбільш впливовими на продуктивність навантажувальних машин типу МНК для умов проведення горизонтальних виробок.

3. Установити діапазон технічних характеристик навантажувальних машин типу МНК, що забезпечують їх максимальну продуктивність при проведенні підготовчих виробок на вугільних шахтах України.

4. Установити залежність тривалості процесу завантаження гірської маси машинами типу МНК від прийнятих параметрів їх взаємодії з засобами локомотивного транспорту.

5. Установити залежність тривалості процесу навантаження гірської маси машинами типу МНК від куту нахилу і напрямку проведення виробок при застосуванні конвейерного транспорту.

6. Обґрунтувати доцільність залучення навантажувальної машини типу МНК