Расчет главной водоотливной установки шахты, выбор оборудования

Общие сведения о шахте Воргашорская. Особенности и обоснование необходимости применения водоотливной установки. Расчет установки и выбор оборудования для нее. Меры зашиты людей на производстве. Расчет затрат по технологическому процессу на 1 т. добычи.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

СОДЕРЖАНИЕ

1. Общая часть

1.1 Общие сведения о Шахте Воргашорская

1.2 Геологическое строение шахтного поля

1.3 Вскрытие и подготовка шахтного поля

1.4 Система разработки угольного пласта

1.5 Технология и механизация проведения горных выработок

1.6 Стационарные установки

1.7 Шахтный транспорт

1.8 Электроснабжение шахты

2 Специальная часть

2.1 Общие сведения о главной водоотливной установке

2.2 Обоснование необходимости применения водоотливной установки на шахте

2.3 Выбор основных величин для расчета водоотливной установки

2.4 Расчет главной водоотливной установки и выбор оборудования

2.4.1 Выбор типа насоса

2.4.2 Составить схему трубопровода и рассчитать его

2.4.3 Графическое определения режима работы насоса

2.4.4 Расчет необходимой мощности, выбор электродвигателя и определения расхода электроэнергии

2.4.5 Выбор необходимого оборудования и аппаратуры управления и контроля

2.4.6 Размеры насосной камеры, способы чистки водосборника

3 Охрана труда

3.1 Меры зашиты людей от поражения электрическим током

3.2 Мероприятия по борьбе с пылью

3.3 Контроль состава рудничной атмосферы, мероприятия по борьбе с газом метаном

3.4 Планово - предупредительный ремонт

3.5 План ликвидации аварий

4 Экономическая часть

4.1 Расчет капитальных и эксплуатационных затрат по технологическому процессу на 1 т. добычи

Список используемой литературы

1. Общая часть

1.1 Общие сведения об ЗАО “Шахта Воргашорская 2”

Шахта “Воргашорская” была сдана в эксплуатацию 23 декабря 1975 года с проектной мощностью 4.500 тыс.тонн угля в год.

В дальнейшем при развитии горных работ ее производственная мощность была доведена до 5.200 тыс.тонн угля в год, а фактическая добыча достигала в период 1987-90 гг. 6.300 тыс. тонн в год при 350 - дневном режиме работы.

В настоящее время шахта испытывает значительные трудности, но до недавнего времени она являлась одной из крупнейших в мире, с наибольшим уровнем производительности труда и среднесуточной нагрузкой на очистной забой.

Снижение этих показателей за последние годы произошло по объективным для всех предприятий страны причинам и этот процесс будет продолжаться, если не предпринять мер по оказанию государственной поддержки шахте по техническому перевооружению в части замены изношенного и морально устаревшего очистного и проходческого оборудования и его модернизации, реконструкции отдельных звеньев технологической схемы производства.

Имеющаяся технологическая структура шахты, развитый фронт горных работ, трудовые ресурсы, хозяйственная инфраструктура развития месторождения, достаточно выгодный географический ареал потребителей воргашорских углей при разумном объеме инвестиций в модернизацию и обновление горно-шахтного оборудования, частичную реконструкцию технологического комплекса поверхности и строительство II-го горизонта позволит “Шахта Воргашорская” остаться в ряду экономически эффективных предприятий с хорошими перспективами дальнейшей деятельности.

Шахта относится к высокоприоритетным предприятиям для выделения средств господдержки, а также для привлечения потенциальных инвесторов.

Уголь шахты используется для коксования и энергетических целей. Основными потребителями являются Череповецкий металлургический комбинат АО “Северсталь”, Череповецкая ГРЭС, Рязанская ГРЭС, Владимирская ТЭЦ, Министерство энергетики, уголь поставляется в Архангельскую, Мурманскую, Вологодскую, Ленинградскую области. А также осуществляются поставки угля на экспорт.

1.2 Геологическое строение шахтного поля

Район Воргашорского месторождения сложен осадками девонского, каменноугольного, пермского и триасового возрастов, покрытых повсеместно распространенными четвертичными отложениями мощностью в среднем около 90 м.

Продуктивной толщей являются пермские отложения, которые содержат продуктивную рудницкую подсвиту, в состав которой на поле шахты “Воргашорская” распространен один рабочий пласт угля Мощный ( n14+13+12+11 ).

Углевмещающие породы характеризуются непостоянством литологического состава. Представлены песчаниками, алевролитами и аргиллитами средней крепости ( коэффициент крепости по Протодьяконову от 4 аргиллиты до 9 песчаники ) и обрушаемости. Четвертичные отложения сложены суглинками с галькой до 10-30 %, супесями, песками, валунно-гравийно-галечными осадками.

Непосредственная кровля представлена породами, относящимися к категории от весьма неустойчивых до устойчивых.

Участки с “ложной” кровлей мощностью 0,2-0,5 м и неустойчивой непосредственной кровлей ( с учетом зон у геологических нарушений ) составляют около 20 % площади II-го горизонта.

Аргиллиты почвы некрепкие, довольно сильно трещиноватые, склонны к пучению.

Тектоника.

Шахтное поле признано сложным и отнесено ко II-ой группе, а южная часть поля к III-й группе сложности главным образом по обилию разрывных нарушений, в основном широтного простирания с амплитудами до 15-40 м.

В структурном отношении поле шахты “Воргашорская” приурочено к восточной части Воргашорской брахисинклинали, имеющей сложную конфигурацию, что определяется развитием на севере месторождения горстообразного поднятия Чернова, на юге проявлением серии крупных разрывных нарушений, в частности Воргашорского взброса и тем, что шахтное поле между блоками №-1,2 на западе и блоком №-3 на востоке осложнено пологим антиклинальным перегибом меридионального простирания. Этот перегиб отделяет структуру собственно Воргашорской брахисиклинали на западе от Восточно-Воргашорской синклинали. На антиклинальном перегибе угленосные породы залегают почти горизонтально с легкой волнистостью.

Общая структура шахтного поля осложнена многочисленными разрывными нарушениями, существенно влияющими на ведение горных работ. Особое значение для поля шахты имеет разрывная тектоника, которая определяется в первую очередь крупно- и среднеамплитудными нарушениями.

К числу крупных дизъюнктивов относится Воргашорский взброс, проходящий на юге шахтного поля. Все среднеамплитудные нарушения относятся к типу сбросов, в основном имеют широтную ориентировку.

Малоамплитудные нарушения имеют наиболее широкое развитие, причем распространены они как на верхних горизонтах, так и на нижних отметках. Именно малоамплитудная нарушенность создает основные сложности при ведении горных работ.

В пласте угля Мощном и во вмещающих его породах наблюдаются три группы естественных трещин, которые разделяются на нормально-секущие ( эндогенные ), кососекущие и послойные ( экзогенные ).

В породах кровли выделяются две взаимно перпендикулярные системы трещин с простиранием. В аргиллитах частота трещин наибольшая - до 20-22 шт. на 1 п.м., алевролитах - до 10 шт. на 1 п.м. и песчаниках - до 3-5 шт. на 1 .м. Трещины закрытые, большей частью прямолинейные.

Породы почвы пласта также трещиноваты. Трещины по своему характеру аналогичны с трещинами кровли.

Характеристики угольного пласта.

На поле шахты “Воргашорская” промышленное значение имеет только один пласт Мощный, запасы которого в настоящее время отрабатываются шахтой.

Пласт является выдержанным на всей оцениваемой площади. Его мощность колеблется в основном от 2,6 м до 3,2 м, при минимальной 1,34 м и максимальной 5,47 м. Уменьшение мощности происходит в северном и западном направлениях от центра шахтного поля. Средняя мощность пласта на II-ом горизонте - 2,9 м. В пределах поля шахты падение пласта изменяется от 10 до 130.

Залегание пласта характеризуется сложной гипсометрией, которая местами имеет веерообразный характер.

Строение пласта в основном простое и в то же время на незначительной части (14 %) оцениваемой площади его строение сложное. Сложное строение пласта из-за расслоения его тонкими (до 0,05 м) породными прослоями на 5-7 угольных пачек зафиксировано горными работами. Такие прослои представлены углисто-глинистым материалом, часто ожелезненным, реже аргиллитом, алевролитами, глинисто-железистыми конкрециями удлиненно-овальной формы. Прослои представлены тонкими вытянутыми линзами и фиксируются в пределах пласта на разных расстояниях от его кровли.

Горно-геологические условия.

На II-ом горизонте шахта относится:

к III категории по метану;

к опасной по взрыву угольной пыли;

к угрожаемым по горным ударам;

к силикозоопасным ( вмещающие породы ).

Пласт Мощный не относится к опасным по внезапным выбросам угля и газа и не склонен к самовозгоранию.

О...