Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

СТАЦИОНАРНЫЕ МАШИНЫ

Долганов А. В.,

7.3. Основные параметры подъемной установки

Основными исходными параметрами для выбора подъемных установок являются годовая производительность Qг (т) шахты (или рудника) и ее глубина Нш (м).

Необходимая часовая производительность Qч (т/ч) подъемной установки,

(7.1)

где Кр – коэффициент резерва производительности и неравномерности работы подъема; т; n – число рабочих дней в году; Тсут – число часов работы подъема в сутки:

Тсут = nс (tсм – 1) (7.2)

nс – число смен в сутки; tсм – продолжительность смены, ч.

Коэффициент неравномерности и резерва Kр производительности принят для скиповых подъемных установок при подъеме: угля 1,5 и руды – 1,15.

Клетевые подъемные установки должны обеспечить спуск-подъем людей (30 % от общего числа работающих под землей) за 35 – 40 мин. При этом принимается, что на 1 м2 пола клети может поместиться не более 5 человек [7]. Отсюда максимальное число людей, поднимаемых в одной клети:

nл = 5 ∙ zэ ∙ Fэ (7.3)

где Fэ – площадь пола одного этажа клети, м2; zэ – число этажей клети.

Фактическая производительность скиповой подъемной установки определяется зависимостью, т/ч,

(7.4)

где Т – продолжительность одного цикла подъема, с; Gг – грузоподъемность скипа, т.

Время цикла Т складывается из времени движения сосуда tд и паузы между подъемами θ:

для двухсосудной установки

Т = tд + θ (7.5)

для однососудной установки с противовесом

Т = 2(tд + θ) (7.6)

Продолжительность паузы зависит от времени загрузки и разгрузки сосудов (см. табл. 7.1). Время пауз регламентируется техническими нормами и принимается для скипового подъема в зависимости от емкости скипа V [1, 7].

Таблица 7.1

Продолжительность паузы от времени
загрузки и разгрузки сосудов

Продолжительность посадки и высадки людей принимается 1 с на человека.

Продолжительность движения tд сосуда зависит от средней скорости vср и будет соответственно для вертикальных и наклонных подъемов

и (7.7)

где L – путь движения сосуда при наклонном подъеме, м.

Средняя скорость определяется скоростью vmax движения сосудов в период установившегося движения, которая является для цикла подъема максимальной: vmax = α ∙ vср, где α в теории подъема называют множителем скорости и принимают для подъемных установок с неопрокидными клетями 1,15 – 1,2, с неопрокидными скипами 1,2 – 1,25 и с опрокидными сосудами 1,25 – 1,35.

Максимальная скорость движения клети регламентируется ПБ [7] и в угольной промышленности ограничивается следующими значениями: при подъеме и спуске людей по вертикальным стволам – 12 м/с, по наклонным стволам 5 м/с; при подъеме и спуске грузов по наклонным стволам в скипах 7 м/с и в клетях 5 м/с, по вертикальным стволам не ограничивается.

Грузоподъемность Gг сосудов выбирается из условия необходимой производительности и окончательно принимается на основе технико-экономических расчетов вариантов:

(7.8)

(7.9)

Уменьшение грузоподъемности приводит к снижению капитальных затрат на подъемную установку, но возрастают эксплуатационные расходы, в связи с большим числом подъемов, стоимостью электроэнергии, более быстрым износом установки. Поэтому имеется минимум затрат, которому соответствует определенная грузоподъемность сосуда установленная на основе исследований, что существует оптимальная продолжительность движения:

(7.10)

Из-за изменения величины расходов, с течением времени оптимальное значение грузоподъемности сосудов не остается постоянным. Поэтому выбор грузоподъемности сосуда в настоящее время не может быть произведен в общем случае и требует конкретного технико-экономического обоснования для конкретного горного предприятия.