Файл: Клименко В.П. Комплексная механизация на шахте.pdf

КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ

Создание новых средств механизации и автоматиза­ ции, а также опыт механизации отдельных процессов по­ зволили перейти к комплексной механизации и автомати­ зации в угольной промышленности.

Вопросы комплексной механизации шахт можно ре­ шать совместно с проведением реконструкции как техно­ логических комплексов на поверхности, так и горного хо­ зяйства в шахте. Это особенно важно для шахт, которые строились и восстанавливались по старым довоенным схемам и в большинстве своем не соответствуют требова­ ниям, предъявленным при переходе к комплексной меха­ низации.

Работы по комплексной механизации одновременно с реконструкцией ведутся на многих шахтах Луганского экономического района, что в значительной степени поло­ жительно влияет на улучшение всех технико-экономиче­ ских показателей шахт.

Эффективность комплексной механизации и реконст­ рукции можно видеть на примере шахты № 1—2 «Гор­ ская» треста «Первомайскуголь».

Шахта № 1—2 «Горская» треста «Первомайскуголь» сдана в эксплуатацию в 1914 году. В дни временной окку­ пации Луганской области немецко - фашистскими вой­ сками она была разрушена. Восстановление началось сра­ зу же после освобождения области войсками Советской Армии. В 1949 году шахта была сдана в эксплуатацию с производственной мощностью 3.000 т в сутки при трех­ сменном режиме работы по добыче угля.

В пределах участка шахтного поля залегают пласты Каменской и Алмазнянокой свиты. Из десяти рабочих пластов шахтой разрабатывается только три: пласт К8

19

«Горячий», пласт Лб «Мария» и пласт' Лв «Новый». Уголь марки «Г». Падение пластов наклонное.

Шахтное поле вскрыто двумя вертикальными цент­ рально-сдвоенными стволами № 1 и № 2, пройденными на глубину 400 м, и этажными квершлагами.

Ствол № 1 оборудован двухклетевым подъемом с двух­ этажными клетями на одну вагонетку типа ВШ-131 емко­ стью 2,5 т в этаже. Ствол служил для выдачи угля и поро­ ды, спуска и подъема людей. У ствола установлена подъ­ емная машина типа НКМ З 2X6X3 . По этому же стволу поступал свежий воздух в шахту.

Ствол '№ 2 был оборудован одноклетевым подъемом с противовесам. Клеть одноэтажная, неопрокидная, на од­ ну вагонетку. Подъемная машина 1 X 4 X 2 ,5, коломенского завода. Ствол служил для частичного спуска и подъема людей и для выполнения всех вспомогательных операций.

Горизонт 400 м является основным, с которого отраба­ тываются все запасы шахты. Пласты ниже горизонта 400 м вскрыты четырьмя капитальными уклонами.

На момент реконструкции шахты в работе одновре-

меннно находилось 13 лав по пластам К8, Лв, Лв с общей линией очистных забоев 1.258 м.

На шахте на всех пластах применяется система раз­ работки длинными столбами по простиранию, с разделе­ нием этажа на два-три подэтажа. Откаточные и вентиля­ ционные штреки проходятся полевыми.

Выемка угля в очистных забоях производится в основ­ ном .комбайнами в комплексе со скребковыми конвейера­ ми или металлическими листами. Крепление очистного пространства — деревянное. При прохождении подгото­ вительных выработок применяются колонковые электро­ сверла и породопогрузочные машины. *■

Маневровые работы в околоствольном дворе горизонта

20

4Ö0 м, а также На верхних и нижних приемных площад­ ках уклонов не механизированы.

Подкатка вагонеток с углем и породой к стволам № 1 и № 2 и обмен вагонеток в клетях в околоствольном дво­ ре производились вручную.

Парода из шахты от приемных бункеров загружается в вагонетки, терриконика ручными затворами, загружает­ ся фермами обычного типа. Тип терриконика — рельсо­ вый.

На лесном складе все погрузочно-разгрузочные рабо­ ты и штабелирование леса производятся вручную.

Увеличение производительности, а также перевод шахты № 1—2 «Горская» на прерывную неделю (300 ра­ бочих дней в году) и двухсменный режим работы сдержи­ вался недостаточной пропускной способностью подъемных установок стволов № 1 и № 2, в то время как по горным условиям имелись резервы для увеличения добычи до 5— б тыс. т в сутки.

Кроме того, из-за отсутствия механизации.и автомати­ зации в очистных и подготовительных выработках, в око­ лоствольном дворе и на приемных площадках, на поверх­ ности и обогатительной фабрике и других производствен­ ных процессах, котоірые выполнялись вручную, было заня­ то большое количество трудящихся. И, как следствие, шахта № 1—2 «Горская» имела недостаточную среднеме­ сячную производительность труда рабочего по добыче — 30,7 т, высокую себестоимость угля — 8,81 руб. за тонну и значительный штат обслуживающего персонала — 3.975 человек в сутки.

Для радикального решения вопросов улучшения рабо­ ты шахты № 1—2 «Горская» институтом Луганокпроект в конце 1959 г. был выполнен проект комплексной механи-

21

•зации и автоматизации производственных процессов с одновременной реконструкцией шахты.

Первой очередью проекта предусматривалось: Увеличение добычи до 4 тыс. т в сутки;

Перевод шахты на 7-дневную прерывную неделю и двусменный режим работ лав по добыче угля при 300 ра­ бочих днях в году.

Переоборудование одноклетевого ствола № 2 на двух­ скиповой подъем со скипами емкостью 8 т для выдачи угля, с установкой новой подъемной машины НКМ 32X 4X 1 .8 в существующем здании. Суточную добычу скиповой подъем с коэффициентом неравномерности К -1,5 выдаст за 14,6 час.

Сохранение за стволом № 1, оборудованным двухкле* тевым подъемом с двухэтажными клетями, выполнение всех вспомогательных функций, таких как спуск-подъем людей, выдача породы, спуск леса, оборудования, матери­ алов, а также выдача мокрых углей.

Углубка ствола № 2 ниже горизонта 400 м с устрой­ ством загрузочной камеры и ходка для чистки зумпфа.

Реконструкция околоствольного двора горизонта 400 м

Механизация и автоматизация производственных про­ цессов в околоствольном дворе: обмена вагонеток в кле­ тях ствола '№ 1 за счет установки толкателей, стопоров, путевых тормозов и качающихся площадок в сочетании с самокатными уклонами; подачи груженых вагонеток к опрокидывателю в нерасцешіеннодо виде при помощи тол­ кателя ТЦ-6 м; запрузка угля в скипы при помощи самодозирующего загрузочного устройства рештачного типа;

22

чистки зумпфа скипового ствола при помощи специально­ го скипового подъема в наклонном ходке.

Механизация подачи и откатки вагонеток на нижней и верхней приемных площадках южного полевого конвей­

Передача угля на существующую сортировку, обогати­ тельную фабрику и погрузочные бункеры новыми высоко­ качественными ленточными конвейерами. Замена грохо­ тов на сортировке и бункерах отсева для классификации углей.

Механизация погрузки углей, отсева и концентрата ус­ тановкой погрузочных желобов с дозатором емкости на бункерах отсева. Передвижение вагонов при погрузке ма­ невровым устройством с управлением с пульта операто­ ром погрузки.

Механизированная самокатная откатка, оборудованная комплексом механизмов обмена вагонеток в клетях, дву­ мя поперечными тележками, опрокидывателем и двумя лесоподъемниками.

Загрузка породы в вагоны рельсового терриконика принята пластинчатым питателем, разгрузка — на отвале П-образной фермой.

Предусмотрена механизация и автоматизация узлов самокатной откатки у ствола № 2: узла клетей; узла пе­ рестановочных платформ и опрокидывателя; узла лесоподъемников.

Управление механизмами откатки будут вести два опе­ ратора с пульта управления. Электрической схемой пре­ дусмотрены блокировки, не позволяющие произвести не­ правильные включения механизмов. Начальный импульс задается оператором у ствола, после чего автоматически происходит обмен вагонеток в клети. Второй оператор

23

определяет род груза и задает соответствующий маршрут. В качестве датчиков приняты: концевые включатели ВВ-5, реле уровня ИКС-2Н, реле щеточное РШ И , путевые реле.

Механизация и автоматизация самокатной откатки полностью ликвидируют ручной трудповышают пропуск­ ную способность откатки; при этом уменьшается количе­ ство обслуживающего персонала и повышается культура

производства.

Аварийный склад угля предусмотрено переоборудовать . передвижной скреперной установкой ПСЛ-2 с управлени­ ем всех работ на складе с пульта управления. Обратная подача угля осуществляется элеватором и ленточным кон­ вейером.

Скиповая установка ствола № 2 — автоматизирована, что даст возможность обеспечить четкую работу подъема, и высвобождение машиниста подъема. Система сигнали­ зации позволяет диспетчеру шахты непосредственно сле­ дить за работой подъема. Специальный счетчик числа подъемов позволяет вести четкий учет количества выда­ ваемого угля.

Ламповая переведена на самообслуживание, механи­ зирована прачечная, внутренняя часть помещения бани отделана метлахскими плитками, в бане установлена но­ вая сантехническая действующая аппаратура из нержаве­ ющей стали и двухэтажные шкафчики для домашней и ра­ бочей одежды. Светильники приняты типа «Украина».

Во вторую очередь реконструкции предусмотрено за­ менить часть устаревшего существующего оборудования более-совершенным и более производительным.

На очистных работах сохраняется существующая си­ стема разработки. Во всех лавах предусматривается вы­ емка угля комбайнами ЛГД-1 в комплексе с высокопро­ изводительными изгибающимися конвейерами КСП -Ім . В

24

лавах наклонного падения транспортировка угля вдоль лавы осуществляется по эмалированным рештакам. Для крепления в лавах пласта К8предусмотрены стойки СТД-6,

а в лавах пласта Лб и Л» — стойки ГС. Во всех лавах — металлические верхняки М-45 и посадочные тумбы ОКУ. Управление кровлей — полное обрушение. Транспортиро­ вание угля по штрекам — конвейерами КСП -Ім .

Для механизации работ по загрузке угля в вагонетки под люками гезенков предусматривалась установка шибе­ ров с электрогидроприводами ЭГП-4. Маневровые работы под люками предусмотрено производить при помощи тол­ кателей ПЭТ-4.

Откаточные штреки проходятся по породе двухпуте­ вым сечением. Уборка породы от прохождения осуще­ ствляется породопогрузочными машинами ППМ-4. Буре­ ние шпуров — при помощи колонковых электросверл ЭБД-2а с манипулятпров. Крепление штреков — металли-' ческая арка.

Для увеличения пропускной способности нижней при­ емной площадки конвейерного уклона пласта Лв преду­ сматривалось прохождение обходной выработки, обеспе­ чивающей организацию круговой схемы откатки.

Механизация подачи вагонеток в опрокидыватель — с помощью толкателя ПЭТ-4.

Для обеспечения устойчивой работы шахты по добыче угля на северном крыле предусматривалось вскрытие пла­ ста К8 полевым скиповым уклоном с горизонта 400 м до горизонта 595 м.

Проектом во вторую очередь предусмотрено комплекс­ но механизировать и автоматизировать технологический комплекс поверхности, обогатительную фабрику, поверх­ ностную и подземную подстанции, центральной водоот­ лив, ооуществить дистанционное управление клетевой

25

подъемной установкой ствола № 1 и автоматизацию вен­ тиляционных установок.

Клетевую подъемную установку ствола № 1 преду­ смотрено перевести на дистанционное управление с пере­ грузочной площадки. Это даст возможность машинисту подъема непосредственно наблюдать за подходящими к погрузочной площадке сосудами и за обменом вагонеток в клетях, а также объединить управление подъемом и комп­ лексом обмена вагонеток.

С целью уменьшения обслуживающего персонала пре­ дусмотрена автоматизация центральной подстанции и главного водоотлива. Управление механизмами осуще­ ствляется оператором с центрального диспетчерского пункта на поверхности.

Контроль за работой основных технологических линий шахты осуществляется с диспетчерского пункта диспет­ черской сигнализацией типа ДТС-1 и другими специаль­ ными связями.

При помощи диспетчерской телесигнализации в дис­

кроме этого, диспетчер при помощи сигнальных ламп и самопишущего устройства может наблюдать, какие меха­ низмы работают в данное время.

В результате выполнения полного объема работ по ре­ конструкции, механизации и автоматизации на шахте № 1—2 «Горская» будут достигнуты значительные произ­ водственные показатели. Будет завершена комплексная механизация и автоматизация производственных процес­ сов от забоя до погрузки угля в железнодорожные ваго­ ны. Кроме того, шахта высвободит значительное коли­ чество вспомогательных рабочих, поднимет среднемесяч­ ную производительность рабочего по добыче угля на

26

20 т, снизит стоимость одной тонны отгружаемого угля на 1,53 руб., среднесуточная добыча возрастет до 5 тыс. т.

После выполнения всех работ, намеченных проектом,- значительно сократится количество обслуживающего пер­ сонала. Так, например, на погрузке угля в железнодорож­ ные вагоны будет занято 7 человек вместо 33, на лесном складе — 19 вместо 44 и т. д.

Все работы первой очереди перевода шахты на комп­ лексную механизацию и частичная реконструкция ее осу­ ществлялись без остановки эксплуатационных работ.

Особо сложным в этом отношении было переоборудо­ вание подъема ствола № 2, так как оно вызывало полное прекращение работы ствола по эксплуатации и, следова­ тельно, требовало минимальных сроков реконструкции.

В целях осуществления в кратчайшие сроки (в течение 25—30 дней) переоборудования ствола № 2 институтом Луганскпроект в содружестве с шахтой разработан де­ тальный проект организации работ.

Для переоборудования клетевого подъема ствола № 2 на скиповой необходимо было переармировать ствол с по­ верхности до горизонта 400- м, произвести углубку на 42 м ниже горизонта 400 м, пройти и оборудовать камеру за­ грузочного устройства скипового подъема. На время вы­ полнения этих работ все функции спуска-подъема шахты при ее работе по эксплуатации были переданы двухклете­ вому подъему ствола № 1.

Для сокращения сроков переоборудования подъемов замена армировки и углубка ствола производились парал­ лельно.. При этом для предохранения людей, работавших на углубке, от случайно падающих сверху предметов вы­ ше горизонта 400 м устраивался прочный предохранитель­ ный полок из двутавровых балок и рельсов с засыпкой шла­ ком. Замена расстрелов и цавеска проводников пройзво-

27