Файл: Реконструкция глубоких шахт..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 215

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Компрессорная станция производительностью 4000 м3 /мин по­ казана на рис. 85. Размеры здания КСЦВ с электроподстанцией в плане составляют 84X24,5 м, высота 9,9 м. На уровне первого этажа расположены туроокомпрессорные агрегаты, пускорегулирующая аппаратура, пульты дистанционного управления и конт­ роля. В подвальном помещении размещены насосные установки для охлаждения турбокомпрессоров, насосные установки для от­ качки случайных стоков, вентиляционные установки, трубопроводы. Высота подвального помещения 4 м.

Компрессорные агрегаты в здании КСЦВ расположены парал­ лельно друг другу и посекционно (2 компрессора в секции). Рас­ стояние между компрессорами в секции 8 м, между секциями 10 м. Пульты дистанционного управления и контроля размещены на специальном балконе у длинной стороны здания. Балкон поднят над уровнем пола на 2,5 м.

Каждая КСЦВ оборудована электрическим мостовым краном грузоподъемностью 15 т, с пролетом 16,5 м.

Для очистки, засасываемого воздуха от механических примесей на всасывающих трубопроводах турбокомпрессоров установлены металлические висциновые фильтры. Фильтры размещены в спе­ циальных фильтровых камерах, которые сооружены в подвальном помещении здания. Каждый турбокомпрессор оборудован отдель­ ной фильтровой камерой. Для забора воздуха над каждой фильт­ ровой камерой установлена всасывающая металлическая труба диаметром 1 м. Трубы каждой фильтровой камеры подняты выше крыши здания на 2 м и вверху закончены специальными прием­ ными устройствами. Фильтрующие трубы для турбокомпрессоров производительностью 500 и 250 м3 /мин приняты одинаковыми.

Охлаждение агрегатов производят искусственно по замкнутому циклу с охлаждением воды в градирнях.

Необходимое количество воды для охлаждения одного турбо­

компрессора производительностью 500 м3 /мин составляет 410

м3 /ч,

для турбокомпрессора производительностью

250 м3 /мин — 210

м3 /ч.

В соответствии с этим установлены

насосы

типа 12НДС произ­

водительностью 430 м3 /ч на напор 23

м вод. ст. Для охлаждения

каждого турбокомпрессора принята одна насосная установка. Для монтажа и демонтажа насосных агрегатов предусмотрен ручной кран грузоподъемностью 3 т. Насосные установки автоматизиро­ ваны и сблокированы с турбокомпрессорами.

Для смазки компрессоров и другого оборудования в специаль­ ной герметической камере подвального помещения предусмотрено маслохозяйство, состоящее из двух баков емкостью по 3 м 3 для чистого и отработанного масла, маслонасосов и маслоохлади­ телей.

Уздания каждой КСЦВ вмонтирован воздухопровод-коллектор,

вкотором подсоединены нагнетательные трубы от каждого ком­ прессора и ответвлен магистральный воздухопровод. Диаметр кол­ лекторов для всех КСЦВ принят согласно расчетам 1000 мм. Ма-

204


гистральные воздухопроводы, отходящие от коллекторов каждой КСЦВ, соединены между собой и образуют общую воздухопро­ водную магистраль всех КСЦВ бассейна.

Сжатый воздух, выработанный каждой КСЦВ, поступает в эту магистраль, от которой ответвляются воздухопроводы к потреби­ телям. Диаметры труб главной воздухопроводной магистрали и воздуховодов, отходящих к шахтам, определены расчетом из усло­ вия пропуска необходимого количества сжатого воздуха и непре­ вышения принятой величины потерь давления в трубопроводах. Уравнительные трубопроводы, соединяющие две крайние шахты двух участков, обслуживаемых разными компрессорными станция­ ми, имеют диаметр 600 мм.

Диаметр уравнительных трубопроводов принят из условия пропуска 500 м3 /мин сжатого воздуха от одного участка к друго­ му. В этом заключается преимущество централизованного воздухо­ провода, соединяющего между собою все КСЦВ.

В настоящее время проложено около 20 км общей воздухопро­

водной магистрали из труб диаметрами

820X12,

720ХІ і

и 630Х

Х І 0 мм. Примерно 90% этих

труб уложены на поверхности, в

основном

на оетонных опорах,

остальная часть — в земле

на

глу­

бине 2 м. На протяжении 20

км воздухопровода

установлено

25

водоотделителей

емкостью по 8 м3 , 30 сальниковых компенсаторов

и 15 задвижек.

 

 

 

 

 

 

Для контроля

потребления

сжатого

воздуха

рудниками и от­

дельными

шахтами на ответвлениях от

магистрального

воздухо­

провода предусмотрена установка расходомеров с суммирующими аппаратами, показания которых снимают один раз в месяц.

§ 3. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СНАБЖЕНИЯ

СЖАТЫМ ВОЗДУХОМ ШАХТ БАССЕЙНА

Наращивание мощностей КСЦВ будет производиться постепенно, в соответствии с ростом добычи.

В первый период должна поддерживаться параллельная работа КСЦВ и действующих компрессорных станций на общую воздухо­ проводную сеть. Затем, по мере роста производительности КСЦВ, поршневые компрессоры должны отключаться, причем в первую очередь должны отключаться компрессоры, имеющие давление сжатого воздуха ниже 8 кгс/см2 , или изношенные, а затем все остальные.

Произведенные технико-экономические расчеты показали, что общая стоимость строительства всех КСЦВ составит 9900 тыс. руб., в то время как капитальные затраты на реконструкцию и расши­

рение существующих

и существовавших . компрессорных

станций

составили бы

7770

тыс. руб. т. е.

капитальные затраты

на

осуществление

централизованного

воздухоснабжения

выше

на

2133 тыс. руб.

 

 

 

 

 

205


Штаты обслуживающего персонала существующих компрессор­

ных станций (с учетом реконструкции) составляли бы 211

человек

с годовым фондом заработной платы 296,5 тыс руб. Штаты

обслу­

живающего персонала новых КСЦВ составят 81 человек с годовым

фондом

заработной

платы

109,6 тыс. руб., т. е. годовой фонд

зар­

платы

по принятому

к

осуществлению варианту меньше

на

186,9 тыс. руб.

 

 

 

Таким образом, превышение капитальных затрат на строитель­ ство комплекса централизованного воздухоснабжения по сравне­ нию с вариантом реконструкции существующих рудничных ком­

прессорных станций

на сумму

2133 тыс. руб.

перекрывается за

11 —12 лет экономией только

по одному фонду

заработной платы.

Следовательно,

целесообразность осуществления централизо­

ванного

снабжения Кривбасса сжатым воздухом доказана техни­

чески и

экономически.

 

 

В табл. 48 приведены данные о существующем положении (по состоянию на 1970 г.) и перспективы развития компрессорных станций шахт Кривбасса, а также показано, от каких КСЦВ нор­

мально снабжаются

рудники. В случае временного

выхода из

строя одной из КСЦВ ее потребители будут снабжаться

от других

по соединительным

трубопроводам.

 

Общая производительность существующих 10 компрессорных станций Кривбасса составляет 16 890 м3 /мин, из них КСЦВ № 1, 2 и 4 имеют производительность 10 900 м3 /мин (66,5%). При этом использовано 69 компрессоров, из них 27 турбокомпрессоров и 42 поршневых.

В перспективе производительность компрессорных станций Кривбасса достигнет 21560 м3 /мии, из них КСЦВ № 1, 2, 3 и 4 будут иметь производительность 15150 м3 /мин (70,3%).

При этом будет занято 45 компрессоров, из них 41 турбоком­ прессор и 4 поршневых компрессора.

С увеличением добычи руды и применением более мощных и совершенных буровых, погрузочных и других пневматических ме­ ханизмов растут и производительности компрессорных станций.

Рост производительности компрессорных станций происходит за

счет сокращения числа маломощных

поршневых

и

увеличения

числа мощных турбинных компрессоров (в 1957

г. 1

турбинный

и 84 поршневых, в 1970 г.

27 турбинных и 39 поршневых и в конце

1980 г. 41 турбинный и 25

поршневых

компрессоров).

 

Практикой эксплуатации магистральных воздухопроводных се­ тей, проложенных на поверхности рудников от компрессорных станций с турбокомпрессорами, установлено, что обычные стальные трубопроводы, не покрытые внутри защитным слоем, из-за интен­ сивного развития коррозии могут быстро выходить из строя. В связи с этим при проектировании и строительстве магистральных воздухопроводных сетей необходимо использовать трубы, оцинко­ ванные внутри и снаружи.

206


Т а б л и ц а 48

Характеристика компрессорных станций

Рудники, снабжаемые

Вид компрес­

 

компрессорными стан­

сора

тип компрес­

циями

 

сора

 

 

: ЧИСЛО

производи­

мощность

 

тельность

производи­

одного

электро­

компрес­

двигателя

тельность,

сора,

компрес-»

м3 /мин

м3 /мин

сора, кВт

 

 

КСЦВ № 1

 

 

 

 

 

 

 

Им. В. И. Ленина,

Турбокомп­

K500-6I-1

8

500

3500

4000

им. Р . Люксембург

рессор

 

1

 

 

 

Им. XX Партсъезда

То

же

К250-61-1

250

1750

250

 

КСЦВ № 2

 

 

 

 

 

 

 

Им.

Коминтерна

 

»

К500-61-1 6

500

3500

3000

Им. К. Либкнехта

 

»

K250-61-1

1

250

1750

% 250

 

КСЦВ № 3

 

 

 

 

 

 

 

Им.

Кирова

 

»

К500-61-1

3

500

3500

1500

 

 

 

 

»

К250-61-1

1

250

1750

250

 

 

 

Поршневой

55-В

3

100

625

300

 

 

 

 

»

«Ингерсоль-

1

80

550

80

 

 

 

 

 

Ранд»

 

 

 

 

 

 

 

Турбокомп­

K250-61-1*

8

500

3500

4000

 

 

 

рессор

 

 

 

 

 

 

 

 

То

же

К500-61-1*

1

250

1750

250

 

КСЦВ № 4

 

 

 

 

 

 

 

Им. Дзержинского

 

»

К500-61-1

5

500

3500

2500

 

 

 

 

»

К250-61-1

2

250

1750

500

 

 

 

Поршневой

55-В

4

100

625

400

 

цкс

 

 

 

 

 

 

 

Им.

Ильича:

 

»

 

 

 

 

 

 

шахта

«Южная»

 

55-В

3

100

625

300

 

шахта

«Новая»

 

»

55-В

3

100

625

300

 

шахта

«Северная»

 

»

55-В

4

100

625

400

 

им.

Валявко

 

»

 

4

100

625

400

 

шахта

им. ОГПУ

 

4М10-100/8

 

 

 

 

»

55-В

1

100

625

100

 

 

 

 

»

45-В

1

60

550

60

 

цкс

 

 

 

 

 

 

 

Ингулец

 

 

 

55-В

6

100

625

600

 

цкс

 

 

 

 

 

 

 

Первомайский

 

»

55-В

9

100

625

900

 

 

 

 

»

55-В

3

100

625

300

 

 

 

Турбокомп­

K500-61-1*

8

500

3500

4000

 

 

 

рессор

 

 

250

 

 

 

 

 

То

же

K250-61-1*

1

1750

250

* Необходимы для перспективного развития компрессорных станций.

207


Обыкновенные трубы можно покрывать эпоксидными смолами, однако технология такого покрытия очень сложна, а затраты на покрытие внутренней поверхности труб эпоксидными смолами со­ ставляют 30—50% стоимости самих труб.

В Кривбассе на руднике им. Дзержинского специально рабо­ тают поршневые компрессоры на параллельном режиме с турбо­ компрессорами, используя масло от смазки поршневых компрессо­ ров для частичной борьбы с коррозией. Использование масла от смазки поршневых компрессоров или специально вспрыскиваемого после турбокомпрессоров уменьшает интенсивность процесса кор­ розии, не защищая трубопроводы от нее полностью.

Важным вопросом при эксплуатации КСЦВ, оборудованной турбокомпрессорами, является создание нормальных санитарногигиенических условий труда обслуживающего персонала. Опыт работы КСЦВ № 1 и КСЦВ № 2 показал, что турбокомпрессорные агрегаты являются источниками производственного шума, по интенсивности значительно превышающего санитарную норму. Из узлов турбокомпрессорного агрегата наиболее сильный шум дают редуктор, возбудитель синхронного двигателя и нагнетательный трубопровод на выходе компрессора.

Для устранения этого недостатка НИГРИ была выполнена ра­ бота по измерению шума КСЦВ № 1 и 2 (табл. 49) и разработаны мероприятия по снижению уровня шума.

 

 

 

 

Т а б л и ц а

49

 

 

Требуемое

ослабление

шума

(ДБ)

 

 

в активных полосах частот. Гц

Источник шума

 

 

 

 

 

 

 

 

500

1000

2000

4000

8000

Возбудитель BT-20-3000

 

15

17

12

 

 

Электродвигатель СТВ-3500-2

. .

3

11

7

Редуктор Р-3000/2,55

 

5

5

20

13

Г)

Трубопроводы (всасывающие,

наг­

13

15

11

 

 

 

 

 

нетательные, охлаждающие) . . Воздухоохладитель ВОП-3 . . . .

17

21

16

11

27

30

19

 

Для эффективной звукоизоляции турбокомпрессорных агрега­ тов на всех компрессорных станциях необходимо новое техниче­ ское решение по снижению уровня шума, которое заключается в следующем.

Компрессор и редуктор (кроме электродвигателя и возбуди­ теля) заключают в герметизированную звукоизолирующую кабину. Кабину выполняют из металлического каркаса, обшитого листовой сталью толщиной 3 мм. Внутренние стенки и потолок кабины об­ лицовывают специальным синтетическим материалом ПП-50, яв-

208