Файл: Губин В.В. Повышение эффективности работы очистных механизированных комплексов на шахтах Кузбасса [технологам угольных шахт экспресс-информация].pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.08.2024

Просмотров: 28

Скачиваний: 0

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

получены примерно одинаковые значения использования тех­

нологического оборудования во времени

(0,81 -0,84). В ре­

зультате хронометражных наблюдений также установлено,

что простои лав из~за прочих организационно-технических

причин, не связанных с неисправностью

технологического

оборудования, изменяются в отдельных случаях от 3 до 18%

всей продолжительности наблюдений, составляя в

среднем

10-12%. Поэтому только за счет устранения этих

простоев

на существующем оборудовании лучших участков

 

можно

повысить коэффициент использования его во времени

до

0,9-0,95.

 

 

Зная интенсивность потока угля ( Р / , т/мин) ,

которая

может быть определена для конкретных условий

эксплуа­

тации по результатам хронометражных наблюдений или рас­ четным методом, и приняв соответствующий режим работы лавы по добыче угля ( t ,2? ) и коэффициент готовности технологического оборудования участка Кг , можно опреде­ лить нагрузку на комплекс:

Cl‘ SO P/

6 Р г

* т/сутки.

 

Так, для участка N9 2, отрабатывающего пласт

30, в ус­

ловиях шахты 'Зыряновская*

при Р /

* 2,5 т/мин,

t * 20 ч

в сутки и Кг * 0,9 нагрузка на комплекс типа ОКП соста­ вит 2700 т/сутки.

Результаты вероятностно-статистической обработки дан­ ных хронометражных наблюдений за работой технологичес­ кого оборудования по первым трем интервалам распределе­ ний приведены в табл. 19. Из данных таблицы видно, что в

условиях шахт "Зыряновская* и ''Новокузнецкая*

 

отказы

комплексов ОМКТМ

продолжительностью до

46 мин и

от

46 до 92 мин наблюдаются с вероятностями

соответственно

0,338 и 0,175, а ^среднеарифметическое время

устранения

одного отказа

составило 117,2 мин. Отказы

комбайна

КШ -1кг продолжительностью до 38 мин и от 38

до

76

мин

наблюдаются с вероятностями 0,631 и 0,191

.при

средней

продолжительности отказа 45,7 мин. Для конвейера

и

ме­

ханизированной крепи комплекса типа ОМКТМ отказы

про­

должительностью соответственно до 22 и 34 мин

наблюда­

ются с вероятностями

0,724 и

0,716 при средней продолжи­

те;льности отказов 21,7

и 27,6

мин.

Отказы комплекса К М -

87Д продолжительностью

до

47 мин и от 48 до 110 мин

наблюдаются с вероятностями

32


Ш ахта, участок,

Р

тип комплекса

Мощно пласта,

 

'Зы р ян овская':

№ 1,

К М -8 7 Д

. . . .

1,6

№ 2 .

О К П ......................

,

2,6

№ 3,

О М К Т М

. . . .,

2,6

'Н о воку зн ец кая ':

№ 5,

О М К Т М

. . . .,

2,7

№ 6 , О М К Т М

. . . .

2,6

Ш ахтоуправление

'Ю би­

 

лей н ое':

 

 

№ 2 , К М -8 7 Д . . . . 1,4

Имени

7 Ноября:

 

2,4

МЬ 2 ,

О М К Т М

. . . .

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 18

 

 

П родолжи­ Коэффици­

'I 1

 

 

 

 

тельность

ент

готов­

 

 

 

 

работ

по

ности

 

ы

 

2

§ S|

вые мне vr—

 

 

н и

j)

Я

£ аз 2

ля

 

 

1 g

« Н

(-

5 *

 

 

комплексе

з 2

Я

Интенсивш потока, ytvi т/мин

Длиналав]

родолжиП ! хронометра наблюдений

мин

%

всеготехн< логическог< оборудован

Объемдоб залявреь. дений, т

Срелнесме добыча

 

 

 

 

 

 

 

150

11 050

7045

63,8

0,80

0,64

8 8 3 0

384

1,25

102

8 6 4 0

7123

82 ,4

0,96

0,82

17 123

965

2,5

102

10 650

5566

52,3

0,67

0,52

14400

626

2,6

90

4 320

2199

50,9

0,88

0,51

6 300

•525

2,8

100

4 320

1359

31,5

0,40

0,32

3 890

326

2 ,8

150

6 300

5110

81,0

0,92

0,81

4 8 8 0

326

0,96

125

6 240

5267

84,5

0,92

0,84

8 9 9 8

600

1,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 19

 

 

 

П родолжительность

отказа и его

Числовые характеристики

 

 

 

наблюдаемых

о тказов

Технологическое

 

вероятность

 

технологического

обору­

 

 

 

 

 

 

 

дования

 

оборудование

te.

 

te,

 

te,

 

 

 

 

 

 

 

 

p ( t s )

Pits)

т

/7

te

 

<otg

 

 

 

MUH

 

м и н

м ин

 

 

К ом плекс

типа

0 -46

0,338

4 6 -9 2

0,175

93 -1 3 8

0,137

80

117,2

9440

97,2

комбайн

К Ш —1кг

0 -3 8

0,631

39 -7 6

0,191

7 7 -1 1 4

0,071

84

45,7

3376

58,1

забойный конвейер

0 -2 2

0,724

2 2 -4 4

0,145

45г66

0,058

69

21,7

798

28,3

механизированная

0 -34

0,716

3 5 -6 8

0,175

6 9 -1 0 2

0,06

120

27,6

1778

42,2

крепь

 

 

Ком плекс

К М -8 7 Д :

0 -47

0,378 4 8 -1 1 0

0,244

111-173

0,189

37

95,5

5062

71,1

комбайн

2 К -5 2

8 -3 2

0,47

3 3 -5 6

0,27

5 7 -8 0

0,16

24

43,4

1263

35,5

забойный конвейер'

4 -6 8

0,6

69 -132 !

0,17

133-196

0,13

25

79,7

7492

86,6

механизированная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

крепь

 

 

1 -47

0,759

4 8 -9 3

0,171

94 -1 3 9

0,07

29

43,6

4095

64 ,0

Конвейерный

транспорт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выемочного

поля

0 -1 2

0,573

13 -24

0,234

2 5 -3 6

0,091

124

18,1

695

26,4

Конвейерный

транспорт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(ш ахта 'Зы р ян ове- •

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к а я ')

 

 

0-11

0,48

12 -22

0,32

2 3 -3 3

0,12

190

14,8

262,3

16,2

33


соответственно 0,378 и 0,244 при средней продолжительнос*- ти устранения отказа 95,5 мин. Отказы комбайна 2К -52 про­

должительностью от 8 до32 мин и от 33 до

56 мин

на­

блюдаются с вероятностями 0,47 и 0,27, т .е .

на их

долю

приходится 3 /4 всех отказов комбайна.

Средняя продолжи­

тельность отказов

забойного конвейера

и механизированной

крепи в комплексе

К М -87Д оказалась

соответственно в 3,7

и 1,6 раза выше аналогичных показателей при эксплуатации

комплексов типа ОМКТМ.

 

Анализ продолжительности отказов оборудования

кон­

вейерного транспорта как в пределах выемочных полей, так

и по шахте в целом показывает, что 4/5

 

их

количества

имеют продолжительность до 22-24 мин.

 

В

результате ве­

роятностно-статистических исследований

 

установлено,

что

распределение отказов технологического оборудования под­

чинено экспоненциальному закону.

 

 

 

 

 

 

 

В табл. 20

приведены результаты

вероятностно-статис­

тической обработки данных хронометражных

наблюдений по

первым четырем интервалам распределений

продолжитель-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

20

 

П родолж ительность производственного

про­

Числовые характеристики про­

 

должительности производствен ­

Операция

 

ц есса и ее вероятность

 

 

ного процесса

! <oZip ! dtp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

мин

Pftp) мин

P(tp) мин

P(tp^ мин

 

Pftp)

Л

ip

Суммарная про­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

долж ительность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

основных опера­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ций в течение,,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

смены при рабо­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

те комплекса:

0,209 9 7 -1 7 2

0,263 173-248

0,218

249 -3 2 4

0,155

110

195

11340

106,5

О М К ТМ .

. - 20 -9 6

К М -8 7 Д

. . 134 -170

0,088 1 7 J -

0,217 2 0 7 -242

0,348

2 4 3 -278

0,217 23

228

34 9 7

50

П родолж ите л ь - ность процесса

зарубки ком ­ байна:

К Ш —1кг . . .

2 -5

0,567

6

-8

0,316

9

-11

0,102

12-14

0,05

215

5,8

4,1

2,03

2 К -5 2 . . . .

2 -5

0,526

6

- 8

0,237

9

-11

0,079

12 -14

0,079

38

7,3

17,1

,4,1

Вы емка угля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

комбайном:

10 -22

0,033

2 3 -3 4

0,079

3 5 -46

0,623

4 7 -5 8

0,228

215

4 1,5

95,13

9,75

К Ш —1кг . . .

2 К -5 2 . . . .

18-47

0,093

4 8

-77

0,511

7 8

-107

0,163

108-137

0,093

43

83

2005

44,8

Зачистка угля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

комбайном:

 

 

 

 

0,112

16-21

0,689

22 -27

0,153

215

19,2

18,7

4,32

К Ш —1кг . . .

3 -9

0,014

10 -15

2 К -5 2 . . . .

10-25

0,414

26

-41

0,39

4 2 -5 7

0,074

5 8 -7 3

0,074

41

34,7

554,3

23,5

Суммарная про­

долж ительность вспомогательных

операций при ра­ боте комплекса:

О М К Т М

. .

0 -8

0,198

9

-2 2

0,220

2 3 -36

0,209

3 7 -5 0

0,209

91

31,3

542,5

23,3

К М -8 7 Д

. .

1 9 -40

0,174

4 1

-6 2

0,261

63-^84

0,218

8 5 -1 0 6

0,173

23

75,6

1178,2

34,3

34


ности производственных процессов при работе

комплексов

ОМКТМ и К М -87Д . Из табл. 20 видно, что

суммарная

продолжительность основных операций в течение смены для указанных типов комплексов распределяется по нормально­

му закону, составляя в среднем соответственно

195

и

228 мин, а средняя суммарная продолжительность

вспомо­

гательных операций составляет 31,3 и 75,6 мин. Это значит, что за время наблюдений комплекс типа ОМКТМ в сред­ нем работал 4 ч, а комплекс К М -87Д - 5 ч.

Продолжительность процесса зарубки комбайна распре­ деляется по экспоненциальному закону и составляет в сред­

нем для комбайна КШ -1кг

5,8 мин и для

комбайна

2К-'52

7,2 мин. Продолжительность зарубки

комбайна в

течение 2-5 мин наблюдается соответственно

с вероятнос­

тями 0,567 и 0,526, а от 6

до 8 мин -

с

вероятностями

0,316

и 0,237.

 

 

 

Продолжительность непрерывной работы процесса выем­

ки угля с помощью комбайнов распределяется по нормаль­

ному закону и составила в среднем для комбайна

КШ -1кг

41,5 мин и для комбайна 2К -52

83 мин. Продолжитель­

ность непрерывной работы комбайна КШ -1кг

по

выемке

угля от 35 до 46‘мин наблюдается с вероятностью

0,623, а

в интервале от 47 до 58 мин -

с вероятностью

0,228. Для

комплекса К М -87Д продолжительность непрерывной работы

комбайна 2К -52 от 48 до

77 мин наблюдается с

вероят­

ностью 0,511, а от 78 до

107 мин - с вероятностью

0,163.

 

Продолжительность непрерывной работы комбайнов

по

зачистке угля в лаве для комбайна КШ -1кг от 16 до

21 мин

наблюдается с вероятностью 0,689, а для комбайна 2К -52

-

от

10 до 25 мин и от 26 до 41

мин-соответственно

0,414

и

0,39.

 

 

 

 

 

 

Вероятностно-статистический

анализ

продолжительности

технологических процессов

показывает,

что при работе ком­

плексов имеются резервы для дальнейшей интенсификации выемки угля.

ВЕРОЯТНОСТНО-СТАТИСТИЧЕСКИЙ МЕТОД ОЦЕНКИ НАДЕЖНОСТИ ТЕХНОЛОГИИ ДОБЫЧИ УГЛЯ

Для количественной оценки надежности технологии до­ бычи угля с учетом ее экономической эффективности необ­ ходимо уточнить понятие "надежность технологии" и выб­

35


рать критерии ее оценки. Под надежностью' технологии до­ бычи угля (в пределах участка, шахты) следует понимать вероятность обеспечения в конкретных условиях эксплуата­ ции максимально возможной экономической эффективности и соответствующей безопасности при использовании техно­ логического оборудования.

Для оценки показателей надежности целесообразно ис­ пользовать статистические вероятности достижения лучших

технико-экономических показателей. Анализ этих

показате­

лей на примере работы добычных участков шахт

"Зырянов-

ская" и '"Новокузнецкая*' показал, что полученные по

этой

методике значения коэффициентов надежности

соответст­

вуют технико-эхономическим показателям работы

участков.

ОдЪако эти коэффициенты надежности не учитывают

конк­

ретных условий эксплуатации (мощность и угол

падения

пласта, длина лавы и скорость ее подвигания, а также ряд других факторов). Они могут применяться только для оцен­ ки надежности технологии добычи угля на участках, рабо­

тающих в аналогичных условиях, и не

могут быть исполь­

зованы при планировании показателей

работы участков. В

последнем случае необходимо знать надежность достиже­ ния в конкретных условиях эксплуатации максимально вЬзможных технико-экономических показателей.

Вероятностно-статистический метод оценки надежности технологии добычи угля на участке. На примере статисти­ ческих данных, собранных на шахтах Байдаевского, Ленинс­

кого

и Ольжерасского месторождений Кузбасса,

можно

дать комплексную оценку надежности технологии

добычи

угля

в лавах, оборудованных механизированными

комплек­

сами К М -87Д , М К, ОМКТМ (О М К Т ), КМ -81 и КТУ-ЗМ . Результаты оценки надежности технологии, обеспечиваю­ щей нагрузку на забой 1000 т/сутки и более, при отработке лав, оборудованных различными типами комплексов на шах­ тах Байдаевского, Ленинского и Ольжерасского месторож­

дений, приведены в табл. 21.

 

 

Из табл. 21 видно, что на пластах средней

мощности

вероятность достижения нагрузки на забой более

1000т прд

мощности пласта свыше 2,8 м заметно снижается

и

для

комплекса КМ -81 составляет 0,18. При тех же

значениях

длины лавы и скорости ее подвигания, но меньшей

мощ­

ности пласта этот показатель увеличивается до 0,43.

 

36

 

 

I