T Đặc tớnh kỹ thuật
3.2.4.3. Tớnh toỏn và xõy dựng biểu đồ chu kỳ sản xuất hợp lý cho điều kiện vỉa lũ chợ vỉa 13-2.
vỉa lũ chợ vỉa 13-2.
Xuất phỏt từ phơng phỏp chung tớnh toỏn để lập biểu đồ chu kỳ sản xuất trong lũ chợ, cựng với cỏc tham số ràng buộc của cỏc thiết bị cựng làm việc trong tổ hợp, luận văn sẽ tớnh toỏn và thành lập cỏc biểu đồ sản xt có thĨ áp dơng cho khu vực lũ chợ nghiờn cứu vỉa 13-2, Cụng ty than Khe Chàm.
Do đặc điểm của lũ chợ dựng mỏy liờn hợp, khi bắt đầu khấu luồng mới thỡ mỏy liờn hợp phải cú buồng khấu, đõy là vị trớ mà mỏy liờn hợp bắt đầu xuất phỏt để thực hiện luồng khấu mớ Quỏ trỡnh tạo buồng khấu có thể thực hiện nhờ cụng tỏc thủ cụng là khoan nổ mỡn, hoặc mỏy liờn hợp tự tạo rạch, phơng phỏp tạo rạch của mỏy liờn hợp có thĨ thực hiƯn theo hai hỡnh thức là khấu trực diện hoặc khấu xiờn chộ Do quỏ trỡnh tạo buồng khấu bằng khoan nổ mỡn cũn cú nhiều khuyết điểm nh: khối lợng lao động thủ cụng lớn, điều kiện chống giữ đỏ vỏch xấu đi ở vựng tiếp giỏp giữa lũ chợ và lũ chuẩn bị, phải dừng cụng tỏc lũ chợ trong thời gian nỉ mìn ở bng khấu và thụng giú.
Những khuyết điểm của cụng tỏc khoan nổ mỡn nờu trờn làm tăng thời gian hữu ớch của mỏy liờn hợp, vỡ vậy năng suất của mỏy khấu cũng bị giảm. Trong phơng phỏp tạo buồng khấu bằng cách cho mỏy liờn hợp tự tạo rạch với hai hỡnh thức: khoan rạch trực diện hoặc khấu xiờn chộ Quỏ trỡnh tạo buồng khấu cho mỏy liờn hợp là một trong cỏc cụng việc cần phải thực hiện trong cụng đoạn cuối cđa một chu kỳ lò chợ, đõy là cỏc cụng đoạn cú liờn quan đến chuẩn bị thiết bị đĨ khấu dải tiếp theo và di chuyển chỳng về phớa gơng lũ chợ.
Khi cỏc bộ phận cụng tỏc của mỏy liờn hợp đợc bố trớ ở hai đầu thõn mỏy, thỡ thờng ỏp dụng cỏch khấu trực diện, lỳc đú cỏc cụng đoạn cuối đợc thực hiện theo thứ tự nh− sau, xem hình 3.2
Với hỡnh thức này, tổng thời gian cỏc cụng đoạn cuối chiếm khoảng 30 phút, trong đó có 14 phỳt manơ của mỏy do mỗi tang khấu khụng thể lấy hết chiều dày của vỉa, 9 phỳt cho cỏc cụng đoạn liờn quan
đến bộ phận chất tải, 5 phút tự khoan rạch trực diƯn, 2 phút dành cho cỏc cụng đoạn phụ trợ.
I- Tấm chất tải của mỏy liờn hợp đợc thỏo dỡ ở khoảng cỏch 10 - 15m, tớnh từ đầu lũ chợ. Khi đú, mỏy liờn hợp nằm ở phần dới của lũ chợ, tang khấu phía tr−ớc 1 nằm ở vỏch vỉa, cũn tang khấu phía sau 2 nằm ở phần trơ. Lớp than a ở phía trơ có chiỊu dài bằng chiỊu dài cđa mỏy cha đợc khấu
II Tang khấu 1 ở phớa vỏch đợc hạ xng trơ cđa vỉa III- Thực hiƯn khấu lớp than a giữa hai tang khấu
Hình 3.2. Thứ tự thực hiện cỏc cụng đoạn cuối khi mỏy liờn hợp tự khoan rạch trực diƯn
IV- Tr−ớc khi khoan rạch, cỏc tang khấu đợc bố trớ ở trụ của vỉa, mỏng cào đợc đẩy về phớa gơng và cả hai tang khấu cựng khoan rạch tới độ sõu bằng chiều rộng khấu của mỏy, đầu mỏng cào đợc đẩy sỏt vào gơng sang luồng mới
V- Sau khi tạo rạch, cỏc tang khấu đồng thời hoặc lần lợt đợc nõng lờn phớa vỏch
IV- Khấu một lớp than phía trờn đến sỏt lũ chuẩn bị
VII- Tang khấu 1 đợc hạ xuống phớa trụ khi mỏy khụng di chuyển VIII- Khấu lớp than phía d−ớị Sau đó khấu tiếp một đoạn đủ để lắp rỏp tấm chất tải, cho mỏy chạy xuống hoặc chạy lờn để dọn sạch nền, lắp tấm chất tải vào mỏ
Trong phơng phỏp khấu xiờn chộo, cỏc cụng đoạn cuối đợc tiến hành theo trình tự sau: hình 3.3
Hỡnh 3.3. Thứ tự thực hiện cỏc cụng đoạn cuối khi mỏy liờn hợp tạo rạch bằng cỏch khấu xiờn chộo
I- ở trạng thỏi ban đầu, mỏng cào đợc ộp sỏt vào gơng, trừ phần cuối của nú, nơi cú mỏy liờn hợp
II- Mỏy liờn hợp chạy dọc tuyến uốn của mỏng cào và bộ phận cụng tỏc phớa trớc khấu một dải than hỡnh nờm dài 12-15m
III- Đẩy phần cha đợc di chuyển của mỏng cào cựng đầu của bộ truyền động vào gơng và cho mỏy khấu khối than đầu lũ chợ
IV- Chuyển mỏy về bậc gơng và tiến hành khấu than bỡnh thờng Với hình thức này, tỉng thời gian của cỏc cụng đoạn cuối không kĨ quay đầu mỏy là 25 phỳt, trong đú cú 11 phỳt dành manơ để dọn nền, 4 phỳt tạo rạch từ sờn với mỏng cào uốn, 10 phỳt di chuyển đầu bộ truyền động của mỏng cào và cỏc cụng đoạn phơ trỵ.
Nh− vậy với cỏc phơng phỏp tạo buồng khấu của mỏy liờn hợp nờu trờn cú thể lựa chọn cho từng tổ hợp thiết bị và sơ đồ cụng nghệ ỏp dụng. Với tổ hợp thiết bị cđa Trung Qc đI lựa chọn, ở đõy đa ra phơng phỏp tạo buồng khấu bằng cỏch khấu xiờn chộo là phự hợp với bộ phận cụng tỏc của máy khấu MG 150/375-W để thành lập tổ chức sản xuất cho lũ chợ nghiờn cứ Quỏ trỡnh tạo buồng khấu của mỏy liờn hợp cú thể thực hiện tại đầu, chõn hoặc giữa lũ chợ, quỏ trỡnh này thể hiện trờn cỏc hỡnh 3.2, hỡnh 3.3 và hỡnh 3.4.
Trong lũ chợ cơ khớ hoỏ, với điều kiện vỉa 13-2 có chiỊu dài lũ chợ 130m, khối lợng cụng việc cần thực hiện trong một chu kỳ bao gồm:
- Mỏy liờn hợp khấu dải chéo: 15-20m - Mỏy liờn hợp khấu thờng kỳ: 115- 110m - Di chun giàn chống: 130m
- Di chuyển mỏng cào:130m - Thu hồi vỡ chống lũ chuẩn bị
- Cđng cố lò: 130m Theo cụng thức (2-1), xỏc định đợc số ngời cần thiết để hồn thành từng cơng viƯc trong một chu kỳ khấu theo bảng 3.6
Bảng 3.6. Khối lợng cụng việc và số ngời cần thiết trong một chu kỳ. TT Tờn cụng việc Đơn vị Khối lợng Định mức Số ng−ời
1 ĐiỊu khiĨn máy khấu m 130 50 2,3 2 Củng cố lò m 130 50 2 3 Dọn nền, đẩy mỏng cào m 130 50 2 4 Di chun giàn chống m 130 35 2,8 5 Vận hành trạm bơm - - - 1 6 Chống tăng cờng và vận hành tời đầu
và chõn chợ - - - 6 7 Trực cơ điện - - - 1 8 Chỉ đạo sản xuất - - - 1 9 Chun vật liƯu, bồi d−ỡng - - - 2 10 Vận hành mỏng cào - - - 1 11 Vận hành mỏy chuyển tải - - - 1
12 Cụng việc khỏc - - - 4
Tổng 26,7
Nh− vậy tổng số ngời- ca cần thiết để hoàn thành trong một chu kỳ lũ chợ là 26,7 ngời, vậy thành lập đội thợ gồm 26 ngờ Theo cơng thức (2-3), có hƯ số v−ỵt mức kVm= 1,03.
Sau khi xỏc định đợc hệ số v−ỵt mức kvm= 1,03, có thể xỏc định đợc thời gian hoàn thành công viƯc theo công thức (2-5), kết quả đợc thĨ hiƯn trong bảng 3.7
Nh vậy dựa vào kết quả tớnh toỏn trờn, cựng với phơng phỏp tạo buồng khấu cho mỏy liờn hợp theo hỡnh thức khấu xiờn chộo và cỏc thụng số ảnh hởng trực tiếp đến năng suất của mỏy liờn hợp khấu than, đồng thời đõy cũng là cỏc thụng số liờn quan trực tiếp đến việc tổ chức
sản xuất trong lũ chợ cú thể thành lập đợc biểu đồ chu kỳ sản xuất khấu mỏ
Bảng 3.7. Thời gian hoàn thành cụng việc trong một chu kỳ
TT Tờn cụng việc Nidm T Ni kvm Ti (h)
1 ĐiỊu khiĨn máy khấu 2,3 8 3 1,03 6,9 2 Cđng cố lò 2 8 2 1,03 7,5 3 Dọn nền, đẩy mỏng cào 2 8 2 1,03 7,5 4 Di chun giàn chống 2,8 8 3 1,03 7,2 5 Vận hành trạm bơm 1 8 1 1,03 7,5 6 Chống tăng c−ờng và vận hành tời đầu và chõn chợ 6 8 6 1,03 7,5 7 Trực cơ điện 1 8 1 1,03 7,5 8 Chỉ đạo sản xuất 1 8 1 1,03 7,5 9 Chun vật liƯu, bồi d−ỡng 2 8 2 1,03 7,5 10 Vận hành mỏng cào 1 8 1 1,03 7,5 11 Vận hành mỏy chuyển tải 1 8 1 1,03 7,5 12 Cụng việc khỏc 4 8 4 1,03 7,5
Một trong cỏc thụng số quan trọng cần phải xỏc định đối với lũ chợ khấu mỏy liờn hợp là số luồng khấu trong một ca hc một ngày đờm, muốn thành lập nờn tổ chức sản xuất trong lũ chợ cần phải xỏc định thụng số nà
Số luồng khấu đạt đợc trong điều kiện mỏy khấu hoạt động bỡnh thờng cũn phụ thuộc vào thời gian vận hành bỡnh th−ờng cđa máng cào, phơng thức đa tang khấu vào (giữa lũ chợ hoặc hai đầu), tốc độ vận hành của mỏy khấu và những thao tỏc khỏc nữ Ngồi ra cịn phơ thuộc vào thời gian di chun giàn chống. Bộ ba mỏy khấu, mỏng cào, giàn chống vận hành nhịp nhàng quyết định đến thời gian khấu của mỗi luồng, tức thời gian thao tỏc đạt đợc của bộ ba mỏy khấu, mỏng cào,
giàn chống đợc coi là năng lực tổng hợp của lũ chợ. Trong trờng hợp tổng quỏt cú thể xỏc định số luồng khấu theo công thức (2-13).
Để tớnh toỏn đơn giản hơn, xỏc định số luồng khấu theo công thức sau nK = T /T1, luồng (2-15) Trong đó: nK - là số luồng khấu trong ngày
T - thời gian sản xuất mỗi ca, h
T1- tỉng thời gian khấu cđa một lng, h
T1 = Tg + Tk + Ts + Td + Ta, h (2-16) Trong đó:
Tg - Thời gian khấu một lng kĨ cả thời gian khấu bng khấu, h Tg = (L+L1)/Vg/60, h
Với: L - chiều dài lũ chợ, m
L1- chiều dài buồng khấu khỏm, m
Vg - tốc độ vận hành bỡnh quõn mỏy khấu khi khấu, m/ph Tk - Thời gian vận hành khụng khấu
Tk = L1/Vk/60
Vk - tốc độ vận hành bỡnh quõn khi khụng khấu của mỏy khấu, m/ph Ts - thời gian nghỉ giữa giờ cần thiết cho máy khấụ Bao gồm đỉi h−ớng, thay răng cắt vvv
Td - thời gian mỏy khấu làm việc ở đầu lũ chợ, h Ta - thời gian máy khấu nghỉ đĨ giải qut sự cố, h
Với điều kiện của lũ chỵ vỉa 13-2, ta có cỏc thụng số cụ thể nh− sau: chiều dài lũ chợ L = 110m
Lũ chợ mỗi ca làm viƯc 8 tiếng, trừ đi thời gian nghỉ ngơi bồi d−ỡng, kiĨm tra khi vào ca và tr−ớc khi tan ca, giao ban tỉng cộng khoảng 2 tiếng, vậy thời gian dành riờng cho sản xuất trong một ca là T = 8 - 2 = 6h.
Tốc độ đi lại của mỏy khấu lớn nhất là 6m/ph, trong điỊu kiƯn lũ chợ rất thoải từ 80 trở xuống có thể đạt đợc. Khi gúc dốc 180, tính tốc độ Vg đi lại bỡnh qũn khi khấu là 2m/ph, có thể xem xét tính tốc độ đi lại Vk bỡnh quõn khụng khấu là 4m/ph.
Tg = (110+20)/2/60 = 65/60 = 1,08h Tk = 20/4/60 = 5/60 = 0,08h Ts = 5phút = 0,08h Td = 20 phút = 0,33h Ta = 25 phút = 0,41h Thay vào (2-16) ta có T1 = 1,08 + 0,08 + 0,08 + 0,33 +0,41 = 1.99h ≈ 2h
Thay vào (2-15) tớnh đợc số luồng khấu trong một ca nh− sau: nK = 6/2 = 3 luồng
Nh− vậy, với cỏc thụng số của lũ chợ vỉa 13 -2, máy khấu MG 150/375- W có thể khấu đợc 3 luồng khấu/ca
Từ cách tính tốn ở trờn, cú thể thành lập đợc biểu đồ sản xuất khấu máy thứ nhất với ba ca làm việc trong một ngày đờm, trong đó 2 ca khấu than và một ca bảo dỡng, sửa chữa máy móc thiết bị. Theo biểu đồ tổ chức này, sau khi kết thúc một chu kỳ lò chợ mỏy liờn hợp thực hiện đợc 6 luồng khấu trong hai ca đầu, ca thứ ba bảo dỡng và sửa chữa thiết bị, mỏy liờn hợp tạo buồng khấu đầu và chõn theo hỡnh thức khấu xiờn chộ BiĨu đồ tỉ chức khấu máy – PA1 thĨ hiƯn trờn hỡnh 3.7
Tơng tự nh cỏch tớnh toỏn và xõy dựng nh− trên ta có thĨ thành lập đợc 3 biĨu đồ tỉ chức sản xuất khỏc cũng thực hiện 6 luồng khấu trong một ngày đờm của lũ chợ, cú thể ỏp dụng cho lũ chỵ cđa vỉa 13-2. Cỏc biểu đồ tổ chức sản suất này đợc thể hiện trờn cỏc hỡnh 3.8; hỡnh 3.9 và hỡnh 3.10.
Hình 3.7: biểu đồ tổ chức khấu mỏy PA1 (A3)
+) Phõn tớch lựa chọn biểu đồ tổ chức sản xuất hợp lý cho điều kiện vỉa 13-2, Cụng ty than Khe Chàm.
Trong 4 biểu đồ tổ chức sản xuất đI thành lập ở trờn cần phải lựa chọn biểu đồ sản xuất hợp lý cho lũ chợ vỉa 13-2, trờn cơ sở phõn tớch u điểm và nhợc điểm về kỹ thuật của chỳng sao cho phự hợp với điều kiện của lũ chợ nghiờn cứ
- Với biểu đồ khấu mỏy - PA1 (hỡnh 3.7): Sau khi kết thúc một chu kỳ lũ chợ, mỏy liờn hợp khấu đợc 6 luồng, chiều dài mỗi luồng khấu bằng chiỊu dài cđa lũ chợ là 130m, thời gian khấu mỗi luồng khoảng 2,5 giờ kể cả thời gian tạo buồng khấu và thời gian ngừng nghỉ, đổi và kết thỳc mỗi c Trong biểu đồ này vận tốc khấu trung bỡnh của mỏy liờn hợp MG 150/375-W khoảng v = 0,86m/phỳt, tốc độ này là đạt đợc với tính chất cđa than trong lũ chợ vỉa 13-2.
- Biểu đồ khấu máy - PA2 (hình 3.8): Trong một chu kỳ lũ chợ mỏy liờn hợp khấu đợc 6 lng theo chiỊu dài lũ chợ, tạo buồng khấu bằng cỏch khấu theo dải chộo, đõy là biểu đồ thực hiện khấu trong cả ba ca của chu kỳ, thời gian bảo dỡng sửa chữa thiết bị đợc thực hiện vào ci cđa mỗi ca, đõy là hỡnh thức tỉ chức tiên tiến trong lũ chợ, tuy nhiờn đũi hỏi phải tớnh toỏn và sắp xếp thực hiện cỏc cụng việc tỉ mỉ, chớnh xỏc nếu khụng rất dễ gõy xỏo trộn trong chu kỳ lũ chợ. Hơn nữa, thời gian dành để bảo dỡng và sửa chữa mỏy múc thiết bị ngắn hơn, dẫn đến thời gian ngừng nghỉ của thiết bị ngắn, nếu làm việc liên tơc trong nhiều ca sẽ làm mỏy liờn hợp quỏ tả Quỏ trỡnh khảo sỏt tại vỉa 14-2 cho thấy rằng nếu làm viƯc trong 6 ca liờn tục, thỡ buộc phải dừng cụng việc để xử lý hiện tợng quỏ tải cho mỏy liờn hợp MG 150/375-W.
- Biểu đồ khấu mỏy - PA3 (hình 3.9): Sau khi kết thúc một chu kỳ lũ chợ mỏy liờn hợp cũng khấu đợc 6 luồng chiều dài lũ chợ, thực hiện khấu than trong hai ca đầu, ca thứ 3 bảo dỡng mỏy múc và sửa chữa
thiết bị. Trong biểu đồ này, phơng phỏp tạo buồng khấu đợc thực hiện ở giữa lũ chợ, hỡnh thức tạo buồng khấu ở giữa lũ chợ cú nhợc điểm là tiờu hao năng lợng nhiều do phải di chuyển mỏy khụng tải trờn một nửa lũ chợ. Biểu đồ tổ chức này phự hợp hơn cho cỏc mỏ cú đất đỏ vỏch yếu và dễ sập đổ, vỡ trong trờng hợp vỏch yếu và dễ sập đổ, quỏ trỡnh tạo buồng khấu tại đầu và chõn lũ chợ việc chống giữ đất đỏ vỏch sẽ gặp khú khăn, quỏ trỡnh chống đỡ vỏch ở đầu cuối lũ chợ cần đỏp ứng yờu cầu diện tích cđa ngI ba lớn, cũn cần phải đỏp ứng thơng gió, khơng gian thụng thoỏng thỏo dỡ vận chuyển và lắp đặt thiết bị. Hơn nữa khụng gian này cũn ở trạng thỏi thờng xuyờn thay đổi, cho nờn chống đỡ đầu và cuối lũ chợ cơ giới hoỏ đồng bộ là cụng việc vụ cựng quan trọng.
- Biểu đồ khấu mỏy - PA4 (hỡnh 3.10): Với cỏch tổ chức sản xuất