Giàn chống quỏ độ ZFG6200/17/30

Hỡnh 3 .8 Kết cấu che kớn giữa xà chắn và dầm xà núc

Hỡnh 3.12 Giàn chống quỏ độ ZFG6200/17/30

Bảng 3.3: Bảng thụng số kỹ thuật của giàn chống quỏ độ ZFG6200/17/30

Bảng 3.4: Bảng thụng số kỹ thuật của mỏng cào SGZ 630/264

Độ dài thiết kế 180m Độ dài xuất xƣởng 152m Lƣợng vận chuyển 450t/h Tốc độ chuyển động xớch mỏng cào 1.03m/s Động cơ Kớ hiệu YBSD-132-65-4/8 Cụng suất 132/65KW Điện ỏp 1140V Tốc độ chuyển động 1485/741r/min Bộ giảm tốc Kớ hiệu MS3H70C

Cụng suất đầu vào 132KW

Tỉ lệ truyền 35.342

Xớch mỏng cào

Kiểu Xớch đụi trung bỡnh

Qui cỏch xớch φ26ì92mm-C

Lực căng đứt xớch ≥850KN

Khoảng cỏch giữa cỏc mỏng cào 1140mm Mỏng giữa

Kiểu Kết cấu đỏy bớt kớn hàn đỳc

Dài * rộng trong * cao 1500ì588ì262mm

Phƣơng thức kết nối Chuụng

Cơ cấu dẫn Độ uốn ngang ±1

o

Trong quỏ trỡnh thi cụng lắp đặt giàn chống và mỏy khấu sử dụng cột thuỷ lực đơn DW-28, DW-35 kết hợp xà hộp HDFBC-3600 và xà HDFBC-1200. Ngoài ra trong quỏ trỡnh khai thỏc cột chống thuỷ lực đơn và xà hộp đƣợc sử dụng để chống tăng cƣờng lũ chuẩn bị hoặc xử lý sự cố trong lũ chợ.

3.4. HỘ CHIẾU CHỐNG GIỮ Lế CHỢ

3.4.1. Tớnh toỏn kiểm tra Trở lực làm việc của dàn chống:

* Phương phỏp 1: Tớnh toỏn dựa trờn sổ tay thiết kế cụng trỡnh hầm lũ, NXB Cụng nghiệp than - trang 1003

  cos 8 , 9      S h P (kN)

Trong đú: P : Trở lực làm việc của dàn chống, kN; S : Diện tớch chống đỡ vỏch của dàn chống, m2; S = L.B = 3,6ì1,5 = 5,4 m2 L: Chiều dài xà núc dàn chống, L=3,6 m; B: Khoảng cỏch tõm dàn chống; B=1,5m; : Trọng lƣợng thể tớch của vỏch trực tiếp,  = 2,6 T/m3 ;

h: Chiều dày lớp đỏ vỏch trực tiếp sập đổ, m ; h= m/(k-1); m

M: Chiều cao khai thỏc (khấu gƣơng & thu hồi), m; M = mk.k + mth.kth = 2,6 ì 0,95 +5,4 ì 0,75 = 6,52m mk: Chiều cao khấu; mk = 2,6m;

k: Hệ số khai thỏc; k = 0,95;

mth: Chiều dày lớp than hạ trần; mth=5,4m; kth: Hệ số thu hồi; kth = 0,75

K: Hệ số nở rời của đỏ vỏch, K = 1,35;

 : Gúc dốc vỉa trung bỡnh, =100

;

Thay cỏc giỏ trị vào ta đƣợc: P = 2069 kN.

Khi dàn chống chịu lực tỏc dụng khụng đồng đều, cần tớnh toỏn thờm hệ số an toàn Kt = 1,5~2, chọn Kt = 1,75.

Vậy Trở lực làm việc của dàn chống P = 2069 ì 1,75 = 3620,1kN

Pmax = 1939 +2,2H +471f+155/Md (KN) (bài giảng Cụng nghệ khai thỏc CGH đồng bộ thu hồi than núc-Tr61)

Trong đú:

H: Chiều sõu khai thỏc, H=312m f :Độ kiờn cố của than, f=1

Md : Chiều dày đỏ vỏch, Md =8m.

Thay cỏc giỏ trị vào ta đƣợc: Pmax = 1939 +2,2*312 +471*1+155/8 Pmax =3115kN< 5000 kN

Xem xột tổng hợp hai phƣơng phỏp tớnh toỏn kiểm tra trở lực làm việc của dàn chống, ta thấy dàn chống tự hành cú trở lực làm việc là 5000kN và 6200kN hoàn toàn đảm bảo yờu cầu.

3.4.2. Kiểm tra khả năng lỳn dàn chống xuống nền lũ chợ

Căn cứ kết quả đo đạc xỏc định cƣờng độ khỏng lỳn tại vỉa 7 là kl = 44,8 Mpa = 2448KG/cm2.

Căn cứ đặc tớnh kỹ thuật của dàn chống ZFY5000/16/28 cú cƣờng độ khỏng nền là 0,8Mpa.

Theo sơ đồ cụng nghệ khai thỏc đề xuất, lũ chợ khai thỏc bỏm trụ vỉa và hạ trần than núc, trong quỏ trỡnh khai thỏc cú thể xảy ra trƣờng hợp lũ chợ cơ giới hoỏ khấu bỏ trụ và đi trờn nền than, nền sột than. Tuy nhiờn, trong cả hai trƣờng hợp, than và đất đỏ đều cú cƣờng độ khỏng lỳn lớn hơn cƣờng độ khỏng nền của dàn tự hành nờn khụng xảy ra hiện tƣợng cỏc dàn bị lỳn xuống nền lũ.

3.4.3. Chiều cao kết cấu lớn nhất của giàn chống（Hmax）

Hmax=mmax+S1

Trong đú：

mmax - Chiều cao khấu lớn nhất của vỉa than，lấy 3,2m；

S1 - Chiều dày sập đổ than hoặc vỏch giả lấy bằng 0.1~0.3m；

Đối với vỉa dày hoặc đỏ vỏch ổn đỉnh, lấy giới hạn dƣới；đối với vỉa dày hoặc đỏ vỏch ổn định trung bỡnh trở xuống, lấy giới hạn trõn; khi vỏch giả dễ sập đổ, phải xem xột đặc biệt.

3.4.4. Chiều cao kết cấu thấp nhất của giàn chống （Hmin）

Chiều cao kết cấu thấp nhất của giàn chống, để đỏp ứng yờu cầu khối lƣợng đất đỏ vỏch sập xuống, đồng bộ với mỏy khấu và vận chuyển cả giàn, cú thể căn cứ vào tỡnh hỡnh cụ thể để tớnh toỏn.

Hmin=mmin-S-a，m

Trong đú：

mmin-Chiều cao khấu nhỏ nhất của mỏy khấu，m；

S-Khối lượng sập đổ lớn nhất của đất đỏ trong phạm vi điều khiển đỏ

vỏch，m；

a-Khối lượng cú thể co rỳt khi dỡ tải giàn chống di chuyển về phớa trước, thường lấy 0.05m.

Đối với tỡnh hỡnh thụng thƣờng, chiều cao kết cấu nhỏ nhất của giàn chống phải nhỏ hơn 0.2~0.35m chiều cao khấu khỏ nhất

Hmin=mmin-（0.2~0.35）=1,8-（0.2~0.35）=1,45~1,6 m。

Từ phõn tớch ở trờn, chiều cao lớn nhất của giàn chống thủy lực lấy 3,5m, chiều cao nhỏ nhất lấy 1,45m.

3.4.5. Tớnh toỏn lƣu lƣợng giú cho lũ chợ:

a) Lưu lượng giú cung cấp cho lũ chợ.

Lƣu lƣợng cung cấp cho lũ chợ tớnh theo 3 yếu tố sau :

a. Theo độ xuất khớ CH4:

Lƣu lƣợng giú theo độ xuất khớ mờ tan xỏc định theo cụng thức: ) / ( ; * 60 * 24 100 * * . 3 4 1 m ph C T q Q  CH

Trong đú : qCH4- Độ xuất khớ mờ tan của vỉa, qCH4 = 10 m3/T.ng.đờm T - Sản lƣợng lũ chợ một ngày đờm, T = 2100 T/ ng.đờm

C - Hàm lƣợng khớ CH4 cho phộp khu vực làm việc, d = 1,0%. Thay cỏc giỏ trị vào cú: Q1 = 1458 m3/ph = 24m3/s

b. Theo số người làm việc đồng thời

Trong đú:

- q: Tiờu chuẩn khụng khớ cho 1 cụng nhõn hầm lũ, q = 4 m3/ng-phỳt - N: Số ngƣời làm việc đồng thời trong lũ chợ, N = 34 ngƣời

Thay cỏc giỏ trị vào cụng thức đƣợc: Q2 = 136 m3/ph = 2,3 m3/s

c. Theo yếu tố bụi :

Q3 =60. Slc .Vmin .Kc , m3/ph

Trong đú : Slc : Diện tớch lũ chợ cần thụng giú, Slc = 8,0 m2

- Vmin = 1,2 m/s - Tốc độ giú tối thiểu qua lũ chợ khụng tạo bụi, lấy theo QCVN 01/2011-BCT.

- Kc : Hệ số tớnh đến sự chiếm chỗ của vỡ chống Kc = 0,9 Thay cỏc giỏ trị vào cụng thức đƣợc: Q3 = 518 m3/ph = 8,6 m3/s

* Qua kết quả tớnh toỏn chọn lƣu lƣợng giú cung cấp cho cỏc gƣơng lũ chợ khai thỏc theo cỏc yếu tố cú giỏ trị lớn nhất: Qlc = Q1 = 24 m3/s.

b, Lưu lượng cung cấp cho khu vực lũ chợ.

Lƣu lƣợng cung cấp cho khu vực lũ chợ tớnh theo cụng thức :

Qlc = 1.1(K.QLC), m3/s

Trong đú : 1.1- Hệ số kể đến sự phõn phối giú khụng đồng đều. K - Hệ số kể đến sự tăng sản lƣợng của lũ chợ, lấy K = 1.1

QLC - Lƣu lƣợng giú cho lũ chợ (Qlc = 24 m3/s) Thay cỏc giỏ trị cú: Qm = 26 m3/s

3.4.6. Tớnh toỏn số lượng vật tư chống lũ a, Tớnh toỏn số lƣợng vỡ chống lũ chợ:

* Số lượng dàn chống:

- Số lƣợng dàn chống cần thiết trong lũ chợ đƣợc xỏc định theo cụng thức:

2

a L

N c

g  , (dàn)

- Trong đú: Lc - Chiều dài lũ chợ, Lc (m);

a2 - Khoảng cỏch giữa 2 dàn chống, a2 = 1,5 (m);

+ Giai đoạn 1: Chiều dài lũ chợ L= 115,5m (tớnh từ lũ vận tải đến mộp phải lũ song song đầu 14.5-5)

Thay vào cụng thức trờn, ta đƣợc Ng = 77 (dàn). Trong đú cú 74 dàn chống trung gian ZFY 5000/16/28 và 03 dàn chống quỏ độ ZFG 6200/17/30 (lắp phớa dƣới lũ Vận tải 14.5-5)

+ Giai đoạn 2 (khi hợp long với thƣợng dàn chờ), L=150m Thay vào cụng thức trờn, ta đƣợc Ng = 100, (dàn)

Nhƣ vậy, lũ chợ thiết kế yờu cầu sử dụng 100 dàn chống. Trong đú cú 94 dàn chống trung gian ZFY 5000/16/28 và 06 dàn chống quỏ độ ZFG 6200/17/30. Số lƣợng dàn chống dự phũng là 8 dàn. Vậy tổng số dàn chống cần thiết là 108 (dàn).

* Số lượng cột thuỷ lực đơn DW 35, DW-28 và xà khớp HDJB1200:

Cột chống thủy lực đơn DW 35, DW-28 đƣợc sử dụng trong quỏ trỡnh lắp đặt, thỏo dỡ dàn chống và mỏy khấu. Sau đú, trong quỏ trỡnh khai thỏc đƣợc sử dụng để chống tăng cƣờng ngó ba lũ chợ với lũ chuẩn bị và xử lý sự cố. Để chống tăng cƣờng vị trớ ngó ba và phớa trƣớc gƣơng lũ chợ vựng chịu ảnh hƣởng của ỏp lực tựa khoảng 10  15 m tớnh từ vị trớ gƣơng lũ chợ, thiết kế bố trớ vỡ gỏnh tăng cƣờng sử dụng cột chống thủy lực đơn, xà hộp và xà khớp, chống gỏnh trực tiếp lờn vỡ chống của lũ thụng giú, lũ vận tải lũ chợ 14.5-5.

- Số lƣợng xà khớp HDJB1200 tại cỏc lũ chuẩn bị lũ chợ nhƣ sau:

+ Lũ thụng giú lũ chợ: 2 (hàng) x 15 (m/hàng): 1,2 (m/xà) = 25 xà. + Lũ vận tải lũ chợ: 2 (hàng) x 15 (m/hàng): 1,2 (m/xà) = 25 xà.

- Số lƣợng xà hộp HDFBC-3600 tại cỏc lũ chuẩn bị lũ chợ nhƣ sau:

+ Lũ thụng giú lũ chợ: 10 xà. + Lũ vận tải lũ chợ: 10 xà

+ Tổng xà khớp kim loại HDJB 1200 và xà hộp HDFBC là 70 xà - Số lƣợng cột DW 35 (cột DW-28):

+ Chống tăng cƣờng tại lũ thụng giú, lũ vận tải: 50 xà: 1cột/xà = 50 cột

+ Xử lý sự cố trong quỏ trỡnh khai thỏc đƣợc chọn theo kinh nghiệm khai thỏc tại cỏc lũ chợ cú điều kiện địa chất, kỹ thuật mỏ tƣơng tự là: 20 cột

+ Vậy, số cột DW 35, DW-28 cần thiết tớnh cả dự phũng 10% là: (50 + 20) x 1,1 = 77 cột, làm trũn 80 cột.

Bảng 3.5: Bảng liệt kờ thiết bị khai thỏc chủ yếu của lũ chợ CGH đồng bộ 14.5-5 TT Tờn thiết bị Mó hiệu Đặc tớnh kỹ thuật chủ yếu Số TT Tờn thiết bị Mó hiệu Đặc tớnh kỹ thuật chủ yếu Số

lƣợng Ghi chỳ 1 Mỏy khấu than MG150/375- WD

Chiều cao khấu 1.6~2.85m, chiều sõu khấu 600mm, tốc độ kộo 0~6m/min, cụng suất khấu 375KW, điện ỏp 1140V

01 25 tấn

2 Dàn chống

trung gian ZFY5000/16/28

Chiều cao chống giữ 1.6~2.8m ,lực cản làm việc 5000kN, khoảng cỏch giữa 2 dàn chống 1.5m, cƣờng độ chống giữ 0.729~0.75Mpa 94 16,7 tấn 3 Dàn chống quỏ độ ZFG6200/17/30

Chiều cao chống giữ 1.7~3.0m, lực cản làm việc 6200kN, khoảng cỏch giữa 2 dàn chống 1.5m, cƣờng độ chống giữ 0,74  0,79MPa 06 20,5 tấn 4 Mỏng cào uốn SGZ630/264 Cụng suất 264kW, điện ỏp 1140/660V, năng suất 450t/h 02 5 Mỏy chuyển tải SZZ730/132

Năng suất 700t/h, cụng suất 132kW,

điện ỏp 1140/660V, chiều dài L=42m 01

6 Băng tải co

gión B-800

Năng suất 400t/h, cụng suất 40KW, tổng chiều dài 365m, điện ỏp 1140/660V 02 7 Trạm bơm nhũ húa BRW315/31.5 2 bơm một thựng nhũ húa, ỏp lực 31.5MPa , Cụng suất 200kW, điện ỏp 1140V 01 4,4 tấn 8 Trạm phun sƣơng BPW320/10M 2 bơm một bộ lọc, lƣu lƣợng

320L/min, ỏp lực 10MPa, cụng suất 2 x 75kW, điện ỏp 1140V

01

9 Cột TLĐ DW-28(DW-35) 80

10 Xà khớp HDJB 1200 50

3.4.7. Cụng tỏc tổ chức sản xuất:

Tổ chức cỏc cụng việc trong lũ chợ khai thỏc CGH đồng bộ 14.5-5 vỉa 14.5 đƣợc tiến hành nhƣ sau:

Một luồng khấu khai thỏc bao gồm cỏc cụng việc: cụng tỏc khấu, chống, hạ trần thu hồi than núc lũ chợ với tiến độ 0,6 m/luồng, thu hồi vỡ chống ở lũ vận tải, lũ thụng giú. Cụng tỏc kiểm tra, bảo dƣỡng cỏc thiết bị CGH lũ chợ đƣợc thực hiện vào đầu ca làm việc. Bao gồm: kiểm tra tỡnh trạng kỹ thuật, bảo dƣỡng và sửa chữa thay thế phụ tựng nếu cần cho mỏy khấu than, dàn chống, mỏng cào, mỏy chuyển tải, băng tải, cỏc thiết bị điện và toàn bộ hệ thống bơm dung dịch nhũ húa, hệ thống lọc bụi, hệ thống cung cấp điện, hệ thống cấp nƣớc, hệ thống cảnh bỏo khớ mờ tan, kiểm tra ỏp lực dàn chống...

Cỏc cụng việc cụ thể trong chu kỳ khai thỏc nhƣ sau:

A. Khấu tạo khỏm lũ chõn (khấu tạo khỏm lũ đầu tiến hành tƣơng tự):

Mỏy khấu đang ở vị trớ chõn lũ chợ CGH trỡnh tự cỏc bƣớc khấu tạo khỏm tiến hành theo cỏc bƣớc sau:

Bƣớc 1: Hạ tấm chắn của dàn chống tiếp giỏp tang khấu trờn, đồng thời tiến

hành di chuyển Mỏy khấu lờn phớa lũ đầu CGH.

Bƣớc 2: Khi tang khấu trờn đi qua, tiến hành đẩy tấm chắn mặt gƣơng của dàn

chống lờn đỡ phần núc than vừa khấu.

Bƣớc 3: Mỏy khấu di chuyển đến vị trớ cỏch vị trớ tiếp giỏp lũ chõn khoảng 25

-:- 30m thỡ dừng mỏy khấu, đảo chiều tang khấu.

Bƣớc 4: Đẩy mỏng cào trƣớc đồng thời tiến dàn chống và mỏng cào sau tƣơng

ứng, hoàn tất cụng tỏc khấu tạo khỏm.

B. Khấu thƣờng kỳ:

Bƣớc 1: Sau khi tạo khỏm khấu hoàn thiện tiến hành hạ tấm chắn của dàn

chống tiếp giỏp tang khấu trờn, đồng thời tiến hành di chuyển mỏy khấu quay lại phớa lũ chõn cắt nốt phần tam giỏc than cũn lại.

Bƣớc 2: Khi tang khấu trờn đi qua, tiến hành đẩy tấm chắn mặt gƣơng của dàn

chống lờn đỡ phần núc than vừa khấu.

Bƣớc 3: Mỏy khấu di chuyển xuống lũ chõn tiến hành đảo chiều tang khấu,

chuẩn bị di chuyển lờn phớa lũ đầu.

hành di chuyển Mỏy khấu lờn phớa lũ đầu CGH.

Bƣớc 5: Đẩy mỏng cào trƣớc và đồng thời tiến dàn chống tƣơng ứng.

Bƣớc 6: Điều khiển mỏy khấu cắt than đến đầu lũ chợ thỡ dừng lại đảo chiều

tang khấu, chuẩn bị tiến hành khấu luồng tiếp theo.

Bƣớc 7: Dựng tay điều khiển trờn dàn chống thực hiện nõng hạ xà sau, tấm chắn

đỏ số 1, đẩy và thu tấm chắn đỏ số 2 để thu hồi, hạ trần than núc. Cụng tỏc thu hồi thực hiện từ dƣới lờn trờn, mỗi vị trớ thu hồi tạo 02 cửa thỏo than. Trong quỏ trỡnh thu hồi than tại cửa thỏo than này thấy đỏ tràn xuống thỡ dừng lại và đẩy tấm chắn đỏ ra, di chuyển đến cửa thỏo than tiếp theo. Thực hiện tƣơng tự cho tới khi đỏ tràn xuống. Cú thể thực hiện nhiều lần ở 02 cửa thỏo than này để thu hồi triệt để than núc.

Bƣớc 8: Khi thu hồi, hạ trần than núc xong, vệ sinh luồng mỏng cào sau từ

dàn chống đến mỏng cỏo. Sử dụng tay điều khiển trờn dàn chống kộo mỏng cào sau về luồng gƣơng.

Thực hiện cỏc bƣớc tƣơng tự khấu tạo khỏm lũ đầu và khấu thƣờng kỳ luồng tiếp theo hoàn tất 1 chu kỳ khai thỏc lũ chợ CGH.

* Thành lập đội thợ

- Số cụng nhõn cần thiết để thực hiện cụng tỏc lũ chợ đƣợc xỏc định theo cụng thức:

i i i D K N  , ngƣời/ca Trong đú: Ki- Khối lƣợng cụng việc thứ i. Di- Định mức cụng việc thứ i. - Thời gian thực hiện cụng việc

. . . vm itt i i H N T N T  ; (h) Trong đú:

Ni- Số ngƣời cần thiết hoàn thành cụng việc thứ i theo định mức. T- Thời gian 1 ca sản xuất.

Nitt- Số ngƣời thực tế hoàn thành cụng việc thứ i Hvm- Hệ số vƣợt mức cụng việc

3.5. TÍNH TỐN MỘT SỐ CHỈ TIấU KTKT:

Sản lƣợng than khấu gƣơng một luồng: Qk = L x mk x k x r x , (T).

Trong đú: L - Chiều dài trung bỡnh của lũ chợ, L = 115,5 (m); r - Tiến độ 1 luồng khấu, r = 0,63 (m);

mk - Chiều cao khấu, mk = 2,6 (m);  - Thể trọng của than,  = 1,644 (T/m3);

k - Hệ số khai thỏc than, k = 0,95; Thay số ta đƣợc: Qk = 295 (T).

1. Sản lƣợng than hạ trần một luồng:

Qth = L x h x r x  x kt, (T).

Trong đú: h - Chiều dày lớp than hạ trần, h = 5,4 (m);