II.7 THIẾT KẾ THI CÔNG ĐÀO LÒ
II.7.2 XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN LÒ
Căn cứ vào sản lượng của mỏ cần vận chuyển qua lò xuyên vỉa chính là 1,2 triệu tấn/năm nên ta chọn thiết bị sử dụng để vận tải tại lò xuyên vỉa là tàu điện ắc quy AM-8 kết hợp với goòng vận tải UVG - 3,3 để vận tải than và đất đá từ các đường lò dọc vỉa ra sân giếng với 2 đường xe chạy.
Thông số kỹ thuật của đầu tàu điện ắc quy AM-8 và goòng UVG-3.3 được trình bày trong bảng II-22 và bảng II-23.
Bảng II-20: Thông số kỹ thuật của đầu tàu điện ắc quy AM-8
Bảng II-21 : Thông số kỹ thuật của goòng vận tải UVG-3.3 Trọng
lượng dính
(T)
Cỡ đường
(mm)
Công suất của
một động cơ
(kw)
Điện áp (V)
Lực kéo ở chế độ ngắn hạn
(KG)
Tốc độ ở chế độ ngắn
hạn (km/h)
Kích thước cơ bản (mm)
Bán kính vòng nhỏ nhất
(m) Dài Rộn
g Cao
8,8 900 2.22,4 120 1150 6,8 4500 1050 1415 9
Dung tích tính toán (m3)
Chiều rộng thùng (mm)
Chiều cao kể từ đỉnh
đường ray(mm)
Cỡ đường
(mm)
Đường kính bánh
xe (mm)
Chiều cao trục kể từ đỉnh đường
ray(mm)
Trọn g lượn
g (kg)
3,3 1350 1300 900 350 365 1207
II.7.2.2. xác định kích thước đường lò
Qua đó xác định kích thước của đường lò xuyên vỉa B = m + K.A + (K-1)C+ n , m
B - Chiều rộng đường lò, m K - Số làn xe, K = 2
A - Chiều rộng thiết bị vận tải, A = 1,35 m.
m - Khoảng cách an toàn tính từ mép thiết bị vận tải tới mép trong vì chống; m = 0,3 m.
C – Khoảng cách an toàn giữa các thiết bị vận tải chạy ngược chiều. Chọn C = 0,2 m
n- Khoảng cách ao toàn người đi lại : n = n’+ (1,8- với n’ = 0,7
chọn
chiều cao lớn nhất của thiết bị vận tải:
là chiều cao tính từ nền lò:
chiều cao toàn bộ đường xe: = 0,2 + 0,16 = 0,36m chiều cao kiến trúc của đường:
chiều dày lớp đá nền:
⇒ n = 0,7 + (1,8 – 1,5 – 0,16) = 0,74 m B=0.3+2.1.35+0.2+0,74=3,94 m
Vì ht > hb nên ta có:
- Chiều rộng đường lò tại chân vòm (Bv) Bv = B = 3,94(m).
- Bán kính vòm( bán nguyệt) bên trong khung chống : R = Bv /2 = 1,97 (m)
- Chiều cao của đường lò hl = ht + R = 1,86 +1,97 = 3,83 m - Diện tích sử dụng của đường lò: Ssd = ht .B + 0,5.
Ssd = 1,86 . 3.97 + 0,5. 3,14.1,97 2≈ 14 (m2).
2, Kiểm tra tiết diện đường lò theo điều kiện thông gió:
Tốc độ gió trong đường lò : V =
à . . 60 .
. . .
sd m
S N
k A q
, (m/s) Trong đó :
q : lượng gió cần thiết cho một tấn than khai thác, với mỏ thuộc mỏ loại IV về khí CH4 thì q = 1,5 m3/ph;
Am : Sản lượng khai thác Am = 400 000 tấn/năm;
N : Số ngày làm việc trong năm N = 300 ngày;
k : Hệ số dự trữ gió , k = 1,45;
Ssd = 14 m2;
à : hệ số suy giảm kớch thước mặt cắt ngang đường lũ, à=1;
=>V =
) / ( 45 , 1 3
. 14 . 60 . 300
45 , 1 . 400000 .
5 ,
1 = m s
Theo điều kiện thông gió : 1 (m/s) < V < 8 (m/s)
=> Vậy S= 14 m2 thỏa mãn điều kiện thông gió.
3,Tiết diện đường lò phải đào :
Do đường lò có thời gian sử dụng lâu và tiết diện sử dụng là 20 m2 nên đồ án chọn thép SVP-27 để chống lò. Loại này có chiều dày 123mm. Sử dụng tấm chèn bằng bê tông ( chèn kiểu gối đầu ) có chiều dày 50mm, rộng 200mm, dài 900mm. Do vậy chiều rộng đào của đường lò là :
Bd = Bt + 2.(123 + 100) = 3970 + 2.(123+100) = 4416 mm Bán kính bên ngoài khung chống :
Rd =
) ( 2 2208
4416
2 mm
Bd
=
= Chiều cao bên ngoài khung chống là :
Hd = 1860 + 2208 = 4068 mm
Diện tích cần đào là :Sđ = 1,86 . 4,068 + 0,5 . 3,14 . 2,2082 = 15,22 m2 Hình dạng tiết diện đường lò xuyên vỉa chính 0m như hình II.8
2 3
5 4
Hình II.1 : Hình dạng tiết diện lò xuyên vỉa vận tải -50m II.7.3. Lập hộ chiếu chống lò
II.7.3.1. Tính áp lực tác dụng lên đường lò 1. Chiều cao vòm cân bằng tự nhiên:
b1 =
f g h
a d o )
45 2 ( cot
. +ϕ
+
Trong đó:
a: Nửa chiều rộng đường lò khi đào, a = Bd/2 = 2,208 m;
hd : Chiều cao đường lò khi đào, hd = 4,068m;
ϕ
: Góc nội ma sát của đấtđá,ϕ
= arctg(f) = arctg(7) ≈800 ; f: Hệ số kiên cố của đá nóc, f = 7;
) ( 366 , 7 0
2 ) 45 80 ( cot . 068 , 4 208 , 2
m g
b
o o
+ =
= +
2.Áp lực đất đá tác dụng lên nóc lò :
Hình II.2 : Sơ đồ xác định áp lực nóc
Theo GS. Protôdiakônốp, áp lực đất đá tác dụng lên nóc lò được xác định bởi công thức:
Qn = 3
4
a . γ . b1 (T/m) Trong đó:
a : Nửa chiều rộng đường lò khi đào, a = 2,208m ; γ : Tỉ trọng đất đá nóc; γ = 2,7t/m3 ;
b1 : Chiều cao vòm cân bằng tự nhiên, b1= 0,366 m ;
Qn =
) / ( 91 , 2 366 , 0 . 7 , 2 . 208 , 2 3.
4 = t m
3. áp lực đất đá tác dụng lên hông lò
Hình II.3 :Sơ đồ xác định áp lực hông lò Theo G.S Tximbarevich:
Ph = 0,5. .hd( 2.b1+ hd) .tg2
−
2 90o ϕ
T/m Trong đó:
: Tỷ trọng của đất đá, = 2,7 T/ m3; hd: Chiều cao đường lò khi đào,hd = 4,068 m;
ϕ
: Góc nội ma sát của đấtđá,ϕ
= 800;
b1: Chiều cao vòm cân bằng tự nhiên, b1 = 0,366 m;
Ph = 0,5. 2,7.4,068.(2.0,366 + 4,068).tg2
2 ) 80 (90
o o−
= 0,201(T/m) 4. Cường độ áp lực đất đá tại nền đường lò
Theo G.S Tximbarevich:
Pn = b1 + hd ). tg2 ( 2 ) 90o −ϕ
(T/m2)
= 2,7. ( 0,366 + 4,068) . tg2 ( 2 )
80 90o − o
= 0,916 (T/m2) II.7.3.2. Xác định bước chống
Vật liệu được sử dụng để chống lò là vì thép SVP-27 Bảng II-22. Thông số của vì thép SVP -27 Mã thép Diện tích mặt cắt
ngang(cm2) Q
KN lx
cm4 Wminx
cm3 Wmaxy
cm3 Cao
m ly
cm4 Wy
cm4
SVP-27 34,37 26,98 646,1 100,2 110,5 0,11 731,5 97,8
Khoảng cách giữa hai vì chống được xác định như sau:
L =
[ ]
n v
Q P
(m)
Trong đó: [ Pv] :Khả năng chịu tải của vì chống SVP-27 [ P v] = 3,75 Tấn/vì;
Qn : áp lực đất đá tác dụng lên nóc lò; Qn = 2,91 Tấn/m;
L = 91 , 2
75 , 3
= 1,28 m
Để đảm bảo vì làm việc an toàn ,ta chọn L = 1,2m II.7.3.3. Hộ chiếu chống lò
Hộ chiếu chống lò được thể hiện trên hình 5
II.7.4. Lập hộ chiếu khoan nổ mìn khi đào lò II.7.4.1. Lựa chọn phương pháp thi công
Với tiết diện đào đường lò 15,22 m2, điều kiện đất đá ổn định, ta chọn phương pháp thi công trên toàn tiết diện gương, phá vỡ đất đá bằng phương pháp khoan nổ mìn lỗ khoan nhỏ với tiến độ chu kỳ đào lò 1,4m.
Trong xây dựng công trình ngầm, có các yêu cầu về đường lò:
- Khi đào phải gần đúng với thiết kế nhất;
- Đảm bảo nóc và hông lò ít lồi lõm;
- hệ số thừa tiết diện là nhỏ nhất;
- Đặc biệt cần hạn chế chấn động đối với đất đá xung quanh đường lò, cũng như đối với các thiết bị làm việc trong đường lò;
Từ những yêu cầu trên, ta lựa chọn phương pháp nổ mìn tạo biên, vì phương pháp nổ mìn tạo biên kết hợp với nổ vi sai đáp ứng được các yêu cầu trên.
II.7.4.2. Lựa chọn máy khoan
Với tiết diện lò cần đào là Sđ = 15,22 m2,để cho công việc khoan được dễ dàng, thuận lợi và mang lại hiệu quả thì ta sử máy khoan điền cầm tay ЭP- 18Д
Thông số của máy khoan ЭP- 18Д được thể hiện trên bảng II-23 Bảng II-23 : Đặc tính của máy khoan ЭP- 18Д
TT Đặc tính kỹ thuật Đơn vị Chỉ tiêu kỹ thuật
1 Tốcđộ V/ph 640
2 Lực cắt Nm 25,4
3 Đường kính lỗ khoan mm Φ38-45
4 Công suất kW 1,4
5 Điệnáp V 127
6 Tần số HZ 50
7 Số pha - 3
8 Dòng điện A 9
II.7.4.3. Lựa chọn thuốc nổ và phương tiện nổ
Mỏ Mông Dương thuộc loại II về khí và bụi nổ (từ -35 ÷ -350) nên ta sử dụng loại thuốc nổ an toàn và có sức công phá mạnh. Do đó đồ án chọn thuốc nổ AH-1. Đặc tính của thuốc nổ AH-1 thể hiện trong bảng II-26.
Bảng II-24. Đặc tính của thuốc nổ AH-1
TT Các chỉ tiêu Đơn vị Giá trị
1 Mật độ thuốc nổ . g/cm3 0,95÷1,1
2 Khả năng sinh công. cm3 250 ÷260
3 Sức công phá (min). mm 10
4 khoảng cách truyền nổ . cm 5
5 Khối lượng . g/thỏi 200
6 Chiều dài. m 0,2
7 Đường kính thỏi thuốc. mm 36
Phương tiên nổ
- Máy nổ mìn:BMK1-100M có điện trở≥ 200 (Ω) hoặc tương đương.
- Kíp nổ :Kíp nổ sử dụng loại kíp vi sai MS – Trung Quốc . Bảng II-25: đặc tính kỹ thuật của kíp nổ Vật liệu làm
vỏ kíp
Điện trở (Ω)
Dòngđiện an toàn (A)
Dòngđiệnđảm bảo nổ (A)
Cườngđộ nổ (số)
Dây dẫn điện (m)
Đồng 3÷6 0,18 1,2 8 2
-Kíp có 5 số vi sai, với thứ tự nổ chậm như bảng II-28:
Bảng II-26. Thứ tự nổ chậm của kíp vi sai an toàn MS
Số và ký hiệu vi sai MS-1 MS-2 MS-3 MS-4 MS-5
Độ vi sai, ms 0 25 50 75 100
II.7.4.4. Các thông số nổ mìn
Các thông số nổ mìn có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng đập vỡ đất đá, chất lượng thi công đường lò theo đúng thiết kế. Do đó việc xác định các thông số nổ mìn chính xác có ý nghĩa rất quan trọng trong thi công đào lò.
1.Tính toán lượng thuốc nổ đơn vị, q (kg/m3)
Thuốc nổ đơn vị là lượng thuốc nổ cần thiết để đập vỡ 1m3 đấtđá nguyên khối thành những cục có kích thước yêu cầu. Lượng thuốc nổ đơn vị được xác định theo công thức của G.S.Poerovski:
q = q1.f1 .v.e.kđ , kg/m3 Trong đó:
q1:Lượng thuốc nổđơn vị tiêu chuẩn , kg/m3 (q1= 0,1.f= 0,7 kg/m3);
f: Hệ số kiên cố của đất đá , f = 7;
f1: Hệ số liên quan tới cấu tạo, cấu trúc của đất đá đối với công tác nổ mìn, f1 = 1,1;
v1: Hệ số sức cản của đất đá,
Sd : Diện tích đường lò phải đào, Sd = 15,22m2; e : Hệ số kể tới sức công nổ
46 , 260 1 380
380 = =
= P e
P : khả năng sinh công của thuốc nổ sử dụng (AH-1), P =( 250÷260) cm3 Ta chọn P = 260cm3;
kđ : Hệ số ảnh hưởng của đường kính thỏi thuốc , kđ = 1,0;
q = 0,1.7. 1,1. 1,666. 1,46. 1 = 1,873 (kg/m3).
2. Chiều sâu lỗ khoan
Chiều sâu lỗ khoan được thiết kế sao cho sau một chu kỳ lắp được vì chống là số nguyên các khung chống.
- Nhóm lỗ khoan phá: khoan vuông góc với gương lò và chiều sâu lỗ khoan được xác định theo công thức :
Lk = ηtd L
(m) Trong đó :Ltd : Tiến độ chu kỳđào lò, Ltd = 1,4m;
η
: Hệ số sử dụng lỗ mìn,η = 0,85 ;
Lk = 85 , 0
4 , 1
= 1,65 (m)
- Với nhóm lỗ tạo rạch: Các lỗ tạo rạch khoan nghiêng 85o so với mặt phẳng gương lò và khoan sâu thêm các lỗ khoan khác 0,2 m.
Lr =
2 , 85 0 sinLk o +
= + 0,2 = 1,86 ( m)
- Các lỗ khoan tạo biên: các lỗ biên khoan nghiêng 850 so với gương lò:
Lb =
o o
Lk
85 sin
65 , 1 85 sin =
= 1,66 (m).
3. Đường kính lỗ khoan:
Đườngkính lỗ khoan được xác địnhdựa trên đường kính thỏi thuốc và khoảng hở cho phép:
dk = dt + (4÷8) (mm)
Trong đó: dt : Đường kính thỏi thuốc, với thuốc nổ AH-1 thì db = 36 mm. Trong trường hợp nổ mìn tạo biên, ở các lỗ mìn biên thì đường kính thỏi thuốc càng nhỏ hơn đường kính lỗ khoan thì hiệu quả tạo biên càng cao, do đó khi sử dụng thỏi thuốc có db = 36 mm thì ta chọn dk = 44 mm.
4. Số lỗ mìn trên gương lò:
Số lỗ mìn tạo biên: Nb= + 1(lỗ), Trong đó: C- vùng bố trí lỗ mìn biên,
C= 3,14.(Rđ –a) + 4,416-2a + 2.(1,8-a),
Với a=0,3m- Khoảng cách giữa lỗ mìn tạo biên và biên đường lò, m
=> C = 12,81 m
b: Khoảng cách giữa các lỗ mìn tạo biên, b = (5- 9)dt , Lấy b = 9.dt= 0,324 m.
=> Nb = = 41 (lỗ)
Số lỗ mìn rạch, phá :
γγ b d
f r
N S
N q. 0.
,
= −
, (lỗ) Trong đó :
γ: Lượng thuốc nổ trung bình trên 1 mét chiều dài lỗ mìn phá và đột phá γ = 0,785.∆.a.kn.dt2 ( kg/m);
∆: Mật độ thuốc nổ trong thỏi ∆ = 1100 kg/m3;
a :Hệ số nạp thuốc a = (0,3÷0,8) , với đất đá có f = 7 ta lấy a = 0,6;
kn: Hệ số nhồi chặt thuốc trong lỗ mìn , kn = 0,95;
dt: Đường kính thỏi thuốc, dt= 36 mm;
γ = 0,785.1100.0,6.0,95.0,0362 = 0,64( kg/m)
γ0 :Lượng thuốc nổ nạp trung bình trên 1 mét chiều dài lỗ mìn biên
1 2
0 = 0 , 785 . dt . ∆ . ab. k γ
( kg/m);
ab : Hệ số nạp thuốc cho các lỗ mìn tạo biên , ab= 0,5;
k1 :Hệ số phân bố ứng suất (e >1→
k1= 0,625);
γo = 0,785 . 0,0362 . 1100 . 0,5 . 0,625 = 0,35 ( kg/m)
Vậy số lỗ mìn rạch, phá:
Nr,f =
64 , 0
50 . 35 , 0 22 , 15 . 873 ,
1 −
= 22,1(lỗ) Chọn Nr,f = 23 lỗ.
Tổng số lỗ mìn trên gương là : N = Nr,f + Nb = 41 + 23 = 64 lỗ
- Ngoài ra do đào lò trong đất đá có f = 7 nên công tác đào rãnh nước phải được thực hiện bằng nổ mìn .Do vậy cần bố trí thêm 1 lỗ mìn phá để tạo rãnh nước.
Tổng số lỗ mìn trên gương gồm cả lỗ mìn đào rãnh nước là Ng = Nr,f + Nb + 1= 41 + 23 + 1 = 65 (lỗ).
6.Lượng thuốc nổ trung bình trong mỗi lỗ mìn
qtb =
65 91 ,
= 39 Ng
Q
= 0,624 (kg/lỗ).
Với :Q- Khối lượng thuốc nổ trong 1 chu kỳ đào lò, Q= q.V= q. Sđ. r= 1,873. 15,22. 1,4 = 39,91 (kg).
7. Lượng thuốc nổ trong 1 lỗ của từng nhóm - Đồi với nhóm tạo rạch:
qr = (1,15-1,2).qtb ; Lấy qr = 1,15 . 0,624 = 0,718 ( kg/lỗ ).
- Đối với nhóm phá:
qf = qtb = 0,62 ( kg/lỗ ).
- Đối với nhóm tạo biên:
qb = (0,8-0,9). qtb ; Lấy qb = 0,85 . 0,624 = 0,53 ( kg/lỗ ).
Đối với tiết diện đường lò như vậy, ta chọn số lượng lỗ mìn tạo rạch (Nr) là 4 lỗ
→Số lỗ mìn phá là: Nf = 23 - 4 = 19 (lỗ).
8.Số thỏi thuốc dùng trong mỗi lỗ mìn ở mỗi nhóm:
Ta sử dụng thỏi thuốc có khối lượng 0,2 kg - Số thỏi trong 1 lỗ của nhóm mìn tạo rạch:
nr =
2 , 0
718 ,
=0 m qr
= 3,6 ( thỏi /lỗ), chọn nr= 4 thỏi/lỗ;
m: Trọng lượng của 1 thỏi thuốc, m = 0,2 kg;
- Số thỏi trong 1 lỗ của nhóm mìn phá:
nf =
2 , 0
624 ,
= 0 m qf
= 3,12 ( thỏi/lỗ ), chọn nf= 3 thỏi/lỗ;
- Số thỏi trong 1 lỗ của nhóm mìn biên:
nr =
2 , 0
53 ,
= 0 m qb
= 2,65 (thỏi/lỗ ) , chọn nr = 3 thỏi/lỗ.
9. Khối lượng thuốc nổ thực tế trong một chu kỳ:
- Khối lượng thuốc nổ trong nhóm đào rãnh nước là Qrn = 0,2 . 3 = 0,6 kg
- Khối lượng thuốc nổ thực tế trong 1 chu kỳ là:
Qthực tế = m . (Nr . nr + Nf . nf + Nb . nb ) + Qrn
= 0,2 . (4 .3 + 19 . 3 + 41 . 3) + 0,6 = 39 kg II.7.4.5. Hộ chiếu khoan nổ mìn
Sơ đồ bố trí lỗ mìn trên gương được thể hiện trên hình 5 II.7.5. Khối lượng công việc thực hiện trong một chu kỳ đào lò.
1. Khối lượng công tác khoan nổ mìn.
Vkh= Nr.lr+ Nf.lf+ Nb.lb+lrn (m) Trong đó:Nr, lr : số lỗ mìn và chiều dài lỗ mìn tạo rạch.
Nf, lf : số lỗ mìn và chiều dài lỗ mìn phá.
Nb.lb : số lỗ mìn và chiều dài lỗ mìn biên.
lrn: chiều dài lỗ mìn đào rãnh nước.
Vkh=Nr.lr+ Nf.lf+ Nb.lb+lrn= 4.1,86+19.1,65+41.1,66+1,65 = 109 (m) 2. Khối lượng công tác xúc bốc.
Vx= Sđ.r.kr.à (m3)
Trong đó: Sđ : tiết diện gương lò đào, m2; Sđ = 15,22m2. r: tiến độ gương lò đào; r=1,4m.
kr: hệ số nở rời của đá; kr= 1,5 à: hệ số thừa tiết diện; à=1,1.
Vx= 15,22.1,4.1,5.1,1= 35,16 (m3).
3.Khối lượng công tác chống giữ.
Vch= = = 1,75( vì chống) => Chọn 2 vì chống.
Trong đó: L : Khoảng cách giữa các vì chống.
II.7.4.6. Lập biểu đồ tổ chức chu kỳ đào lò 1.Tính toán số người cần thiết trong một chu kỳ
Căn cứ vào khối lượng từng công việc cần thực hiện trong một chu kỳ đào lò và định mức lao động, ta tiến hành tính số người cần thiết cho mỗi công việc trong một chu kỳ
N i
i
i D
= V
, người Trong đó:
V
i
: Khối lượng công việc thứ i;
D
i
: Định mức công việc thứ i;
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng II-.27
B ng II-27. B ng tính toán s ngả ả ố ườ ầi c n thi t cho m t chu kỳế ộ
TT Tên Công vi cệ Đ n vơ ị Kh i l ngố ượ Vi
Đ nh m c ị ứ
Di Ni
1 Khoan lỗ mìn m 109 18 6,05
2 N p, nạ ổ mìn Lỗ 64 50 1,28
3 V n chuy n vì ch ngậ ể ố Vì 2 2 1
4 Ch ng t mố ạ Vì 2 1,7 1,17
5 Xúc b c v n t iố ậ ả m3 35,16 15 2,34
6 Ch ng c đ nhố ố ị Vì 2 0,5 2,67
7 Đào rãnh nước m 1,4 2 0,7
8 Đ t đ ng t mặ ườ ạ m 1,4 2 0,7
9 Đ t đặ ường c đ nhố ị m 1,4 2 0,7
10 Các công tác phụ 1,3
T ngổ 17
T ng s ngổ ố ườ ầi c n thi t cho 1 chu kỳ đào lò chu n b là 16,74 ngế ẩ ị ười. Ta bố trí đ i th g m 15 ngộ ợ ồ ười, m i ngỗ ười có kh năng hoàn t t t t công vi c trong chu kỳ, ả ấ ố ệ m i chu kỳ đào lò b trí 2 ca, s ngỗ ố ố ười trong 1 ca là 8 người.
Hệ số vượt mức:
133 , 15 1 17 =
vm= K
Theo quy phạm: Kvm = 1,1÷1,2 . Vậy số người / ca đã chọn là hợp lý.
2. Thời gian hoàn thành từng công việc trong 1 chu kỳ.
Thời gian thực tế hoàn thành các công việc trong một chu kỳ được xác định theo công thức :
vm tt
ca i i
K N
T T N
. .
. α
=
, ( h ) Trong đó:
Ni: Số người cần thiết thực hiện công việc thứ i;
Tca : Thời gian làm việc trong 1 ca, Tca = 8h;
α : Hệ số tính đến thời gian không định mức ; 8
1 8−
− =
=
ca gd ca
T T α T
= 0,875;
Tgd : Thời gian nghỉ trong ca, Tgd = Tgc + Ttg = 0,5+0,5=1h;
Tgc : Thời gian giao ca, Tgc = 30ph= 0,5h;
Ttg : Thời gian thông gió sau nổ mìn, Ttg = 30 ph =0,5h;
Ntt: Số người thực tế hoàn thành công việc thứ i;
Kết quả thời gian thực tế hoàn thành các công việc được thể hiện trong bảng II-28.
Bảng II-28. Bảng tính toán thời gian thực tế hoàn thành các công việc
TT Tên công việc Ni Ntt Tca Kvm α Ti
1 Giao ca - - - - - 0,5x2
2 Khoan lỗ mìn 6,05 8 8 1,2 0,875 5
3 Nạp lỗ mìn 1,28 4 8 1,1 0,875 2
4 Vận chuyển vì chống 1 5 8 1,0 0,875 1,4
5 Nổ mìn, thông gió - - - 1,2 - 0,5
6 Chống tạm 1,17 8 8 1,14 0,875 0,9
7 Xúc bốc vận tải 2,34 8 8 1,02 0,875 2,2
8 Chống cố định 2,67 8 8 1,17 0,875 2
9 Đào rãnh nước 0,7 4 8 1,11 0,875 1,1
10 Đặt đường tạm 0,7 4 8 1,11 0,875 1,1
11 Đặt đường cố định 0,7 3 8 1,2 0,875 1,4
12 Các công tác phụ 1,3 8 8 1,14 0,875 1,0
2. Biểu đồ tổ chức chu kì đào lò
Dựa vào kết quả tính toán đội thợ và thời gian thực tếhoàn thành từng công việc, ta xây dựng được biểu đồ tổ chức chu kì đào lò như hình II.4.
STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Tên công vi?c
Khoan n? mìn N?p thu?c, n? mìn Thông gió
Xúc b?c v?n t?i Ch?ng lò c? d?nh
Ðào rãnh nu? c Ð?t du? ng t?m
Ðon v? Kh?i
lu? ng S? ngu ?i Th?i gian Th? i gian hoàn thành chu k?
Th?i gian ca I
7 8 9 10 11 12 13 14
h m l?
m m
m m
109 8 8
0,5 5,0
64 4 2,0
0,5
35,16
3 2,2
2,0 2 8
5 1,4 1,4
1,4 4 1,0
1,0 4 1,4
Th?i gian ca II
15 16 17 18 19 20 21 22
Giao ca
m
8
V?n chuy?n v?t li?u
10
11 Ð?t du?ng c? d?nh Các công tác ph?
m m
1,4 8 3 12
Ch?ng lò t?m m 2 8 0,9
1,4 1,0
II.7.4.7. Tính toán thông gió cho gương lò
Để thông gió cho đào lò chuẩn bị ta thông gió cục bộ cho đường lò bằng phương pháp thông gió đẩy vì thông gió đẩy có các ưu điểm so với thông gió hút nhưsau:
- Thông gió nhanh .
- Gió sạch đi qua quạt , do đó quạt bền hơn và an toàn hơn.
- Có thể sử dụn gống gió mềm => Di chuyển , lắp đặt và nối dài đường ống gió đơn giản và dễ dàng hơn
Sơ đồ thồn gió được thể hiện trên hình II.5
Hình II.5 : Sơ đồ thông gió cục bộ trong đào lò chuẩnbị Vị trí quạt gió và ống gió đặt phải đảm bảo điều kiện :
- Khoảng cách từ vị trí đặt quạt đến ngã 3 : l1≥ 10m - Khoảng cách từ đầuống gió đến gương lò : l2≤ 4
22 , 15 .
=4 S
= 15,6(m) 1. Tính lượng gió cần đưa đến gương lò
a) Tính lưu lượng gió theo số người làm việc lớn nhất ở gương:
q1 = 4.n = 4.8 = 32 (m3/ph ) n: Số người làm việc lớn nhất ở gương, n=8;
b) Tính lưu lượng gió theo lượng khí độc sinh ra sau nổ mìn
q2 =
3 . .
4 ,
3 AV b
t ( m3/ph) Trong đó :
t : Thời gian thông gió sau khi nổ mìn, t = 30 phút;
A : Lượng thuốc nổ đồng thời lớn nhất ở gương lò xuyên vỉa, A = 47kg;
b : Lượng khí độc sinh ra khi nổ 1 kg thuốc nổ trong đá , b = 40 lít;
P : Hệ số rò gió trong đường ống dẫn gió, P= 1;
V : Thể tích lò đường lò cần được thông gió V = S. L = 15,22. 713,2 = 10855 m3; S :Diện tích lò xuyên vỉa đá, S = 15,22 m2;
L : Chiều dài lò xuyên vỉa vận tải mức -50 trong đá lúc đào L = 713,2 m;
Gọi Vgh là thể tích của đường lò sau khi nổ mìn khí độc khí nổ chiếm toàn bộ thể tích này,
Vgh = 12,5 . A.b.Kr (m3) Kr: Hệ số khuyến tán rối của không khí , Kr= 1,2;
Vgh = 12,5 . 47 . 40 . 1,2 = 28200 m3
Ta thấy V < Vgh nên công thức trên ta sử dụng V= 10855
q2 =
3 . .
4 ,
3 AV b
t =
3 47.10855.40 30
4 , 3
=31 (m3/ph) c) Theo yếu tố bụi:
q3 = 60.S.Vtu , (m3/ph) Trong đó:
S : Tiết diện của đường lò xuyên vỉa vận tải, S = 15,22m
2
; Vtu: Tốc độ gió tối ưu theo yếu tố bụi Vtu= (0,5 ÷0,7)m/s Ta chọn Vtư= 0,5m/s ;
q3 = 60.15,22.0,5 = 456,6 ( m3/ph).
d) Theo độ xuất khí CH4.
q4= ; (m3/ph)
Trong đó: Ig: độ thoát khí metan tuyệt đối lớn nhất, Ig = 0,03 m3/ph.
n: nồng độ metan cho phép, n=0,5%.
no: nồng độ khí metan có sẵn trong luồng không khí sạch, n0= 0%
q4= =6 m3/ph Chọn lượng gió cần đưa đủ đến gương lò Q = max(q1, q2, q3, q4)
Q = q3=456,6 ( m3/ph)= 7,61 (m/s).
2.Đường kính ống gió.
Đường kính ống gió phải thỏa mãn 2 điều kiện sau:
+ Do nhỏ nhất.
+ V0 ≥ 12m/s => Do ≥ = = 0,9(m).
=> Chọn đường kính ống gió là 1,1m 2. Tính chọn quạt gió
- Tính lưu lượng gió quạt cần tạo ra :
Qq = P.Q = 1,46.456,6= 666,64 m3/phút=11,11 m3/s Trong đó :
P : Hệ số rò gió ở đường ống gió, P = 1,46;
Q :Lượng gió cần đưa đến gương, Q = 456,6 m3/ph;=7,61 m3/s
Tính hạ áp của quạt
Hq = R.Q2q ( mmH2O ) Trong đó :
R: Sức cản ống gió được xác định theo công thức:
R =
5
45 . ,
6 D
α L
( Kà ) ; α: Hệ số sức cản của đường ống, α = 4,8.10-4 ;