Основы технологии подземного транспорта.

По виду основного транспорта (т.е. транспорта угля) все многообразие общешахтных схем транспорта, включающих различные сочетания участкового и магистрального транспорта, можно разделить на две группы: схемы с одним видом транспорта и комбинированные.

Рис.32.1Схема оборудования узла сопряжения лавы с конвейерным штреком: а – ленточным конвейером 1Л80 с надвижным скребковым перегружателем КСП2 (l1 – величина сокращения конвейерной линии без укорачивания конвейера); б – телескопическим ленточным конвейером 1ЛТ80 с перегружателем ПТК1 (l2 – величина сокращения без выброски ленты)

В схемах с одним видом транспорта уголь от забоя по участковым и магистральным выработкам транспортируется или локомотивами (применяется преимущественно на шахтах, разрабатывающих крутые пласты), или конвейерами (на так называемых шахтах сплошной конвейеризации), или гидротранспортом (на так называемых гидрошахтах).

К комбинированным схемам относятся все другие схемы транспорта, например с конвейерным участковым транспортом и локомотивным магистральным, с локомотивным транспортом по участковым и магистральным горизонтальным выработкам и с конвейерным транспортом по наклонным выработкам. Комбинированные схемы, в которых транспортирование угля по наклонным выработкам осуществляется в вагонетках с помощью канатной откатки, называются ступенчатыми.

Ступенчатые схемы транспорта технологически наиболее несовершенны, причем степень их несовершенства характеризуется числом ступеней откатки, т.е. числом наклонных выработок, которые должна пройти вагонетка от очистного забоя до околоствольного двора.

Одним из наиболее «узких» звеньев в участковом транспорте является узел перегрузки с забойного конвейера на штрековый. В этом месте чаще всего применяются скребковые конвейеры, укорачиваемые по мере подвигания лавы.

Более совершенным является оборудование узла сопряжения лавы с конвейерным штреком надвижными перегружателями, подающими уголь непосредственно на ленточный конвейер (рис.32.1, а), или телескопическими конвейерами, работающими в комплексе с передвижным перегружателем (рис.32.1, б).

Рис.32.2Схема транспорта при отработке этажа в бремсберговом поле одиночными лавами по падению: 1 – монорельсовая грузолюдская дорога; 2, 3 – конвейеры 1ЛТ100 и 2ЛБ80	Рис.32.3 Схема транспорта при отработке этажа в уклонном поле одиночными лавами по падению: 1 – монорельсовая грузолюдская дорога; 2 – механизированный бункер-конвейер; 3, 4 – конвейеры 2ЛУ100 и 2ЛУ80

На рис.32.2 показана схема транспорта при отработке этажа в бремсберговом поле одиночными лавами по падению с нагрузкой на забой до 2000 т/сут и угле наклона до 10⁰. Особенностью схемы является применение телескопического конвейера 1ЛТ100.

Характерными для схем конвейерного транспорта являются пункты перегрузки угля с конвейерных линий, транспортирующих уголь от лавы на сборную (обычно наклонную) конвейерную линию.

Основными технологическими требованиями, предъявляемыми к таким перегрузочным пунктам, являются следующие:

- обеспечение приема без просыпания на почву максимальных минутных грузопотоков угля, поступающих на сборную конвейерную линию;

- осуществление бесперебойной работы очистных забоев в периоды относительно кратковременных остановок сборных конвейеров и прием поступлений угля (весьма малых по объему, но продолжительных по времени) в бункер (при выполнении вспомогательных или ремонтных работ в лаве или на конвейерном штреке), когда работа сборного конвейера вхолостую нецелесообразна.

Перегрузочные пункты в местах сопряжения конвейерных линий, идущих от лав, со сборными конвейерными линиями с точки зрения обеспечения приема максимальных минутных грузопотоков, поступающих на сборный конвейер из двух или более лав, могут быть двух видов: с прямой перегрузкой (безбункерные) (рис.32.4, а) и с выравнивающими (усредняющими) бункерами (рис.32.4, б, в).

Пункты с прямой перегрузкой должны быть приняты в тех случаях, когда суммарное значение максимальных минутных грузопотоков, поступающих из двух или более лав, не будет превышать приемной способности сборного конвейера.

Рис.32.4 Схемы узлов оборудования перегрузочных пунктов в сопряжениях конвейерных линий, идущих от лав, со сборными конвейерными линиями: а – безбункерная; б и в – с усредняющими механизированными и горными бункерами; г – с бункером-гезенком: 1, 2 – горизонтальная и наклонная конвейерные линии; 3 – перегрузочная воронка; 4 – бункер-конвейер; 5 – горный бункер; 6 – бункер-гезенк

Если суммарный максимальный минутный грузопоток из двух или более лав превышает приемную способность сборного конвейера, необходимо пункты перегрузки угля на сборную конвейерную линию оборудовать усредняющими емкостями в виде горных бункеров (рис.32.4, в, г) или бункер-конвейеров (рис.32.4, б). При невозможности применения усредняющих бункеров следует устанавливать конвейер с большей приемной способностью.

При выборе схемы транспорта конвейеризированного выемочного участка надо учитывать вид транспорта для угля, горной массы или породы, поступающих от подготовительных забоев.

Основными факторами, влияющими на выбор вида транспорта от подготовительных забоев при возведении участковых выработок, являются:

- вид проходческого забоя (по углю, смешанный – с выдачей угля и породы, смешанный – с закладкой породы и выдачей только угля);

- вид транспорта по выработке в период ее эксплуатации (конвейерный, электровозный).

В случаях, когда из подготовительных забоев поступает только уголь (забой по углю или смешанный забой с закладкой породы в раскоску) или горная масса с небольшим содержанием породы, рекомендуется применять конвейерный транспорт с дальнейшей перегрузкой угля на конвейерную (обычно наклонную) линию, транспортирующую уголь из очистных забоев.

С целью сокращения затрат на переоборудование транспорта после окончания проходческих работ на конвейерных линиях для доставки угля из подготовительных забоев иногда можно использовать такие типы конвейеров, которые будут применяться в проводимых выработках при эксплуатации очистных забоев.

На выбор схемы транспорта конвейеризированного участка существенное влияние оказывает также доставка материалов и людей. В настоящее время наибольшее распространение для перевозки породы, вспомогательных грузов и людей в пределах участка получил рельсовый транспорт по горизонтальным (обычно вентиляционным) выработкам – локомотивами (взрывобезопасными аккумуляторными электровозами, гировозами), а по наклонным выработкам – лебедками с концевой откаткой. Присущие этим способам транспортирования недостатки – высокая трудоемкость и необходимость иметь в панели три наклонные выработки (одна конвейерная и две для грузовой и людской канатной откатки) отсутствуют в схеме с использованием монорельсовых дорог с канатной тягой, а в перспективе с дизельными локомотивами. Примеры использования монорельсовых дорог с канатной тягой показаны выше (см. рис.32.2 и 32.3).

Для перевозки людей по участковым выработкам применяются также моноканатные кресельные дороги. В ряде случаев разрешается перевозка людей на специально переоборудованных ленточных конвейерах.

Рис.32.5 Схема транспорта горной массы на шахте «Должанская-Капитальная»: 1 – скребковый конвейер в лаве; 2 – перегружатель ПТК3 конвейера 2ЛТ100; 3 – конвейер 2ЛТ100; 4 – проходческий ленточный конвейер; 5 – конвейер 2ЛУ120В; 6 – бункер-конвейер БМ200 емкостью 200 м3; 7 – конвейер 2ЛУ160

Примером прогрессивного построения транспортной линии является шахта «Должанская-Капитальная» (суточная производственная мощность 14400 т по углю и 16700 т по горной массе). На ней процесс доставки угля полностью конвейеризирован по бортовым выработкам с помощью мощных телескопических ленточных конвейеров 2ЛТ100, по магистральным выработкам – с помощью ленточных конвейеров 2ЛУ120В и 2ЛУ160 (рис.32.5). Магистральный штрек способен при этом пропускать до 3000 т/ч угля. Горная масса из подготовительных забоев транспортируется с помощью специальных ленточных конвейеров производительностью 150 т/ч.

Для увеличения надежности транспортной системы в местах сопряжения бортовых телескопических конвейеров с магистральными установлены механизированные бункера.

Вспомогательный транспорт по отдельной магистральной полевой выработке осуществляется самоходными грузолюдскими вагонетками на пневмоходу ВГЛЗ грузоподъемностью 3 т (возможно использование прицепных платформ грузоподъемностью 8 т), а по конвейеризированным выработкам – дизельными монорельсовыми дорогами.