Для Казахстана

ВВЕДЕНИЕ
Подъемная установка предназначена для транспортировки по стволу шахты людей, полезных ископаемых, различных грузов. Она является самым важным и ответственным звеном в системе электромеханического хозяйства рудника. От бесперебойной работы подъема зависит нормальное функционирование всех остальных систем горного предприятия.
Современные шахтные подъемные установки представляют собой сложные электромеханические комплексы, насыщенные большим количеством механического, пневматического, гидравлического и электрического оборудования, систем электропривода, аппаратуры контроля, защиты, управления и сигнализации.
Для привода подъемных машин применяются двигатели постоянного тока, работающие по системе генератор – двигатель и двигатели переменного тока.
Наибольшее распространение получили подъемные установки с асинхронными двигателями с фазным ротором мощностью до 1000кВт.
Несмотря на существенные недостатки, связанные с регулированием скорости (непроизводительные потери электроэнергии), асинхронный привод является основным для вспомогательных, проходческих и подземных подъемов в связи с относительной простотой схемы управления подъемным двигателем и общей дешевизной оборудования.
С развитием автоматизации упростилось управление подъемной машиной. На ряде шахт подъемной машиной управляет дозаторщик, находящийся в дозаторной камере.
Перспективным является переход скипового подъема на полностью автоматическое управление с помощью ЭВМ, а клетьевой подъем планируется перевести на автоматизированное управление.
Наряду с применением большегрузных скипов, изготовленных из легких сплавов, особенно прочных пластмасс и стекломасс, повышенной прочности подъемных канатов, рассчитываемых на динамические напряжения, совершенных подъемных машин большой канатоемкости с малым маховым массами, особое внимание будет уделено дальнейшей автоматизации производства. Будут внедряться бесконтактные схемы управления приводами, телевизионный контроль за работой на приемных площадках.
Цель дипломного проекта – исследовать электрооборудование подземного участка горизонта 340 подземной установки шахты «Западной» рудника Бестобе.
Для достижения цели необходимо изучить:
-общие сведения о руднике;
- расчет и выбор подъемного каната;
- выбор и обоснование подъемной машины;
- расположение подъемной установки относительно ствола;
- выбор и обоснование приводного двигателя;
- расчет нагрузок на шинах центральной понизительной подстанции;
- электроснабжение подъема;
- расчет токов короткого замыкания;
- выбор и обоснование схемы управления подъемной машиной;
- организацию и проведение ремонтных работ;
- организацию производства на подъеме шахты «Западная»;
- технико - экономическую характеристику основных производственных фондов;
- организацию труда и оплаты труда;
- расчет численности обслуживаемого персонала;
- расчет фонда оплаты труда;
- расчет сметы эксплуатационных расходов;
- технико - экономические показатели по проектируемому руднику;
- безопасности и охрану труда при эксплуатации электромеханического оборудования подъемной установки, защитные средства;
- защитное заземление;
- противопожарное оборудование.

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1 Общие сведения о предприятии
Бестобинский рудник входит в состав акционерного общества «Казахалтын». Рудник расположен в п. Бестобе. Климат резко-континентальный, колебания температуры от +37С до -47С. Среднегодовое количество осадков составляет 642мм, максимальная глубина промерзания почвы 1,5м. Электроснабжение рудника осуществляется от действующих ЛЭП мощностью 110кВ.

1.2 Краткая горно-геологическая характеристика месторождения
Бестобинский рудный район расположен в северо-восточной части Акмолинской области. Структурной основной особенностью района является наличие золота, кварцевой руды.
В районе известно несколько полиметаллических месторождений, более 100 точек минерализации, локализирующихся в трех хорошо изученных рудных полях.

1.3 Механизация подготовительных и очистных работ
Механизация проходки безрельсовых выработок предусматривает применение самоходного оборудования. В комплекс оборудования входят: буровая каретка «Мини-бур» или «Миниматик», погрузо-доставочная машина «Торо-200» или «Торо-300», машина для установки штангового крепления «ЖБАК» на базе ЛК-1. Скорость проходки безрельсовых выработок составляет в месяц от 80 до 120 метров.

1.4 Транспорт и подъем горной массы
Транспортировка по основному откаточному десятому горизонту осуществляется электровозами К14-750 в вагонах ВГ-4, ВГ-4,5А к опрокидам № 1 и № 2 (рудные), а также к породному опрокиду № 3.

1.5 Вентиляция, водоотлив и воздухоснабжение рудника
Для вентиляции рудника предусмотрен нагнетательно-всасывающий способ по центральной схеме.
Воздухо-подающими стволами являются:

1.6 Электроснабжение поверхности рудника
В настоящее время внешнее электроснабжение рудника осуществляется от действующих ЛЭП 110кВ. На ГПП-110/6 установлены три силовых трансформатора ТДН-1600/110 мощностью 16000кВ •А, реактор РБА Н-10. На ГПП-110/6 установлены КРУ типа КСО-2У. На 17 ЦПП применяются следующие типы КРУ: КРУ-2М, КРУН-6, КСО-2М, КРУН-2М, ШВМЭ-0,3-630, К-ХV-1. Число тяговых подстанций на горизонтах АТП-500А/275В – 7 штук. Число питающих и отходящих фидеров ЛЭП-110кВ – 36 штук. Для питания ЦПП и АМП применяются кабели типа ЦААБ, АСБ, ААБ, КТ.
Виды защит силовых трансформаторов: защита газовая, от КЗ, от перегрузок, от исчезновения напряжения; защита отходящих линий – от утечки тока на землю, от короткого замыкания.

1.7 Исходные данные для проектирования
Подъем шахты «Западная» Бестобинского рудника предназначена для обслуживания ствола, выдачи горной массы с 13-го и 11-го горизонтов на 10-ый горизонт, и аварийного подъема людей из шахты.
Проектная глубина ствола шахты «Западная» 340 метров.
Проектное количество горизонтов – 16.

2. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Расчет и выбор подъемного каната
Исходя из назначения подъема (обслуживание вентиляционного ствола и аварийный подъем людей) выбираем одноэтажную шахтную клеть 61КМ4,5. Ее длина 4500мм, ширина 1720мм, грузоподъемность 10000кг, масса клети 6761кг, колея 750мм, количество поднимаемых людей не более 30 человек, расстояние между проводниками 2700мм.

2.2 Выбор и обоснование подъемной машины
На подъемной установке шахты «Вентиляционная» применена машина без отклоняющих шкивов, так как диаметр ведущего шкива равен расстоянию между осями подъемного сосуда и противовеса в стволе.
Диаметр многоканатного ведущего шкива определяем по формуле:

2.3 Расположение подъемной установки относительно ствола
Подъемную машину располагаем над стволом в башенном копре.
Высота башенного копра определяется по формуле:

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Подъемные установки современного образца представляют собой сложные электромеханические комплексы, насыщенные большим количеством механического, пневматического, гидравлического и электрического оборудования, систем электропривода, аппаратуры контроля, защиты, управления и сигнализации.
За время работы над дипломным проектом на тему: «Электрооборудование участка подземной подъёмной установки «Слепая» шахты «Западная», предприятия АО ГМК «Казахалтын», были собраны необходимые материалы на самом предприятии и систематизированы. Закреплены навыки пользования справочной, учебной и технической литературой, как для расчетов, так и для собственного знания.
За время работы над дипломным проектом были произведены расчеты по выбору подъемного каната; подъемной машины; расположения подъемной установки относительно ствола; приводного двигателя; нагрузок на шинах центральной понизительной подстанции; электроснабжения подъема; токов короткого замыкания; схемы управления подъемной машиной; организация и проведение ремонтных работ; организация производства на подъеме шахты «Западная»; защитное заземление.

БИБЛИОГРАФИЯ
1. Беленький Л.С., Зарина В.А. «Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок»; Москва: Энергоиздат, 1982., с.-420
2. Вайнштейн Л.И. «Меры безопасности при эксплуатации электрохозяйства потребителей»; Москва: Энергоатомиздат, 1984г., с.-244
3. «Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и рассыпных месторождений подземным способом»; Москва: Недра, 1977г., с.-143
4. Заводин Л.Ф. «Шахтные подземные установки»; Москва: Недра 1960г., с.-299
5. Медведев Р.Д. «Электрооборудование электроснабжение горных предприятий»; Москва: Недра, 1988г., с.-358
6. Петухов «Горная механика», Москва: Недра, 1978г., с.-275
7. Песвианидзе А.В. «Выбор и расчет шахтных подземных установок», Москва: Недра, 1963г., с.-352
8. Правицкий Н.К. «Рудничные подъемные установки», с.-152
9. «Руководство по ревизии, наладке и испытанию шахтных подъемных установок», Москва: Недра,1982г., с.-205
10. Федоров М.М. «Шахтные подъемные установки», Москва: Недра, 1979г., с.-315
11. Хаджиков Р.Н. «Горная механика», Москва: Недра, 1982г., с.-405
12. Хаджиков Р.Н. «Сборник примеров и задач по горной механике», Москва: Недра, 1989г., с.-198
13. Правила устройства электроустановок, Москва: Энергоиздат, 1996г., с.-98