Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Техника для выемки тонких пластов

..pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
10.41 Mб
Скачать

ханизированной крепи 1МК103

В третьем отверстии смонтирован индикатор давления 12 ти­ па ИДЗ непатронной конструкции, удерживаемый гайкой 13, яв­

ляющейся одновременно направляющей для индикаторного стержня.

Все соединения с внешними гидрокоммуникациями в стоечном блоке выполнены безрезьбовыми соединениями, что представляет большие удобства в эксплуатации.

5.8. Гидрораспределители

Гидрораспределители — гидравлические аппараты, предназна­ ченные для распределения в заданной последовательности посту­ пающей от насосной станции рабочей жидкости под давлением к исполнительным гидроагрегатам (гидродвигателям, гидростойкам, гидродомкратам и др.) и отвода ее по сливной магистрали в ре­ зервуар насосной станции.

В механизированных крепях гидрораспределители осуществля­ ют управление работой гидроагрегатов (гидростоек, гидродомкра­ тов передвижения и др.) секции крепи, включая разгрузку гидро­ стоек, передвижение секции крепи и става забойного конвейера, распор гидростоек, поджим или выдвижение передней консоли

верхнего перекрытия, корректировку положения секции в прост­

ранстве и др.

Управление секцией механизированной крепи может быть руч­ ное и автоматическое.

Ручное управление по требованию правил безопасности может быть только дистанционным с расположением оператора на со­ седней непередвигаемой секции крепи.

В свою очередь, дистанционное управление с соседней секции может быть односторонним (например, с нижерасположенной сек­ ции управляется прилегающая к ней верхняя секция) и двусто­ ронним, когда оператор со своей секции может управлять приле­ гающими верхней и нижней секциями. В условиях тонких пластов, учитывая челноковую работу комбайна, дистанционное двусторон­ нее управление соседними секциями имеет, как это показал опыт эксплуатации крепи 1МКЮЗ, существенное преимущество.

Возможен и другой вид ручного дистанционного управления — с центрального пульта, вынесенного на штрек. В этом случае вы­ емка угля может осуществляться без постоянного присутствия рабочих в очистном забое.

По способу передачи командных импульсов системы ручного управления могут быть выполнены:

спередачей командных и силовых импульсов в единой гидро­ системе;

спередачей командных и силовых импульсов в раздельных гид­

росистемах.

Последний способ является предпочтительней, так как обычно выполнение командных импульсов не требует больших подач ра­ бочей жидкости, и в связи с этим гидрокоммуникации для пере­ дачи командных импульсов могут быть выполнены гидромагист­ ралями с малыми диаметрами (от 2 до 4 мм), что уменьшает га­ бариты гибких рукавов и открывает возможность применения для целей управления многоканальных рукавов.

Силовые импульсы типа «Включено — Выключено», с помощью которых подаются исполнительные команды, производятся по гидромагистралям, имеющим в соответствии с величиной подачи рабочей жидкости требуемый диаметр (обычно 16—20 мм на на­ порной магистрали и 20—24 мм на сливной магистрали).

Подача силового импульса для всех исполнителей осуществля­ ется обычно в таких случаях одним гидравлически управляемым модулем (отсюда и название «модульное управление»).

Системы ручного дистанционного управления с центрального пульта, вынесенного на штрек, находятся в стадии разработки И эксперимента.

Не вышли из стадии эксперимента и разработок системы уп­ равления с применением многоканальных рукавов и гидравличе­ ски управляемых унифицированных модулей.

Автоматическое управление по степени автоматизации может быть выполнено:

программным в пределах секции механизированной крепи с по*

142

дачей начального управляющего импульса оператором, находя­

щимся в очистном забое; программным в пределах группы секций механизированной кре­

пи с подачей начального управляющего импульса оператором, на­ ходящимся в очистном забое;

автоматизированным с подачей начального импульса обычно от выемочной машины без необходимости нахождения оператора в очистном забое. В этом случае процесс выемки угля может осу­ ществляться без постоянного присутствия людей в очистном за­ бое. При автоматизированном управлении обычно на штреке на­ ходится пульт управления всем оборудованием очистного забоя, оснащенный системой телемеханической информации о положе­ нии и состоянии оборудования очистного забоя. При этом преду­ сматриваются два режима работы оборудования очистного забоя: I — автоматизированный без вмешательства оператора; II — руч­ ной дистанционный, когда управление оборудованием очистного забоя осуществляется оператором дистанционно, с центрального пульта, вынесенного на штрек.

Т а б л и ц а 5.5

 

 

 

 

Основные данные распределителей секций

механизированных крепей

 

 

 

 

Механизированная крепь

 

Показатели

1МК97Д

МК98

2МКД

 

 

Число рабочих позиций

6

6

8

Диаметр проходного сечения, мм

8

8

8

Рабочее давление,

МПа $

20

20

20

Способ управления

отТ'распределителя

6

Односторонний

 

Число рукавов

8

к соседней секции

 

 

 

 

Наличие съемного седла

Есть

Есть

Есть

Число рукояток управления

2

2

2

Показатели

Число рабочих позиций Диаметр проходного сечения, мм Рабочее давление, МПа Способ управления

Число~ рукавов'Х [от~ распределителя

ктсоседней секции Наличие съемного седла

Число рукояток управления

Продолжение табл. 5.5

 

Механизированная крепь

КД80

1МК103

1М88

_

7

8

10

5

32

20

Одно­

Двусторонний

Одно­

сторонний

4

сторонний

 

4

Есть

Есть

Нет

2

1

1

В настоящее время автоматические системы управления для механизированных крепей, работающих в условиях тонких поло­ гих пластов, находятся в стадии разработки и эксперимента.

Основные технические данные о распределителях, применяю­ щихся в механизированных крепях для тонких пластов, приведе­ ны в табл. 5.5.

5.9. Гидромагистрали

Гидромагистраль — часть гидросети, специально предназначен­

ная для движения рабочей жидкости от генераторов

энергии —

насосов к потребителям энергии — исполнительным

элементам

гидропривода (гидродомкратам и гидромоторам) и обратно. Различают в основном два вида гидромагистралей: напорные,

подводящие рабочую жидкость под давлением от насоса к потре­ бителям энергии, и сливные — возвращающие рабочую жидкость от потребителей энергии в резервуар или к насосу.

К гидромагистралям и их элементам предъявляется основное требование — сохранение герметичности в течение всего срока эксплуатации машины. В шахтных условиях, учитывая большую протяженность гидромагистралей механизированных крепей и зна­ чительное число соединительных и уплотнительных элементов, со­ блюдение этого требования особенно важно, так как в условиях очистного забояобнаружения у течек и их устранение весьма зат­ руднены, а наличие утечки приводит к потере рабочей жидкости, нарушению работы системы гидропривода и, следовательно, к про­ стоям оборудования очистного комплекса.

Основными элементами гидромагистралей являются трубы и гибкие рукава.

Т а б л и ц а

5.6

 

 

 

 

 

 

 

Рекомендуемый сортамент труб для гидромагистралей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Трубопроводы

 

 

 

 

 

 

нагнетательные и сливные

 

всасывающие

Подача жидкости,

л/мин

2

 

Масса м,1 кг

 

 

 

 

 

 

 

2

2

2

2

2

 

 

 

 

ъ

Q

«О*

•о

Q

со

 

 

 

 

Я

2

2

 

2

2

2

До 5

 

 

 

6

10

2

0,39

23

 

4,5

 

 

 

 

8

12

2

0,49

32

Свыше

5

до

10

13

18

3

1,11

_

38

_

»

10

»

30

15

22

3

1,41

30

4

»

30

»

60

20

28

4

2,37

34

42

4

»

60

»

100

23

32

4

3,05

40

48

4

»

100

»

140

25

35

5

3,70

44

52

4

»

140

»

200

28

38

5

4,07

48

56

4

»

200

 

 

32

42

5

4,8

48

56

4

Масса 1 м, кг

3,05

3,35

3,75

4,34

4,74

5,13

5,13

Для трубопроводов напорных и сливных магистралей механи­ зированных крепей применяются трубы стальные бесшовные холоднодеформированные диаметром до 40 мм по ГОСТ 8734—75.

Взависимости от назначения и величины подачи рабочей жидкости в гидромагистралях рекомендуется применять сортамент труб по ГОСТ 8734—75, приведенный в табл. 5.6.

Вкачестве гибких рукавов для гидромагистралей механизи­ рованных крепей применяются рукава высокого давления двух

типов: навивочной

конструкции (рис. 5.15, а)

по проекту стандар­

та ПГ 601-23—81

и оплеточной

конструкции (рис.

5.15,6) по

ОСТ 12.44.017—77.

 

 

 

Основные параметры рукавов

высокого

давления

навивочной

иоплеточной конструкций приведены соответственно в табл. 5.7

и5.8.

Концевая арматура гибких рукавов высокого давления. Для

подсоединения рукавов высокого давления к гидросетям служит концевая арматура, которая по способу своего соединения с ру­ кавом имеет два исполнения:

I — неразборная концевая арматура одноразового действия с безрезьбовыми соединениями для рукавов навивочной конструк­ ции по ОСТ 12.44.034—77 и рукавов оплеточной конструкции по ОСТ 12.44.017—77;

Т а б л и ц а 5.7

Основные параметры рукавов навивочной конструкции по ПГ 601-23—81

Внутренний диаметр, мм±0,5

16

16

16

16

16

20

20

20

20

20

25

25

32

Наружный диаметр, мм

28,2

28,2

28,2+0,8

29

29,8

32,2

32,2

32,2±0,8

33

33,8

39

39,8

47,3±1

Наружный диаметр металлической навивки, ± 0 ,7 мм1

Минимальный радиус изгиба, мм

диаметр, мм 3

25,2

200

0,3

25,2

200

0,3

25,2

200

0,3

26

205

0,4

26,8

205

0,5

29,2

240

0,3

29,2

240

0,3

29,2

240

0,3

30

240

0,4

30,8

240

0,5

35

300

0,4

35,8

300

0,5

;4з,з

430

0,5

 

 

Максимальное

 

роволока

Разрывноедавление, МПа

рабочее

 

давление

1Массам,

 

трех­ кратном

четырех­ кратном

 

 

(МПа)

 

 

 

при запасе

 

 

 

прочности

 

усилие

 

 

 

 

разрыва, Н

 

 

 

 

 

 

 

 

|

150—180

80

27

20

1

175—205

96

32

24

1

200—230

108

36

27

1

276—320

108

36

27

1,1

432—490

128

42

32

1,2

150-180

64

21

16

1,2

175-205

76

25

19

1,2

200—230

88

29

22

1,2

276—320

93

31

23

1,3

432—490

120

40

30

1,4

276—320

82

27

20

1,8

432—490

100

33

25

2

432—490

84

28

21

2,6

 

II

— разборная концевая арматура

 

многократного действия

для

рукавов

 

оплеточной конструкции.

 

 

 

Конструкция неразборной концевой

 

арматуры

с безрезьбовыми

 

соедине­

wm

ниями для рукавов навивочной и оп­

леточной

конструкций

принципиально

подобна

 

и приведена

на

рис. 5.16.

 

При

подготовке рукава

к заделке

 

отрезают рукав заданной длины, вы­

 

держивая

перпендикулярность

торцов

 

к его продольной оси.

 

 

 

Со стороны каждого торца удаля­ ют наружный слой резины до первой металлической оплетки и делают пе­ реходную фаску под углом 30°. Затем на подготовленный конец рукава на­ винчивают (левая резьба) соедини­ тельную муфту и в ее резьбовое от­ верстие ввинчивается ниппель, конус­ ная поверхность и резьба которого пе­ ред завинчиванием обильно покрыва­ ются смазкой 1 —13 жировой.

 

 

 

В процессе эксплуатации гибких

 

 

 

рукавов установлено, что чаще всего

 

 

 

они повреждаются в местах соедине­

 

 

 

ния с ниппелями под действием пуль­

 

 

 

сирующего давления и силы тяжести,

 

 

 

вызывающих изгиб и вибрации рука­

Рис.

5.15.

Рукав высокого

вов у мест их заделок, а также в слу­

чае скручивания рукавов

при мон­

давления:

конструкции; б

таже.

 

а — навивочной

 

оплеточной конструкции

Надежная работа и срок службы

от

 

 

рукавов в значительной мере зависят

строгого соблюдения следующих основных правил

монтажа*

рукав в месте заделки должен свободно висеть и не подвергаться изгибу под действием сил тяжести; не допускается скручивание рукава; не следует допускать дополнительного изгиба рукава из-за лишней длины.

5.10. Рабочая жидкость

Рабочая жидкость в системе гидропривода механизированных крепей является носителем энергии и одновременно выполняет функции смазки и защиты от коррозии движущихся механизмов и деталей гидроагрегатов, В качестве рабочей жидкости в систе-

дииепиямн с защитной проволочной спиралью

Т а б л и ц а 5.8 Основные параметры рукавов оплеточной конструкции по ОСТ 12.44.017—77

Н

Группа

с

 

Я

 

IIА

Б

В

А

Б

В

А

Б

В

IIIА

Б

В

А

Б

В

А

Б

В

 

 

 

 

Наружный

Максимальное

 

, мм

 

 

диаметр

“в

^НОМ’

 

по верхней

рабочее

 

 

 

металлической

давление,

 

 

 

 

оплетке, мм

МПа

 

номинал

допуск

номинал

допуск

номинал

допуск

статика

динамика

8

±0,5

21

±1

16,6

±0,6

25

15

 

—0,3

 

 

 

 

32

19

12

 

25

 

20,6

 

35

21

 

 

21

12,5

 

 

 

 

 

 

25

15

16

 

29

 

24,6

±0,7

30

18

 

 

16,5

10

 

 

 

 

 

 

20

12

 

 

 

 

 

 

24

14,5

Максимальный радиус кривизны, мм

Минимальная длина прямого

участка от конца арматуры до начала изгиба рукава, мм

90

!

25

130

 

 

170

 

 

±0,5

35,5

± 2 30,8

±0,8

17,5

11

240

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22

13

 

 

25

 

46

38,6

 

25

15

300

 

 

 

15

9

-

 

 

 

 

 

20

12

 

 

32

 

53

45,6

 

23

14

400

40

 

 

12

7

 

 

 

 

 

15

9

 

 

 

 

 

 

 

16

9,5

 

 

мах гидропривода механизированных крепей применяют водомас­ ляные эмульсии типа «масло в воде», т. е. в воде находятся во взвешенном состоянии капельки присадки («масла»).

Для приготовления водомасляных эмульсий применяются спе­ циальные присадки, которые при добавлении в небольших коли­ чествах в воду (от 2 до 5%) образуют стабильные эмульсии молочного цвета, обладающие смазывающими и коррозионно-за­ щитными свойствами, агрегатно-устойчивые при хранении и рабо­ те под давлением в системах гидропривода механизированных крепей.

Температура замерзания эмульсий практически не отличается от температуры замерзания воды, и поэтому их хранение и экс­ плуатация при минусовых температурах запрещаются. Эмульсия не должна охлаждаться ниже —5°С, так как при более низких температурах она теряет некоторые свойства.

Эмульсия представляет собой механическую смесь глобул (ча­ стиц) присадки в воде. Качество эмульсии и особенно ее корро­ зионно-защитные свойства определяются во многом дисперсным составом глобул присадки.

Защитные действия эмульсии от коррозии заключаются в сосоздании на омываемых рабочих поверхностях деталей гидрообо­ рудования механического барьера — пленки, состоящей из частиц присадки, удерживаемых за счет адгезии (прилипания) и препят­ ствующих доступу к поверхности металлических деталей воды, паров шахтной атмосферы и других реагентов.

При некачественной эмульсии размеры частиц присадки, пере­ мешанные в воде, различны. Вследствие этого отдельные частицы присадки имеют недостаточную адгезию с поверхностью и, пере­ катываясь, создают на рабочих поверхностях обнаженные места, которые могут подвергаться коррозионному воздействию воды или других реагентов.

Исследованиями установлено, что в эмульсии удовлетворитель­ ного качества число частиц присадки размерами до 5 мкм должно быть не менее 90 %. В этом случае при омывании рабочих поверх­ ностей частицы присадки размером менее 5 мкм прилипают (адгезируют) к ним, образуя на них устойчивую защитную пленку. Как установлено исследованиями, защитное действие эмульсии определяется степенью однородности дисперсности частиц при­ садки в воде, качеством применяемой воды и стабильностью при­ садки.

Присадки для приготовления эмульсий. Для приготовления во­

домасляных эмульсий в системе Минуглепрома СССР применяют­ ся присадки: ВНИИНП-117 по ТУ 101522—75 и Аквол-3 по ТУ 38 Р2-01-253—76.

Технические требования к эмульсионным присадкам приведены в табл. 5.9.

Присадка ВНИИНП-117 состоит из основы — экстракта от се­ лективной очистки маловязких дистиллятов с дополнительной очи-

Технические требования к эмульсионным присадкам ВНИИНП-117 и Аквол-3

Норма для присадки

 

Показатели

 

ГОСТ или ТУ

Аквол-3

на методы испытания

ВНИИНП-117

 

Вязкость

кинематическая

при

14—30

15—30

50е С, мм2/с

 

 

 

 

45

 

Зольность,

%, не более

 

 

Щелочное число,

мг КОН/г

27—39

Кислотное число

 

 

 

 

 

0,5

Стабильность:

 

количество

 

 

1 % -ной эмульсии,

 

 

выделенного масла, г, не более:

0,05

при +80° С

 

 

 

 

при —50° С

 

 

 

 

0 ,1 0

 

3%-ной

эмульсии

в

течение

 

 

24 ч, количество

 

выделенного

 

 

масла при +20° С:

 

 

 

 

% по объему, не более

1

г, не более

 

 

 

 

0,25

2%-ной эмульсии

 

 

Эмульсия

 

 

 

 

 

 

 

не расслаи­

 

Присадки

при низких

темпера

вается

Выдерживает

 

турах

 

 

 

 

 

 

 

Испытание на коррозию:

 

Выдерживает

1%-ной эмульсии

 

 

3%-ной эмульсии

 

 

 

То же

Содержание, %.

 

примесей, не

0,3

0,4

механических

более

 

 

 

 

 

 

 

воды,

не более

 

г/см3,

3,0

Масса единицы

объема,

0,985

0 85—0,95

при 20° С, не более

 

 

 

 

ГОСТ 33—82

ГОСТ 1461—75 ГОСТ 11362—76 ГОСТ 11362—76

По п. 32 ТУ 101522-75 По п. 33

ТУ 101522—75

ГОСТ 6243—75 с до­ полнением по п. 3 ТУ 38 УССР 2-01-253-76 Приложение 1 к п. 3.2.3 ТУ 101522—75

ГОСТ 6243—75 с до­ полнением к п. 3.4 ТУ 38 УССР 2-01-253—76

ТУ 101522—75 ГОСТ 6243—75 с до­

полнением по п. 3.6 ТУ 38 УССР 2-01-253—76

ГОСТ 6370—83 с до­ полнительной промыв­ кой фильтра горячей водой ГОСТ 2477-65

ГОСТ 3900—47

сткой серной кислотой и добавлением антикоррозийных, эмуль­ гирующих и других поверхностно-активных веществ.

Эмульсия на основе присадки ВНИИНП-117 приготовляется из расчета 1,5±0,1 % к массе готовой смеси.

Присадка ВНИИНП-117 является густой черно-коричневой жидкостью с температурой застывания —5°С и температурой

вспышки + 170 °С, допускается охлаждение до —50°С. Изготови­ тель — Львовский нефтеперерабатывающий завод. Присадка по­ ставляется в металлических герметизированных емкостях массой по 18—20 или 90 кг.

При попадании присадки ВНИИНП-117 на открытую поверх­ ность кожи последнюю следует незамедлительно промыть горячей водой с мылом, чтобы избежать раздражения.

Если присадка пролилась, ее необходимо собрать в отдель­ ную тару, а место разлива промыть водой и протереть сухой тряпкой.

Присадка Аквол-3 представляет собой смесь минерального масла селективной очистки, эмульгаторов и ингибиторов корро­ зии. Эмульсия на основе присадки Аквол-3 приготовляется из рас­ чета 3±0,1 % к массе готовой смеси.

Присадка Аквол-3 транспортируется в металлических бочках или цистернах по согласованию с потребителем, хранить ее сле­ дует при температуре не ниже —10°С и не выше +30 °С.

Присадка Аквол-3 не токсична, однако при частом попадании на открытую поверхность кожи может вызвать раздражение, по­ этому перед работой с ней рабочие обязательно должны одевать халат, фартук, защитные очки и смазывать руки специальными пастами ХИОФ-С, ИЭР-1 и ИЭР-2, а по окончании работы мыть руки теплой водой с мылом.

Приготовление водомасляных эмульсий. Эмульсия приготовля­

ется потребителем — угольной шахтой или централизованно для группы шахт производственного объединения.

Процесс приготовления эмульсии осуществляется путем сме­ шивания соответствующего количества присадки с водой по спе­ циальной технологии и с соблюдением определенных требований, различных для каждого вида присадки.

Приготовление эмульсии на базе присадки ВНИИНП-117 долж­ но вестись в полном соответствии с «Инструкцией по приготовле­ нию и применению водной эмульсии для гидросистем механизиро­ ванных крепей, крепей сопряжения, гидропередвижчиков и гидро­ стоек с внешним питанием», утвержденной начальником Техуправления МУП СССР 25 июня 1974 г.

Приготовление эмульсии на базе присадки Аквол-3 должно вестись в полном соответствии с приложением № 1 к ТУ УССР 2-01-253—76.

Вода для приготовления эмульсии, в зависимости от типа при­ садки, должна отвечать требованиям, приведенным в табл. 5.10.

Запрещается для приготовления эмульсии с присадкой Аквол-3 использовать воду после катионитной очистки.

Не допускается использовать для приготовления эмульсии тех­ ническую и шахтную воду с возможными непредусмотренными за­ грязнениями и повышенной кислотностью.

Соседние файлы в папке книги