Анализ энергетических показателей работы горнопроходческих комплексов угольной шахты

Бесплатный доступ

Рост интенсивности ведения проходческих работ, энерговооруженности труда и затрат топливно-энергетических ресурсов обусловливает необходимость не только повышать энергоэффективность производственных процессов производства, но и снижать неизбежно возникающие потери энергии. Условия ведения горнопроходческих работ определяются сочетанием комплекса взаимно воздействующих факторов (геологических, технологических и организационных), а оценка степени их влияния на энергоэффективность технологических процессов требует глубокого детального исследования. Для критериальной оценки эффективности ведения горнопроходческих работ предлагается использование показателей уровня энергопотребления, эффективности и качества прохождения горной выработки сменными бригадами, позволяющими объективно оценить их работу. Показатели технологического и удельного расхода электроэнергии при ведении проходческих работ изменяются в широком диапазоне, поэтому для обеспечения устойчивой работы сменным бригадам необходимо придерживаться рекомендуемых показателей, определяющих оптимальные темпы проходки и ограничения выхода за допустимые или предельные режимы. Исследованы статистические модели показателей, определяющих энергоэффективность работы горнопроходческих комплексов, на примере угольной шахты «Северная». Предложены показатели уровня энергопотребления, эффективности и качества прохождения горной выработки сменными бригадами. Определены законы распределения для основных показателей, характеризующих энергоэффективность ведения горнопроходческих работ. Разработаны рекомендации по обеспечению устойчивой работы горнопроходческих комплексов в течение всего периода проходки участков. С точки зрения организации ведения горнопроходческих работ необходимо осуществление постоянного контроля параметров и темпов проходки, качества подготовки забоя, своевременного технического обслуживания и ремонта машин и оборудования, управления технологическим процессом путем обеспечения оптимальных режимов работы горнопроходческого комплекса.

Еще

Горнопроходческие работы, модели, электроснабжение, угольная шахта, энергоэффективность, горнопроходческие комплексы

Короткий адрес: https://sciup.org/140250773

IDR: 140250773   |   DOI: 10.17073/2500-0632-2020-4-367-375

Список литературы Анализ энергетических показателей работы горнопроходческих комплексов угольной шахты

  • Пичуев А. В., Садридинов А. Б. Методы оценки энергоэффективности проходческих работ в условиях городского подземного строительства. Сб. науч. тр. междунар. науч.-техн. конф. "Совершенствование технологии строительства шахт и сооружений". Донецк, Украина. 2012;18:25-27.
  • Пичуев А. В., Садридинов А. Б. Энергетические характеристики проходческих комбайнов с исполнительными органами избирательного действия. Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2013;(9):348-350.
  • Liu X., Zhang Y., Zhang K. Optimization control of energy consumption in tunneling system of earth pressure balance shield tunneling machine. Engineering Letters. 2020:28(2):551-558.
  • Liu X., Zhao Z. Coordinated optimization control of shield tunneling machine based on predictive function control. Engineering Letters. 2020:28(3):281-287.
  • Liu X., Shao C. Present status and prospect of shield machine automatic control technology. Jixie Gongcheng Xuebao. Journal of Mechanical Engineering. 2010;46(20):152-160. DOI: 10.3901/JME.2010.20.152
  • Zhang Q., Qu C., Kang Y., Huang G., Cai Z., Zhao Y., Zhao H., Su P. Identification and optimization of energy consumption by shield tunnel machines using a combined mechanical and regression analysis Tunnelling and Underground Space Technology. 2012;28(1):350-354.
  • DOI: 10.1016/j.tust.2011.12.003
  • Yang X., Gong G.-F., Yang H.-Y., Jia L.-H., Ying Q.-W. A cutterhead energy-saving technique for shield tunneling machines based on load characteristic prediction. Journal of Zhejiang University: Science A. 2015;16(5):418-426.
  • DOI: 10.1631/jzus.A1400323
  • Lyakhomskiy A., Perfilieva E., Petrochenkov A., Bochkarev S. Conceptual design and engineering strategies to increase energy efficiency at enterprises research, technologies and personnel. In: Forum Strategic Partnership of Universities and Enterprises of Hi-Tech Branches (Science. Education. Innovation 2015 4th).2015. P. 44-47.
  • Дзюбан В. С., Ширин И. Г., Ванеев Б. Н., Гостищев В. М. Справочник энергетика угольной шахты. Под общей ред. Б. Н. Ванеева. Донецк: "ООО Юго-Восток Лтд".; 2001.
  • Lyakhomskiy A., Perfilieva E., Kychkin A., Genrikh N. A software-hardware system of remote monitoring and analysis of the energy data. Russian Electrical Engineering. 2015;86(6):314-319.
  • Zhang T., Neil Taylor R., Zheng G., Sun J., Fan Q., Diao Y., Zhou H. Modelling ground movements near a pressurised tunnel heading in drained granular soil. Computers and Geotechnics. 2018;104:152-166.
  • DOI: 10.1016/j.compgeo.2018.08.015
  • Gabov V. V., Zadkov D. A. Energy-saving modular units for selective coal cutting. Eurasian Mining, 2016;(1):37-40.
  • DOI: 10.17580/em.2016.01.06
  • Fashilenko V., Reshetnyak S. Improving the energy performance of industrial enterprises. In: Miner's week - 2015. Reports of the XXIII international scientific. 2015. P. 570-573.
  • Dias D., Kastner R. Movements caused by the excavation of tunnels using face pressurized shields - Analysis of monitoring and numerical modeling results. Engineering Geology. 2013;152(1):17-25.
  • DOI: 10.1016/j.enggeo.2012.10.002
  • Lu S. Coal mining industrial robots the institutions of the modeling and simulation. Advanced Materials Research. 2012;482-484:1490-1494.
  • DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMR.482-484.1490
  • Рыжов П. А. Математическая статистика в горном деле: Учеб. пособие для вузов по специальности "Маркшейдерское дело". М.: Высш. шк.; 1973. 287 с.
  • Мацкевич И. П., Свирид Г. П. Высшая математика. Теория вероятностей и математическая статистика. Минск: Высшая школа; 1993.
  • Бегляков В. Ю., Аксенов В. В., Костинец И. К., Хорешок А. А. Определение сил взаимодействия основных систем геохода с геосредой и между собой. Горные науки и технологии. 2017;(4):23-30 2017;(4):23-30.
  • DOI: 10.17073/2500-0632-2017-4-23-28
Еще
Статья научная