Tính toán và thiết kế hệ thống cung cấp điện cho một khu khai thác than hầm lò có khí bụi nổ

61 569 0
Tính toán và thiết kế hệ thống cung cấp điện cho một khu khai thác than hầm lò có khí bụi nổ

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

1. Phương pháp và kích thước khu khai thác (theo từng phương án ở trang 3).a) Kích thước khu khai thác : Chiều dài theo vỉa a = 1000m; Chiều dài theo phương dốc b = (c + 20)n =480m; Chiều dài lò chợ c = 100m; Bề dày vỉa d =2m; Góc dốc  = 0 ữ15 độ.b) Phương pháp khai thác :Tại trung tâm của khu khai thác đào lò thượng, từ đó mở ra hai cánh của khu khai thác. Số phân tầng là 4, số lò chợ hoạt động đồng thời là 3, số lò chuẩn bị bằng số lò chợ hoạt động đồng thời. Phương pháp khai thác theo phương án khấu đuổi.2. Phương tiện khai thác và vận chuyển Khấu than ở lò chợ dùng máy liên hợp (com bai); Đào lò chuẩn bị:+ Trong than dùng khoan điện cầm tay;+ Trong đá dùng khoan khí ép kết hợp nổ mìn. Vận chuyển: ở lò thượng dùng tời trục, ở lò song song dùng tàu điện ắc quy, ở lò chợ dùng máng cào. Thông gió các gương lò chuẩn bị dùng quạt cục bộ.3. Vị trí và các phụ tải cao áp khác Khoảng cách từ trạm biến áp chính đến miệng giếng L1 = 1000m dùng đường dây trên không; Chiều sâu giếng L2 = 200m; Khoảng cách từ chân giếng đến chân thượng (chiều dài lò xuyên vỉa) L3 = 2000m; Tổng công suất của các phụ tải cao áp còn lại của mỏ là:S = 1400kVA Các số liệu này lấy theo cột 9 trang 3.cos = 0,6Điện áp mạng cao áp 6kV; điện áp mạng hạ áp điện lực 660V; điện áp khoan và thắp sáng 127V.4. Yêu cầu thiết kế a) Chọn phương án và thiết kế hệ thống cung cấp điện mạng hạ áp cho khu vực khai thác ;b) Thiết kế mạng cao áp, các số liệu về phụ tải cho tuỳ theo từng phương án. Trong đó các số liệu để tính toán ngắn mạch mạng 6kV chọn như sau: Scb = 100MVA, điện kháng tương đối cơ bản tính từ hệ thống năng lượng Quốc gia đến thanh cái 6kV của trạm biến áp xí nghiệp 356kV là: Xcb = 6,55Điều kiện để tính cơ khí đường dây là:ma x = 40oC khi tốc độ gió V = 0 ms;min = 5oC khi tốc độ gió V = 0 ms;bão = 25oC khi tốc độ gió bão V = 35 ms. Ở các nhiệt độ khác: V= 5 ms.Tính cơ khí đường dây cho một khoảng vượt trung gian, khoảng vượt thực tế tuỳ ý chọn.c) Thiết kế hệ thống tiếp đất bảo vệ cho mạng hầm lò.

Phạm Thị Hải Yến NHIỆM VỤ THIẾT KẾ Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho một khu khai thác than hầm lò có khí bụi nổ 1. Phương pháp và kích thước khu khai thác (theo từng phương án ở trang 3). a) Kích thước khu khai thác : - Chiều dài theo vỉa a = 1000m; - Chiều dài theo phương dốc b = (c + 20)*n =480m; - Chiều dài lò chợ c = 100m; - Bề dày vỉa d =2m; - Góc dốc α = 0 ữ15 độ. b) Phương pháp khai thác : Tại trung tâm của khu khai thác đào lò thượng, từ đó mở ra hai cánh của khu khai thác. Số phân tầng là 4, số lò chợ hoạt động đồng thời là 3, số lò chuẩn bị bằng số lò chợ hoạt động đồng thời. Phương pháp khai thác theo phương án khấu đuổi. 2. Phương tiện khai thác và vận chuyển - Khấu than ở lò chợ dùng máy liên hợp (com bai); - Đào lò chuẩn bị: + Trong than dùng khoan điện cầm tay; + Trong đá dùng khoan khí ép kết hợp nổ mìn. 1 Phạm Thị Hải Yến - Vận chuyển: ở lò thượng dùng tời trục, ở lò song song dùng tàu điện ắc quy, ở lò chợ dùng máng cào. - Thông gió các gương lò chuẩn bị dùng quạt cục bộ. 3. Vị trí và các phụ tải cao áp khác - Khoảng cách từ trạm biến áp chính đến miệng giếng L 1 = 1000m dùng đường dây trên không; - Chiều sâu giếng L 2 = 200m; - Khoảng cách từ chân giếng đến chân thượng (chiều dài lò xuyên vỉa) L 3 = 2000m; - Tổng công suất của các phụ tải cao áp còn lại của mỏ là: S = 1400kVA Các số liệu này lấy theo cột 9 trang 3. cosϕ = 0,6 Điện áp mạng cao áp 6kV; điện áp mạng hạ áp điện lực 660V; điện áp khoan và thắp sáng 127V. 4. Yêu cầu thiết kế a) Chọn phương án và thiết kế hệ thống cung cấp điện mạng hạ áp cho khu vực khai thác ; b) Thiết kế mạng cao áp, các số liệu về phụ tải cho tuỳ theo từng phương án. Trong đó các số liệu để tính toán ngắn mạch mạng 6kV chọn như sau: 2 Phạm Thị Hải Yến S cb = 100MVA, điện kháng tương đối cơ bản tính từ hệ thống năng lượng Quốc gia đến thanh cái 6kV của trạm biến áp xí nghiệp 35/6kV là: X * cb = 6,55 Điều kiện để tính cơ khí đường dây là: θ ma x = 40 o C khi tốc độ gió V = 0 m/s; θ min = 5 o C khi tốc độ gió V = 0 m/s; θ bão = 25 o C khi tốc độ gió bão V = 35 m/s. Ở các nhiệt độ khác: V= 5 m/s. Tính cơ khí đường dây cho một khoảng vượt trung gian, khoảng vượt thực tế tuỳ ý chọn. c) Thiết kế hệ thống tiếp đất bảo vệ cho mạng hầm lò. PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ TT P/A a, m b, m c, m d,m n m Phương pháp khai thác S, kVA; cosϕ 28 1000 480 100 2 4 3 Khấu đuổi 1400; 0,6 3 Phạm Thị Hải Yến 4 Phạm Thị Hải Yến Chương 1 XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC KHU KHAI THÁC 1.1. Kích thước khu khai thác Căn cứ vào chiều dài và chiều rộng của ruộng mỏ, phân chia khu khai thác như sau: 1) Chiều dài theo vỉa a = 1000m 2) Chiều rộng theo phương dốc: b = (c + 20) n = 480m 3) Chiều dài lò chợ c = 100m; 4) Trụ bảo vệ lò thượng trung tâm: 20m; 5) Chiều rộng lò thượng: 3m 6) Chiều rộng lò song song vận chuyển: 2,8m; 7) Chiều rộng trụ bảo vệ trong than: 7m; 8) Chiều rộng lò thông gió: 2,2m; 9) Chiều rộng trụ bảo vệ lò thông gió: 5m; 10) Chiều dài một cánh khai thác là: 487 2 6201000 2 )3.2(20 = −− = −− = a L m 1.2. Phương pháp khai thác Dùng phương pháp khai thác: Khấu duổi với số lò chợ hoạt động đồng thời là 3 (theo phương án). Trong quá trình khai thác để lại các trụ 5 Phạm Thị Hải Yến than bảo vệ như hình vẽ 1.1. Đồng thời với quá trình khấu than ở 3 lò chợ 3 lò chuẩn bị cùng tiến hành đào lò. Phân chia khu vực khai thác như hình vẽ 1.1. có 4 phân tầng khai thác và 3 lò chợ hoạt động đồng thời. Chương 2 CHỌN PHƯƠNG THIỆN KHAI THÁC 6 Phạm Thị Hải Yến Dựa vào tình hình cụ thể, theo yêu cầu thiết kế và kích thước khu khai thác, có thể chọn được các thiết bị khai thác than (theo phụ lục 1) như sau: 2.1. Lựa chọn thiết bị đào khấu và vận chuyển than ở lò chợ và lò vận chuyển 2.1.1Máy liên hợp Theo chiều dài lò chợ, góc dốc và chiều dày của vỉa, chọn máy liên hợp theo phụ lục 1, kèm theo là com bai trong tổ hợp có mã hiệu ∋∆Κ04-2M, các thông số kỹ thuật được ghi trong bảng 2.1.a và 2.1.b Bảng 2.1.a Các thông số chính, tên thiết bị Máy liên hợp 70−ΠOK Bề dày vỉa ,m 1,9-3,5 Góc dốc , độ 0-15 Combai Kỉ1Kà Vì chống thuỷ lực 70−ΠOK Bơm thuỷ lực CHY5 Máng cào lò chợ 70−ΠOK ,CP-70A Chiều dài lò chợ , m 100 Máng cào chân lò chợ Π TK1 Bảng 2.1.b Các thông số chính Năng suất (T/ph) Động cơ Mã hiệu Công suất (kw) Tốc độ (vg/ph) U dm (V) Combai Kỉ1Kà 7 Phạm Thị Hải Yến 2.1.2. Máng cào vận chuyển than trong lò chợ Chọn máng cào lò chợ (theo phụ lục 1), các thông số kỹ thuật được ghi trong bảng 2.2 Bảng 2.2 Các thông số chính Năng suất (T/h) Tốc độ (m/s) Động cơ: Mã hiệu Công suất (kW) Số lượng động cơ Chiều dài (m) Máng cào 70−ΠOK 200 1,024 ∋∆ΚΟΦ42/4 42 1 90 2.1.3. Máng cào chân lò chợ: Chọn máng cào chân lò chợ (theo phụ lục 1), thông số kỹ thuật được ghi trong bảng 2.3 Bảng 2.3 Các thông số chính Năng suất (T/h) Chiều dài (m) Động cơ Mã hiệu Công suất (kw) Máng cào chân lò chợ Π TK1 340 55 ∋∆ΚΟΦ 43/4 55 2.1.4. Máy khoan điện cầm tay: 8 Phạm Thị Hải Yến Chọn máy khoan điện cầm tay có mã hiệu íéẽ với các thông số kỹ thuật được ghi trong bảng 2.4. Bảng 2.4 P yc , kW U đm , V I đm , A n đc , vg/ph n T , vg/ph cosϕ 1,4 127 8,5 2750 400 ÷600 0,72 Chọn thiết bị điều khiển khoan là bộ khởi động Aẽ có các thông số kỹ thuật được ghi trong bảng 2.5. Bảng 2.5 Mã hiệu Điện áp bên sơ cấp, V Điện áp phía thứ cấp, V Dòng điện phía sơ cấp, A Dòng điện phía thứ cấp, A η cosϕ Aẽ-3,5 660 133 3,15 15,2 0,95 0,9 Aẽ-4 660 133 3,52 17,5 0,95 0,9 2.2. Lựa chọn thiết bị cho lò chuẩn bị Để đào lò chuẩn bị, sử dụng các thiết bị như sau: - Khoan điện cầm tay; - Khoan khí ép; - Máy cào vơ; - Quạt gió cục bộ; - Máy ép khí cung cấp khí ép cho khoan. 2.2.1. Máy khoan điện cầm tay: 9 Phạm Thị Hải Yến Ở lò chuẩn bị cũng chọn loại máy khoan điện cầm tay mã hiệu íéẽ với các thông số kỹ thuật như trong bảng 2.4 và bộ khởi động Aẽ có các thông số kỹ thuật như trong bảng 2.5 2.2.2. Khoan khí ép: Trường hợp gặp đất đá cứng dùng khoan khí ép kết hợp nổ mìn, chọn loại ậÁC-4 với các thông số kỹ thuật được ghi trong bảng 2.6 Bảng 2.6 Tốc độ tiến mũi khoan, Động cơ điện Động cơ khí ép Mã hiệu P, kW n, vg/ph Mã hiệu n, vg/ph H, at N,m 3 / ph 0,0035 BAọ- 42 4,2 1450 ẽéẩ-10 1500 3,5 7,36 2.2.3. Máy ép khí Để cung cấp khí ép cho khoan, chọn máy ép khí có mã hiệu 3ốụứờõ-10 với công suất định mức của động cơ là 40kW. 2.2.4. Máy cào vơ Chọn máy cào vơ mã hiệu C-153 với các thông số kỹ thuật chủ yếu như sau: - Năng suất bốc: 50T/h; - Động cơ mã hiệu: MA-143-2/4, công suất : 17 kW. 2.2.5. Quạt gió cục bộ 10 [...]... Căn cứ vào các thiết bị điện ở khu khai thác như trên, tính toán thiết kế và chọn phương án cung cấp điện 12 Phạm Thị Hải Yến Chương 3 TÍNH TOÁN THẮP SÁNG ( Một đường lò tính theo phương pháp điểm, các đường lò còn lại tính theo phương pháp công suất riêng) Đặc điểm khu khai thác của mỏ có khí bụi nổ hạng III, do đó chọn thiết bị thắp sáng đảm bảo điều kiện an toàn nổ 3.1 Tính toán thắp sáng cho lò vận... - hệ số công suất của tời; cos ϕ ts =1- hệ số công suất của đèn thắp sáng 4.1.4 Chọn phương án cung cấp điện cho khu khai thác Vì các khu vực khai thác cách xa trạm biến áp trung tâm hầm lò nên cần phải đưa sâu điện cao áp tới gần khu vực khai thác để cung cấp cho các phụ tải Dùng chung một máy biến áp di động cung cấp cho cả lò chợ và lò chuẩn bị, một máy biến áp cung cấp cho tời và chiếu sáng lò. .. và áp,V áp,V TCỉ- 21 PB-thắp 4,5±0,4 4x2 4/0,7 Hình thức 660 380;133 20+1 5 0,945 sáng Phạm Thị Hải Yến 22 Phạm Thị Hải Yến Chương 4 THIẾT KẾ HỆ THỐNG CUNG CẤP ĐIỆN HẠ ÁP CHO KHU KHAI THÁC 4.1 Xác định công suất máy biến áp khu vực 4.1.1 Xác định phụ tải của một gương lò chợ Phụ tải trong gương lò chợ bao gồm máy combai, máng cào lò chợ, máng cào chân lò chợ, máy khoan, thắp sáng Các thiết bị này có. .. Hải Yến 2.4 Tổng hợp thiết bị sử dụng trong khu khai thác Tổng hợp thiết bị sử dụng trong khai thác được cho trong bảng 2.9 Bảng 2.9 TT Tên khu vực Số Thiết bị sử dụng Số lượng Máy combai Máng cào lò chợ Máng cào họng sáo Máy khoan điện cầm 3 3 3 6 lượng 2 Lò tay Tàu điện ắc quy vận chuyển 3 4 Lò chuẩn bị Lò thượng 3 2 Máy cào vơ Máy khoan khí ép Máy ép khí Quạt gió cục bộ Khoan điện cầm tay Tời trục... sợi đốt; cosϕ = 0,5 đối với đèn huỳnh quang) Để cung cấp điện cho các phụ tải thắp sáng ta chọn phương án: lò chợ, lò cái vận chuyển, trạm khu vực và các lối đi dùng chung một máy biến áp lấy điện từ MBA di động theo lò chợ; với lò thượng và trạm tời dùng riêng một máy biến áp đặt cố định * Công suất thắp sáng lò chợ, lò cái vận chuyển, trạm khu vực và các lối đi ⇒ cos ϕ tb = (1820 + 100).0,5 + (200... sáng cần thiết: nđ = Pts/Pđ, trong đó: Pđ - công suất của mỗi đèn thắp sáng đã chọn 3.3 Tổng hợp phụ tải thắp sáng cho một khu vực khai thác Để thắp sáng cho lò vận chuyển, lò chợ dùng đèn huỳnh quang éÂậ-20, các lò còn lại và các trạm biến áp, trạm tời, các lối đi dùng đèn Pẽ Phụ tải thắp sáng của một khu vực khai thác được thống kê trong bảng 3.2 Bảng 3.2 Công suất Diện Dài STT Rộng Tên khu vực Công... các lối đi: Sơ bộ dự tính S = 100m2 cho từng khu vực khai thác Tính công suất thắp sáng cần thiết theo công thức: Pts = S.ϖ trong đó: S - diện tích cần thắp sáng, m2; ϖ - định mức thắp sáng, W/m2 (tra theo phụ lục 2) TT 1 2 3 4 5 6 7 18 Vị trí công tác Nhà ở và nhà tập thể Nhà xưởng Lò chợ và lò chuẩn bị Lò vận chuyển trung gian Lò cái vận chuyển, các lối đi Nhà trạm Các đường lò xung quanh giếng Công... liên hệ chặt chẽ với nhau theo dây truyền công nghệ Các phụ tải trong gương lò chợ được thống kê trong bảng 4.1 Bản g 4.1 Số lượng động Pdm, kW Tên thiết bị Combai Máng cào lò chợ Máng cào chân lò chợ Khoan điện cầm tay Thắp sáng Tổng cộng cơ 1 1 1 2 - cosϕ 105 42 55 0,88 0,85 0,86 1,4 1,12 205,92 0,72 0,5 ểPdm 4.1.2 Xác định phụ tải cho một gượng lò chuẩn bị Các phụ tải trong gương lò chuẩn bị được thống. .. và chiếu sáng lò thượng Sơ đồ nguyên lý cung cấp điện được biểu diễn trên hình 4.1 26 Phạm Thị Hải Yến 4.2 Tính toán mạng cáp hạ áp Sơ đồ thay thế tính toán mạng cáp hạ áp theo phương án khấu đuổi như hình 4.2 27 Phạm Thị Hải Yến 4.2.1 Tính toán lựa chọn cáp theo điều kiện dòng nung nóng cho phép và độ bền cơ học ( S ≥ 16mm2) Chiều dài của cáp chính và cáp mềm cho cụ thể như sau: l1= l2= 150m; l3 =... chợ, lò thượng, trạm biến áp, trạm tời và các lối đi Diện tích cần thắp sáng cho 01 lò chợ: S = c.d = 100.2 = 200m2 Diện tích cần thắp sáng cho 2 lò thượng: S = 2(3.b) = 2.3.480 = 2880m2 17 Phạm Thị Hải Yến trong đó: b = 480 - chiều dài theo phương dốc Diện tích cần thắp sáng cho một trạm biến áp khu vực: S = 6 x 3 = 18m2 Diện tích cần thắp sáng cho một trạm tời: S = 3x6 =18m2 Diện tích cần thắp sáng cho . THIẾT KẾ Thiết kế hệ thống cung cấp điện cho một khu khai thác than hầm lò có khí bụi nổ 1. Phương pháp và kích thước khu khai thác (theo từng phương án ở trang 3). a) Kích thước khu khai thác. mạng hạ áp điện lực 660V; điện áp khoan và thắp sáng 127V. 4. Yêu cầu thiết kế a) Chọn phương án và thiết kế hệ thống cung cấp điện mạng hạ áp cho khu vực khai thác ; b) Thiết kế mạng cao. bị điện ở khu khai thác như trên, tính toán thiết kế và chọn phương án cung cấp điện. 12 Phạm Thị Hải Yến Chương 3 TÍNH TOÁN THẮP SÁNG ( Một đường lò tính theo phương pháp điểm, các đường lò

Ngày đăng: 13/11/2014, 22:41

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan