Волошин А.И., Рубель А.А., Рубель А.В., Кураева А.В. Канатно-профильные проводники армировки вертикальных стволов шахт

Geoteh. meh. 2018, 140, 3-12

DOI: https://doi.org/10.15407/geotm2018.03.003

КАНАТНО-ПРОФИЛЬНЫЕ ПРОВОДНИКИ АРМИРОВКИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ

СТВОЛОВ ШАХТ

1Волошин А.И., 2Рубель А.А., 3Рубель А.В., 4Кураева А.В.

1Ииститут геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины,

2ГП «ОК«Укруглереструктуризация», 3Минэнергоуголь Украины, 4ООО «Файзер»

УДК 622.6:622.674:622.673.1

Язык: Русский

Аннотация.

Вертикальные стволы горных предприятий относятся к основным выработкам шахты, которые рассчитаны на весь срок работы шахты и на период ее вывода из эксплуатации. Для направления движения сосудов они оборудуются армировкой различных типов. В работе исследованы и проанализированы достоинства и недостатки существующих армировок стволов и определены пути их совершенствования, разработан новый вид конструкций, на основе канатно-профильных проводников, консольно-демпфирующих расстрелов и дискретного их расположения. Внедрение данных конструкций канатно-профильной армировки позволит значительно снизить недостатки существующих жестких, гибких, консольных армировок и позволит обеспечить: более высокую скорость движения и грузоподъемность подъемных сосудов; увеличение межремонтного срока эксплуатации армировки; снижение капитальных затрат при строительстве вследствие уменьшения диаметра ствола (в сравнении с гибкой армировкой ствола); снижение трудоемкости обслуживания и ремонта; значительное снижение металлоемкости в сравнение с жесткой армировкой стволов; снижение уровня динамических колебаний в системе «сосуд-армировка»; увеличение демпфирующих свойств армировки за счет увеличения количества демпферов на консольных расстрелах и свойств канатов; снижение аэродинамического сопротивления ствола до уровня, сравнимого с гибкой армировкой ствола; повышение уровня надежности и безопасности эксплуатации армировки ствола;  исключение необходимости применения отбойных канатов; применение более рациональных компоновок схем ярусов армировки, позволяющих использовать более грузоподъёмные сосуды в стволе; увеличение срока эксплуатации проводников до уровня жесткой армировки ствола. Как видно из результатов расчетов, канатно-профильніе армировки имеют меньшую металлоемкость по сравнению с жесткой почти в 2 раза, и только на 16.5% превышают по металлоемкости гибкую армировку.

Разработка и внедрение канатно-профильных армировок позволит обеспечить рост пропускной способности ствола и подъемного комплекса в целом.

Ключевые слова: шахтные вертикальные стволы, канатно-профильные проводники, скипы, расстрелы, натяжные устройства, стальные (композитные) канаты.

Список литературы:

1. «Нормы безопасности на проектирование и эксплуатацию канатных проводников многоканатных подъемных установок», утвержденные Минуглепромом СССР 14.01.82 и Госгортехнадзором СССР 22.02.82. - Макеевка - Донбасс: МакНИИ, 1989 – 75стр.

2. Пат. 110492 Україна, (51) МПК (2016.01), Е21D 7/00. Консольно-демпфіруючий розстріл: / Рубель А.О. // // Бюл. – 2016. – №19.

3. Пат. 115478 Україна, (51) МПК Е21D 7/00. Канатно-профільний провідник армування шахтного стовбура / А.О. Рубель (Україна) // Бюл. – 2017 – 21.

4. Пат. 110518 Україна, (51) МПК (2016.01) Е21D 7/00. Дискретне армування стовбура. / А.О. Рубель (Ук-раїна) // Бюл. – 2016. – №19.

5. Волошин, А.И. Армування вертикальних шахтних стволів і методи його вдосконалення / Волошин А.И., Рубель А.А., Рубель А.В. //  Геотехнічна механіка: Міжвідомчий збірник наукових праць. – Дніпропетровськ, 2016,. - вип. 126 – С. 137-145.

Об авторах:

Волошин Алексей Иванович, доктор техничных наук, профессор, член-кореспондент Національной академии наук Украины, заместитель директора Института геотехнической механики им. Н.С. Полякова НАН Украины (ИГТМ НАН Украины), Днепр, Украина

Рубель Андрей Александрович, кандидат технических наук, главный энергетик Государственного предприятия «Объединенная компания «Укруглереструктуризация», Киев, Украина, AORubel @gmail.com.

Рубель Александр Васильевич, магистр, Министерство энергетики и угольной промышленности Украины, Киев, Украина.

Кураева Альона Викторовна, магистр, ООО «Файзер».