где ? S _ном - сумма номинальных мощностей трансформаторов, установленных в КТП;

K _cn.m - коэффициент спроса нагрузки трансформатораЮ _c - КПД.

Расчет ток магистральной ЛЭП составит:

I _расч =I _расч.э. + I _расч.н. +I _{расч.КТП} =(2 • 27)+17+30 = 101 А.

I _{а.d max} = I _{d max} • cosц;

I _{а.d max} = 134 • 0,9 =120,6 А.

Реактивная составляющие максимальной расчетной нагрузки приводного двигателя экскаватора определяется по формуле:

I _а.б.с. = I _{расч.б.с}• cosц;

I _р.б.с = I _{а.б.с. •} tgц;

I _р.б.с = 18 • -1,1 = -19,8 А.

Максимальная расчетная нагрузка приводного двигателя насоса определяется:

I _dmax.н. = Р_ном• К _{сп. мах} /;

I _р.нн = I _а.б.с.• tgц;

I _р.б.нн = 96,7 • -0,6 = -58 А.

Для КТП с мощностью S, питающей сеть освещения отвала, I _{расч. max} определится:

I _d.ос = Р_ном • К _{сп. мах} / А;

I _а.ос. = I _{расч.б.с} cosц;

Мгновенное значение ударного тока находится по формуле:

i⁽_y³⁾ = Ky •

где К_у - ударный коэффициент

Мгновенное значение ударного тока равно:

i⁽_y³⁾ = 1,005 • = 6,53 кА,

Действующее значение ударного тока к.з. за первый период от начала переходного процесса определяется по формуле:

I⁽_y³⁾ = I⁽³⁰⁾_t=0 •

I⁽_y³⁾ = 4,6 • = 5,26 кА,

Для проверки уставок максимальной токовой защиты необходимо знать ток двухфазной к.з., он определяется по формуле:

I⁽²⁰⁾_t=0=0,87 • I⁽³⁰⁾_t=0,

I⁽²⁰⁾_t=0=0,87 • 4,6 = 3,99 кА,

Расчет токов короткого замыкания в низковольтной сети (ниже 1000В)

В сетях напряжением ниже 1000 В необходимо учитывать сопротивления трансформаторов тока, рубильников, автоматов и другой аппаратуры. Объясняется это тем, что суммарные величины сопротивлений цепи короткого замыкания в таких сетях малы и могут быть соизмеримы с сопротивлениями аппаратуры.

Проектом рассчитывается ток короткого замыкания при подключении бурстанка 5СБШ-200

Ток КЗ бурового станка 5СБШ-200

V_K3%=6,5%;

I_кх=2,1%;

S_ном =400 кВт;

?Р_кз-5,5 кВт.

Сопротивление питающей системы с низкой стороны:

x _c = VS² / S_{n откл} •10⁶ ;

x _c = 0,4² / 350000 •10⁶ = 0,45 Ом.

Сопротивление обмоток трансформатора:

x_mp = V_kз%V_h² • 10⁶ / S _ном = 2,6 Ом;

R _mp = PV _h² • 10⁶ / S _н² = 5,5 Ом.

Сопротивление гибкого кабеля:

х_гк = x_о • L•10 ³=0,07 • 0,25 • 10 ³=17,5 Ом,

где х₀ - удельное реактивное сопротивление кабеля

r _гк= r_о • L • 10 ³=0,17 • 0,25 • 10 ³= 42,5 Ом,

Где r_гк - удельное активное сопротивление кабеля

Суммарное сопротивление:

?R=5,5+42,5=48 Ом,

? x =2,6+17,5+0,45=20,55 Ом.

Результирующее сопротивление:

z == 52,21 Ом.

3-х фазный ток короткого замыкания:

I_кз⁽³⁾ = U_б • 10³ / v3 Z = 4,42 кА.

2-хфазный ток короткого замыкания:

I_кз⁽²⁾ = U_б • 10³ / 2 • 52,21 = 3,83 кА.

Ударный ток:

I_y=l,85• 1_к⁽³⁾=1,85 · 4,42=8,177кА.

Действующее значение полного тока трехфазного короткого замыканияI_q=1,1• I_кз⁽³⁾ =1,1 · 4,42 = 4,682 кА.

Мощность короткого замыкания:

S_K3=v3 I_кз⁽³⁾=l,73 · 0,4 · 4,42= 3,05 MBA.

7.7 Меры безопасности

1. К эксплуатации ячеек может быть допущен только персонал, имеющий специальную подготовку и изучивший инструкцию по монтажу и эксплуатации на ячейку, на выключатель и другую комплектующую аппаратуру и сдавший экзамены по «Правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».

2. При монтаже, испытаниях и эксплуатации следует соблюдать «Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», «Единые правила безопасности при разработке полезных ископаемых открытым способом» и дополнительные требования, предусмотрены настоящей инструкцией и соответствующими инструкциями предприятия изготовителя аппаратуры.

3. В случае необходимости ремонта, профилактики или осмотра ЯВП-6/300 после открывания дверей и защитных ограждений, производить проверку отсутствия напряжения на всех частях, которые могут казаться под напряжением, на верхние неподвижные контакты разъединителя должны быть наложены переносные заземлители.

4. Нетоковедущие металлические части аппаратов и приводов должны иметь металлический контакт с корпусом ЯВП-6/300, который должен быть надежно заземлен. Контактные поверхности для присоединения переносного заземлителя должны быть предохранены от коррозии.

5. Запрещается эксплуатация ЯВП-6/300 с неисправными механическими и электрическими блокировками.

6. Запрещается подниматься на крышу ЯВП-6/300 при наличии напряжения на линейных вводах.

7. Запрещается открывать защитные сетчатые ограждения ЯВП-6/300 без полного снятия высокого напряжения.

8. Охрана труда

При разработке месторождений полезных ископаемых открытым способом ведется предварительное рыхление пород буровзрывным способом, добыча полезного ископаемого и его транспортирование при этом используется разнообразная техника, работая с этими машинами необходимо соблюдать установленные меры безопасности, которые приведены ниже.

При эксплуатации выемочно-погрузочного добычного и вскрышного оборудования (экскаваторов) имеют место быть следующие опасные и вредные производственные факторы:

а) Опасные производственные факторы:

- обрушение пород, оползни;

- падение предметов;

- поражение электрическим током;

- падение человека;

- термический ожог;

- обморожение;

- машины и механизмы;

- удушье и отравляющие вещества.

Места проявления опасных производственных факторов: уступы, откосы отвалов, дороги, электроустановки, линии электропередач, горное оборудование (экскаваторы), площадки по монтажу экскаваторов.

б) Вредные производственные факторы:

- вредные газы;

- шум, вибрация;

- метеоусловия;

- пыль;

- недостаточная освещенность.

Места их проявления - забои экскаваторов, дороги, угольные склады, оборудование (экскаваторы), территория разреза.

Проявление всех вышеперечисленных факторов на разрезе «Бунгурский» подтверждается травматизмом на этом предприятии. В связи с вышеизложенным проектом рекомендуются следующие мероприятия по снижению опасных и вредных производственных факторов:

а) Опасные производственные факторы:

обрушения пород, оползни - необходимо обоснование рациональных параметров высоты уступа (17 м), угла откосов уступа (рабочий 75° и устойчивый 60°), угла борта разреза (18°), угла откоса отвала (20°), бермы безопасности (3,2 м), ширины рабочей площадки (64,2 м), отвода подземных вод (нормальный приток принят 1600 м³/ч по основному полю).

- электрический ток - осуществление контроля за электроустановками, соблюдение организационных и технических мероприятий эксплуатации электрооборудования. Соблюдения правил техники безопасности (ТБ) при работе в электроустановках.

- падение предметов - необходимо обоснование величины берм безопасности, высоты и ширины земельного ограждающего вала, ширины дороги.

- падение человека - необходимы предупредительные знаки и ограждения, освещение в ночное время, соблюдение ТБ.

- термический ожог - необходимо соблюдать ТБ при сварочных работах.

- обморожение - необходим обогрев кабины экскаватора, соблюдение норм и правил.

- машины и механизмы - не находиться в радиусе действия машин. Вращающиеся части должны быть ограждены. Площадки должны быть очищены от снега и льда, лестницы иметь перила.

- удушье, отравляющие вещества - безопасные расстояния при БВР, проветривание. Соблюдение питьевого режима.

б) Вредные производственные факторы:

шум, вибрация - изоляция кабин машин, регулировка машин, механизмов, применение забойных амортизаторов, противовибрационные кресла, перчатки, обувь;

освещение - освещенность согласно технике безопасности (на ОГР 2-10 Лк). Должно быть обеспечено: min освещенность, равномерность освещения, постоянство освещенности.

пыль - необходим периодический полив дорог, применение средств пылеподавления.

вредные газы - применение на автотранспорте нейтрализаторов выхлопных газов, установка местного проветривания (вентиляторы, вентиляционные шкафы).

8.1 Принципы организации борьбы с пылью

Основными способами нормализации атмосферы карьеров являются: совершенствование техники и технологии открытых разработок, пылеподавление, пылеулавливание.

Наиболее распространенным способом борьбы с пылью на карьерах является пылеподавление, которое заключается в связывании пыли водой, растворами солей, нефтепродуктами, пеной, а также в посеве трав.

Пылеулавливание применяют для организованных источников выбросов, и заключается оно в аспирации и очистке запыленного воздуха. Применение на карьерах машин с кабинами позволяет создать в них требуемый микроклимат, который значительно отличается от атмосферы карьера.

При чрезмерном загрязнении воздуха в рабочих зонах карьера применяют искусственное проветривание застойных зон для удаления загрязненного воздуха за пределы карьера.

8.2 Борьба с пылью при буровзрывных работах

Предлагаются следующие мероприятия:

Применение воздушно водяных смесей при работе станков механического бурения. Расход воды при этом способе составляет 0,05-0,67кг/с, в результате чего обеспечивается снижение концентрации пыли в кабине станка до 0,8-1,3 мг/м³, а на расстоянии 10 м от скважины по оси пылевоздушного потока - до 0,6-2,2 мг/м³, что обычно ниже ПДК.

Применение воздушно-эмульсионных смесей на основе водорастворимой присадки ВНИИНП-1, состоящей из отходов очистки трансформаторного масла. Эффективность пылеподавления воздушно-эмульсионными смесями выше, чем воздушно-водяными.

Применение пены, подаваемой в устье скважины слоем 0,3-0,5 м.

8.3 Снижение загрязненности атмосферы карьера при взрывных работах

Предлагаются следующие мероприятия:

- Применение орошения водой взрываемого блока из расчета 10 л/м³ или покрывать его воздушно-механической пеной толщиной 1-1,5 м на горизонтальных поверхностях и 0,3-0,6 м - на откосах.

- Применение обработки пылегазовых облаков воздушно-водяными струями, создаваемыми специальными вентиляторами-оросителями при искусственной вентиляции карьеров.

- Применение орошения взорванных блоков гидромониторами.

8.4 Борьба с пылью при выемочно-погрузочных работах

Предлагаются следующие мероприятия:

- Применение предварительного увлажнения горной массы, орошение ее, искусственное проветривание экскаваторных забоев.

- Применение гидромониторно-насосных установок, они могут быть стационарными и передвижными, на колесном и рельсовом ходу.

- Применение предварительного увлажнения в целиках путем нагнетания воды под давлением по скважинам с сеткой 5•10 м.

- Применение различных оросительных устройств для пылеподавления при работе экскаватора, они предназначены для разбрызгивания воды в зоне стрелы и черпания ковша экскаватора.

- Применение установки, состоящая из двух емкостей объемом по 1,6 м³ каждая, насоса, трубопровода и шести центробежных форсунок. Привод насоса осуществляется от главного двигателя бульдозера с помощью муфты сцепления.

8.5 Борьба с пылью на карьерном транспорте

Предлагаются следующие мероприятия:

- Применение поливочных и уборочных машин с металлическими щетками.

- Применение увлажнение поверхности дорог водой с помощью поливочных машин ПМ-130 на базе автомобиля ЗИЛ-130.

- Применение хлористого кальция целесообразно в районах расположения карьерой с высокой относительной влажностью. Действие хлористого кальция, относящегося к гигроскопическим солям, основано на поглащении влаги непосредственно из воздуха в периоды повышенной влажности, особенно в ночные часы.

- Применение пропитки грунтовых и щебеночных автодорог нефтепродуктами - мазутом, сырой нефтью, универсином, сланцевым маслом и др.

- Применение укрытия, обеспыливания водой и пеной и пылеулавливание. При пылеподавлении пеной она наносится на поверхность транспортируемого материала или смешивается с ним в пунктах загрузки или перегрузки.

9. Защита населения и трудящихся от чрезвычайных ситуаций

Защита населения - это комплекс мероприятий, взаимосвязанных по месту, времени проведения, цели, ресурсам и направленных на устранение или снижение на пострадавших территориях до приемлемого уровня угрозы жизни и здоровья людей, в случае реальной опасности возникновения или в условиях реализации опасных вредных факторов стихийных бедствий, техногенных аварий и катастроф.

Защита населения от ЧС является важнейшей функцией всех органов управления страной, субъектов федерации, предприятий и организаций. Вместе с тем, каждый гражданин страны должен сам заботиться о своей безопасности, участвовать в мероприятиях о защите от ЧС, учиться и приобретать навыки о самозащите. Защите от чрезвычайных ситуаций подлежат все граждане, находящиеся на территории РФ.

Общие организационно-правовые нормы в области защиты от ЧС граждан страны, иностранных граждан и лиц без гражданства, всего земельного, водного, воздушного пространства в пределах территории страны или его части, объектов хозяйственного и иного назначения, а также окружающей среды определяются федеральными законами "О безопасности" и "О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера".

Мероприятия по подготовке к защите населения и персонала проводятся заблаговременно, как для сотрудников предприятия (лекции), так и для населения близь лежащих населенных пунктов (радио, ТВ).

Планирование защитных мероприятий осуществляется с учетом военно-экономического и административно-политического значения районов, городов и объектов экономики, особенностей заселения территорий, продолжительности и степени возможной и реальной опасности, создаваемой чрезвычайной ситуацией, природно-климатических и других местных условий. Объемы, содержание и сроки проведения этих мероприятий определяются исходя из принципа разумной достаточности, экономически возможной их реализации, степени потенциальной опасности технологий и производств.

На производстве создается штаб ГО и ЧС.

Основными задачами гражданской обороны на предприятии являются:

- проведение мероприятий обеспечивающих бесперебойную работу предприятия при угрозе нападения;

непрерывное управление гражданской обороной, подготовка надежного освещения и системы связи;

- всеобщее обучение рабочих, служащих, населения способам зашиты от оружия массового поражения;

- проведение мероприятий, обеспечивающих защиту продовольствия и источников водоснабжения от радиоактивного, химического и бактериологического оружия;

- проведение спасательных и неотложно-аварийных восстановительных работ, которому население обязано включить радио, радиотрансляционные и телевизионные приёмники для прослушивания экстренных сообщений.

Мероприятия при угрозе и возникновении крупных производственных аварий, катастроф и стихийных бедствий.

1. При угрозе возникновения крупных производственных аварий, катастроф и стихийных бедствий (режим повышенной готовности).

Сигнал оповещения об угрозе стихийного бедствия и производственной аварии принимает дежурный диспетчер. Дежурный диспетчер о полученных сигналах и распоряжениях докладывает начальнику ГО разреза и начальнику штаба по делам ГО и ЧС разреза. С получением сигнала об угрозе возникновения чрезвычайной ситуации начальник ГО разреза вводит режим повышенной готовности.

Исходя из сложившейся обстановки организовать проведение следующих мероприятий:

- в течении 10 минут провести оповещения работников разреза, собрать руководящий состав и поставить конкретные задачи;

- руководящий состав оповещается дежурным диспетчером подачей распоряжения «Объявлен сбор» по телефону, громкоговорящей диспетчерской связью и посыльными;

- через 60 минут организовать наблюдение и разведку на территории разреза;

- организовать круглосуточное дежурство руководящего состава;

- организовать приведение в готовность без прекращения производственной деятельности формирований повышенной готовности в течении 4 ч. и общей готовности в течении 6 часов численностью 55 человек;

- в течении 2.00 часов уточнить план действий разреза по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций в мирное время;

- для оказания медицинской помощи пострадавшим привести в готовность санитарный пост;

- в зимнее время организовать обогрев личного состава формирований в местах их сбора;

- организовать подготовку к выдаче работникам разреза средств индивидуальной защиты со склада ГО;

- организовать приведение в готовность автотранспорт;

- организовать проведение мероприятий по медицинской и противоэпидемической защите работников разреза;

- организовать проведение профилактических и противопожарных мероприятий и подготовку к безаварийной остановке производства.

Оповещение рабочих, служащих и личного состава формирований ГО осуществляется штабом по делам ГО и ЧС, руководителями структурных подразделений и командирами формирований с использованием телефонной и диспетчерской связи.

Начальник штаба ГО и ЧС разреза докладывает о полученных сигналах и распоряжениях в штаб ГО и ЧС Куйбышевского района и в ОАО УК «Кузбассразрезуголь».

2. При возникновении крупных производственных аварий, катастроф и стихийных бедствий (режим ЧС).

Оповещение органов управления, рабочих и служащих о возникновении ЧС проводит дежурный диспетчер подачей распоряжения « Объявлен сбор», по телефону, громкоговорящей диспетчерской связью и посыльными

Сбор личного состава формирований, предназначенных для ведения спасательных работ:

- в рабочее время 1.00 час.

- в нерабочее время 2.30 час.

В течении10 мин. представить информацию об аварии в управление ГО и ЧС Куйбышевского района и в ОАО УК «Кузбассразрезуголь».

В течении 20 мин в рабочее время (в нерабочее время 2.30час.)провести сбор руководящего состава и поставить конкретные задачи.

Организацию разведки в районе ЧС и прогнозирование возможной обстановки возложить на разведывательное звено ( командир звена - зам.тех.дир.по БВР )

Для ликвидации крупных производственных аварий, катастроф и стихийных бедствий привести в готовность и развернуть силы и средства формирований ГО и ЧС разреза:

1) спасательная группа - 12 человек, общей готовности, ее возможности: извлечение из под завалов пострадавших.

2) звено связи - 3 человека, повышенной готовности, ее возможности: организация связи ПУ с управлением по делам ГО и ЧС Куйбышевского района и с ОАО УК «Кузбассразрезуголь», организация местной линии связи.

3) разведывательное звено - 3 человека, повышенной готовности, ее возможности: разведка маршрута.

4) санитарный пост - 4 человека, повышенной готовности, его возможности: оказание первой медицинской помощи пострадавшим

5) отделение пожаротушения - 6 человек, повышенной готовности, его возможности: локализация пожаров.

6) аварийно-техническая команда - 20 человек, общей готовности, ее возможности: отключение участков разрушенных сетей (водо-, теплоснабжение), устройство временных соединительных обводных труб, устройство временных линий электропередачи.

7) группа охраны общественного порядка - 6 человек, повышенной готовности, ее возможности: организация охраны объектов разреза, организация патрульно-постовой службы, организация службы регулирования и контрольно-постовая служба.

8) сводная команда механизации - 41 человек, территориальная, ее возможности: устройство проездов по завалам, расчистка проездов, откопка и вскрытие завалов.

Установить единый срок приведения формирований повышенной готовности не более 4.00 ч, от времени получения сигнала и не более 6.00 ч. для остальных формирований.

3. Проведение аварийно-спасательных и других неотложных работ (АСДНР).

Для проведения АСДНР на разрезе привлекаются:

- спасательная группа

- звено связи

- разведывательное звено

- санитарный пост

- отделение пожаротушения

- аварийно-техническая команда

- сводная группа

- группа охраны общественного порядка.

Помимо выделенных сил, по решению начальника управления ГО и ЧС Куйбышевского района может привлекаться сводная команда механизации работ.

Ведущий специалист по делам ГО и ЧС разреза организовывает и поддерживает связь с управлением по делам ГО и ЧС района по вопросу экстренного выделения в интересах района автомобильной, дорожно-строительной и подъемно-транспортной техники, а так же возможного ведения спасательных работ подразделениями разреза, а во время паводка и заторов льда на реках Аба и Шарап выделять группу взрывных работ разреза в интересах города (соответствующий опыт, практическая работа и соответствующие документы подвергаются проверке ежегодно).

4. Управление мероприятиями и действиями в ЧС.

Для управления силами ГО разреза при возникновении крупных производственных аварий и стихийных бедствий использовать пункт управления (ПУ) в малом зале, при необходимости развертывается дополнительно вблизи места аварии подвижный пункт управления (на базе автомобиля ПАЗ с радиостанцией).

На пункте управления при необходимости организовать круглосуточное дежурство. Все сигналы, распоряжения и информацию на разрезе принимает дежурный диспетчер (дежурный связист). О полученных сигналах и распоряжениях дежурный диспетчер (дежурный связист) докладывает начальнику ГО разреза и ведущему специалисту по делам ГО и ЧС и по их распоряжению обеспечивает их доведение до исполнителей по схеме оповещения.

Связь с ОАО УК «Кузбассразрезуголь», управлением по делам ГО и ЧС района, подразделениями объекта, формированиями ГО осуществлять по прямым телефонам городской АТС, сотовым телефонам, факс и по радиостанции.

10. Специальная часть. Выбор и обоснование параметров буровзрывных работ

10.1 Патентный поиск

Таблица 10.1

Регламент поиска

Таблица 10.2

Патентная документация

Таблица 10.3

Научно-техническая документация и литература

На основании патентного поиска при взрывных работах применяем рассредоточеные заряды, ВВ Гранулит УП-1, в обводненных скважинах используем герметичные поэлитиленовые рукава.

Целью дипломного проекта: Снизить затраты на взрывные работы.

Задачи проекта:

1) обосновать применение рассредоточенных зарядов;

2) обосновать применение поэлителеновых рукавов;

3) подсчитать экономический эффект.

10.2 Существующее положение и анализ буровзрывных работ приоткрытой разработке месторождений

В настоящее время по оценке экспертов фирмы «Тасис» мировое годовое потребление промышленных взрывчатых веществ (ПВВ) составляет более 6,5 млн. т. Ассортимент современных отечественных ПВВ представлен в основном 4 типами ВВ: порошкообразными, гранулированными, водосодержащими акватолами и эмульсионными. С появлением малопылящих и пригодных для механизированного заряжания гранулированных ВВ (ГПВВ) доля порошкообразных ПВВ снижается, плюс ко всему сказанному в большинстве рецептур ГПВВ (граммонитов) содержится тротил, что небезопасно при ведении буровзрывных работ. Следует отметить, что в последние годы увеличилась доля применения водосодержащих и эмульсионных составов (порэмиты и смесевые гранемиты) на предприятиях России, что соответствует аналогичному показателю в США. В Кузбассе широко используют составы простейших ВВ, содержащие мелкодисперсную пыль. Угольная пыль хорошо адсорбирует на своей поверхности дизельное топливо, что позволяет изготавливать достаточно стабильные взрывчатые смеси как для механизированного заряжания, так и фасованные в мешки. Тем не менее, в России объем применения порошкообразных составов типа аммонитов пользуются спросом на многочисленных предприятиях с небольшими объемами потребления ВВ, а также используются в качестве промежуточных детонаторов, хотя за рубежом в течение нескольких десятилетий широко применяют водосодержащие взрывчатые смеси, которые при качественных загущении и сшивке довольно эффективны при взрывании высокопрочных обводненных пород. Разработанные в нашей стране аналогичные составы первого поколения (акватолы, ифзаниты и карбатолы), предназначены только для беспатронного заряжания. Объем их применения достаточно высок, а на таких предприятиях, как Лебединский и Стойленский ГОКи, «Апатит», «Карельский окатыш», «ОЛКОН» различные марки акватолов составляют большую часть объема применяемых ВВ.