Установка для намотки кабеля на барабан

Дата: 2025-05-01; Просмотры: 2

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

Цель: Провести сравнительную характеристику возможных вариантов перемотки и транспортировки кабельной продукции в условиях рудника ООО «ЕвроХим-УКК».

Суть проекта: Оценка рентабельности и возможности внедрения нового оборудования. Экономическая эффективность вводимого оборудования.

Ожидаемый результат: Увеличение срока службы кабельной продукции. Уменьшение износа кабеля при транспортировке.

Период реализации: 2023-2024 год

1. Общая информация

Основным источником энергии, питающим горно-шахтное оборудование (далее – ГШО) в руднике, является электроэнергия. Доставка электричества к потребителям в шахте служат специальные кабели высокого напряжения. В условиях рудника ООО «ЕвроХим –Усольский калийный комбинат» применяются кабели различного исполнения и размеров. Основные типы кабеля, применяемых в условиях рудника:

В результате быстрых темпов роста объемов добычи руды и введения нового ГШО, для поддержания этих темпов, возникает потребность в увеличении длинны кабельных линий. Также перемещение ГШО на новое место ведения горных работ, зачастую, связано с изменением длины кабеля.

Основной проблемой на этапе перемонтажа кабельных линий, является отсутствие способов транспортировки кабеля по горным выработкам и хранения остатков кабеля.

Хранение кабельной продукции на почве выработок или в подвешенном состоянии (на стенках выработок) может привести к механическим повреждениям (нарушению внешней оболочки кабеля, пробитию изоляции, нарушению брони кабеля) в результате наезда автотранспортной техники, при транспортировке крупногабаритных грузов или проведения других технологических процессов. Также данный способ хранения нарушает требования производителя, ГОСТ и технические условия.

Ремонт поврежденного кабеля при перемонтаже, приводит к увеличению времени простоя добычного и вспомогательного оборудований, а также появляются дополнительные затраты на ремонт кабельной продукции.

Единственно верным способом решения данной проблемы является транспортировка и хранение кабельной продукции согласно требований ГОСТ и технических условий. Решением данной проблемы является применение специализированного оборудования, предназначенного для перемотки кабеля с катушек.

Установка для намотки кабеля на барабан

С целью сохранить целостность кабельной продукции и уменьшить объем физической работы, выполняемой рабочими, необходимо механизировать работу по прокладке и намотке кабеля. Решением данного вопроса могут стать специализированные установки намотки кабеля. Данные установки, могут позволить упростить работу по монтажу/демонтажу кабельных линий, а также добиться правильного хранения кабеля в выработках рудника.

В качестве возможных установок были рассмотрены три варианта:

- Станок для намотки кабеля на барабан СНК 25-03БР;

Рис.1– Установка СНК 25-03БР

- Установка намотки кабеля УПК-25 РЧ003;

Рис.2 – Установка УПК-25 РЧ003

- Установка для намотки и укладки кабеля УНРКТ-2М

Рис.3 – Установка УНРКТ-2М

В ходе анализа условий выполнения работ в руднике и установления возможности применения данных установок, были обнаружены следующие недостатки:

- отсутствие постоянного источника энергии на месте монтажа/демонтажа кабеля (в условиях рудника не всегда есть возможность подключиться к энергосети);

- технологический процесс требует подвижности данной установки (установка должна быть подвижной с целью уменьшения износа внешней оболочки кабеля, брони);

Ввиду отсутствия возможности применения данных установок в условиях шахты, из-за их габаритных размеров и типа применяемого привода, принято решение разработать установку на базе установки УНРКТ-2М, удовлетворяющую потребностям.

Установка для намотки кабеля на барабан

Исходя из требований к проведению работ необходимо разработать установку, которая позволит производить работы по прокладке и намотке кабеля с почвы выработки, при движении ее вдоль выработки.

На базе установки УНРКТ-2М для намотки и укладки кабеля планируется разработать установку, удовлетворяющую необходимым эксплуатационным характеристикам.

Одной из проблем, встающих при использовании УНРКТ-2М, являются ее габаритные размеры, не позволяющие добиться необходимых зазоров между установкой и контурами горной выработки при ее использовании. Требования Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила безопасности при ведении горных работ и переработке твердых полезных ископаемых» устанавливают следующие требования

- Зазоры между наиболее выступающей частью транспортного средства и боком (крепью) выработки или размещенным в выработке оборудованием должны приниматься в зависимости от назначения выработок и скорости передвижения машины: в выработках, предназначенных для транспортирования руды и сообщения с очистными забоями, должны приниматься зазоры не менее 1,2 м со стороны прохода для людей и 0,5 м с противоположной стороны. При устройстве пешеходной дорожки высотой 0,3 м и шириной 0,8 м или при устройстве ниш через каждые 25 м зазор со стороны свободного прохода для людей может быть уменьшен до 1 м. Ниши должны устраиваться высотой не менее 2 м, шириной не менее 1,2 м, глубиной не менее 0,7 м; в погрузочно-доставочных выработках очистных блоков, предназначенных для погрузки руды и доставки ее к транспортной выработке, в выработках, находящихся в проходке, при скорости движения машин, не превышающих 10 км/ч, и при исключении возможности нахождения в таких выработках людей, не связанных с работой машин, должны приниматься зазоры не менее 0,5 м с каждой стороны; в доставочных выработках (наклонные съезды), предназначенных для доставки в очистные блоки оборудования, материалов и людей (в машинах), при скоростях движения свыше 10 км/ч: по 0,6 м с каждой стороны при исключении случаев передвижения людей пешком; 1,2 м со стороны прохода для людей и 0,5 м с другой стороны, если передвижение людей пешком не исключается. Высота выработки для свободного прохода людей по всей ее протяженности должна составлять не менее 2 м.

- В начале выработок, по которым при движении самоходных транспортных средств проход людей не предусмотрен, необходимо вывешивать запрещающие знаки, которые должны быть выполнены из светоотражающих материалов или освещены.

- В выработках калийных и соляных рудников, проведенных комбайнами, допускается уменьшение зазоров с обеих сторон до 0,3 м при условии устройства ниш с одной стороны через каждые 25 м по длине выработки глубиной не менее 0,7 м, шириной не менее 1,2 м и высотой не менее 2 м.

- Расстояние от наиболее выступающей части машины до кровли выработки должно быть не менее 0,5 м.

В связи с этим принято решения изменить размеры и конструкцию установки с целью соблюдения установленных правил и соответствия характеристикам работ. Предлагаемые параметры установки представлены на рисунке 4.

Рис.4 – Предлагаемый вариант установки

Основной проблемой, не позволяющей УНРКТ-2М производить намотку кабеля на барабан в любой точке выработки, это отсутствие источника электрической энергии в быстром доступе.

В качестве альтернативы электроприводу возможно применять гидропривод. Суть заключается в замене базового электродвигателя установки на гидромотор и подключении гидропривода к гидросистеме МД-6. Данный способ позволит использовать установку независимо от наличия источника электрической энергии на месте проведения работ.

Принцип работы данной связки (установка+МД-6) кабеля заключается в следующем:

Шаг 1 – установка кабельного барабана на установку намотки кабеля;

Шаг 2 – соединение саней установки к МД-6;

Шаг 3 – доставка установки с размещенным на ней барабаном до места монтажа;

Шаг 4 – подключение гидропривода к гидросистеме МД-6;

Шаг 5 – начало работы.

Принцип работы установки при намотке кабеля представлен на рисунках 5 и 6.

Рис.5 – Намотка кабеля, проложенного на стенке горной выработки.

Рис.6 – Намотка кабеля, проложенного в кровле горной выработки.