1123綜采工作面主要設(shè)備選型設(shè)計(正原)

1、目錄第一篇綜采工作面主要設(shè)備的選型第一章序言第一節(jié)概論第二節(jié)選型設(shè)計原始資料第三節(jié)綜采工作面主要設(shè)備的選型原則第二章采煤機的選型第一節(jié)采煤機選型第二節(jié)液壓支架的選型第三節(jié)乳化泵的選型第三章刮板輸送機的選型第四章可伸縮性膠帶運輸機的選型第二篇采區(qū)供電系統(tǒng)的確定第一章概述第二章采區(qū)負荷統(tǒng)計表及供電系統(tǒng)確定綜采工作面主要設(shè)備選型設(shè)計 第一章序言 第一節(jié)概論開采技術(shù)發(fā)展史：煤炭被譽為工業(yè)的糧食，做為能源的重要的一 部分，在我國開采有著悠久的歷史，開采技術(shù)經(jīng)歷 了漫長的階段。解決初期，采用煤破落煤，人工裝煤，木材支 護，由于工作面運輸機，運輸能力有限，工作面長 度大多在一百米以下，五十年代后期，采用了運

2、輸 能力較大，強度較高的刮板鏈運輸機，為改進爆破 技術(shù)，實現(xiàn)爆破裝煤創(chuàng)造了條件，在此之間，部分 礦井使用了寬截深框形截聯(lián)合式采煤機及各種截煤 機。開始推廣使用金屬支柱，六十年代末期，淺截 深滾筒式采煤機組。（滾筒采煤機與可彎曲刮板輸 送機）刨煤機組以及與之配套的金屬支柱，鉸接頂 梁的使用，把回采工作而生產(chǎn)技術(shù)提高到一個新的 水平，使破煤、裝煤、運煤基本上實現(xiàn)了機械化、 連續(xù)化。解放了工人笨重體力勞動，提高了勞動生 產(chǎn)率和工作而生產(chǎn)水平，同時，也簡化了生產(chǎn)工序， 改善了勞動條件，盡量減少某些不必要的輔助工作 量，使我國煤炭事業(yè)得到了發(fā)展。走向了世界先進 水平行列。第二節(jié)選型設(shè)計的原始條件1、礦井

3、內(nèi)有兩層可采煤層，煤層傾角1013°，平均傾角11"。雙龍煤層厚度一般0.350.8m，平均 厚約0.42m,煤層結(jié)構(gòu)簡單，由兩分層及一夾矸組成， 上分層煤厚0.170.5m，下分層煤厚0.050.4m， 夾矸厚度0.21.55m，夾矸巖性為砂質(zhì)泥巖或粉砂 巖。為高灰(ha)、低硫(ls)、低熱質(zhì)(lq)煤、煤類為 無煙煤二號(wy2)。上下連煤層厚度一般0.59 0.7m，平均0.62m。為簡單結(jié)構(gòu)煤層，上連煤厚一般 0.260.40m，下連煤厚0.270.36m,中部夾矸為砂 質(zhì)泥巖或粉砂巖，厚一般0.421.25m。為中灰(ma)、 低硫(ls)、高熱質(zhì)(gq)煤、煤

4、類為無煙煤三號(wy3)。 可作為火力發(fā)電用煤及一般工業(yè)鍋爐用煤，該礦塊煤 絕大部份為工業(yè)用煤，粉煤主要用于民用蜂窩煤。該 礦歷年瓦斯等級鑒定結(jié)果為高瓦斯礦井，開采煤塵無 爆炸危險性，煤的自燃傾向性為iii類，屬不易自燃煤 層，礦井水文地質(zhì)條件為中等類型。工程地質(zhì)條件為 簡單類型，礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)類型為中等。第二章采煤機的選型第一節(jié)采煤機的選型采煤方法及采煤工藝選擇本礦設(shè)計采用傾斜長壁采煤法，高檔普采采煤工藝。 （二）采煤工藝及工作面設(shè)備選型1、工作面采煤、裝煤、運煤方式工作面采用采煤機落煤，運行時端部斜切進刀，一個循 環(huán)一個進尺，采煤機鏈條牽引運行，落煤時滾筒實現(xiàn)裝煤， 部分煤炭需要人工裝煤，采

5、用刮板輸送機運煤。2、采煤工作面設(shè)備選型 （1）采煤機選型1）采煤機選型原則 適合特定的煤層地質(zhì)條件，采煤機采高、截深、功率、牽引方式等主要參數(shù)選取合理，有較大的適合范 滿足工作面生產(chǎn)能力的需要，采煤機實際生產(chǎn)能力 要大于工作面的設(shè)計生產(chǎn)能力； 采煤機技術(shù)性能良好，工作可靠性高，各種保護功 能完善； 采煤機檢修、維護等方便。2) 采煤機參數(shù)的確定： 設(shè)計投產(chǎn)工作面長度為150m,采煤機應(yīng)具有的生產(chǎn) 能力按下式計算：qh=qy/(dtk)式中：qh設(shè)備小時生產(chǎn)能力，t/h;qv要求的單工作面年產(chǎn)量，150kt; 年工作天數(shù)，330d；t每日生產(chǎn)小時數(shù)，12h；-總時間利用系數(shù)，取0.4。貝lj

6、qh =150000/(330xl2x0.4)=94.7t/h 為滿足qh所需的采煤機工作牽引速度按下式計算: vc=qh/(60bhyc)式中：ve采煤機割煤速度，m/min；b截深，由于煤層較薄取0.6m；h一煤層厚度，0.62m,薄層炭質(zhì)泥巖夾奸一起計入煤層厚度的平均采高為0.7m；y_煤的視密度，1.4t/m3；c_工作面回采率，0.97則 vc=94.7/(60x0.6x0.7xl.4x0.97)=2.76m/min 采煤機的滾筒直徑d根據(jù)前述所選的采煤機割煤方式，設(shè)計考慮滾筒直徑應(yīng)不小于0.80m。 截深b:根據(jù)煤層頂?shù)装鍡l件、瓦斯含量及生產(chǎn)能力 等方面因素，并參考現(xiàn)有采煤機標(biāo)準(zhǔn)截

7、深，確定b=0.6m。 采煤機實際生產(chǎn)率q=60mbvyk式中：q采煤機生產(chǎn)率，t/h;m一平均采高，平均取1.2m，采用雙滾筒采煤機，滾筒直徑0.8m，二趟割全高; b截深，0.6m;v采煤機截煤時的實際牽引速度，考慮到國內(nèi) 機采工作面采煤機的實際使用經(jīng)驗，設(shè)計取y煤的密度，為1.4t/m3;k一工作面回采率，0.97則 q=60xl.2x0.6xl.9xl.4x0.97=111.5t/h 采煤機裝機功率p裝機功率包括割煤電動機、牽引電動機、液壓泵電動機、 機載増壓噴霧泵電動機等所有電動機功率。a、用單齒比能耗法計算p=qmaxhw式中：qmax_采煤機理論生產(chǎn)率，111.5t/h; 隊.一

8、切割比耗能，取0.65kw*h/t。則 p=111.5x0.65=72.5kwb、根據(jù)截割阻抗選取礦井煤層普氏系數(shù)在24之間，截割阻抗為2.43.3kn/cm,按照高產(chǎn)高效綜采工作面設(shè)備選型與配套中裝機功率推薦值，采煤機裝機功率p應(yīng)為65kw130kw。3）采煤機選型根據(jù)上述參數(shù)計算，考慮到礦井開采技術(shù)條件的復(fù)雜性 以及采煤機的通用性，并與同類礦井現(xiàn)有采煤機類比，工作 面采用mg170/410-wd型交流電牽引采煤機，該采煤機主要技術(shù)特征詳見表3-7-1、3-7-24）其它設(shè)備工作面刮板輸送機能力要大于工作面采煤機生產(chǎn)能力 的1.2倍，工作面配套刮板輸送機選用sgb630/220型可彎 曲刮板

9、輸送機，輸送量為400t/h，設(shè)計長度190m,裝機功 率220kw，電壓等級為1140v。序號項目單位數(shù)值1采高范圍m1.32.92m2適宜煤質(zhì)硬度ff彡43總裝機功率kw4114煤層傾角o355機面髙度mm11006調(diào)速方式交流變頻調(diào)速表 3-7-1mg170/410-wd型采煤機基本參數(shù)7牽引方式無鏈牽引8內(nèi)、外噴霧壓力mpa6.39配套工作面輸送機sgb630/22010外形尺寸mm6053x984.5x70011整機軍暈t25由于煤炭較薄，沒有大塊煤，不配套破碎機，應(yīng)配套轉(zhuǎn) 載機，選用sgb620/40t型刮板輸送機，輸送量為100t/h, 設(shè)計長度100m,裝機功率40kw,電壓等

10、級為1140v。帶式輸運機選用dtl80/20/75x型，輸送量為200t/h, 設(shè)計長度655m,帶寬800mm,帶速2.0m/s，裝機功率75kw, 電壓等級為660v。選用brw200/31.5型乳化液泵兩臺與xr200/16a乳化 液箱一臺共同組成乳化液泵站為工作面液壓支架提供動力 源。brw200/31.5型乳化液泵公稱壓力為31.5mpa，公稱流 量為 200l/min。工作面運輸巷選用jd-2.5a型調(diào)度絞車提升礦車運輸材料、設(shè)備。三、工作面頂板管理方式及支護設(shè)備選型第二節(jié)液壓支架的選型1、支護選型該礦1123工作面及1123(b)工作面均采用zh2000/14/19.5z型整體

11、頂梁組合液壓支架支護頂板。主要參數(shù)見表3-1表3-1zh2000/14/19.5z支架主要技術(shù)參數(shù)項目單位參數(shù)備注支架高度m1.41.95支架寬度m0.96工作阻力kn2000初撐力kn1545行程mm550支柱數(shù)量根4帶c>350mm鐵鞋支柱直徑mmo>125支護強度mpa0.60采煤工作面選用brw125/31.5型乳化液泉兩臺與乳化 液箱一臺共同組成乳化液泵站為整體頂梁組合懸移支架提 供動力源2、頂板控制1123工作面及1123(b)工作面均采用 zh2000/14/19.5z型整體頂梁組合液壓支架支護頂板，最大控頂距3.6m，最小控頂距2.4m;放頂步距為0.6m，全部垮落

12、法管理頂本«嗡礦斗遂沒嘈螵名開束的礦各吮測資科，工怍面支護鉉康針真視在按8體彖島項襖由耋針真支架支撐力，錟礦媒 房的象爲(wèi)取1.2m，輕針真象媒工怍面支護鉉康態(tài) 149. 6kn/m2opnxmx y x9. 8x103式屮，p支架單住面私上雇殯的工怍勝力f即夂護強康a pa，n支架著截相劣彳象蹇巖耋的體敘，取n=8z m媒名平均象鳥，m/y頊襖媒崴平均容耋，取1.59t/m3，p=8 x1.2x1.59x9.8x 103= 149. 6kn/m2zh2000/14/19. 5z噔整體頊梁徂合洗及支架工怍阻力 2000kn/架，支架永我孓均句系極取0.8，支架實昧永我鋮 力p按t式針龍

13、，p 單=2000x0. 8=1600kn/架工怍面支護密歲p =-=0. 094 架/m2 p 1600式中，p 支杜密歲，娘/m2/w支護鉉歲，kn/m2/p支架實餘永裁鋮力，kn/架/ 確定祭雎嫦據(jù)工怍南稚連康0.6m，據(jù)此確定用維。 r=1/ flp ； =1/ f0. 6x0. 78； =2. 14m式屮，r叫維，m，l一推進康，m/根據(jù)計算，確定工作面采用支架間距為1.0m，推進度0.6m、工作面回采方向 采煤工作面采用后退式開采，工作面自帶區(qū)邊界向水平 運輸巷方向推進。五、采煤工作面循環(huán)數(shù)、年推進度及工作面長度 （一）工作面循環(huán)數(shù)回采工作面采用zh2000/14/19.5z型整體

14、頂梁組合液 壓支架支護頂板，工作面年推進度和工作面生產(chǎn)能力與工作 面支架的移架速度有直接關(guān)系，設(shè)計選用雙滾筒采煤機采 煤，zh2000/14/19.5z型整體頂梁組合液壓支架支護頂板， 刮板輸送機運煤，采煤機運行時采用雙向割煤方式，斜切進 刀，自開缺口，往返一次割兩刀。(x)雙滾筒采煤機完整割一刀煤所需時間(t)td=(l-l)/vc+t1= (150-18) /2+30=96 (min)式中：t(1采煤機割一刀所需時間，min；l工作面長度，取150m;采煤機采煤幵口長度，根據(jù)采煤機型號取l=18m；vc采煤機割煤時牽引速度，取2.0m/min;斜切進刀時間(采煤機反向操作及進刀所需時間)，

15、取30min。(2)采煤機日進刀數(shù)(n,根據(jù)工作面條件及設(shè)備能力)式中：n采煤機日進刀數(shù)，刀；采煤機正常開機率，取0.80準(zhǔn)備時間,“兩班采煤，一班準(zhǔn)備”時取1 ohtd割一刀所需時間。根據(jù)以上計算，mg170/410-wd型交流電牽引采煤機 雙滾筒采煤機完整的割一刀煤時所需時間為96min,采面工 作制度為兩班采煤，一班準(zhǔn)備，每班工作時間不超過8h，兩個采煤班最多可割煤8刀，設(shè)計采面每日完成8刀，曰進尺 4.8mo(3)工作面年推進度(a)a=nxnxsxk=8x278x0.6x0.75=1000m式中：a工作面年推進度，m/a；n年工作天數(shù)，取330d;n采煤機日進刀數(shù)，取9刀; s采煤機

16、截深，取0.6m;正規(guī)循環(huán)率，取75%(二)工作面年推進度及長度工作面實行“兩班采煤，一班準(zhǔn)備”作業(yè)方式，年工作日278d,每刀推進0.6m,日推進4.8m,正規(guī)循環(huán)率為75%,年推進1000m。六、采煤工作面生產(chǎn)能力工作面生產(chǎn)能力核算礦井移交生產(chǎn)時，移交一個帶區(qū)即一帶區(qū)1個對拉采煤 工作面保證產(chǎn)量，采煤工作面生產(chǎn)能力根據(jù)下述公式計算：a 采=(l,m山ncoxlo-3式中：li_工作面長度，上下連煤層150mmi煤層平均厚度，上下連煤層平均厚度0.62m；工作面年推進長，上下連煤層1000m (年工作日278d，每天兩班采煤，一班準(zhǔn)備，每天8個循環(huán)，每 個循環(huán)進度0.6m,正規(guī)循環(huán)率75%)

17、,。n煤層視密度，1.4t/mci工作面回采率、0.97。a= (150x2x0.62x1000x1.4x0.97)增3250kt/a由于所有掘進工作面均為半煤巖巷，考慮3%的掘進出 煤，礦井移交生產(chǎn)時的生產(chǎn)能力為：a 采=1.03 x a1.03 x 250=257kt/a移交生產(chǎn)時，全礦井布置一個帶區(qū)，一個對拉機采工作 面，工作面長150m，年推進度1000m,即可滿足礦井150kt/a 設(shè)計生產(chǎn)能力的要求。七、帶區(qū)及工作面回采率按煤炭工業(yè)小型礦井設(shè)計規(guī)范，本礦井煤層為薄煤層，帶區(qū)回采率不應(yīng)小于85%,采煤工作面回采率不應(yīng)小97%o第三節(jié)乳化液泵的選型乳化液泵由乳化液泵與乳化液箱組成，它為

18、綜 合機械化采煤工作面或高檔采煤工作面支護設(shè)備提 供高壓乳化液，也可以作為其它液壓設(shè)備的動力源。 （一）泉站壓力的確定泵站壓力必須滿足立柱初撐力和千斤頂最大 推力的要求，做為動力源。pbkpm式中：pb泵站的壓力k考慮泵站到支架的管路壓力損失系統(tǒng),一般取1.01根據(jù)立柱或千頂最大推力算得的壓力1、立柱的初撐力所需泵站壓力pmpm=p 初/ （a 立 n 9a）式中p初支架初撐力千牛頓厘米2厘米2p初=1682kn a 立柱活塞面積a 立=jimxd2d立柱活塞直徑d=130mm=13cma 立=ji /4 x (d-d2) =3. 14/4 x (1402-1302)=2 1 00cm2pm=

19、p 初/(a 立 n 9.8)=1682 x 107(2100 x 9.8 x 2.6)=31mpa2、根據(jù)推移千斤頂算得的工作壓力pm2pm2=pmax/ (amax x 9.8)式中praax一支架上最大千斤頂?shù)耐屏?06knamax一一支架上最大千斤頂活塞的面積厘米d=推移千斤頂活塞腔的直徑pm2=pmax/(anax x 9.8)=120.8 x 107( 410 x9.8)=30mpa根據(jù)計算出pm1pm2選最大值pm=31故 pbkpm=1.01x31=31.3mpa(二)、泵站流量的計算：液壓支架的移置速度應(yīng)大于采煤機的牽引速度，由此推算出泵站流量，一般按一臺支架全部立 柱和千斤

20、頂?shù)耐瑫r動作來估算。qbk2(zqi)vq/ax10 3升/分 式中：qb泉站所需流量升/分vq采煤機的牽引速度米/分 a支架的中心距 a=1.5米 k2從泵站到泵站支架管路泄漏系數(shù)e qi臺支架全部立柱和千斤頂同時動作所需的流量1、立柱所需的流量什 q!=4x n/4xd2ll 升式中：d立柱活塞腔直徑130mml1移架時立柱活塞伸縮量870mmqi=h/4xd2llx10-6=3.14/4 x (1302 x 870 x10"6) :11. 5 升2、側(cè)推千斤頂所需流量的計算：式中：d側(cè)推千頂活塞腔直徑45mmu移架時護幫千斤頂伸縮量170mmq2移架時護幫千斤頂所需流量升 q2

21、=2 x ji/4x d2l2 x 106=2 x 3.14/4 x (452 x170x10 6)=0.5 升3、前推溜千斤頂所需的流量q3的計算：q3=n/4d2l3xl(f6式中：d前推溜千頂活塞腔直徑70mmu移架時護幫千斤頂伸縮量700mmqb移架時護幫千斤頂所需流量升 q3=/4d2l3 x 10'6=3. 14/4 (702 x 700 x10-6)=2. 6 升4、后推溜子千斤頂：q4=ji/4xd2l4x10-6 升 式中：d后推溜子活塞腔直徑70mm l4活塞伸縮量700mmq4=冗/4父(121410-6升=3. 14/4 x (702 x 700 x l(f6)

22、 =2. 6 升5、插板千斤頂：q5=2 x ji/4xd2l5xl(r6 升 式中：d插板千斤頂活塞腔直徑45mm u活塞伸縮量400 mm q5=2 x ji /4 x d2l5 x 10 6 二2 x 3.14/4(452 x 400 x10_6)=1.2 升6、尾梁千斤頂：q6=2x n/4xd2l6xl(r6 升式中:d尾梁千斤頂活塞腔直徑70mmu活塞伸縮量340 mmq6=2x ji/4xd2l6x 10"6 =2x3.14/4(702x340x 10"6) =2. 6升7、伸縮梁千斤頂：q7=2x n/4xd2l7xl(r6 開式中：d伸縮梁千斤頂活塞腔直徑

23、45mm l7活塞伸縮量700 mmq7:2x n/4xd2l7x106 :2 x 3.14/4(452 x 700 x10-6)二2. 2 升泵站所需流量：qbk2(e qi)vq/a x10_3 升/分二1. 2 x (11.5+0.5+2.6+2.6+1.2+2.6+2.2)x 6/1.5 =1. 2x23.2x6/1.5=111升/分根據(jù)所需泵站的壓力和流量，確定選 brw-200/31.5型乳化液泵，高壓進液管4)19mm,總 回油管4>25mm,支干線4>13mm,支線4>10mm。第三章刮板輸送機的選型一、刮板輸送機1123對拉采煤工作面安設(shè)2臺sgz630/2

24、20型（主要技 術(shù)特征見表3-9-8）刮板輸送機。在采煤工作面運輸巷安設(shè) sgb620/40t型（主要技術(shù)特征見表3-9-9）刮板輸送機。表 3-9-8刮板輸送機的主要技術(shù)特征規(guī)格與性能型號sgz630/220運輸能力t/h400出廠長度m190刮板鏈速度m/s1.0中部槽尺寸mm1500x590x250刮板鏈形式中雙鏈規(guī)格mm22x86-c破斷拉力kn>610刮板鏈中心距mm120電動機型號ybs-110功率kw2x110電壓v660/1140轉(zhuǎn)速r/min1470刮板輸送機規(guī)格與性能型號sgb620/40t運輸能力t/h150出廠長度m100刮板鏈速度m/s0.86表3-9-9刮板輸

25、送機的主要技術(shù)特征刮板輸送機中部槽尺寸mm1500x620x180刮板鏈形式邊雙鏈規(guī)格mm(pl8x64-b緊鏈方式摩擦式刮板間距mm1024電動機型號dsb-40-4功率kw40電壓v660/1140轉(zhuǎn)速r/min1470根據(jù)工作面地質(zhì)條件，采煤機的生產(chǎn)能力和初選為sgz-630/220兩套前、后600噸/小吋200米 0.937米/秒雙邊煤機的配套情況， 用刮板運輸機。輸送能力出廠長度 刮板鏈速刮板鏈型式環(huán)鏈規(guī)格 24x86電機功率2x110電機型號kbyd55/110電機電壓660/1140v刮板間距1030緊鏈形式液壓缸式二、技術(shù)數(shù)據(jù)校驗 1、運輸生產(chǎn)能力的校驗(1) 、f=1/2x

26、(430x770) =16550mm(2) 、輸送機上單位長度貨載重q=1000fw y(3) 、刮板輸送機的小時運輸能力q q= 3600f y v式屮：f貨載最大橫斷面積(米貨載的裝滿系數(shù)，一般取0.650.9貨載的散集容重(噸/米2)取0.851.0刮板鏈運行速度米/秒q =2x 3600f屮 yv=3600 x 0.16555 x 0.8 x 0.9 x 0.937 =804噸689噸/小時刮板輸送機運行阻力計算：wzh=ql (wcosb士 sinb)+qol (wicosb 士 sinb)(qw+q0wi) icosb士(q+q0) isinb式中1刮板輸送機鋪設(shè)長度mb刮板輸送機

27、安裝傾角°輸送機上每米長度貨載重力公斤/米qo刮板鏈單位長度重量公斤/米wzh貨載在溜槽中移動的阻力系w,刮板鏈在上部溜槽中移動阻力系數(shù) w一刮板鏈在下部溜槽中移動阻力系數(shù)q=q/3600v=600 x 1000/3600 x 0.937=177.87 公斤/米wzh=ql (wcosb 士 sinb)+qol (wicosb 士 sinb)=(qw+q0wi) icosb土(q+q0) isinb = (177. 87x0.7 + 52.08 x 0.3)180cosl3 ° (177.87+52.08)180sinl3°=15296. 3 公斤(2) 刮板輸送

28、機空段運行阻力 wik=qol (w2cosb土 sinb)=52. 08x180(0j180cosl3 + sinl3° )=4839.06 公(3) 可彎曲刮板輸送機主動鏈輪牽引力為w0=1.21(wzh + wlk)=1.21(15296. 3 + 4839.06 )=24363.35 公斤 電機功率的校驗nmax=wov/(iooon)=24363. 35 x 0.937/(102 x 0.82)=272.93kw式中:w舌j板輸送機的牽引力公斤v牽引機構(gòu)運行速度米/秒傳動裝置的效率取0.80.83(2)電動機最小軸功率 nmin=l. lxzqolwicosbv/doz n

29、)=1. 1 x 2 x 52.08 x 180 x 0.3cosl30.937/(102x0.82)=67. 53kw式中:qq刮板鏈單位長度重量公斤/米舌ij板輸送機鋪設(shè)長度 mb刮板輸送機安裝傾角牽引機構(gòu)運行速度米/秒n傳動裝置的效率取0.80.83(3)、電動機等效功率nd0.6r n2max+nraaxnmin+ n2mi= 187. 33kw式中：nraa)刮板輸送機滿負荷時電動機最大功率nmin'刮板輸送機空載時電動機的最小功率(4) 校驗電動機容量 n0=l. 15nd=1. 15x 187.33=215kw<220kw此運輸機功率滿足要求 各張力點計算及板鏈強度

30、 取主動輪上的分離點為最小張力點 一般刮板鏈輸送機每條鏈子的最小張力點 s小=400600公斤取5公斤s2=s /j、+w1k=500+4839. 06=5339. 06 公斤 s3=l. 06s2=l. 06 x 5339.06=5659.40 公斤 刮板鏈強度的計算k=2sp 入/(1.2smax)彡3.5=2 x 7.2 x 0.65 x 1000/(1.2 x 20955.70)=3. 72>3.5式中:sma:刮板鏈最大靜張力knsp-條刮板鏈的破斷拉力k動張力系數(shù)取1.11.2雙鏈負荷分配不均系數(shù)，對于模鍛鏈取0.65通過以上驗算刮板輸送機滿足要求，選用合理。三刮板輸送機可能

31、發(fā)生的事故分析1、設(shè)備檢修過程中，操作人員未按規(guī)定操作導(dǎo)致傷 人。2、刮板機運行過程中，行人跨越刮板輸送機造成對 人體的傷害。刮板輸送機防治措施1、輸送機與巷幫支護的距離不得小于0.5m;輸送機 機頭與機尾處與巷幫支護的距離應(yīng)滿足設(shè)備檢查和 維修的需要，并不得小于0.7m。2、刮板輸送機的橡套電纜必須嚴(yán)加保護，避免水淋、 撞擊、擠壓和跑崩。每班必須進行檢查，發(fā)現(xiàn)損傷, 及時處理。3、嚴(yán)格保證安裝刮板輸送機質(zhì)量，作到平、穩(wěn)、直。4、嚴(yán)禁使用刮板輸送機運送支柱等超長，超寬物料。5、刮板輸送機斷鏈處理應(yīng)制定安全措施。6、行人上、下班，不得跨越刮板機，并保持足夠的 安全距離。7、刮板輸送機必須安設(shè)能發(fā)

32、出停止和啟動信號的裝 置，發(fā)出信號點的間距不得超過15m。8、刮板輸送機嚴(yán)禁乘人。用刮板輸送機運送物料時， 必須有防止頂人和頂?shù)怪Ъ艿陌踩胧?。?刮板運輸機安全措施回采工作面、工作面機巷選用刮板輸送機運輸，采取如 下安全措施：1、刮板運輸機司機必須經(jīng)過培訓(xùn)考試合格，取得合格證的 固定人員擔(dān)任，持證上崗。2、發(fā)現(xiàn)巷道及工作地點頂板支護危及安全時，應(yīng)立即向礦 調(diào)度室匯報，處理后方可運行刮板運輸機。3、刮板運輸機安裝要達到“三平”、“三直”、“一穩(wěn)”的要求。4、刮板螺絲齊全，鏈條松緊適宜，機頭搭接合理，擋煤板、 過橋齊全，信號靈敏可靠。5、采煤工作面刮板輸送機必須安設(shè)能發(fā)出停止和啟動信號 的裝置，

33、發(fā)出信號的間距不得超過15m。6、刮板運輸機的液力偶合器，必須按所傳遞的功率大小， 注入規(guī)定的難燃液，并經(jīng)常檢查有無漏失。易熔合金塞必須 符合標(biāo)準(zhǔn)，并設(shè)專人檢査、清除塞內(nèi)污物，嚴(yán)禁用不標(biāo)準(zhǔn)的 物品代替。7、刮板運輸機的液壓裝置，必須完整可靠。8、停機檢査或維修時，必須切斷電源將開關(guān)閉鎖，嚴(yán)禁帶 電作業(yè)。9、及時處理機頭和機尾的浮煤和矸。10、開動刮板輸送機前，必須對刮板輸送機進行全面檢查， 發(fā)現(xiàn)缺件、隱患及時處理后方可開車。11、啟動刮板機時，應(yīng)注意刮板機內(nèi)有無行人、大塊物料, 并發(fā)出信號使人員離開，處理障礙物。12、刮板機運行中，在搭接機頭卸載處正前方3m內(nèi)嚴(yán)禁站 人，以防煤塊拋出傷人；不準(zhǔn)

34、人員從機頭上部跨越，不準(zhǔn)清理轉(zhuǎn)動部位的煤粉或用手調(diào)整刮板鏈。13、刮板機運行中，應(yīng)經(jīng)常檢査及時緊鏈，防止鏈條松弛和 斷鏈傷人。14、刮板運輸機嚴(yán)禁乘人，用刮板運輸機運送物料時，必須 有防止頂人和頂?shù)怪е陌踩胧?5、嚴(yán)禁在運行時人員蹬溜代步。16、工作面刮板輸送機與煤壁要留有200mm炮道，放炮前要 打好撐子，以防蹦車。17、刮板輸送機要設(shè)專人維護，定時檢修，確保正常運轉(zhuǎn)。18、移動刮板運輸機時，必須有防止冒頂、頂傷人員和損壞 設(shè)備的安全措施。19、必須打牢刮板輸送機的機頭、機尾錨固支柱。20、輸送機與巷幫支護的距離不得小于0.5m;輸送機機頭 的機尾處與巷幫支護的距離應(yīng)滿足設(shè)備檢查和維修

35、的需要，并不得小于0. 7nt第四章膠帶運輸設(shè)備1、膠帶運輸設(shè)備型號及主要技術(shù)參1）工作面運輸機巷安設(shè)dtl80/40/2 x 75型帶式輸送機 對煤炭進行運輸，其技術(shù)參數(shù)詳見表9-2-1。輸送機型號帶速(m/s)輸送能力 (t/h)電機功率 (kw)輸送帶型號帶寬(mm)dtl80/40/2 x 7524002x75st/s1250800表9-2-1dtl80/40/2 x 40型帶式輸送機技術(shù)參數(shù)2、井巷參數(shù)1)工作面運輸機巷膠帶輸送機 運輸距離：l=600m；安裝傾角：11°。3、相關(guān)參數(shù)校驗1)工作面運輸機巷膠帶輸送機 (1)按運輸量驗算輸送帶寬度200kyuc363 x 1

36、x2x0.94293 mm輸送帶計算寬度，mm;a運輸生產(chǎn)率，200t/h；k貨載斷面系數(shù)，取k=363;y貨載的散集密度，y=lt/m3輸送帶的運行速度，查表取u =2. om/s；st瑜送機的傾角系數(shù)，取cst=0.94。經(jīng)計算b' = 293mm(2) 按貨載塊度計算輸送帶寬度b 彡2ctma+200式中：ama羨的最大塊度，200mm；b"輸送帶計算寬度，mm。經(jīng)計算b = 600mm根據(jù)以上計算，選用st/s1250型煤礦用鋼絲繩芯阻燃 輸送帶，寬度800mm,輸送帶質(zhì)量qd=19. 76kg/m。(3) 傳動滾筒圓周力計算fu=cflg qro+qru+ (2qb

37、+qg) cos 8 +qghg +fsi+fs2=47860n式屮：fu-c附加阻力系數(shù)，取c=1.2f-模擬摩擦系數(shù)，取f=0.012l-瑜送機長度，l=600m;g重力加速度，g=9. 81m/s2；qro_承載分支托輾每米長旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量qr0=10. 59k/m；qku_回載分支托輥每米長旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量qru二2. 91kg/m；qb每米長輸送帶的質(zhì)量，qb=19. 76kg/m；q(；每米長輸送物料的質(zhì)量，qg=27. 78kg/m；5輸送機的傾角，8=11° ；fs1+fs2_特種主要阻力和特種附加阻力，fs1+fs2=1920no(4)功率計算傳動滾筒所需總軸功率:pa=

38、fu v=96kw式中：v輸送機帶速，v=2.0m/s。輸送機采用單滾筒驅(qū)動，驅(qū)動單元的軸功率為pa=96kw。 驅(qū)動單元電動機所需功率：pm=kpa/n=136kw 式中：k備用系數(shù)，k=1.2;h傳動效率，n=o. 85 o 根據(jù)上述計算驅(qū)動單元電動機選用2 x 75kw電機 yb2-280s-4 (n=75kw, u=660v, n=1490r/min, n d=0. 93入=2. 2)。(5) 安全系數(shù)校驗通過逐點張力計算法計算，在滿足輸送帶下垂度和傳動 滾筒工作時不打滑條件下(傳動滾筒與輸送帶間的摩擦系 數(shù)，取0.35),輸送帶的最大張力：fmax=78775no輸送帶的安全系n=o

39、 b/fmax=12. 79式中：0 _輸送帶縱向扯斷強度，選取o=1250n/mm, b輸送帶帶寬，b=800mmo 輸送帶的安全系數(shù)符合要求。(6) 運輸能力計算：q=kb2v ycst=363x0. 82x2x1x0. 94=436(t/h) 式中：q一皮帶運輸能力，t/h;k斷面系數(shù)，取363;b帶寬，0.8m;v帶速，2.0 m/s；y貨載的散集密度，y =lt/m3；st傾角系數(shù)，取0.94(7) 設(shè)備型號確定經(jīng)以上計算，工作面運輸機巷安設(shè)dtl80/40/2x75型 帶式輸送機，配套電機功率75kw。3. 運行參數(shù)1、工作面運輸機巷膠帶輸送機1) 工作制度：每年工作330天、三八

40、工作制；2) 帶速：2. om/s；3) 運量：q=kb2v y cst=363x0. 82x2x1x0. 94=436 (t/h) 式中：q一皮帶運輸能力，t/h;k斷面系數(shù)，取363;b帶寬，0.8m;帶速，2. 0 m/s；y貨載的散集密度，y =lt/m3；st傾角系數(shù)，取0.94經(jīng)驗算，所選帶式輸送機滿足煤炭運輸要求。4) 合理性、安全性分析(1) 帶寬：b 2ama+200 = 600(mm),符合要求(2) 輸送帶安全系工作面運輸機巷膠帶輸送機:m= 12. 7910,符合要求。(3) 由廠家配套膠帶輸送機制動裝置；膠帶輸送機配 置zjz-s i型礦用膠帶輸送機綜合保護裝置。(4

41、) 帶式輸送機巷道中行人跨越帶式輸送機處應(yīng)設(shè)過 橋。在機頭和機尾必須裝設(shè)防止人員與驅(qū)動滾筒和導(dǎo)向滾筒 相接觸的防護欄。(5) 液力偶合器嚴(yán)禁使用可燃性傳動質(zhì)(調(diào)速型液力 偶合器不受此限)。(6) 帶式輸送機所用輸送帶為礦用阻燃輸送帶。(7) 膠帶輸機巷內(nèi)敷設(shè)消防除塵灑水管路，在鋪設(shè)的 管路中每間隔50m設(shè)支管和閘閥，并在機頭設(shè)置自動灑水滅 火裝置，在機頭、機尾位置設(shè)置噴霧降塵裝置。并在皮帶輸 送機的機頭和機尾各配置2臺滅火器。(8) 輸送機與巷幫支護的距離不得小于0.5m;輸送機 機頭和機尾處與巷幫支護的距離應(yīng)滿足設(shè)備檢查和維修的 需要，并不得小于0.7m。3.1帶式輸送機供電及傳動工作面運輸

42、機巷膠帶輸送機電源來自帶區(qū)變電所，膠帶 輸送機采用配套軟起動器進行控制。膠帶輸送機采用單滾筒驅(qū)動。3. 2.帶式輸送機的電氣保護1、膠帶輸送機配置zjz-s i型礦用膠帶輸送機綜合保 護裝置一套，該保護裝置具有低速、超溫、滿煤、堆煤、跑 偏、撕帶及煙霧保護功能，并配有超溫自動灑水滅火裝置、膠帶張緊力下降保護裝置和軟制動裝置。2、帶式輸送機巷安設(shè)煙霧傳感器和一氧化碳傳感器對 膠帶輸送機進行監(jiān)控。3、帶式輸送機機頭及機尾設(shè)火災(zāi)報警及自動滅火系統(tǒng), 并裝設(shè)監(jiān)測監(jiān)控裝置與礦井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)接。4、沿膠帶輸送機人行側(cè)設(shè)置緊急停車裝置。3.3使用膠帶輸送機的安全措施1、帶式輸送機托輾的非金屬材料零部件和包

43、膠滾筒的 膠料，其阻燃性和抗靜電性必須符合有關(guān)規(guī)定。2、巷道內(nèi)有充分照明。3、帶式輸送機巷道中行人跨越帶式輸送機處應(yīng)設(shè)過橋。 在機頭和機尾必須裝設(shè)防止人員與驅(qū)動滾筒和導(dǎo)向滾筒相 接觸的防護欄。4、液力偶合器嚴(yán)禁使用可燃性傳動介質(zhì)（調(diào)速型液力 偶合器不受此限）。5、帶式輸送機所用輸送帶為礦用阻燃輸送帶。6、膠帶輸送機配置zjz-s i型礦用膠帶輸送機綜合保 護裝置一套，該保護裝置具有低速、超溫、滿煤、堆煤、跑 偏、撕帶、煙霧和沿線急停、輸送帶張力下降等保護功能,并配有超溫自動灑水滅火裝置。7、帶式輸送機巷安設(shè)煙霧傳感器和一氧化碳傳感器對 膠帶輸送機進行監(jiān)控。8、帶式輸送機機頭及機尾設(shè)火災(zāi)報警及自

44、動滅火系統(tǒng)， 并裝設(shè)監(jiān)測監(jiān)控裝置與礦井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)接。9、沿帶式輸送機巷人行側(cè)設(shè)置緊急停車裝置。10、輸送機與巷幫支護的距離不得小于0.5m;輸送機 機頭的機尾處與巷幫支護的距離應(yīng)滿足設(shè)備檢查和維修的 需要，并不得小于0.7m。11、膠帶輸機巷內(nèi)敷設(shè)消防除塵灑水管路，在鋪設(shè)的管 路中每間隔50m設(shè)支管和閘閥，并在機頭設(shè)置自動灑水滅火 裝置，在機頭、機尾位置設(shè)置噴霧降塵裝置。第五章機車運輸設(shè)備5.1機車+838m運輸石門和巖石運輸平巷需cty5/6g型防爆特殊 型蓄電池電機車2臺運輸。cty5/6g型防爆特殊型蓄電池機 車技術(shù)參數(shù)見表9-3-1。cty5/6g型防爆特殊型蓄電池電機車技 木蔘數(shù)

45、參數(shù)機車型號cty5/6g粘重（t）5外形尺寸（mm）長3225寬994高1550牽引高度320軌距（mm）600軸距（mm）900小時制牽引力（kn）7. 24速度(km/h)7長時制電流（a）47速度（km/h）9.8牽引力（kn）2.84牽引電動機型號dzq-7. 5dl功率（kw）7.5臺數(shù)2調(diào)速方式綜合制動方式機械最小曲率半徑6.55.2充電設(shè)備礦井在地面主井工業(yè)場地設(shè)置充電變流室一個，選用ckf-200/290型可控硅充電機3臺5.3礦車礦井需mgc1. 1-6a型標(biāo)準(zhǔn)固定車箱式礦車136mc1-6a型材料車14輛，mp1-6a型平板車8輛，mpc10-6型平板車20輛，prc12

46、-6/3型平巷人車7輛。礦車規(guī)格特征 表見9-3-2表5-3-1礦車規(guī)格特征表礦車類型容積(m3)載重(t)外形尺寸軌距(mm)軸距(mm)自重(kg)名義載重最大載重長(mm)寬(mm)高(mm)mgc1. 1-6a1. 11.020008801150600550592mc1-6a材料車1.02.920008801150600550494mp1-6a平板車1.02.02000880450600550438mpc10-6平板車103460130030060011001010prc12-6/6平巷人車載人數(shù)：12人446010241520600150014605.3.1運行參數(shù)1、礦井生產(chǎn)能力：

47、150kt/a。2、+838m運輸石門和巖石運輸平巷：l=l. 8km, i = 3%0。3、矸石率:10%。4、裝載容器：載煤、砰選用mgc1. 1-6a型固定車箱式礦車，礦車自重592kg載人選用prc12-6/6型平巷人車，人車自重1460kg。5、工作制度:礦井年工作330天,每天運輸時間為15h6、煤的松散容重:lt/m3；矸石容重：1.8t/m3。7、機車的牽引能力1)按粘著力條件來確定機車的牽引礦車 p , sqriyg +1.075“1)9.8x0.240.592 + 1.0 (0.0135 + 0.003)9.8 + 1.075 x 0.04-1) = 33式中：m牽引礦車數(shù)

48、， p機車質(zhì)量，5t;g礦車質(zhì)量，0. 592t;go-礦車裝載量，l.ot；起動時的粘著系數(shù)，撒砂起動時取v=0. 24；ozh重列車起動時的阻力系數(shù)，取)zh=0.0135；ip軌道平均坡度，ip =0.003；g重力加速度，取g=9. 8m/s2;a列車起動時的加速度，取a=0.04m/s2。 經(jīng)計算nf33輛。根據(jù)電機允許溫升和機車制動距離經(jīng)計算確定:煤車串 車由25輛mgc1. 1-6a型固定車箱式礦車組成；矸車串車由16輛mgc1. 1-6a型固定車箱式礦車組成；運人串車由 prc12-6/6型平巷人車5輛組成。2) 機車電機過熱能力校核(1) 蓄電池機車牽引空車時的牽引力 fk=

49、1000(p+ngo)g(ok+ip)/2fk=1000 (5+25x0.592) x9.8x (0.011+0.003)/2= 1358n(2) 蓄電池機車牽引重車時的牽引力 fzh=1000 p+n (g+go) g(o y-ip) /2 fzh= 1000 (5+25x1. 592) x9.8x (0.0090.003)/2= 1317n(3) 根據(jù)蓄電池機車牽引電機的特性曲線得iz:44. 87avz=10. 17km/hik=46. 08avk=10. 06km/h(4) 列車的運行時間 80xl80xlk空車運行時間：。=14偏重車運行時間：,= = m,6min列車循環(huán)吋間：14

50、.31 +14.16+25 = 53.47min（5）均方根電流l25-x/x=t 14,31x46.0814.16x44.87- = 41 1 v53.47根據(jù)上述計算，蓄電池機車運行時的均方根電流小于蓄 電池機車允許電流47a。3）機車制動能力校核（1）煤車制動能力：0.04147 xlo.1725x9.8x0.175 + 25(1.0 + 0.592)+ (0.009 0.003)9.8=17.5m <40m（2）人車制動能力lr0.04147x10.625x9.8x0.17=6m <c2qm5 + 5(0.146+12x0.075)+ (0.009-0.003)9.8符合煤礦安全規(guī)程的規(guī)定4）機車運行臺數(shù)計算（1）每班運煤次數(shù)i ka 1.25x227.3,z, = 11.4ng25x1每班運煤次數(shù)取12次(2)每班運矸次數(shù)z =4 = l25x23 =1 8ng16x1每班運矸次數(shù)取2次。 (3)每班運人次數(shù)z3= 1每班運人次數(shù)取1次。 (3)每臺機車往返次數(shù)607；60x7.553.478.41每臺機車