井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)

1、井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)專業(yè)班級(jí)：XXXXXXXXX學(xué)生姓名：XXX指導(dǎo)教師：XXX設(shè)計(jì)時(shí)間:XXX、XX、XX設(shè)計(jì)成績(jī)：1 .設(shè)計(jì)題目根據(jù)礦井初步設(shè)計(jì)，某礦井第一水平擬設(shè)置的井底車場(chǎng)為刀巴 式車場(chǎng)(如課本圖17-3 (a)。該礦井主要運(yùn)輸為3t固定箱式礦車, 輔助運(yùn)輸為1t固定箱式礦車，其中重車采用14t架線式電機(jī)車運(yùn)輸。 主要運(yùn)輸3t固定箱式礦車每列長(zhǎng)16節(jié)，輔助運(yùn)輸1t固定箱式礦車 每列長(zhǎng)最多為26節(jié)，礦井的生產(chǎn)能力為400萬(wàn)噸/年。2 .設(shè)計(jì)要求試對(duì)該礦井井底車場(chǎng)進(jìn)行線路設(shè)計(jì)，并標(biāo)出必要的碉室。設(shè)計(jì) 圖按 1:50、1:100、1:200、1:1000 均可以。1 .井底車場(chǎng)的類型及形式選擇1.1

2、 井底車場(chǎng)類型1.1.1 立井井底車場(chǎng)的類型立井井底車場(chǎng)的基本類型見表 5-7。表內(nèi)所列井底車場(chǎng)形式為常見的基本 型，在設(shè)計(jì)中由于各種條件的影響還有混合式車場(chǎng)， 如主井折返式、副井環(huán)形式 的井底車場(chǎng)。表1- 1立井井底車場(chǎng)的基本類型類型圖 示結(jié)構(gòu)特點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn)適用條件立 式0存車線和回 車線與主要 運(yùn)輸大巷小 直；主、副井 距主要運(yùn)輸 大巷較遠(yuǎn)，有 足夠的長(zhǎng)度 布置存車線。空、重車線基本 位于直線上；有 專用的回車線； 調(diào)車作業(yè)方便； 引兩翼進(jìn)車；彎 道頂車；工程量 大。0.90 1.50 Mt /a 的礦井；刀型車場(chǎng)適 用于0.60 Mt /a的 ，增加回車線能 力可提高到0.90 1.20 M

3、t /a。環(huán) 形 式斜 式L存車線與主 要運(yùn)輸大巷 斜交；主要運(yùn) 輸人替心局 部作回車線。RJ兩翼進(jìn)車；工 程量?。淮孳嚲€ 肩效長(zhǎng)度調(diào)整 方便；彎道頂 車；一翼調(diào)車方 便，另一翼在大 巷調(diào)車。適用于0.600.90Mt/a的礦井；地面 出車方向受限制。臥 式工1 口廣 = ,存車線與主 要運(yùn)輸大巷 平行；主、副 井距主要運(yùn)空、重車線位于 直線上；工程量 小；調(diào)車方便； 引兩翼進(jìn)車；彎適用于0.600.90Mt/a的礦井。軸人巷較近。道頂車；巷道內(nèi) 坡度較大。折返梭 式2一、1。利用主要運(yùn) 輸大巷作:主 井空、重布 線、調(diào)車線和 回車線。工程量小，交岔 點(diǎn)少、彎道少； nJ兩翼進(jìn)車。利用大型底縱

4、卸式、 底側(cè)式M車可用于 中r#。工1盡 頭 式1 0a利用后門作 主井空、重布 線。工程量??；調(diào)車 方便。利用大型底縱卸式、 底側(cè)式M車可用于 中r#。圖 注1E2-副井注：適用條件中除指明使用大型底縱卸式、底側(cè)卸式礦車外，其余均指使用1 t礦車的情況，如采用大型礦車，能力可提高。1.1.2斜井井底車場(chǎng)的類型斜井井底車場(chǎng)的基本類型見表5- 8。表1 - 2斜井井底車場(chǎng)的基本類型類 型圖示結(jié)構(gòu)特點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn)適用條件臥立存車線和回車 線與主要運(yùn)輸 大巷平行；主、空、重車線位于直 線上；工程量?。?調(diào)車作業(yè)方便；有適用于單一 水平的箕斗 斜井或帶式式于副井距主要運(yùn)專用的回車線；可 兩翼進(jìn)不；彎道頂 車

5、。輸送機(jī)斜井。環(huán)形式1輸大巷較近。立 式If 卜 口2，.1存車線與主要 運(yùn)輸大巷垂直； 主、副井距主要 運(yùn)輸大巷較遠(yuǎn)， 有足夠的長(zhǎng)度 布置存車線?？铡⒅剀嚲€基本位 于直線上；肩專用 的回車線；調(diào)車作 業(yè)方便；可兩翼進(jìn) 車；彎道頂車；工 程量大。適用于單一 水平的箕斗 斜或帶式輸 送機(jī)斜井。折 返 式Ki卜主井空、重布線 設(shè)于平行于大 巷的頂板巷道 內(nèi)。RJ兩翼進(jìn)車；一翼 在調(diào)車線上調(diào)車； 彎道多，折返式的 優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)/、出來(lái)。適用于單一 水平的箕斗 斜井。折 返 式甩 車r主井空、重布線 設(shè)于大巷內(nèi)。工程量?。灰齼梢?進(jìn)車；調(diào)車作業(yè)均 在直線上進(jìn)行。適用于多水 平的箕斗斜 井或帶式輸場(chǎng)送機(jī)斜井

6、。盡 頭 式1V療 4/主井空、重布線 設(shè)于井筒的一 側(cè)。引兩翼進(jìn)車；調(diào)車 在調(diào)車線上進(jìn)行。適用于多水 平的用車斜 井。圖 注1P二;2副井1.2井底車場(chǎng)形式選擇(1)保證礦井生產(chǎn)能力，有足夠的富裕系數(shù)，有增產(chǎn)的可能性。(2)調(diào)車簡(jiǎn)單，管理方便，彎道及交岔點(diǎn)少。(3)操作安全，符合有關(guān)規(guī)程、規(guī)范。(4)井巷工程量小，建設(shè)投資省，便于維護(hù)，生產(chǎn)成本低。(5)施工方便，各井筒間、井底車場(chǎng)巷道與主要巷道間能迅速貫通，縮短 建井工期。(6)當(dāng)大巷或石門與井筒的距離較大時(shí)，能夠布置下存車線和調(diào)車線，可 選擇立式井底車場(chǎng)。大巷或石門與井筒的距離較近時(shí)，可選擇臥式或斜式井底車(7)井底車場(chǎng)形式也取決于礦車的

7、類型，當(dāng)采用定向卸載的底縱卸式、底 側(cè)卸式礦車時(shí)，其卸載站(即主井車線)可布置為折返式，亦可布置為環(huán)形式， 但其裝車站的線路布置必須與其對(duì)應(yīng)， 即卸載站為折返式，采區(qū)裝車站亦為折返 式。卸載站為環(huán)形式時(shí)，采區(qū)裝車站亦為環(huán)形式。當(dāng)卸載站采用環(huán)形式布置、裝 載站采用折返式布置或卸載站采用折返式布置、裝載站采用環(huán)形式布置時(shí)必須增 設(shè)還原回車線路，這種形式比較復(fù)雜，需通過方案比較確定。題目中明確規(guī)定要用井底車場(chǎng)為刀巴式車場(chǎng)(如課本圖17-3 (a)即立井臥式車場(chǎng)如下圖1-1圖11立井環(huán)形臥式井底車場(chǎng)2井底車場(chǎng)的平面布置2.1 井底車場(chǎng)平面布置的基本要求(1)井底車場(chǎng)線路主要由主井空、重車線，副井進(jìn)、出

8、車線和回車線組成。由于各井底車場(chǎng)的通過能力、列車編組和煤種數(shù)量不同，其各線路的數(shù)目和有效 長(zhǎng)度亦不相同。(2)井底車場(chǎng)線路布置在滿足通過能力和使用要求的前提下，結(jié)合主、副 井系統(tǒng)各配套碉室的功能特點(diǎn)，協(xié)調(diào)布置與其相關(guān)的輔助線路，并應(yīng)做到線路順 暢、緊湊合理。(3)為保證運(yùn)行安全，應(yīng)盡量避免機(jī)車在曲線巷道頂車，各種推車機(jī)均需 布置在直線段上。(4)井底車場(chǎng)的工程量要小。根據(jù)生產(chǎn)發(fā)展，也可分期擴(kuò)建，并注意縮短 回車線。(5)盡量減少道岔和交岔點(diǎn)(6)線路布置要有利于通風(fēng)，線路上盡量不設(shè)風(fēng)門，尤其是立井井底車場(chǎng)的副井空、重車線上應(yīng)禁設(shè)風(fēng)門。(7)底縱卸式、底側(cè)卸式礦車的井底車場(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，要注意列車的裝

9、載與卸載方向的一致，即注意調(diào)頭問題。2.2 井底車場(chǎng)的平面布置2.2.1 各車線有效長(zhǎng)度的確定(1)主并存車線有效長(zhǎng)度的確定1)運(yùn)輸大巷采用固定式礦車列車運(yùn)輸時(shí)主井井筒采用箕斗或帶式輸送機(jī)提升單一牌號(hào)煤種時(shí)，其空、重車線有效 長(zhǎng)度應(yīng)各容納1.52.0列車。主井井筒采用箕斗或帶式輸送機(jī)提升多牌號(hào)煤種時(shí)，各牌號(hào)煤的空、重車 線有效長(zhǎng)度應(yīng)各容納1.5列車。主井井筒采用罐籠或用車提升時(shí)， 其空、重車線有效長(zhǎng)度應(yīng)各容納1.0 1.5列車。2)運(yùn)輸大巷采用底縱卸式、底側(cè)卸式礦車列車運(yùn)輸時(shí)，主井空、重車線有 效長(zhǎng)度視線路布置及調(diào)車方式確定底縱卸式、底側(cè)卸式礦車和掘進(jìn)煤礦車不共用井底煤倉(cāng)時(shí)，底縱卸式、底側(cè)卸式

10、礦車空、重車線有效長(zhǎng)度應(yīng)各容納 1.0列車。底縱卸式、底側(cè)卸式礦車和掘進(jìn)煤礦車共用井底煤倉(cāng)，且掘進(jìn)煤列車空、 重車線長(zhǎng)度大于底縱卸式、底側(cè)卸式礦車空、重車線有效長(zhǎng)度時(shí)，按掘進(jìn)煤列車 空、重車線有效長(zhǎng)度確定空、重車線有效長(zhǎng)度。掘進(jìn)煤集中在井底煤倉(cāng)用翻車機(jī)處理時(shí)，掘進(jìn)煤列車空、重車線有效長(zhǎng)度 應(yīng)各容納1.0列車或1列混合列車的所有掘進(jìn)煤礦車。3)運(yùn)輸大巷采用無(wú)極純運(yùn)輸時(shí)，主井空、重車線有效長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)井筒提升 和大巷運(yùn)輸設(shè)備的能力確定斜井井筒用車提升時(shí)，空、重車線有效長(zhǎng)度應(yīng)各容納35鉤用車長(zhǎng)度；若大巷采用機(jī)車牽引，斜井空、重車線，應(yīng)綜合考慮。主井井筒采用罐籠或箕斗提升時(shí)，空、重車線有效長(zhǎng)度應(yīng)按203

11、0 min駛?cè)胲嚲€的礦車數(shù)量確定。(2)副進(jìn)、出車線和材料車線有效長(zhǎng)度的確定1)輔助運(yùn)輸采用固定式礦車列車時(shí)：大型礦井副井進(jìn)、出車線有效長(zhǎng)度應(yīng)各容納1.01.5列車。中、小型礦井副井進(jìn)、出車線有效長(zhǎng)度，提升部分煤炭時(shí)，應(yīng)各容納1.01.5列車；不提升煤炭時(shí)，應(yīng)各容納 0.51.0列車。生產(chǎn)能力在2.40 Mt /a及其以上的大型礦井設(shè)有專用提什井時(shí)，副井和提什井的進(jìn)、出車線有效長(zhǎng)度應(yīng)各容納 1.0列車。副井出車線一側(cè)應(yīng)并列布置一條材料車線，作為材料車和設(shè)備車的編組和 存車線。大型礦井材料車線有效長(zhǎng)度應(yīng)容納15輛材料(設(shè)備)車或1.0列材料(設(shè)備)車。中、小型礦井材料車線有效長(zhǎng)度應(yīng)容納515輛材

12、料(設(shè)備)車。輔助運(yùn)輸采用其他方式時(shí)，副井進(jìn)、出車線和材料車線有效長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)礦井的輔助運(yùn)輸方式、輔助運(yùn)輸設(shè)備的類型等具體條件確定。(3)采用混合提升的立井井底車場(chǎng)存車線有效長(zhǎng)度的確定采用混合提升的立井井底車場(chǎng)，其空、重車線有效長(zhǎng)度，應(yīng)根據(jù)井筒提升及大巷運(yùn)輸方式，并結(jié)合車場(chǎng)線路布置的具體情況確定。(4)采用用車提升的斜井甩車場(chǎng)空、重車線有效長(zhǎng)度的確定采用用車提升的斜井甩車場(chǎng)空、重車線的有效長(zhǎng)度，應(yīng)根據(jù)大巷運(yùn)輸方式確 定，但不小于一鉤用車長(zhǎng)度的 23倍。空、重車線間的高差不宜大于 0.8 m。2.2.2 存車線有效長(zhǎng)度計(jì)算(1)主井空、重車線L k mnLK NLj( 2 1 )式中 l 主井空、

13、重車線、副井進(jìn)、出車線有效長(zhǎng)度，mm列車數(shù)目，1歹n 每列車的礦車數(shù)，按列車組成計(jì)算確定，1 6節(jié)；Lk每輛礦車帶緩沖器的長(zhǎng)度，3.65m；N機(jī)車數(shù)，1臺(tái)；Lj每臺(tái)機(jī)車的長(zhǎng)度，4.9m；k列車長(zhǎng)的彳數(shù)，一般取1.52. 0,本設(shè)計(jì)區(qū)1.5L 1.5 1 16 3.65 1 4.9 78m L 取 80m(2)副井進(jìn)、出車線L k mnLK NLj(22)式中 L 副井進(jìn)、出車線有效長(zhǎng)度，m；m列車數(shù)目，1歹n 每列車的礦車數(shù)，按列車組成計(jì)算確定，2 6節(jié)；Lk每輛礦車帶緩沖器的長(zhǎng)度，2mN機(jī)車數(shù)，1臺(tái)；Lj每臺(tái)機(jī)車的長(zhǎng)度，4.46m；k列車長(zhǎng)的彳數(shù)，一般取1.01.5,本設(shè)計(jì)區(qū)1.2L 1.2

14、 1 26 2 1 4.46 67.75m L 取 70m當(dāng)采用機(jī)車頂推底縱卸式礦車列車卸載時(shí)，機(jī)車不過卸載站，列車滑行進(jìn)入 空車線，空列車的附近加長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)列車自動(dòng)滑行的制動(dòng)距離要求通過計(jì)算確 定，并增加1015 m的安全距離。當(dāng)空車線的附近線路采用反坡或設(shè)置機(jī)械阻 車及制動(dòng)裝置時(shí)可不受限制。(3)井底車場(chǎng)調(diào)車線的有效長(zhǎng)度L mnLK NLj Lf(23)式中 L 調(diào)車線有效長(zhǎng)度，m；m列車數(shù)目，1歹心n 每列車的礦車數(shù)，按列車組成計(jì)算確定，16輛；Lk每輛礦車帶緩沖器的長(zhǎng)度，3.65m；N機(jī)車數(shù)，1臺(tái)；Lj每臺(tái)機(jī)車的長(zhǎng)度，4.9m；Lf附加長(zhǎng)度，一般取10mL 1 16 3.65 1 4.

15、9 10 73.3m L 取 80m(4)材料車線有效長(zhǎng)度大型礦井的材料車線按15 20輛礦車取，此礦年產(chǎn)400萬(wàn)噸，故礦取15輛L ncLc(24)式中 L 材料車線有效長(zhǎng)度，m；nc材料（設(shè)備）車數(shù)，15輛；Lc每輛材料車帶緩沖器的長(zhǎng)度，2mL ncLc 15 2 30 m表2 1碼車參數(shù)名稱凈重（KG容積（立 方米）最大載重量軌距(mm)軸距(mm)外形尺寸0.55翻斗式回車4600.551000KG6005001620X930X12000.75翻斗式回車5000.751200KG6005501720X960X12500.75噸固定式©車4800.71500KG60050015

16、80X850X10501噸固式回車5301.11800KG6005502000X880X11501.5噸固定式回車9001.72700KG6006002400X1050X 12003噸底卸式回車15003.34000KG6009003450X1200義 1400(5)人車線啟效長(zhǎng)L mnRLR Lj Lf(2 5)式中 L 材料車線有效長(zhǎng)度，m；m列車數(shù)目，取1.0歹U；心每列車白人車數(shù)，10輛；Lr 每輛人車帶緩沖器的長(zhǎng)度，4.5m；Lj每臺(tái)機(jī)車的長(zhǎng)度，4.5m；Lf附加長(zhǎng)度，一般取1520m 取15m型號(hào)PRC12 PRC18載人數(shù)12 18最大速度m/s3 3最大牽引KN30 30水平彎

17、道半徑m8 8軌距mm600 762/900牽引高度mm380 380外形尺寸長(zhǎng)mm4280 4280寬mm1020 1300高mm1552 1552L 1 10 4.5 4.5 15 64.5m表22人車參數(shù)取65m計(jì)算后的車線有效長(zhǎng)度 m取整數(shù)，井底車場(chǎng)各種車線的起點(diǎn)、終點(diǎn)見附圖12.3軌距及線路中心距軌距是指單軌線路上兩條鋼軌頭內(nèi)緣之間的距離目前我國(guó)礦井采用的標(biāo)準(zhǔn)軌距為600mm 762mm 900mmE種，其中，以600mm 900mnM種最為常見。1t固定式礦車、3t固定式礦車、14t架線式電機(jī)車均采用600mnfl距。表23雙軌線路中心距運(yùn)輸設(shè)備600mrWl 距直線段/mm曲線段

18、/mm1t固定式回車110013003t固定式回車1300160014t架線式電機(jī)車150017002.3曲率半徑的選擇表23曲率半徑運(yùn)輸設(shè)備軌距曲率軌道半徑/m牽引設(shè)備回車mm最小建議14t架線式電機(jī)車1t固定式600121520163t固定式600202530283井底車場(chǎng)的通過能力3.1 井底車場(chǎng)通過能力計(jì)算井下采用機(jī)車運(yùn)輸時(shí)，井底車場(chǎng)年通過能力按下式計(jì)算：N TaQ-(3- 1)1.15T式中 N井底車場(chǎng)年通過能力，t;Q 每一調(diào)度循環(huán)進(jìn)入井底車場(chǎng)的所有列車的凈載煤重，48t;T 每一調(diào)度循環(huán)時(shí)間，2.5min；T a每年運(yùn)輸工作時(shí)間等于礦井設(shè)計(jì)工作日數(shù)與日生產(chǎn)時(shí)間的乘積，31800min；1.15 運(yùn)輸不均衡系數(shù)。N 31800 48 528.9 萬(wàn) t1.15 2.5井底車場(chǎng)通過能力應(yīng)考慮留有一定的備用(儲(chǔ)備)能力，一般應(yīng)大于礦井設(shè) 計(jì)生產(chǎn)能力的30%。528.9 400 (1 0.3)當(dāng)井下主要運(yùn)輸大巷煤炭運(yùn)