2101綜采工作面設(shè)備布置說(shuō)明

2103工作面設(shè)備布置、運(yùn)輸、供排水說(shuō)明設(shè)備選型及布置：一）設(shè)備選型：工作面設(shè)備選用綜采配套設(shè)備，分述如下；采煤機(jī)：MG200/468國(guó)產(chǎn)采煤機(jī)一臺(tái)，功率467.5KW，生產(chǎn)能力740噸/小時(shí)。工作面輸送機(jī)：SGZ630/264刮板輸送機(jī)一臺(tái)，長(zhǎng)度150米，功率2×132KW，輸送量450液壓支架：ZY2800/13/28型掩護(hù)式液壓支架120架。轉(zhuǎn)載機(jī)：SZB730/75一臺(tái)，長(zhǎng)度30米，功率75KW，輸送量630噸/小時(shí)。膠帶輸送機(jī)（下順）：DSP1063/1000輸送機(jī)一臺(tái)，長(zhǎng)度為690米，功率125KW，輸送量630噸/小時(shí)。乳化液泵站：DRB200/31.5一套(兩泵一箱),功率125KW。噴霧泵站：XRB-125/55一套,功率15KW。移動(dòng)變電站：KSGZY-1000/6/1.14一臺(tái),容量1000移動(dòng)變電站：KSGZY-630/6/0.66一臺(tái),容量630KVA10、回柱絞車：JH-14回絞兩臺(tái)。11、調(diào)度絞車：JD-25絞車兩臺(tái)，JD-11.4絞車7臺(tái)。12、排沙潛水泵：BQS100-60兩臺(tái)，功率37KW。二）配套能力驗(yàn)算：1、生產(chǎn)能力驗(yàn)算:設(shè)計(jì)小時(shí)生產(chǎn)量A′=A日/（t*p）=2008/（16*0.8）=157噸/小時(shí)<Q=740噸/小時(shí)Q－采煤機(jī)生產(chǎn)能力;A日－工作面要求日產(chǎn)量;t－日生產(chǎn)時(shí)間；p－影響系數(shù)符合生產(chǎn)要求。2、運(yùn)輸能力驗(yàn)算:A′=157噸/小時(shí)<S=450噸/小時(shí)S－運(yùn)輸設(shè)備最小運(yùn)輸能力；符合生產(chǎn)運(yùn)輸要求。3、順槽膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸能力驗(yàn)算：順槽條件：運(yùn)輸長(zhǎng)度L＝690m，煤質(zhì)松散密度ρ＝1t/m3,堆積角30°。SSJ-1000/125膠帶輸送機(jī)有關(guān)參數(shù)：帶寬B＝1m;帶速v＝1.88m/s輸送能力m＝630t/h膠帶（1000s－五級(jí)）拉斷強(qiáng)度P＝1000N/mm;膠帶自重qd＝10kg總圍包角450°上托滾間距：Lg1=1.5m；下托滾間距：Lg1=3m電機(jī)功率125kw。1）、運(yùn)行阻力計(jì)算重段運(yùn)行阻力Wzh＝g(q+qd+qg1)Lw1＝10×（93＋10＋15）×690×0.03＝30798N式中：q－每米長(zhǎng)膠帶載貨質(zhì)量q＝m/(3.6×v)=630/(3.6×1.88)=93kg/mqg1－折算每米上托滾轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量qg1＝Gg1/Lg1＝22/1.5＝15kgGg1－每組上托滾轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量（采用鑄鐵座槽形托滾Gg1＝22kgw1－上托滾阻力系數(shù)0.03空段運(yùn)行阻力Wk＝g(qd+qg2)Lw2＝10×（10＋5.7）×690×0.025＝3415N式中：qg2－折算每米下托滾轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量qg2＝Gg2/Lg2＝17/3＝5.7kgGg2－每組下托滾轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量（采用鑄鐵座平形托滾Gg2＝17kgw2－下托滾阻力系數(shù)0.0252)、膠帶張力計(jì)算用逐點(diǎn)法計(jì)算膠帶各點(diǎn)張力S2＝S1S3＝S2（1＋w）S4＝S3（1＋w）S5＝S4＋WkS6＝S5（1＋w）S7＝S6＋WzhS8＝S7（1＋w）S9＝S8＝（1＋w）4S1＋（1＋w）2Wk＋（1＋w）Wzh＝（1＋0.05）4S1＋（1＋0.05）2×4710＋（1＋0.05）×42480＝1.22S1＋49797式中：w－膠帶繞滾筒阻力系數(shù)0.05按摩擦傳動(dòng)條件考慮摩擦力備用系數(shù)列方程S9＝S1[1＋(eua-1)/m1]＝S1[1＋(e0.15×7.85-1)/1.15]=2.96S1式中：u－膠帶與滾筒間摩擦系數(shù)0.15a－圍包角對(duì)應(yīng)弧度450°（7.85）m1－摩擦里備用系數(shù)1.15解得：S1＝28619NS2＝28619NS3＝30050NS4＝30050NS5＝34760NS6＝36490NS7＝78978NS8＝82927NS9＝84712N3)、膠帶強(qiáng)度驗(yàn)算膠帶允許承受最大張力[Smax]＝BP/n＝1000×1000/10=100000N>S9膠帶強(qiáng)度滿足要求。式中：B－膠帶寬度1000mmP－拉斷強(qiáng)度P＝1000N/mmn－膠帶安全系數(shù)（機(jī)械連接）n＝104）、計(jì)算牽引力與電機(jī)功率主軸牽引力W0＝S9－S1＋0.04(S9＋S1)＝54274－18364＋0.04×(54274＋18364)＝38816N電動(dòng)機(jī)功率N＝1.15W0V/1000η=1.15×38816×1.88/(1000×0.8)=105KW<125KW電動(dòng)機(jī)功率滿足要求。式中：η－減速機(jī)機(jī)械效率0.8。設(shè)備配備布置及運(yùn)輸系統(tǒng)：1、設(shè)備配備表：序號(hào)設(shè)備名稱設(shè)備型號(hào)單位數(shù)量1采煤機(jī)MG-200/468臺(tái)12刮板輸送機(jī)SGZ-630/400臺(tái)13液壓支架ZY-2800/12/28架1204轉(zhuǎn)載機(jī)SZB-730/75臺(tái)15膠帶輸送機(jī)SSJ-1000/125臺(tái)16乳化液泵站DRB200/31.5套17噴霧泵站XRB-125/55套18設(shè)備列車套19移動(dòng)變電站KSGZY-630/6/0.66臺(tái)110移動(dòng)變電站KSGZY-1000/6/臺(tái)111回柱絞車JH-14臺(tái)212調(diào)度絞車JD-25臺(tái)213調(diào)度絞車JD-11.4臺(tái)714排沙潛水泵BQS-100-60臺(tái)215膠帶輸送機(jī)SSJ-100/125臺(tái)416膠帶輸送機(jī)DTL100/35/250臺(tái)22、設(shè)備布置：詳見?2101綜采工作面設(shè)備布置示意圖?。3、運(yùn)輸系統(tǒng)：詳見?2101綜采工作面運(yùn)輸系統(tǒng)示意圖?。二、設(shè)備安裝、回撤及材料運(yùn)輸系統(tǒng)：工作面安裝（支架、輸送機(jī)、采煤機(jī)）運(yùn)輸：地面→副井（JK2.5×1.5/20E絞車，355KW）→東大巷（ZK10-6/550架線機(jī)車）→590軌下（JTP-1.2M絞車,90KW）→624中巷（XK5-6/90蓄電池機(jī)車）→軌道暗斜井（JD-55調(diào)度絞車）→軌道大巷（XK5-6/90蓄電池機(jī)車）→2101進(jìn)斜（JH-14回絞,18.5KW）→2101下順（JH-14回絞,18.5KW）→2101切眼（JH-14回絞,18.5工作面回撤（支架、輸送機(jī)、采煤機(jī)）運(yùn)輸：2101切眼（JH-14回絞,18.5KW）→2101下順（JH-14回絞,18.5KW）→2101進(jìn)斜（JH-14回絞,18.5KW）→軌道大巷（XK5-6/90蓄電池機(jī)車）→軌道暗斜井（JD-55調(diào)度絞車）→624中巷（XK5-6/90蓄電池機(jī)車）→590軌下（JTP-1.2M絞車,90KW）→東大巷→（ZK10-6/550架線機(jī)車）→副井（JK2.5×1.5/20E絞車，355KW）→地面3、材料運(yùn)輸系統(tǒng)：地面→副井（JK2.5×1.5/20E絞車，355KW）→東大巷（ZK10-6/550架線機(jī)車）→590軌下（JTP-1.2M絞車,90KW）→624中巷（XK5-6/90蓄電池機(jī)車）→軌道暗斜井（JD-55調(diào)度絞車）→軌道大巷（XK5-6/90蓄電池機(jī)車）→2101回斜（JD-25絞車,25KW）→2101上順（JD-11.4絞車,11.4KW）→2101切眼（JH-14回絞,18.5KW）。4、提升系統(tǒng)驗(yàn)算：綜采工作面不可解體運(yùn)輸?shù)淖畲笤O(shè)備為工作面液壓支架，液壓支架重量為8000㎏。為此，依據(jù)該液壓支架對(duì)提升運(yùn)輸系統(tǒng)內(nèi)的提升運(yùn)輸設(shè)備能力進(jìn)行校驗(yàn)。1、副井提升系統(tǒng)：絞車型號(hào)：JK2.5×1.5/20E絞車功率：355KW絞車額定最大靜張力：[Fj]=9000Kg井筒斜長(zhǎng)：L=450m井筒傾角：α=23。提升鋼絲繩型號(hào)：6×7—Φ32鋼絲繩破斷拉力總和：Qp=68650㎏f鋼絲繩單位重量：P=3.857㎏/m鋼絲繩摩擦系數(shù)：f2=0.15車輛摩擦系數(shù)：f1=0.012液壓支架重量：m1=8000㎏支架平板車重量：m2=500㎏1）最大靜張力校驗(yàn)：Fj=m(sinα+f1conα)+PL(sinα+f2conα)=8500(sin23，+0.012con23，)+3.857*450(sin23，+0.15con23，)=4325.26㎏＜[Fj]=9000㎏結(jié)論：符合要求。2）鋼絲繩安全系數(shù)校驗(yàn)：ma=Qp/Fj=68650/4325.26=15.87＞6.5（《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定ma≧6.5）結(jié)論：符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定要求。2、590軌下軌道運(yùn)輸系統(tǒng)：絞車型號(hào)：JTP—1.2米絞車功率：90KW絞車的鋼絲繩繩端最大拉力：[Fj]=4000㎏軌下斜長(zhǎng)：L=350m井筒傾角：α=15。提升鋼絲繩型號(hào)：6×19—Φ21.5鋼絲繩破斷拉力總和：Qp=29800㎏f鋼絲繩單位重量：P=1.658㎏/m鋼絲繩摩擦系數(shù)：f2=0.15閘皮摩擦系數(shù)f3=0.035閘桿L1=0.36m閘桿L2=0.07m車輛摩擦系數(shù)：f1=0.01閘皮摩擦系數(shù)f3=0.035液壓支架重量：m1=8000㎏支架平板車重量：m2=5001）最大靜張力校驗(yàn)：Fj=m(sinα+f1cosα)+PL(sinα+f2cosα)=8500(sin15.+0.01cos15.)+1.658*350(sin15.+0.15cos15.)=3270㎏＜[Fj]=4000㎏結(jié)論：符合要求。2）鋼絲繩安全系數(shù)校驗(yàn)：ma=Qp/Fj=29800/3270=9＞6.5（《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定ma≧6.5）結(jié)論：符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定要求。3、軌道暗斜井JD-55調(diào)度絞車絞車型號(hào)：JD-55絞車功率：55KW絞車的鋼絲繩繩端最大拉力：[Fj]=4400kg軌下斜長(zhǎng)：L=380m井筒傾角：α=12°提升鋼絲繩型號(hào)：6×19—Φ21.5鋼絲繩破斷拉力總和：Qp=29800㎏f鋼絲繩單位重量：P=1.658㎏/m鋼絲繩摩擦系數(shù)：f2=0.15閘皮摩擦系數(shù)f3=0.035閘桿L1=0.36m閘桿L2=0.07m車輛摩擦系數(shù)：f1=0.01閘皮摩擦系數(shù)f3=0.035液壓支架重量：m1=8000㎏支架平板車重量：m2=500㎏1）最大靜張力校驗(yàn)：Fj=m(sinα+f1cosα)+PL(sinα+f2cosα)=8500(sin12°.+0.01cos12°.)+1.658*380(sin12°.+0.15cos12.°)=2073.71㎏＜[Fj]=4400kg結(jié)論：符合要求。2）鋼絲繩安全系數(shù)校驗(yàn)：ma=Qp/Fj=29800/2073=14＞6.5（《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定ma≧6.5）結(jié)論：符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定要求。4、2101上架軌道運(yùn)輸系統(tǒng)：絞車型號(hào)：JH—14絞車功率：18.5KW絞車的鋼絲繩繩端最大拉力：[Fj]=14000㎏進(jìn)斜斜長(zhǎng)：L=116m傾角：α=18。提升鋼絲繩型號(hào)：6×19—Φ21.5鋼絲繩破斷拉力總和：Qp=29800㎏f鋼絲繩單位重量：P=1.658㎏/m鋼絲繩摩擦系數(shù)：f2=0.15車輛摩擦系數(shù)：f1=0.01閘皮摩擦系數(shù)f3=0.035閘桿L1=0.36m閘桿L2=0.07m人手臂的力量F=500N液壓支架重量：m1=8000㎏支架平板車重量：m2=500㎏1）最大靜張力校驗(yàn)：Fj=m(sinα+f1cosα)+PL(sinα+f2cosα)=8500(sin18.+0.01cos18.)+1.658*116(sin18.+0.15cos18.)=3540㎏＜[Fj]=14000㎏結(jié)論：符合要求。2）鋼絲繩安全系數(shù)校驗(yàn)：ma=Qp/Fj=29800/3540=8＞6.5（《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定ma≧6.5）結(jié)論：符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定要求.通過(guò)上述對(duì)主要提升運(yùn)輸設(shè)備能力驗(yàn)算可以得出如下結(jié)論：該提升運(yùn)輸系統(tǒng)內(nèi)的提升運(yùn)輸設(shè)備能力均能滿足其要求。三、供排水系統(tǒng)：1、供水系統(tǒng)：2101綜采工作面上順槽鋪設(shè)一趟Ф50mm供水管，供采煤機(jī)冷卻噴霧和乳化液泵站用水；下順槽鋪設(shè)一趟Ф50mm供水管，供各運(yùn)輸機(jī)及轉(zhuǎn)載點(diǎn)噴霧滅塵用水。上下順槽供水管路上每間隔482101綜采工作面每小時(shí)用水量：采煤機(jī)冷卻噴霧用水量：Q1=2.4m3/h;液壓支架用水量：Q2=0.5m總用水量：Q=Q1+Q2=