【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 架采煤機(jī)尾運(yùn)輸機(jī)尾端尾支架過(guò)渡支架中間普通支架開切眼采煤機(jī)西 一 采 區(qū)西一采區(qū)工作面設(shè)備布置圖西一采區(qū)輔助運(yùn)輸巷西一采區(qū)膠帶運(yùn)輸巷西一采區(qū)專用回風(fēng)巷圖4 1 1 14 工作面設(shè)備選型 工作面主要設(shè)備表 表 411 支架選型計(jì)算： ． ZZ5600/17/35 型液壓支架選型計(jì)算： 頂板載荷計(jì)算 綜采工作面： P=R H Y =11 =R—— 7 煤直接頂板巖石厚度加上 71 煤及夾矸厚度：取 11 H—— 工作面采高 Y—— 上履巖層容重 ZY5600/17/35 型液壓支架的額定工作阻力為 5600KN/架，實(shí)際工作阻力為 4830KN/架，合算支護(hù)強(qiáng)度為 920KN/ M2。 支架的支護(hù)強(qiáng)度校合：綜采工作面支架的支護(hù)強(qiáng)度 920KN/ M2，大于頂板載荷強(qiáng)度 ，能夠滿足頂板初次垮落、周期來(lái)壓的要求，故該支架選型合理。 ． ZY4800a(b)/10/22D 型液壓支架選型計(jì)算： 頂板載荷計(jì)算 綜采工作面： P=R H Y =11 =采煤方法 傾斜長(zhǎng)壁后退式 工作面長(zhǎng) 150200 米 落煤方式 采煤機(jī)螺旋滾筒落煤 煤層傾角 平均 7 度 循環(huán)方式 多循環(huán) 采 高 米 作業(yè)方式 雙九一六制 采煤機(jī) MG2 100456WD型 頂板管理 自然垮落法 工作面 運(yùn)輸機(jī) SGZ764/315型（綜） SGZ830/750型（綜） 支護(hù)形式 ZY5600/17/35 型液壓支架（綜） 順 槽 運(yùn)輸機(jī) SZZ800/250型轉(zhuǎn)載機(jī)1200/2 200 皮帶機(jī) 15 R—— 7 煤直接頂板巖石厚度加上 71 煤及夾矸厚度：取 11 H—— 工作面采高 Y—— 上履巖層容重 ZYZY4800a(b)/10/22D 型液壓支架的額定工作阻力為 4800KN/架，實(shí)際工作阻力為 3840KN/架，合算支護(hù)強(qiáng)度為 。 支架的支護(hù)強(qiáng)度校合：綜采工作面支架的支護(hù)強(qiáng)度 ，大于頂板載荷強(qiáng)度 ，能夠滿足頂板初次垮落、 周期來(lái)壓的要求，故該支架選型合理。 采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備能力 校核 刮板輸送機(jī)運(yùn)輸能力： m = .ψ .ν =3600 1 =式中： m— 刮板輸送機(jī)運(yùn)輸能力 t/h F— 貨載沿溜槽中橫斷面積 m3 ρ — 煤的松散密度 取ρ =1t/m3 ψ — 裝滿系數(shù) 取ψ = 該順槽為向上運(yùn)輸，運(yùn)輸傾角為 7～ 100，故該值取 ν — 刮板鏈與采煤機(jī)的相對(duì)運(yùn)行速度 根據(jù)以上計(jì)算，選擇 SGZ764— 630 型中雙鏈刮板輸送機(jī)，運(yùn)輸能力滿足 要求。 皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸能力 m= .ρ .C. =3600 458 =式中： m— 皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸能力 t/h B— 膠帶寬度 m ρ — 貨載散集密度 因膠帶以運(yùn)輸煤為主，煤在膠帶上堆積角取 16 300，故該值取ρ =1t/m3 k— 貨載斷面系數(shù) 取ψ = 該皮帶為槽型載貨，煤在膠帶上堆積角為 300，故該值取 458ν — 膠帶速度 m/s C— 輸送機(jī)傾角系數(shù) 該采面為傾斜向上運(yùn)輸，巷 道傾角為 8～ 150，該值取 根據(jù)以上計(jì)算，選擇 DST120/2 200 型可伸縮式膠帶運(yùn)輸機(jī)，運(yùn)輸能力滿足生產(chǎn)要求。 各個(gè)采區(qū)及運(yùn)輸材料道的絞車按平均坡度 90計(jì)算，提升能力為： JD40 絞車提升能力核算： 已知：絞車牽引力： 2500kg 巷道坡度： 9176。 運(yùn)輸距離： 450 米 礦車自重： 600 kg 礦車貨載凈重： 2400 kg 礦車運(yùn)行阻力系數(shù)： f1= 鋼繩運(yùn)行阻力系數(shù)： f2= 選 6 鋼絲繩 抗拉強(qiáng)度 170 kg/mm2 鋼繩單重： ： 21900kg 計(jì)算絞車（ JD40）一次最大提升重量 Fjmax=[ （ sin9176。 +176。 ） ]/（ sin9176。 +176。 ） =計(jì)算一次提煤、巖等材料類重車數(shù) n=（ 600+2400）（ sin9176。 +176。 ） =驗(yàn)算 6 鋼絲繩安全系數(shù) m=21900/2500= 倍 合格 結(jié)論 ： 一次提煤、巖等材料類重車為 4 車。 一次提工字鋼、鐵道、管材類重車為 2 車。 一次提絞車、移變類大件重車為 1 車 一次提升空車為 6 輛。 17 一次提升最大重量（含車自重）不允許超過(guò) 13000kg。 JD25 絞車提升能力核算： 已知 ： 絞車牽引力： 1600kg 巷道坡度： 9176。 運(yùn)輸距離： 450 米 平板車自重： 1000 kg 礦車自重： 600kg 礦車貨載凈重： 2400 kg 礦車運(yùn)行阻力系數(shù)： f1= 鋼繩運(yùn)行阻力系數(shù)： f2= 選 6 鋼絲繩、 抗拉強(qiáng)度 170 kg/mm2 鋼繩單重： 破斷拉力總合： 15200kg 計(jì)算 JD25 絞車提升能力核定： 計(jì)算絞車（ JD25）一次最大提升重量 Fjmax=[ 450（ sin9176。 +176。 ） ]/（ sin9176。 +176。 ） =計(jì)算一次提煤、巖等材料類重車數(shù) N =（ SIN9176。＋ COS9176。） = 車 取 3 輛 計(jì)算一次提空車數(shù) n=／ 1000（ SIN9176。＋ COS9176。） =／ 171= 取 6 輛 驗(yàn)算 6 鋼絲繩安全系數(shù) m=15200/1600= 倍 合格 結(jié)論 一次提煤、巖等材料類重車為 3 車。 一次提工字鋼、鐵道、管材類重車為 1 車。 一次提絞車、移變類大件重車為 1 車 一次提升空車為 6 輛。 一次提升最大重量（含車自重）不允許超過(guò) 8500kg。 JM214 絞車提升能力核算： 已知 ： 絞車牽引力： 13720kg 巷道最大坡度： 9176。 18 運(yùn)輸距離： 450米 平板車自重： 1000 kg 礦車自重： 600kg 礦車貨載凈重： 2400 kg 礦車運(yùn)行阻力系數(shù)： f1= 鋼繩運(yùn)行阻力系數(shù)： f2= 選 6 19— ￠ 鋼繩 抗拉強(qiáng)度 170 kg/mm2 鋼繩單重 ㎏ /ｍ 破斷拉力總和 29800 ㎏， 計(jì)算 JM214 絞車提升能力核定： 1） 、計(jì)算 JM214 絞車一次最大提升重量 Fjmax=[ 450（ sin9176。 +176。 ） ]/（ sin9176。 +176。 ） =2） 、計(jì)算一次提沙、煤、巖類重車數(shù) n=（ SIN9176。＋ COS9176。） = 取 6 輛 3） 、計(jì)算一次提空車數(shù) n=／ 1000 （ sin9176。 +176。 ） = ／ 171= 取 8 輛 驗(yàn)算 6 19￠ 鋼絲繩安全系數(shù) m=29800/2462= 倍 合格 結(jié)論 一次提煤、巖等材料類重車為 4 車。 一次提工字鋼、鐵道、管材類重車為 2 車。 一次提絞車、移變類大件重車為 1 車 一次提升空車為 6 輛。 一次提升最大重量（含車自重）不允許超過(guò) 18300kg。 概況 西一采區(qū)開采煤層為 7 煤，根據(jù)地質(zhì)資料 7 煤瓦斯相對(duì)涌出量為 7— ；煤塵爆炸具有爆炸性，爆炸指數(shù)為 % ；煤炭自然發(fā)火期為 3— 6 個(gè)月。 該采區(qū)利用副井及輔助提升井入風(fēng)，現(xiàn)有風(fēng)井回風(fēng)。礦井主要通風(fēng) 19 機(jī)共兩臺(tái)，一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用。 通風(fēng)系統(tǒng) 采區(qū)由西一軌道巷入風(fēng)，風(fēng)流經(jīng)西一采區(qū) 7 煤軌道巷至西一采區(qū) 7煤輔助運(yùn)輸巷和集中運(yùn)輸巷進(jìn)入工作面運(yùn)順?；仫L(fēng)流由回風(fēng)順槽至西一采區(qū) 7 煤專用回風(fēng)巷、 1 7 煤回風(fēng)巷、 845 回風(fēng)石門、 845 回風(fēng)上山到達(dá)風(fēng)井。 采區(qū)內(nèi)采掘工作面均實(shí)行獨(dú)立通風(fēng)，回采工 作面采用“ U”型通風(fēng)方式。掘進(jìn)工作面采用壓入式通風(fēng)。 采區(qū)風(fēng)量計(jì)算 采區(qū)風(fēng)量按下列要求分別進(jìn)行計(jì)算，并取其中最大值 、按采區(qū)內(nèi)同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算 Q=4NK=4 180 =828 m3/min 式中 Q—— 采區(qū)供風(fēng)量， m3/min； N—— 采區(qū)內(nèi)同時(shí)工作的最多人數(shù)，人； 4—— 每人每分鐘供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)， m3/min； K—— 礦井通風(fēng)系數(shù)，取 ； 、按采煤、掘進(jìn)、硐室等實(shí)際需風(fēng)量計(jì)算 Q =（Σ Q 采 +Σ Q 掘 +Σ Q 硐 +Σ Q 它 ）? K 通 式中 ：Σ Q 采 —— 采煤實(shí)際需要風(fēng)量的總和， m3/min； Σ Q 掘 —— 掘進(jìn)實(shí)際需要風(fēng)量的總和， m3/min； Σ Q 硐 —— 硐室實(shí)際需要風(fēng)量的總和， m3/min； Σ Q 它 —— 其它行人和維護(hù)巷道需要風(fēng)量的總和， m3/min K 通 —— 通風(fēng)系數(shù)，取 采煤工作面需風(fēng)量計(jì)算 采煤工作面風(fēng)量計(jì)算是根據(jù)瓦斯涌出量、溫度、人員分別進(jìn)行計(jì)算，并取其中最大值作為決定風(fēng)量，然后按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算。 計(jì)算公式如下： a、按瓦斯絕對(duì)涌出量計(jì)算： Q 采 =100 q 采 kC 20 b、按溫度計(jì)算： Q 采 =60?VC?SC?Ki c、按工作面人員 數(shù)量計(jì)算： Q 采 = 4nC d、按風(fēng)速驗(yàn)算： 15S≤ Q 采 ≤ 240S 式中， Q 采 回采工作面需要風(fēng)量 ,m3/min。 q 采 回采工作面風(fēng)排瓦斯量 , m3/min。 kC 回采工作面風(fēng)量備用系數(shù) ,取 ； VC 回采工作面按溫度所需風(fēng)速 , m/s。 SC 回采工作面平均斷面積， m2； Ki —— 工作面長(zhǎng)度系數(shù)， 取 nC 回采工作面人數(shù) 。 按以上公式計(jì)算各工作面風(fēng)量如下： 工作面日產(chǎn)量 3000t，瓦斯相對(duì)涌出量 Q 瓦 取 m3/t，生產(chǎn)時(shí)間按20 小時(shí)計(jì)算，工作面最高絕對(duì)瓦斯涌出量為 3000/1200= m3/min。工作面進(jìn)行瓦斯抽放，瓦斯抽放量為 17 m3/min，所以采煤工作面需通風(fēng)排除的瓦斯量為 q 采 =1）按瓦斯絕對(duì)涌出量計(jì)算工作面所需風(fēng)量為： Q 采 =100 =1453 m3/min 2）按工作面溫度 26℃計(jì)算 ： Q 采 =60 =1016 m3/min 3） 按工作面人數(shù)計(jì)算： Q 采 =4 40=160 m3/min 根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，取工作面的風(fēng)量為 1500m3/min 按風(fēng)速驗(yàn)算 ： 120 15001612 ，滿足要求。 采區(qū)內(nèi)布置 1 個(gè)采煤工作面和一個(gè)備用工作面，備用工作面配風(fēng)量1000 m3/min，則采煤需要總風(fēng)量為： Σ Q 采 =1500+1000=2500m3/min 掘進(jìn)工作面風(fēng)量計(jì)算 1）按瓦斯涌出量計(jì)算 21 Q 掘 =100 q 掘 kd=100 =225 m3/min 式中 Q 掘 —— 掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量 m3/min； q 掘 —— 掘進(jìn)工作面平均瓦斯涌出量 m3/min； kd—— 掘進(jìn)工作面瓦斯涌出風(fēng)量備用系數(shù)， ； 2）按炸藥使用量計(jì)算。 Q 掘 =25AC=25 8=200 m3/min 式中 Q 掘 —— 掘進(jìn)工作面實(shí)際風(fēng)量 m3/min； AC —— 掘進(jìn)工作面一次爆破所用的最大炸藥量， kg. 3）按局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量計(jì)算 Q 掘 =Qf I kf=500 1 =600m3/min 式中 Q 掘 —— 掘進(jìn)工作面實(shí)際風(fēng)量 m3/min； Qf —— 局部通風(fēng)機(jī)額定風(fēng)量 m3/min； I —— 局部通風(fēng)機(jī)的臺(tái)數(shù)； kf —— 風(fēng)量備用系數(shù)。 4）按工作人員數(shù)量計(jì)算 Q 掘 =4 nj=4 20=80 m3/min 式中 nj—— 掘進(jìn)工作面同時(shí)工作的最多人員數(shù)量，人。 5）按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算 按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定煤、半煤巖掘進(jìn)工作面應(yīng)滿足： 15 Sj≤ Q 掘 ≤ 240 Sj 15 ≤ Q 掘 ≤ 240 即： 189 210 3024 滿足要求。 式中 Sj—— 掘進(jìn)工作面巷道過(guò)風(fēng)斷面， m2。 因此， 每個(gè)工作面分流風(fēng)量確定為 600 m3/min，采區(qū)按 3 個(gè)獨(dú)立分流掘進(jìn)工作面，則采區(qū)內(nèi)掘進(jìn)工作面總需風(fēng)量為： Σ Q 掘 =3 600=1800 m