【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 16 小 計(jì) 　 　 　 　 　 　 　 　 17 局部阻力取 15% 　 　 　 　 　 　 　 　 　 18 合 計(jì) 　 　 　 2866 　 　 　 　 　 32916等積孔計(jì)算及通風(fēng)難易程度評(píng)價(jià)1） 、礦井通風(fēng)的總風(fēng)阻R1 =h 1/ Q12 =329247。312 =S2/m82)、礦井等積孔A1 = 1/=31247。 329=經(jīng)上述計(jì)算結(jié)果表明，本礦井的通風(fēng)容易時(shí)期（投產(chǎn)時(shí)期）通風(fēng)難易程度為容易，符合相關(guān)要求。生產(chǎn)中可根據(jù)實(shí)際情況采取如下措施，以提高礦井通風(fēng)等積孔：1)、要維護(hù)好主斜井、回風(fēng)斜井、主要運(yùn)輸巷道、集中回風(fēng)上山及總回風(fēng)巷、引風(fēng)道等主要巷道，適當(dāng)增加巷道斷面積，降低通風(fēng)風(fēng)阻，提高通風(fēng)等積孔。2)、積極搞好回采工作面上下端頭和出口的維護(hù)，確保采煤工作面及出口暢通無(wú)阻，減少局部阻力，降低通風(fēng)風(fēng)阻。3）砌碹巷道墻壁表面應(yīng)盡量做得光滑，同時(shí)外抹灰漿，力求使巷道光滑平整，以降低通風(fēng)阻力。4）在容易產(chǎn)生局部阻力的地方，應(yīng)盡量降低局部阻力系數(shù)，巷道連接處應(yīng)做成斜線(xiàn)形式圓弧形，巷道拐彎處應(yīng)盡量避免直角轉(zhuǎn)彎或小于 90176。轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)彎處的內(nèi)外側(cè)施工成斜線(xiàn)圓弧形，必要時(shí)設(shè)置導(dǎo)風(fēng)板。5）在日常通風(fēng)管理工作中，應(yīng)避免在主要巷道中停放礦車(chē)，堆放雜物，巷道應(yīng)隨時(shí)維護(hù)維修，尤其是產(chǎn)生底鼓和發(fā)生變形的巷道要及時(shí)維修，保證其完整性，并保持足夠的有效通風(fēng)斷面，以利于風(fēng)流暢通。17通風(fēng)設(shè)備初設(shè)所選用風(fēng)機(jī)型號(hào)為 FBCDZ6№15A237kW 型礦用防爆對(duì)旋式軸流通風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)風(fēng)量為 16～40m 3/min，風(fēng)壓為 98～1746Pa，功率為237kW。礦方實(shí)際已購(gòu)買(mǎi)風(fēng)機(jī)型號(hào)為 FBCDZ6№16A255kW 型礦用防爆對(duì)旋式軸流通風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)風(fēng)量為 21～55m 3/min，風(fēng)壓為 98～1970Pa，功率為 255kW。根據(jù)以上參數(shù)及投產(chǎn)時(shí)期主要通風(fēng)機(jī)的需要靜風(fēng)壓和需要風(fēng)量，經(jīng)驗(yàn)算，F(xiàn)BCDZ6№16A255kW 型礦用防爆對(duì)旋式軸流通風(fēng)機(jī)符合要求，故本次修改方案風(fēng)機(jī)選型修改為 FBCDZ6№16A255kW 型礦用防爆對(duì)旋式軸流通風(fēng)機(jī)。修改后的容易時(shí)期（投產(chǎn)時(shí)期）礦井通風(fēng)系統(tǒng)示意圖見(jiàn)TC11015－171－1。（二）運(yùn)輸機(jī)車(chē)修改礦井原設(shè)計(jì)采用 CTY5/6G 型礦用特殊型蓄電池電機(jī)車(chē)運(yùn)輸，因礦井現(xiàn)有防爆柴油機(jī)車(chē)，本次修改設(shè)計(jì)考慮利用設(shè)備，故修改為防爆柴油機(jī)車(chē)，具體選型計(jì)算如下：設(shè)計(jì)礦井+160m 運(yùn)輸大巷選用 車(chē)運(yùn)輸（機(jī)車(chē)技術(shù)特征見(jiàn)表 321） 。表 321 防爆柴油機(jī)鋼輪機(jī)車(chē)主要技術(shù)特征（一）運(yùn)輸方式選擇按照礦井開(kāi)拓方式、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。投產(chǎn)時(shí)期，礦井+160m 運(yùn)輸大巷采用礦用防爆柴油機(jī)車(chē)牽引運(yùn)輸。+160m 運(yùn)輸大巷鋪設(shè)軌型 15kg/m 的標(biāo)準(zhǔn)鋼軌。機(jī)車(chē)型號(hào) 粘著質(zhì)量（t）軌距（mm）長(zhǎng)時(shí)牽引力（N）最大坡度（‰）長(zhǎng)時(shí)速度（ km/h）制動(dòng)方式傳動(dòng)方式最小轉(zhuǎn)彎半徑（m）防爆功率（kW） 600 6600 ≤7 8 機(jī)械 機(jī)械 ≥5 1118（二）設(shè)計(jì)依據(jù)原煤產(chǎn)量:90kt/a；矸石量：90kt/a(按預(yù)計(jì)礦井矸石率 10%計(jì)算)；礦井瓦斯等級(jí):屬低瓦斯礦井；工作制度：330 天，3 班制作業(yè)，最大班時(shí)間 小時(shí)；運(yùn)輸?shù)缆菲骄露龋? 0/00，重列車(chē)下坡運(yùn)行；礦車(chē)型式：1t 固定車(chē)箱式礦車(chē)，軌距 600mm；+160m 運(yùn)輸大巷運(yùn)輸距離：。（三）機(jī)車(chē)運(yùn)輸?shù)囊笾饕\(yùn)輸巷道必須使用不燃性材料進(jìn)行支護(hù)。運(yùn)行機(jī)車(chē)必須為防爆特殊型機(jī)車(chē)。機(jī)車(chē)設(shè)備檢修在地面檢修房?jī)?nèi)進(jìn)行。按礦井防治瓦斯要求，運(yùn)行中的機(jī)車(chē)必須裝備 1 臺(tái) AZJ91 型便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀，當(dāng)瓦斯?jié)舛瘸^(guò) %時(shí)切斷機(jī)車(chē)電源，必須停止機(jī)車(chē)運(yùn)行。（四）運(yùn)輸設(shè)備選型計(jì)算根據(jù)礦井生產(chǎn)能力選用機(jī)車(chē)牽引運(yùn)輸方式。采用 1t 固定車(chē)箱式礦車(chē)，機(jī)車(chē)采用 ，機(jī)車(chē)軌距 600mm，機(jī)車(chē)質(zhì)量 ，功率 11kW，最大牽引力 。每列車(chē)由 1 輛機(jī)車(chē)牽引，列車(chē)組成按下式計(jì)算：按重列車(chē)上坡啟動(dòng)條件： n= ??)(??????giaqPq??式中n—重列車(chē)上坡啟動(dòng)時(shí)機(jī)車(chē)牽引礦車(chē)數(shù)，輛；P—機(jī)車(chē)的質(zhì)量，；19q—礦車(chē)裝載質(zhì)量；1t； q0—礦車(chē)質(zhì)量；。g—重力加速度，；—機(jī)車(chē)撒沙啟動(dòng)的粘著系數(shù)，；q?a—列車(chē)啟動(dòng)加速度，；—重列車(chē)啟動(dòng)阻力系數(shù)，；q?i—運(yùn)輸線(xiàn)路平均坡度，對(duì)于運(yùn)輸大巷，3‰。 n= = 輛??( 1)????按列車(chē)制動(dòng)條件： （1）煤車(chē)制動(dòng)距離：根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第 351 條，列車(chē)制動(dòng)距離，運(yùn)送物料時(shí)不得超過(guò) 40m。 n= ??0( 1)????????式中n—列車(chē)中的礦車(chē)數(shù)，輛；P—機(jī)車(chē)的質(zhì)量，；q—礦車(chē)裝載質(zhì)量；1t； q0—礦車(chē)質(zhì)量；；g—重力加速度，；—制動(dòng)粘著系數(shù)，；z?—重列車(chē)運(yùn)行阻力系數(shù)，；y?i—運(yùn)輸線(xiàn)路平均坡度，對(duì)于運(yùn)輸大巷，3‰；b—制動(dòng)減速度，經(jīng)計(jì)算，取 。20 b= = =2?2840式中—機(jī)車(chē)運(yùn)行速度，8km/h；2?—機(jī)車(chē)制動(dòng)距離，取 40m。l n= =397 輛??( 1)????按啟動(dòng)和制動(dòng)條件，礦車(chē)數(shù)應(yīng)為 輛。為適當(dāng)留有余地，運(yùn)輸煤車(chē)取 n=10 輛，輸矸石車(chē)取 n=5 輛。制動(dòng)距離驗(yàn)算：比較礦井 10 輛煤車(chē)和 5 輛矸石車(chē)牽引最大質(zhì)量，以最大 10 輛煤車(chē)質(zhì)量的運(yùn)輸煤車(chē)作為計(jì)算機(jī)車(chē)制動(dòng)距離的依據(jù)，計(jì)算如下：l=()zyvPgignq??????（ ）式中l(wèi)—制動(dòng)距離，m—列車(chē)制動(dòng)時(shí)的速度，8km/h；v—制動(dòng)時(shí)的粘著系數(shù)。z?l= =(5)?????（ ）經(jīng)計(jì)算，每列車(chē)的礦車(chē)數(shù)為 10 輛，制動(dòng)距離為 ，符合《煤礦安全規(guī)程》在運(yùn)送物料時(shí)不大于 40m 的規(guī)定。矸石車(chē)也滿(mǎn)足要求。按列車(chē)運(yùn)行條件：空、重列車(chē)的運(yùn)行阻力應(yīng)小于機(jī)車(chē)的牽引力?？樟熊?chē)上坡時(shí)運(yùn)行阻力： Wk= =????giqnPk???0???????21=＜重列車(chē)下坡時(shí)運(yùn)行阻力： Wz= =????giqnPz???)(0????(.59)0..????=＜ 式中Wk—空列車(chē)上坡運(yùn)行阻力，kN；Wz—重列車(chē)下坡運(yùn)行阻力，kN；—空列車(chē)運(yùn)行阻力系數(shù)，；k?—空列車(chē)運(yùn)行阻力系數(shù)。z當(dāng)牽引 10 輛列車(chē)時(shí)，空、重列車(chē)運(yùn)行阻力都小于機(jī)車(chē)在最大運(yùn)行速度時(shí)的牽引力 ，因此機(jī)車(chē)運(yùn)行在最大速度（ =8km/h）是合理的，?同時(shí)也滿(mǎn)足了起動(dòng)和制動(dòng)要求。機(jī)車(chē)臺(tái)數(shù)計(jì)算：每班工作的柴油機(jī)車(chē)臺(tái)數(shù)按下式計(jì)算： N= ???????????LqnTAkb1606021式中N—貨運(yùn)工作機(jī)車(chē)臺(tái)數(shù)，臺(tái)；—運(yùn)輸不均衡系數(shù)，；1k—矸石系數(shù)，；2—每班煤產(chǎn)量，91t；bA—每班工作時(shí)間，；Tn—列車(chē)中的礦車(chē)數(shù)，10 輛；q—礦車(chē)的裝載重量，1t；L—+160m 運(yùn)輸大巷運(yùn)輸距離：。22—機(jī)車(chē)速度，8km/h；?—裝車(chē)及調(diào)車(chē)時(shí)間，25min。?N= = ?????????通過(guò)以上計(jì)算，礦井+160m 運(yùn)輸大巷選取 機(jī)鋼輪機(jī)車(chē)取 1 臺(tái)。 考慮到備用機(jī)車(chē)，則機(jī)車(chē)臺(tái)數(shù)為 2= 臺(tái)。投產(chǎn)時(shí)期，礦井+160m 運(yùn)輸大巷使用臺(tái)數(shù)為 2 臺(tái)，另備用檢修機(jī)車(chē) 1 臺(tái)，共需機(jī)車(chē) 3 臺(tái)。（三）提升絞車(chē)修改原設(shè)計(jì)主斜井斜長(zhǎng) 475m，因主斜井上、下標(biāo)高均變化，斜長(zhǎng)變?yōu)?11m，重新核實(shí)絞車(chē)，計(jì)算如下：在主斜井上部+ 標(biāo)高布置絞車(chē)房，裝備一套單滾筒礦用提升絞車(chē)，擔(dān)負(fù)全礦提升煤、矸和下放材料、設(shè)備任務(wù)。一）設(shè)計(jì)依據(jù)礦井年產(chǎn)量(A 1)：提升能力 90kt/a。工作制度：年工作日(br)330d，每天凈提升時(shí)間(t)16h。矸石率(A 2)：10%。提升型式：?jiǎn)螡L筒纏繞式提升。最重件為柴油機(jī)車(chē)的最大不可拆卸件重量為 3t。裝煤容器： 型固定車(chē)箱式礦車(chē)。提升斜長(zhǎng)（h S）：主斜井斜長(zhǎng) 511m。提升傾角（?）：25176。煤的松散容重：1t/m 3，矸石容重 。設(shè)備：1 次/班。木材：1 次/班1鋼材：1 次/班231其它：2 次/班1車(chē)場(chǎng)型式： 上、下平車(chē)場(chǎng)。（二）設(shè)備選型一次提升量（1）一次提升循環(huán)時(shí)間：初選速度 V=,單滾筒絞車(chē)一次提升循環(huán)時(shí)間 T=563s。（2）礦井一次提升需要提升礦車(chē)數(shù)量= =?????式中c——提升不均衡系數(shù)，取 ；An——年提升量，99000t；T——一次提升循環(huán)時(shí)間，取 563s；br——年工作日，330d；t——日工作時(shí)數(shù)，取 16h?！b滿(mǎn)系數(shù)，取 （傾角 250） 。?根據(jù)計(jì)算絞車(chē)一次串車(chē)提升 4 輛裝煤礦車(chē)，或 2 輛裝矸礦車(chē)。（3）礦車(chē)連接器強(qiáng)度計(jì)算礦車(chē)數(shù)1）煤車(chē)= = 個(gè)21160()(sincos)zQgmf??? (51)()????式中m1—礦車(chē)自重，595kg；m2—每輛礦車(chē)裝煤量，1000kg；f1—礦車(chē)運(yùn)行摩擦阻力系數(shù)，礦車(chē)為滾動(dòng)軸承,取 ；g—重力加速度。242）矸石車(chē)=1160()(sincos)zQgmf??? (51)()????= 個(gè)式中m1—礦車(chē)自重，595kg；m2—每輛礦車(chē)裝矸量，1800kg；f1—礦車(chē)運(yùn)行摩擦阻力系數(shù)，礦車(chē)為滾動(dòng)軸承,取 ；g—重力加速度。經(jīng)過(guò)計(jì)算礦車(chē)連接器強(qiáng)度可一次提升 8 個(gè)礦車(chē)或 5 個(gè)矸石車(chē)，大于一次提升量所需的 4 個(gè)煤車(chē)或 2 個(gè)矸石車(chē)。繩端荷重提升繩端荷重考慮了煤車(chē)、矸石和掘進(jìn)機(jī)，以最重的煤車(chē)作為計(jì)算依據(jù)，計(jì)算如下：提升煤車(chē)Q0=（m1+m2） 00()?Q0=4(595+1000)=式中Q0—鋼絲繩終端荷重，N；n—每次提升礦車(chē)數(shù)目，4 個(gè)；m1—礦車(chē)自重，595kg；m2—每輛礦車(chē)裝煤量，1000kg。鋼絲繩選擇計(jì)算鋼絲繩單位長(zhǎng)度重量,以提升最重的煤車(chē)（機(jī)車(chē)和矸石不重新計(jì)算）為依據(jù)，計(jì)算如下：25 PS= ??020sincosBaQLfgm??????? = (sics2).?? =式中PS—鋼絲繩單位長(zhǎng)度重量，kg/m；?B—鋼絲繩鋼絲的極限抗拉強(qiáng)度，取?B=1770MPa；ma—安全系數(shù)，取 ma=；L0—鋼絲繩最大斜長(zhǎng)，541m；—鋼絲繩的密度，9550kg/m3；0??—井筒傾斜角，25?；f2—鋼絲繩移動(dòng)時(shí)阻力系數(shù)，取 f2=。提升鋼繩選用 619S+FC201770I 型,GB89182022 標(biāo)準(zhǔn)的鋼絲繩,d=20mm ； PSB=； Qd=234000N鋼絲繩安全系數(shù)校核（1）校驗(yàn)提升煤1102(cos)(cos)?????????????00 ? ??=＞（2）校驗(yàn)提升矸石1102(cos)(cos)?????????26????00 ????????=＞（3）校驗(yàn)下放機(jī)車(chē)1102(cos)(cos)?????????=1????00 ? ??＞符合《煤礦安全規(guī)程》第 400 條的規(guī)定。確定滾筒直徑Dg≥8020=1600mm 作用在絞車(chē)最大靜張力F′ 煤 =ng(m1+m2)(sinα+f1cosα)+L0PSBg (sinα+f2cosα) ????00 ????????=＜45000NF′ 矸石 =ng(m1+m2)(sinα+f1cosα)+L0PSBg (sinα+f2cosα) ????00 ????????=＜45000NF′ 機(jī)車(chē) =ngm(sinα+f1cosα)+L0PSBg (sinα+f2cosα) ????00 ????????=＜45000N根據(jù)計(jì)算，根據(jù)計(jì)算，該型絞車(chē)提升煤車(chē)、機(jī)車(chē)和矸石均滿(mǎn)足要求。礦井設(shè)計(jì)選用 1 臺(tái) 型單滾筒礦用提升絞車(chē)，電動(dòng)機(jī)功率 132kW，最大靜張力 45kN，滾筒直徑 ,寬度 ，繩速 。絞車(chē)滾筒纏繩寬度驗(yàn)算27??(43)()pHlDBd??????????.?? ??? ?? ?=(mm)?1200mm式中B—絞車(chē)卷筒寬度，mm；H—提升距離，511m；l—試驗(yàn)鋼絲繩長(zhǎng)度，m，取 l=30m；K—纏繞層數(shù)，3 層；D—卷筒直徑，1600mm；Dp—平均纏繩直徑，m，Dp=D+(K1)d103n′—最少摩擦圈數(shù)，n′?3；n″—每季度將鋼絲繩移動(dòng)四分之一圈所需的備用圈數(shù)，n″=4；d—鋼絲繩直徑，20mm；ε—鋼絲繩之間的間隙，mm，取 ε=3mm。 以上按鋼絲繩在滾筒上纏繞 3 層計(jì)算，選用的提升絞車(chē)符合《煤礦安全規(guī)程》提升物料的要求。確定天輪直徑D≥idD天輪直徑d鋼繩直徑i根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第 416 條規(guī)定，地面提升，礦井提升裝置的滾筒和圍抱角小于 900的天輪，天輪與鋼繩直徑比不得小于 60 倍。該絞車(chē)安在地面，天輪圍抱角小于 900，取 i=60。28D≥id＝6020=1200mm 礦井主斜井提升絞車(chē)天輪選用 TD1220 型游動(dòng)天輪。 電