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正文內(nèi)容

煤礦水平8號(hào)煤層某采區(qū)設(shè)計(jì)開(kāi)采畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)范例僅供參考(編輯修改稿)

2024-08-29 20:29 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 部PCW160型破碎機(jī);運(yùn)輸順槽和采區(qū)皮帶巷各配備SSJ1200型可伸縮膠帶輸送機(jī)兩部。二、輔助運(yùn)輸系統(tǒng)采區(qū)各工作面所需材料和設(shè)備由三水平西翼運(yùn)輸大巷運(yùn)至采區(qū)下料車(chē)場(chǎng),經(jīng)采區(qū)軌道巷、回風(fēng)順槽進(jìn)入工作面。人員通過(guò)猴車(chē)巷運(yùn)送。采區(qū)軌道巷配備JW—950/48無(wú)極繩絞車(chē)。采區(qū)運(yùn)輸設(shè)備選型依據(jù)見(jiàn)第七章有關(guān)內(nèi)容,運(yùn)輸系統(tǒng)附圖見(jiàn)《區(qū)段巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)圖》。第二節(jié) 采區(qū)排水與供水一、采區(qū)排水本采區(qū)水文地質(zhì)情況較為簡(jiǎn)單,主要充水因素為上部3煤層采空區(qū)積水和空巷積水以及上部巖層含水。根據(jù)采區(qū)涌水量預(yù)計(jì):最大涌水量為20m3/h,正常涌水量為3~5m3/h。工作面兩巷各配備一臺(tái)45kw水泵,型號(hào)為4DA86),型號(hào)含義:4——吸水口徑被25除(即該泵吸水口徑為100mm); DA——單吸多級(jí)分段式離心清水泵; 8——比轉(zhuǎn)數(shù)被10除(即該泵的比轉(zhuǎn)數(shù)為80); 6——泵葉輪個(gè)數(shù)。工作面配備流動(dòng)水泵一臺(tái)(型號(hào)為BWQ20354KW),額定流量(20m3/h) 額定揚(yáng)程35m,電機(jī)功率4KW。二、采區(qū)供水進(jìn)、回風(fēng)順槽的供水均來(lái)自于桑掌地面,經(jīng)8煤XX采區(qū)軌道巷到進(jìn)、回風(fēng)順槽,在進(jìn)、回風(fēng)順槽口安設(shè)有分路閥門(mén),8煤XX采區(qū)軌道巷口安設(shè)有總閥門(mén)。進(jìn)、回風(fēng)順槽排出的水經(jīng)8煤XX采區(qū)軌道巷排水管排出。工作面進(jìn)風(fēng)順槽內(nèi)鋪設(shè)一趟3寸管,且每50m安設(shè)一個(gè)三通閥門(mén),給工作面進(jìn)風(fēng)順槽水幕、滿(mǎn)足皮帶巷消塵和各轉(zhuǎn)載點(diǎn)消塵、電機(jī)冷卻,以及采煤機(jī)噴霧和電機(jī)冷卻。工作面回風(fēng)順槽內(nèi)鋪設(shè)一趟3寸管管,給回風(fēng)順槽水幕、工作面支架?chē)婌F、溜頭轉(zhuǎn)載點(diǎn)消塵供水,以及為工作溜電機(jī)冷卻供水。水管每100m設(shè)一個(gè)三通閥門(mén)。第三節(jié) 采區(qū)供電一、供電系統(tǒng)概述地面從桑掌降壓站采用兩趟銅芯高壓鎧裝電纜,經(jīng)由桑掌風(fēng)井輸送到桑掌中央配,然后輸用兩趟MYJV3150mm2銅芯高壓鎧裝電纜送到8煤13區(qū)一配,經(jīng)8煤13區(qū)一配由兩趟MYJV3150mm2銅芯高壓鎧裝電纜送到8煤13區(qū)二配,經(jīng)8煤13區(qū)二配由兩趟MYJV3150mm2銅芯高壓鎧裝電纜送到8煤13區(qū)三配,經(jīng)8煤13區(qū)三配由兩趟MYJV3150mm2銅芯高壓鎧裝電纜送到8煤13區(qū)四配,8煤13區(qū)供電采用雙回路供電方式。8煤13區(qū)生產(chǎn)規(guī)模為兩個(gè)綜合掘進(jìn)隊(duì)和一個(gè)低位綜放隊(duì)進(jìn)行生產(chǎn),下面為按就近供電原則各配電室負(fù)責(zé)供電的回采工作面或掘進(jìn)工作面。 8煤13區(qū)四配負(fù)擔(dān)2130 2130 21303 、21304 8煤13區(qū)三配負(fù)擔(dān)2130 2130 21307 、21308 8煤13區(qū)二配負(fù)擔(dān)2130 213 21311 、21312 8煤13區(qū)一配負(fù)擔(dān)2131 2131 21315 二、采區(qū)負(fù)荷估算采區(qū)綜合掘進(jìn)隊(duì)主要設(shè)備包括:S-100掘進(jìn)機(jī)一部,80T皮帶兩部,80T過(guò)道溜三部,其他包括下料設(shè)備等,總負(fù)荷估算為560KW,兩個(gè)綜合掘進(jìn)隊(duì)為2560KW。綜合機(jī)械化采煤工作面主要設(shè)備包括:采煤機(jī)、工作溜、順槽運(yùn)輸設(shè)備等,總負(fù)荷估算為2050KW,采區(qū)下料及運(yùn)輸設(shè)備估算為1000KW。采區(qū)高峰時(shí),按一個(gè)綜合化采煤隊(duì),兩個(gè)綜掘施工隊(duì)同時(shí)生產(chǎn)考慮,全采區(qū)總負(fù)荷估算為5300KW。采區(qū)供電設(shè)備選型見(jiàn)第七章相關(guān)內(nèi)容。《8煤13區(qū)供電系統(tǒng)圖》 第五章 采區(qū)通風(fēng)與安全第一節(jié) 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)一、采區(qū)通風(fēng)概況本采區(qū)的通風(fēng)由桑掌分區(qū)主通風(fēng)機(jī)負(fù)擔(dān)。由桑掌進(jìn)風(fēng)井入風(fēng),新鮮風(fēng)流經(jīng)進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)巷、采區(qū)軌道巷、猴車(chē)巷、皮帶巷進(jìn)入各采煤工作面、掘進(jìn)工作面、硐室和其他用風(fēng)地點(diǎn),污風(fēng)經(jīng)各用風(fēng)地點(diǎn)的回風(fēng)巷、采區(qū)回風(fēng)巷、回風(fēng)系統(tǒng)巷,由桑掌回風(fēng)井、分區(qū)主通風(fēng)機(jī)排出地面。二、采區(qū)主要進(jìn)回風(fēng)系統(tǒng)采區(qū)主要進(jìn)回風(fēng)系統(tǒng)為“三進(jìn)兩回”,即采區(qū)軌道巷、皮帶巷和猴車(chē)巷進(jìn)風(fēng),兩翼回風(fēng)巷回風(fēng)。(見(jiàn)采區(qū)巷道布置附圖)。三、采煤工作面進(jìn)回風(fēng)系統(tǒng)由于采區(qū)一翼走向長(zhǎng)度很大(最大可達(dá)3180米),回采期間瓦斯涌出量大,為降低巷道通風(fēng)阻力和解決瓦斯涌出問(wèn)題,采用了“三進(jìn)兩回”的工作面通風(fēng)系統(tǒng),即在工作面一端布置2條主進(jìn)風(fēng)巷,另一端布置1條輔助進(jìn)風(fēng)巷、1條主回風(fēng)巷和1條瓦斯尾巷。瓦斯尾巷用于排放采空區(qū)瓦斯,并布置抽放鉆孔和傾斜高抽巷抽放鄰近層瓦斯;輔助進(jìn)風(fēng)巷用于稀釋瓦斯尾巷的高濃度瓦斯;瓦斯尾巷和輔助進(jìn)風(fēng)巷還要保留下來(lái)用作下一個(gè)工作的兩條主進(jìn)風(fēng)巷。(見(jiàn)區(qū)段巷道布置及生產(chǎn)系統(tǒng)附圖)。四、掘進(jìn)和峒室通風(fēng)掘進(jìn)通風(fēng)采用局部通風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng)方法。新鮮空氣自平行掘進(jìn)的進(jìn)風(fēng)巷進(jìn)入,經(jīng)局部通風(fēng)機(jī)、導(dǎo)風(fēng)筒送入工作面,污風(fēng)經(jīng)聯(lián)絡(luò)巷直接匯入平行掘進(jìn)的回風(fēng)巷排出。掘進(jìn)通風(fēng)設(shè)備選用230KW局部通風(fēng)機(jī)和φ800mm的膠質(zhì)風(fēng)筒,實(shí)現(xiàn)“雙風(fēng)機(jī)雙電源”。每個(gè)機(jī)電硐室都有設(shè)專(zhuān)用回風(fēng)道形成獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)。五、采區(qū)通風(fēng)構(gòu)筑物為保證風(fēng)流定向、定量地流動(dòng),采區(qū)設(shè)置了以下通風(fēng)構(gòu)筑物:風(fēng)門(mén)在有人、車(chē)通行,但需隔斷風(fēng)流的巷道中,安設(shè)風(fēng)門(mén)。風(fēng)門(mén)必須安裝聯(lián)鎖裝置,使兩道風(fēng)門(mén)不能同時(shí)打開(kāi),以防風(fēng)流短路。為防止漏風(fēng),設(shè)置風(fēng)門(mén)時(shí)應(yīng)注意下列事項(xiàng):(1)安設(shè)風(fēng)門(mén)地點(diǎn)的選擇,要求前后5m內(nèi)支護(hù)完好,無(wú)空幫空頂。(2)門(mén)垛四周均要掏槽,;。門(mén)垛上的電纜和管道孔要封堵嚴(yán)密。如有水溝,要在水溝中設(shè)小門(mén)。木門(mén)板厚不小于30mm,門(mén)板要錯(cuò)口接縫。(3)風(fēng)門(mén)應(yīng)迎風(fēng)開(kāi)啟,使門(mén)扇與門(mén)框緊密貼合。門(mén)扇與門(mén)框接觸處應(yīng)做成沿口,并設(shè)襯墊。門(mén)扇向關(guān)門(mén)方向傾向80-85度。(4)風(fēng)門(mén)要求設(shè)兩道以上,在有機(jī)車(chē)運(yùn)輸通過(guò)處,兩道風(fēng)門(mén)間距離應(yīng)大于一列車(chē)長(zhǎng)度。(5)進(jìn)、回風(fēng)井之間和主要進(jìn)、回風(fēng)巷之間,需要使用的聯(lián)絡(luò)巷中,必須安設(shè)兩道正向和兩道反向的風(fēng)門(mén),防止在反風(fēng)時(shí)風(fēng)流短路。(6)避免在彎道或傾斜巷道中設(shè)置風(fēng)門(mén),如果必須設(shè)置,應(yīng)安設(shè)自動(dòng)風(fēng)門(mén)或設(shè)專(zhuān)人管理,并有防止礦車(chē)或風(fēng)門(mén)碰撞人員以及礦車(chē)碰壞風(fēng)門(mén)的安全措施。擋風(fēng)墻(密閉)在不允許風(fēng)流通過(guò),也不需要行人行車(chē)的巷道,必須設(shè)置擋風(fēng)墻,將風(fēng)流截?cái)唷榉乐雇咚棺圆煽諈^(qū)向工作區(qū)擴(kuò)散也須設(shè)置擋風(fēng)墻。按擋風(fēng)墻的結(jié)構(gòu)及服務(wù)年限不同,分為臨時(shí)性擋風(fēng)墻和永久性擋風(fēng)墻。永久擋風(fēng)墻用混凝土、磚、料石等建筑,砂漿抹縫,在進(jìn)風(fēng)巷一側(cè)墻面抹上砂漿;臨時(shí)擋風(fēng)墻用木板及黃泥建筑。進(jìn)、回風(fēng)井之間和主要進(jìn)、回風(fēng)巷之間不使用的聯(lián)絡(luò)巷中,必須砌筑永久擋風(fēng)墻。工作面及采區(qū)采完后,應(yīng)修筑永久擋風(fēng)墻,予以封閉。要求:(1)擋風(fēng)墻兩幫、頂、底需掏槽,槽深在煤中不得小于1m。(2)用不燃性材料建筑,墻無(wú)裂縫、無(wú)漏風(fēng)。(3)墻內(nèi)外5m內(nèi)支架良好。(4)永久性擋風(fēng)墻應(yīng)設(shè)U型放水管。風(fēng)橋在進(jìn)、回風(fēng)巷道交叉地點(diǎn),為了避免風(fēng)流短路,應(yīng)設(shè)置風(fēng)橋,使進(jìn)、回風(fēng)隔開(kāi)。風(fēng)橋上方巷道采用錨噴或錨網(wǎng)噴、錨索聯(lián)合支護(hù),下方巷道兩側(cè)墻為混凝土澆筑,其頂部為配有工字鋼梁的混凝土板,為防止漏風(fēng),-。對(duì)于服務(wù)時(shí)間不長(zhǎng)的風(fēng)橋,風(fēng)橋上方巷道僅作回風(fēng)使用,則其下方的巷道兩壁可用空心混凝土塊、料石等砌成,壁后黃土搗實(shí),壁面抹砂漿,頂部覆蓋經(jīng)防腐處理后的波紋薄鋼板。要求:(1)用不燃性材料建筑成流線型,坡度不大于25176。,結(jié)構(gòu)堅(jiān)固。(2)主要風(fēng)橋斷面積不小于原巷道斷面的80%,掏槽深度同主要風(fēng)門(mén)。(3)風(fēng)阻要小。(4)漏風(fēng)小,橋下巷道前后6m支架需加固。調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)用增加局部阻力的方式來(lái)調(diào)節(jié)井下風(fēng)量。從運(yùn)輸角度考慮調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)應(yīng)盡量設(shè)在回風(fēng)巷道中。第二節(jié) 采區(qū)配風(fēng)根據(jù)調(diào)研掌握的通風(fēng)資料,我們采用“由里往外”配風(fēng),即先確定各采煤工作面、掘進(jìn)工作面、硐室及其它用風(fēng)地點(diǎn)實(shí)際所需風(fēng)量,匯總后再考慮一定的風(fēng)量備用系數(shù)計(jì)算出采區(qū)總風(fēng)量。一、采煤工作面配風(fēng) 采煤工作面配風(fēng)原則上應(yīng)分別按氣溫與風(fēng)速的關(guān)系,同時(shí)工作的最多人數(shù)、瓦斯涌出量和《規(guī)程》允許風(fēng)速等因素進(jìn)行計(jì)算,然后取其中最大值。本設(shè)計(jì)根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際,主要按瓦斯涌出量計(jì)算并按風(fēng)速驗(yàn)算。 1.按瓦斯涌出量計(jì)算 陽(yáng)煤《通風(fēng)瓦斯管理實(shí)施細(xì)則》規(guī)定,設(shè)專(zhuān)用尾巷排放瓦斯的工作面,按下式計(jì)算風(fēng)量: , m3/min式中 Q瓦 ——采煤工作面絕對(duì)瓦斯涌出量,m3/min; a ——本煤層瓦斯涌出量占工作面瓦斯涌出總量的百分比;b ——鄰近層瓦斯涌出量占工作面瓦斯涌出總量的百分比;k瓦 ——采煤工作面瓦斯涌出不均勻系數(shù),~;k備 ——采煤工作面風(fēng)量備用系數(shù),~;η——鄰近層瓦斯抽出率;1%、%——分別為采煤工作面回風(fēng)巷和瓦斯尾巷最高容許瓦斯?jié)舛取1緟^(qū)預(yù)計(jì):工作面絕對(duì)瓦斯涌出量87~100 m3/min,其中本煤層涌出7~14 m3/min,鄰近層涌出80~86 m3/min;~ m3/min,~ m3/min,回風(fēng)巷風(fēng)排12 m3/min,~ m3/min。設(shè)計(jì)取Q瓦=95 m3/min,本煤層a=10/95=%,b=85/95=%,η=64/85=%,k瓦=k=,代入公式計(jì)算得:=1436+1210=2646(m3/min)由于有輔助進(jìn)風(fēng)量,這部分風(fēng)量不通過(guò)采煤工作面,按巷道適宜風(fēng)速1m/s, m2計(jì)算,輔助進(jìn)風(fēng)量為634 m3/min。因此,采煤工作面實(shí)際配風(fēng)量為: Q采=2646634=2012(m3/min)=(m3/s)按風(fēng)速驗(yàn)算按《規(guī)程》規(guī)定的采煤工作面最低風(fēng)速( m/s)計(jì)算采煤工作面最小風(fēng)量為:Q采?。?0 v低S采=6012=180( m3/min)按《規(guī)程》規(guī)定的采煤工作面最高風(fēng)速(4 m/s)計(jì)算采煤工作面最大風(fēng)量為:Q采大=60 v高S采=60412=2880( m3/min)采煤工作面風(fēng)量應(yīng)滿(mǎn)足:Q采小≤Q采≤Q采大。由以上計(jì)算可知,按瓦斯涌出量計(jì)算的結(jié)果(Q采=2012m3/min)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。二、掘進(jìn)工作面配風(fēng)本設(shè)計(jì)按以下因素分別計(jì)算:按瓦斯涌出量計(jì)算Q掘=100Q瓦K瓦 , m3/min式中 Q瓦 ——掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量,m3/min。k瓦 ——掘進(jìn)工作面瓦斯涌出不均勻系數(shù),~;~2 m3/min,本設(shè)計(jì)取Q瓦= m3/min,k瓦=,代入上式得:Q掘=100=320(m3/min)按局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸入風(fēng)量計(jì)算 Q掘= ,m3/min式中 ——為了防止產(chǎn)生循環(huán)風(fēng)的折算系數(shù);Q局——局部通風(fēng)機(jī)額定吸風(fēng)量,m3/min;I ——同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的局部通風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)。本設(shè)計(jì)參考按瓦斯涌出量計(jì)算的結(jié)果(Q掘=320 m3/min),選用230KW局部通風(fēng)機(jī),取Q局=400 m3/min,I=1,代入上式得:Q掘=4001=572(m3/min) 按風(fēng)速驗(yàn)算按《規(guī)程》規(guī)定的煤巷掘進(jìn)工作面最低風(fēng)速( m/s)計(jì)算掘進(jìn)工作面最小風(fēng)量為:Q掘?。?0 v低S掘=60=158 m3/min)按《規(guī)程》規(guī)定的掘進(jìn)工作面最高風(fēng)速(4 m/s)計(jì)算掘進(jìn)工作面最大風(fēng)量為:Q掘大=60 v高S掘=604=( m3/min)掘進(jìn)工作面風(fēng)量應(yīng)滿(mǎn)足:Q掘小≤Q掘≤Q掘大。由以上計(jì)算可知,按局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸入風(fēng)量計(jì)算的結(jié)果(Q掘=572m3/min)最大,滿(mǎn)足158≤572≤2534,故取掘進(jìn)工作面供風(fēng)量為Q采=572 m3/min。三、峒室配風(fēng)本采區(qū)獨(dú)立通風(fēng)的峒室有絞車(chē)房和配電室,各按100 m3/min 配風(fēng)。四、其它風(fēng)量其它風(fēng)量包括輔助進(jìn)風(fēng)量634 m3/min和風(fēng)門(mén)送風(fēng)240 m3/min 。五、采區(qū)總風(fēng)量計(jì)算采區(qū)總風(fēng)量計(jì)算根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定:按采煤、掘進(jìn)、硐室及其他地點(diǎn)實(shí)際需要風(fēng)量的總和進(jìn)行計(jì)算。Q =( ∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其他 ) K備, m3/min 式中 ∑Q采 ——各采煤工作面(包括備用工作面)所需風(fēng)量之和,m3/min ;∑Q掘 ——各掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量之和,m3/min ;∑Q硐——各獨(dú)立回風(fēng)的硐室所需風(fēng)量之和,m3/min ;∑Q其他 — 其他需要獨(dú)立回風(fēng)的地點(diǎn)(如行人和維護(hù)巷道等)所需風(fēng)量之和,m3/min;K備——采區(qū)風(fēng)量備用系數(shù),包括采區(qū)漏風(fēng)和配風(fēng)不均勻等因素,~。采區(qū)布置一個(gè)采煤工作面生產(chǎn),無(wú)備用工作面,四個(gè)裝備相同的綜掘工作面,一個(gè)絞車(chē)房,四個(gè)配電室,取K備=,代入上式得: 采區(qū)所需總風(fēng)量為:Q=(2012+5724+1004+634+240)=(m3/min)第三節(jié) 采區(qū)負(fù)壓計(jì)算一、確定采區(qū)通風(fēng)容易時(shí)期和困難時(shí)期本采區(qū)21302工作面處于采區(qū)邊界,通風(fēng)距離最遠(yuǎn),為桑掌分區(qū)主通風(fēng)機(jī)負(fù)擔(dān)該采區(qū)通風(fēng)的困難時(shí)期;采至21318時(shí)通風(fēng)距離最短,為桑掌分區(qū)主通風(fēng)機(jī)負(fù)擔(dān)該采區(qū)通風(fēng)的容易時(shí)期。二、計(jì)算兩個(gè)時(shí)期的通風(fēng)阻力分別沿著兩個(gè)時(shí)期阻力最大路線用下式列表計(jì)算各段井巷的摩擦阻力: 式中 α— 各巷道的摩擦阻力系數(shù),Ns2/m4,查教材表求得;L — 各巷道的長(zhǎng)度,m ,一些短巷道可以忽略不計(jì);S — 各巷道的斷面積,m2 ,按給定巷道斷面參數(shù)計(jì)算;U — 各巷道的斷面周長(zhǎng),m ,按給定巷道斷面參數(shù)計(jì)算;Q — 分配到各巷道的風(fēng)量,m3 /s 。然后將各段井巷的摩擦阻力累加起來(lái),求得兩個(gè)時(shí)期的摩擦總阻力考慮一定的的局部阻力(15%),求得兩個(gè)時(shí)期的通風(fēng)總阻力。計(jì)算結(jié)果為:通風(fēng)困難時(shí)期:最大負(fù)壓= Pa()通風(fēng)容易時(shí)期:最大負(fù)壓= Pa()第四節(jié) 采區(qū)安全技術(shù)措施保證礦井安全生產(chǎn)的重點(diǎn)是瓦斯的綜合治理,治理的關(guān)鍵是礦井瓦斯通過(guò)有效的途徑進(jìn)行排放,杜絕水、火、瓦斯、煤塵等煤礦生產(chǎn)事故的出現(xiàn)。一、防治瓦斯措施8煤XX采區(qū)為高瓦斯區(qū),開(kāi)采時(shí),其主要瓦斯來(lái)源為其上鄰近層,預(yù)防的重點(diǎn)是防止瓦斯積聚和爆炸,在執(zhí)行有關(guān)規(guī)定的基礎(chǔ)上,主要應(yīng)做好以下工作:1.瓦斯抽放是最關(guān)鍵的措施,抽放效果的好壞直接關(guān)系著工作面生產(chǎn)能否正常進(jìn)行,能否安全生產(chǎn),因此本采區(qū)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)在回采工作面尾巷布置抽放鉆孔來(lái)抽放瓦斯,并利用專(zhuān)門(mén)外錯(cuò)放瓦斯巷來(lái)排放瓦斯,2.日常瓦斯管理是預(yù)
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