【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 泵的能力，應(yīng)能在20h內(nèi)排出采區(qū)24h的正常涌水量。備用水泵的能力應(yīng)不小于工作水泵能力的70%。工作和備用水泵的總能力，應(yīng)能在20h內(nèi)排出采區(qū)24h的最大涌水量。檢修水泵的能力應(yīng)不小于工作水泵能力的25%。必須有工作和備用水管。 工作水管的能力應(yīng)能配合工作水泵在20h內(nèi)排出采區(qū)24h的正常涌水量。工作和備用水管的總能力，應(yīng)配合工作和備用水泵在20h內(nèi)排樹(shù)采區(qū)24h的最大涌水量。二、 排水設(shè)備選型已知條件：采區(qū)正常涌水量qz= m3/h，最大涌水量qmax= m3/h，水泵房標(biāo)高H1= m，排水口標(biāo)高H2= m，礦井水酸堿度PH=選型計(jì)算：（1）選擇水泵①正常涌水時(shí)水泵必須的排水能力Qz=②最大涌水時(shí)水泵必須的排水能力Qmax=③水泵必須揚(yáng)程Hb=Hc/ηg=(H1—H2)/ ηg④預(yù)選水泵⑤水泵穩(wěn)定性校驗(yàn)（2）選擇管路正常涌水時(shí) 趟排水管路，最大涌水時(shí) 趟排水管路。①計(jì)算管徑取流速Vp=～(m/s)，則排水管內(nèi)徑dp=[(4Q)/(π3600Vp)]1/2必須有工作備用的水管最大涌水量時(shí)，管路數(shù)B=dpmax=[4n3Qe/(π3beoVp)]1/2/dp (取整)②計(jì)算管路特性求出阻力系數(shù)Rt　，管路特性方程H=Hc+（Lp+ Lx）RtQ2/100(3)確定工況利用特性方程，繪制管路特性曲線，與水泵特性曲線的交點(diǎn)即為工況點(diǎn)。工況點(diǎn)流量(m3/h)揚(yáng)程(m)效率(%)KK′(4)驗(yàn)算排水時(shí)間正常涌水時(shí)和最大涌水時(shí)每天必須的排水時(shí)間分別為Tz=24qz/(nlQk)Tmax=24qmax/[(nl+n2)Qk]無(wú)論正常涌水還是最大涌水時(shí)，每天的排水時(shí)間均符合《煤礦安全規(guī)程》第278條要求。（5）驗(yàn)算電機(jī)容量工況點(diǎn)在水泵工業(yè)利用區(qū)域內(nèi)，根據(jù)設(shè)備手冊(cè)選配 Kw電機(jī)。第八章 采區(qū)供電及裝備第一節(jié) 供電系統(tǒng)說(shuō)明采區(qū)供電系統(tǒng)，包括電源和線路。下山采區(qū)泵房的供電線路要采用雙回路。第二節(jié) 供電設(shè)備選型一、采區(qū)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)： 列表說(shuō)明二、采區(qū)供電計(jì)算㈠高壓電纜選擇計(jì)算已知采區(qū)裝機(jī)總?cè)萘喀睵e = KW回采工作面設(shè)備需用系數(shù)及功率因數(shù)Kx=+式中ΣPe—工作面電機(jī)額定容量之和 KW；ΣPemax—工作面最大容量電機(jī)額定功率 KW；需用系數(shù)：Kx1=功率因數(shù)：查表得 cospj1=掘進(jìn)工作面設(shè)備需用系數(shù)及功率因數(shù)需用系數(shù)： Kx2=功率因數(shù)：查表得 cospj2=運(yùn)輸設(shè)備需用系數(shù)及功率因數(shù)需用系數(shù)：Kx3=功率因數(shù)：查表得 cospj3=采區(qū)總視在功率S＝Kx1ΣPe1 / cospj1+ Kx2ΣPe2 / cospj2+ Kx3ΣPe3 / cospj3ΣPe1 — 回采工作面總功率， KW。ΣPe2 —掘進(jìn)工作面總功率， KW。ΣPe3 — 運(yùn)輸設(shè)備總功率, KW。 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇電源高壓電纜截面： (1)按高壓電纜的最大長(zhǎng)時(shí)工作電流選電纜截面 (2)按長(zhǎng)時(shí)允許電流校驗(yàn)電纜截面(二)變壓器容量的選擇計(jì)算 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，采掘供電必須分開(kāi)。 ⑴ 采煤工作面變壓器的選擇S＝Kx1ΣPe1/CosφPj1 根據(jù)S值，選變壓器 臺(tái)， 型號(hào)： ⑵ 掘進(jìn)工作面變壓器的選擇計(jì)算 S＝Kx2ΣPe2/CosφPj2根據(jù)S值，選變壓器 臺(tái)， 型號(hào)：（3）運(yùn)輸變壓器的選擇計(jì)算 S＝Kx3ΣPe3/CosφPj3根據(jù)S值，選變壓器 臺(tái)， 型號(hào)： 根據(jù)以上計(jì)算，采區(qū)變電所裝備 型變壓器 臺(tái)，高防開(kāi)關(guān) 臺(tái)。 (三) 采區(qū)低壓電纜的選擇及低壓開(kāi)關(guān)的保護(hù)與校驗(yàn) １．低壓電纜的選擇 ⑴ 按正常允許電壓損失選擇電纜截面 ① 支線電纜的電壓損失Ubl＝() ② 變壓器的電壓損失 Ub＝(＋)/Ue ③ 允許電壓損失 干線電纜的允許電壓損失: ＝ΔUp－ΔUbl－ΔUb 滿足電壓損失的最小截面為:Ams＝()干線電纜的選型： ⑵ 按起動(dòng)條件校驗(yàn)電纜截面 ① 采煤機(jī)電機(jī)的最小起動(dòng)電壓Uq Uq＝Ue（） 采煤機(jī)在最小起動(dòng)電壓下起動(dòng)電流Ist Ist＝ ＝()啟動(dòng)器安裝處的電壓UU＝Uq＋ 根據(jù)以上計(jì)算，如果U，滿足啟動(dòng)器吸持電壓的要求，因此確定采煤機(jī)電機(jī)端子上的最小啟動(dòng)電壓為Uq。 ②采煤機(jī)啟動(dòng)時(shí)各部分電壓損失啟動(dòng)采煤機(jī)時(shí)支線電壓損失 ＝ 啟動(dòng)時(shí)干線電流和功率因數(shù) ＝ ＝(＋39。)/式中：＝Kde∑1000/(Uncosψ39。) 啟動(dòng)時(shí)干線電壓損失 ＝(γscAms)③啟動(dòng)時(shí)變壓器電壓損失 ＝(Kde∑＋Kde∑)/Un ④啟動(dòng)時(shí)總電壓損失 ΔUst＝＋＋ 此時(shí)采煤機(jī)電機(jī)端子上的電壓為－ΔUst＝ 〉Uq 因此所選截面滿足起動(dòng)條件的要求。 ２、采區(qū)低壓開(kāi)關(guān)保護(hù)的整定及靈敏度檢驗(yàn) ⑴供采煤工作面的低壓開(kāi)關(guān) 整定值Iz：Iz≥Iqe＋Kx∑Ie式中： Iqe—容量最大的電動(dòng)機(jī)的額定起動(dòng)電流，A；Kx—需用系數(shù)；∑Ie—其余電動(dòng)機(jī)的額定電流之和,A。Kx＝Id/Iz Id—短路電流，A；增加計(jì)算過(guò)程Iz—整定值，A；（,靈敏度驗(yàn)算合格）⑵供掘進(jìn)工作面配出開(kāi)關(guān)和向運(yùn)輸線路配出開(kāi)關(guān)的整定值確定和靈敏度驗(yàn)算第九章 運(yùn)輸系統(tǒng)及設(shè)備選型第一節(jié) 運(yùn)輸系統(tǒng) 運(yùn)輸路線采區(qū)主運(yùn)輸（運(yùn)煤）路線：采區(qū)輔助運(yùn)輸（運(yùn)矸石、材料等）路線：第二節(jié) 設(shè)備選型 一、主運(yùn)輸設(shè)備選型計(jì)算：皮帶運(yùn)輸機(jī)選型選擇機(jī)型首先應(yīng)根據(jù)原始資料和其他要求選擇帶式輸送機(jī)的類型。如選用通用設(shè)備還是專用成套設(shè)備，是固定式還是吊掛式等。輸送帶寬度的確定在確定帶速的基礎(chǔ)上，計(jì)算滿足生產(chǎn)條件要求的帶寬。（1）、滿足設(shè)計(jì)運(yùn)輸能力的帶寬Ｂ１的計(jì)算：Ｂ１＝（Q/Kυγc）1/2式中：Q—設(shè)計(jì)運(yùn)輸能力, t/hＢ１—滿足設(shè)計(jì)運(yùn)輸能力的輸送帶寬度，mK—物料斷面系數(shù)，υ—輸送帶運(yùn)行速度，m/sγ—物料的散狀密度，t/m3c—傾角系數(shù)，（2）、滿足物料塊度條件的帶寬Ｂ2的計(jì)算：B2≥2amax+200 amax—物料中最大塊度的長(zhǎng)尺寸，mmＢ2—滿足物料塊度條件的輸送帶寬度，mm根據(jù)ＢＢ2和帶型選取標(biāo)準(zhǔn)帶寬的輸送帶?；緟?shù)的確定計(jì)算（1）輸送帶線質(zhì)量qd 當(dāng)輸送帶選定后，可從其規(guī)格表中或通過(guò)計(jì)算得出輸送帶每米長(zhǎng)的質(zhì)量，即線質(zhì)量qd，單位為kg/m。（2）物料線質(zhì)量q當(dāng)已知設(shè)計(jì)運(yùn)輸能力和帶速時(shí)，物料線質(zhì)量 q=Q/式中：q—物料線質(zhì)量，kg/mQ—生產(chǎn)地點(diǎn)設(shè)計(jì)運(yùn)輸能力，t/hυ—輸送帶運(yùn)行速度，m/s(3)托輥旋轉(zhuǎn)部分線質(zhì)量q’t、q“t選擇承載、回程托輥和托輥布置間距，求出托輥旋轉(zhuǎn)部分線質(zhì)量q’t=G‘/L’tq“t=G”/L”t式中：q’t—承載托輥旋轉(zhuǎn)部分線質(zhì)量，kg/mG‘—承載托輥旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量，kgL’t—承載托輥間距，mq“t—回程托輥旋轉(zhuǎn)部分線質(zhì)量，kg/m G”—回程托輥旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量，kg L”t—回程托輥間距，m（4）計(jì)算輸送帶許用張力，NSe=σdB/m式中：Se—輸送帶許用張力，Nσd—帶芯拉斷強(qiáng)度，N/mmB—輸送帶寬度mmm—輸送帶安全系數(shù)。鋼繩芯帶：m=10，整體帶芯帶：采用塑化接頭m=9，采用機(jī)械接頭m=14。（5）選擇滾筒計(jì)算傳動(dòng)滾筒直徑，確定改向滾筒直徑，同時(shí)確定滾筒表面形式。（6）計(jì)算各直線區(qū)段阻力對(duì)于承載分支 承載： Wz＝g L[(q＋qd＋qt’).ω’.cosβ177。(q＋qd).sinβ] 空載： Wk＝g L[(qd＋qt”).ω”.cosβ177。]式中：Wz—承載分支直線段運(yùn)行阻力，NWk—回空分支直線段運(yùn)行阻力，Ng重力加速度 m/s2L—輸送長(zhǎng)度 m；β—輸送傾角ω‘—輸送帶在承載分支運(yùn)行的阻力系數(shù)，ω“—輸送帶在回空分支運(yùn)行的阻力系數(shù)q—物料線質(zhì)量， kg/m qd—輸送帶線質(zhì)量， kg/mq‘t—承載托輥旋轉(zhuǎn)部分線質(zhì)量 kg/mq“t—回程托輥旋轉(zhuǎn)部分線質(zhì)量 kg/m177。—向上運(yùn)行取“+”，向下運(yùn)行取“”；輸送帶張力計(jì)算用逐點(diǎn)法計(jì)算輸送帶關(guān)鍵點(diǎn)張力，輸送帶張力應(yīng)滿足兩個(gè)條件：（1）摩擦傳動(dòng)條件，即輸送帶的張力必須保證輸送機(jī)在任何正常工況下都無(wú)輸送帶打滑現(xiàn)象發(fā)生。（2）垂度條件：即輸送帶的張力必須滿足保證輸送帶在兩托輥間的垂度不超過(guò)規(guī)定值，或滿足最小張力條件。 SZmin＝5g L’t (q＋qd)cosβ SKmin＝5g L”t 式中：SZmin—承載分支輸送帶最小張力，NSKmin—回空分支輸送帶最小張力，N按垂度條件求承載段最小張力點(diǎn)的張力值：S2＝SZmin ＝5g L’t (q＋qd)cosβS1＝S2/S3＝S1＋WzS4＝S5≈S4S9＝S1－WkS8＝S9/ S7＝S8/S6≈S7 打滑驗(yàn)算 euα＝S5/S6 uα＝ （查數(shù)學(xué)表）α＝(uα/u)(180/π) α460176。則圍包角合格。 輸送帶強(qiáng)度校驗(yàn)m＝BGx/Smaxm7則輸送帶強(qiáng)度合格。式中：Smax—輸送帶的最大張力Smax=（Smin/+Wz） Gx—每毫米寬輸送帶抗拉強(qiáng)度 N/mm。 選取電機(jī)功率N＝() （kw）制動(dòng)力矩計(jì)算根據(jù)井下用帶式輸送機(jī)技術(shù)要求。 二、輔助運(yùn)輸設(shè)備選型計(jì)算：輔助運(yùn)輸設(shè)備：根據(jù)采區(qū)生產(chǎn)能力初選調(diào)度絞車。 按巷道最大坡度和最長(zhǎng)運(yùn)輸距離進(jìn)行驗(yàn)算，允許載荷量WW＝[PQL（sinα+f2COSα）]/( sinα+ f1COSα)鋼絲繩安全系數(shù)校驗(yàn)P＝.(sinα+f1cosα) +qL（sinα+f2COSα）m＝F/ P 當(dāng)m, 鋼絲繩安全系數(shù)能夠滿足要求；當(dāng)m, 鋼絲繩安全系數(shù)不能滿足要求，必須重新選擇鋼絲繩并驗(yàn)算。式中：P—絞車牽引力，Q—鋼絲繩每米重量，kg/mL—鋼絲繩長(zhǎng)度，mf1— 車輪與軌道的摩擦系數(shù)f2— 鋼絲繩與其接觸物的摩擦系數(shù)F—鋼絲繩破斷拉力總和，ｍ—鋼絲繩安全系數(shù)P—鋼絲繩終端載荷,kgn—每次提升礦車數(shù)，