【文章內容簡介】 件較差時，可采用錨網噴及錨索。由于礦井達產工作面為一個綜采工作面，工作面推進速度快，且工作面順槽巷道為雙巷掘進，掘進工程量大，設計配備二個煤巷綜掘工作面。 掘進通風的基本要求： （1）掘進巷道嚴格采用礦井全風壓通風或局部通風機通風，不得采用擴散通風。 （2）局部通風機和啟動裝置必須安裝在進風巷中，距回風不得小于10m。初步確定采區(qū)內各類巷道的斷面形狀、規(guī)格及支護方式（以備通風和運輸驗算）闡明掘進月進度、計算采區(qū)準備時間，計算采區(qū)的掘進出煤率、萬噸煤掘進率和采掘比，合理安排工作面的接替，確定采區(qū)內掘進工作的數目及位置。第4章 采區(qū)運輸、防治水與供電第1節(jié) 采區(qū)運輸 一、 采區(qū)運輸系統(tǒng)運煤路線回采工作面的煤→進風斜巷→主膠帶運輸大巷→井底煤倉→集中膠帶運輸大巷→主斜井→地面運料系統(tǒng)掘進煤→所掘巷道→主膠帶運輸大巷→井底煤倉→集中膠帶運輸大巷→主斜井→地面物料運輸系統(tǒng)：裕公東井地面車場→裕公井材料斜井→暗斜井→豎井井底車場→電車大巷運輸→采區(qū)車場→采區(qū)軌道巷→采掘工作面回風巷→工作地點。（2）設備選型根據采煤機生產能力，回采工作面選用SGZC—764／400型可彎曲刮板輸送機，其主要技術特征如下：出廠長度：150m小時運量：800t/h刮板鏈速：電機型號：YBKYS—100/200—8/4電機功率：2002kW可伸縮帶式輸送機選型輸送機的能力要大于轉載機的輸送能力。傳動裝置優(yōu)先采用雙電機，雙滾筒驅動，輸送能力大時采用兩臺等容量電機。根據以上的原則及其他配套的情況，回采工作面運輸順槽選用SSJ1000/160型可伸縮膠帶輸送機，其主要技術特征如下：輸送能力：800t/h運距：1000m帶速：帶寬：1000mm電機功率：160kW帶式輸送機主要技術特征運量：Q＝600 t/h；帶寬：B＝ m；帶速：v＝ m/s；機長：L＝420＋643＝1063m；提升高：H＝＋＝35 m；傾角（坡度）：δ＝3‰、3176。；輸送帶：型號ST/S1250（阻燃），強度1250 N/mm；傳動滾筒直徑：D＝ m；驅動形式：機頭附近單傳動滾筒單電機，變頻調速控制；主電動機：型號YBPT 355L1－4，功率280 kW，1臺；減速器：型號B3SH1125帶風扇冷卻和逆止器，1臺；制動器（高速軸）：型號BYWZ5－400/50（防爆），額定制動力矩400~800 ，1臺；拉緊裝置：在傳動滾筒松邊附近設置液壓絞車自動張緊裝置，型號YZLA150，最大拉力為150kN。（2）帶式輸送機簡要設計計算⑴ 裝料斷面輸送能力：Qmax＝＝850＝854 t/h ＞600 t/h （滿足要求）式中：S — 輸送帶上物料斷面積，S＝ m2 ； v — 輸送帶速度，v＝ m/s； k — 傾角系數，k＝；— 物料松散密度，＝850 kg/m3 。⑵ 滿載運行工況計算滿載運行圓周力：FU＝ ＝1063（17＋6＋229＋67）＋6735＋5449＝78920 N式中：C — 附加阻力系數，C＝； f — 模擬摩擦系數，f＝； L — 輸送機機長，L＝1063 m； g — 重力加速度，g＝ m/s2； qRO — 承載托輥φ133轉動質量，qRO＝17 kg/m； qRU — 下托輥φ133轉動質量，qRU＝6 kg/m； qB — 輸送帶質量，qB＝29 kg/m； qG — 輸送帶上物料質量，qG＝67 kg/m； H — 輸送機提升高度，H＝35 m； FS — 導料槽和清掃器特種阻力，FS＝5449 N。軸功率：PA＝＝10378920＝ kW需主電動機功率：式中： — 電壓降系數，＝； — 減速器效率，＝； — 低速軸和高速軸聯軸器等效率，＝。主電動機功率富裕系數： （滿足要求）式中：Pd — 主電動機功率，Pd＝280 kW。傳動滾筒與輸送帶之間不打滑要求松邊最小張力：式中：KA — 動荷載系數，取KA＝；e — 自然對數的底，e＝；μ — 傳動滾筒與輸送帶間的摩擦系數，μ＝；φ — 傳動滾筒圍包角，φ＝195176。＝ 弧度。上分支輸送帶撓度要求最小張力：式中：aO— 上托輥間距，aO＝ ；hrmax — 輸送帶允許撓度，hrmax＝。下分支輸送帶撓度要求最小張力：式中：aU — 下托輥組間距，aU＝3 m；hrmax — 輸送帶允許撓度，hrmax＝。下分支阻力： ＝1063（29＋6）－2935＋2100 ＝4078 N式中：FSU — 輸送帶下分支清掃器特種阻力，FSU＝2100 N。按傳動滾筒與輸送帶之間不打滑要求，取傳動滾筒松邊張力：F2＝68397 N 機尾張力（輸送帶最小張力）：F3＝F2＋WRU＝68397＋4078＝72475 N （滿足撓度要求）傳動滾筒緊邊輸送帶張力（輸送帶最大張力）：F1＝F2＋FU＝68397＋78920＝147317 N輸送帶安全系數： （安全）式中：GX — 輸送帶強度，GX＝1250 N/mm； B — 輸送帶寬度，B＝1000 mm。⑶ 逆止工況（3‰坡度區(qū)段空載、3176。傾角區(qū)段滿載）計算逆止圓周力： ＝67－ [1063(17＋6＋229)＋64367]＝5574 N式中：H1 — 3176。傾角區(qū)段輸送機提升高度，H1＝ m；。 f1 — 逆止工況模擬摩擦系數，f1＝ L1 — 3176。傾角區(qū)段輸送機機長，L1＝643 m?？紤]逆止圓周力很小，可以減速器自帶逆止器。⑷ 高速軸制動器選型按滿載緊急制動工況，取制動減速度a＝ m/s2，取模擬摩擦系數f1=，忽略特種阻力。滿載緊急制動運行阻力圓周力： ＝1063（17＋6＋229＋67）＋6735＝43191 N等效質量： ＝1063(17＋6＋229＋67)＋2680＋38820 ＝198824 kg式中：m1 — 改向滾筒等效質量，m1＝2680 kg； m2 — 驅動裝置及傳動滾筒等效質量，m2＝38820 kg。慣性圓周力：Fa＝a m＝198824＝59647 N需制動圓周力：Fz＝Fa－F1＝59647－43191＝16456 N（Fz＝16456N，大于2倍逆止圓周力2FL＝25574＝11148N，滿足逆止要求）需高速軸制動力矩：式中：D — 傳動滾筒直徑，D＝ m；i — 減速器速比，i＝。根據高速軸聯軸器MLL9400的制動輪直徑400mm，選用BYWZ5－400/50型（防爆）電力液壓塊式制動器，額定制動力矩為400~800 （注：制動器產品系列中，制動輪直徑400mm的制動器沒有額定制動力矩更小的）。第2節(jié) 采區(qū)防排水和灑水由于本礦井為整合礦井，小煤窯已生產多年，形成了大面積的采空區(qū)，采空區(qū)的積水對礦井的采掘活動形成安全隱患，因此，在采掘活動之前，應根據《煤礦防治水規(guī)定》的相關規(guī)定，采取探放水措施，對采空區(qū)積水進行預疏干，并對采空區(qū)的積氣進行預釋放，確保礦井生產的安全。井田總體上為一系列走向近北西的背向斜構造，井田內發(fā)現背向斜構造6個，分別為S1背斜、S2向斜、S3背斜、S4背斜、S5背斜、S6向斜。向斜與背斜的存在使得煤層起伏變化較大，使得大巷若沿煤層掘進巷道起伏變化較大，形成了許多相對較低的積水區(qū)，這樣區(qū)域的存在即不利于礦井排水，又阻礙了水災發(fā)生時人員的逃生。因此，在“以人為本”的設計理念指導下，設計確定大巷為下山布置，在煤層背斜處布置巖石巷道自煤層底板穿過，以保證大巷不出現低洼積水段，從而保證人員逃生通道順暢。在井田中部及南部邊界分別布置盤區(qū)水泵房及變電所，安裝密閉門，確保礦井安全。盤區(qū)水倉有效容積按照8小時礦井正常涌水量（90m179。/h）考慮，長度150m，凈斷面積7m2，容積1050m179。，有效容積900m179。礦井排水系統(tǒng)采用兩級排水，即工作面涌水匯集到盤區(qū)水倉，經盤區(qū)水泵房水泵排至井下主要水倉，經主排水泵房水泵排至地面。主排水泵房及井下主要水倉容積較大，主要是考慮了一旦井下發(fā)生水災，在盤區(qū)水泵房失去作用后，主排水泵房還可以為人員逃生贏得時間。工作面排水系統(tǒng)：工作面巷道→盤區(qū)水倉→盤區(qū)水泵房→一水平輔運大巷→井下主要水倉→主排水泵房→地面。第三節(jié) 采區(qū)供電井下用電設備的電壓等級為：、 kV、。井下用電設備正常涌水時共82臺，工作設備67臺，計算負荷為：有功功率P= ，無功功率Q= ，視在功率S= 。最大涌水時共82臺，工作設備69臺，計算負荷為：有功功率P= ，無功功率Q= ，視在功率S= 。本設計下井電纜共兩回，每回選用MYJV3210kV 3x150mm2型高壓電纜，沿主斜井敷設至井下主變電所。一回電纜線路故障時，另外一回能保障井下全部負荷供電。從井下主變電所至采區(qū)變電所選用兩回MYJV2210kV 3x120mm2型高壓電纜。一回電纜線路故障時，另外一回能保障采區(qū)變電所全部負荷供電。第5章 采區(qū)通風與安全第1節(jié) 采區(qū)通風系統(tǒng)選擇礦井通風方式時，應考慮一下兩種因素：（1） 自然因素：煤層賦存條件、埋藏深度、沖基層深度、礦井沼氣等級。（2） 經濟因素：井巷工程量、通風運行費、設備裝備費。通風方式比較通風方式優(yōu)點缺點適用條件中央式中央并列式進、回風井均布置在中央工業(yè)廣場內，地面建筑物和供電集中，建井期限較短，便于貫通，初期投資少，出煤快，護井煤柱較小，礦井反風容易，便于管理風流在井下流動的路線為折返式，風流線路長，阻力大，井底車場附近漏風大，工業(yè)廣場受主要通風機噪聲的影響和回風風流的污染適用于煤層的傾角大，埋藏深，井田走向長度小于4km，瓦斯和自然發(fā)火都不嚴重的礦井中央