【正文】 ④將三角煤割掉，煤壁割直后，再次調(diào)換上下滾筒，返程正常割煤，[61（d）]。(a)起始 (b)斜切并移直輸送機(jī) (c)割三角煤 (d)開始正常割煤1綜采面雙滾筒采煤機(jī)；2刮板輸送機(jī)圖61 工作面端部割三角煤斜切進(jìn)刀工作面放煤采用多輪順序放煤，兩刀一放，采放平行作業(yè)。 工作面裝煤方式在采煤機(jī)截割煤的同時(shí)，利用滾筒螺旋齒片和弧型擋煤板自動(dòng)將煤裝到工作面刮板輸送機(jī)；余煤由鏟煤板隨移溜鏟入刮板輸送機(jī)；放頂煤時(shí)落煤自裝；少量煤由人工鏟子攉裝到刮板輸送機(jī)內(nèi)。五、 回采工作面運(yùn)煤方式及其運(yùn)輸設(shè)備的選擇 回采工作面運(yùn)煤方式回采工作面采下的煤由工作面刮板輸送機(jī)通過轉(zhuǎn)載機(jī)運(yùn)到分帶運(yùn)輸斜巷。 回采工作面刮板運(yùn)輸機(jī)的選擇刮板輸送機(jī)選型原則：刮板輸送機(jī)一般與采煤機(jī)配套使用時(shí)均選用可彎曲自移式刮板輸送機(jī)。煤質(zhì)較硬時(shí)、塊度較大時(shí)優(yōu)先選用雙邊鏈；較軟時(shí)選用運(yùn)輸能力大的中單鏈；煤質(zhì)有硬有軟時(shí)，選用中雙鏈。輸送機(jī)溜槽的結(jié)構(gòu)一般應(yīng)選用開底式，只有煤層底版較松軟時(shí)才選用閉底式。綜采工作面刮板輸送機(jī)通常采用多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，一般2～4臺(tái)，應(yīng)優(yōu)先選用雙電機(jī)雙機(jī)頭驅(qū)動(dòng)方式。刮板輸送機(jī)的輸送能力應(yīng)大于采煤機(jī)的最大生產(chǎn)能力的20%。根據(jù)以上的選型原則，并且考慮與采煤機(jī)的配套原則，選用SGZ764/400型前部刮板輸送機(jī)，SGZ764/500型后部刮板輸送機(jī)，其技術(shù)特征見表6—2和表6—3。表6—2 SGZ764/400型前部刮板輸送機(jī)技術(shù)特征表型號(hào)SGZ764/400設(shè)計(jì)長(zhǎng)度(m)200出廠長(zhǎng)度(m)200運(yùn)輸能力(t/h)900鏈速（m/s）電動(dòng)機(jī)型號(hào)KBKYSS100/2008/4功率（Kw）2100/200轉(zhuǎn)速（rpm）1480/735電壓（V）1140液力耦合器型號(hào)TVA560減速器速比1：布置方式平行布置中部槽規(guī)格（長(zhǎng)寬高）（mm）1500764222圓環(huán)鏈規(guī)格（mm）2692C刮板鏈形式準(zhǔn)雙邊鏈刮板間距（mm）920與采煤機(jī)配套牽引方式有鏈或無鏈制造廠家張家口廠表6—3 SGZ764/500型后部刮板輸送機(jī)技術(shù)特征型 號(hào)SGZ764/500設(shè)計(jì)長(zhǎng)度（m）200出廠長(zhǎng)度（m）200運(yùn)輸能力（t/h）1100鏈速（m/s）電動(dòng)機(jī)型號(hào)KBYD680250/1254/8功率（kw）2250/125轉(zhuǎn)速（rpm）1480/735電壓（V）1140液力耦合器型號(hào)TV600減速器速比1：布置方式平行布置中部槽規(guī)格（長(zhǎng)寬高）（mm）1500764222圓環(huán)鏈規(guī)格（mm）30108C刮板鏈形式中雙鏈刮板間距（mm）1080與采煤機(jī)配套牽引方式無鏈制造廠家張家口廠六、 工作面支護(hù)方式及采空區(qū)處理 工作面內(nèi)支護(hù)方式及設(shè)備的選擇 支護(hù)方式3煤是特厚煤層，采用放頂煤開采，回采工作面采用放頂煤液壓支架支護(hù)。 放頂煤支架的選擇支架選型原則：①支護(hù)強(qiáng)度與工作面礦壓相適應(yīng)；②支架結(jié)構(gòu)與煤層賦存條件相適應(yīng)；③支護(hù)斷面與通風(fēng)要求相適應(yīng)；④液壓支架與采煤機(jī)、輸送機(jī)等設(shè)備相匹配。根據(jù)以上原則，并考慮到“三機(jī)”配套原則，選擇ZZPF4800/17/33型放頂煤支架，其技術(shù)特征見表6—4。表6—4 ZZPF4800/17/33型放頂煤支架的技術(shù)特征表項(xiàng)目技術(shù)特征型號(hào)ZZPF4800/17/33放煤形式雙輸送機(jī)、擺動(dòng)后尾梁插板、低位放頂煤高度（m）～寬度（m）～中心距（m）初撐力(kN)3958工作阻力(kN)4800支護(hù)強(qiáng)度(Mpa)對(duì)底板比壓(Mpa)適應(yīng)傾角(176。)≤15供液泵壓(Mpa)運(yùn)輸尺寸（長(zhǎng)寬高）（mm）重量(t)立柱型式單伸縮缸徑/柱徑（mm）200/185工作阻力/初撐力（kN）1200/推移千斤頂型式浮動(dòng)活塞缸徑/行程（mm）140/900推力/拉力（kN）306/485移后輸送機(jī)千斤頂缸徑/行程（mm）110/900推力/拉力（kN）304/122生產(chǎn)廠家北京煤機(jī)廠 支架支護(hù)強(qiáng)度校核①支架工作阻力校核根據(jù)《采場(chǎng)頂板控制及監(jiān)測(cè)技術(shù)》，綜采放頂煤支架的工作阻力應(yīng)按下式計(jì)算： P=LaγkhkLz，(kN/架) （6—1）式中 P——支架工作阻力，kN/架；La——每架支架所控制的工作面的長(zhǎng)度，La=； γk——跨落帶巖層平均容重，根據(jù)詫城礦生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，取γk =26kN/m3； hk——跨落帶巖層垂高，按采、放煤層總垂高的2倍來計(jì)算，hk=； Lz——直接頂巖梁長(zhǎng)度，Lz=Ld+Lh（Ld為端面距，m；Lh為支架前梁和頂梁長(zhǎng)度之和，m），根據(jù)所選放煤支架尺寸，Lh=，端面距取Ld=，則Lz=Ld+Lh=+= m。帶入數(shù)據(jù)，可得： P=LaγkhkLz=26= kN＜4800=3840 kN通過校核，支架工作阻力滿足要求。②支護(hù)強(qiáng)度校核根據(jù)詫城礦現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，支架支護(hù)強(qiáng)度計(jì)算公式為： g=8hr （6—2）式中 g——頂板對(duì)支架的壓強(qiáng)，Mpa； k——支架上方頂板的巖石厚度（按8倍于工作面采高），m； H——采高，m； γ——煤巖平均容重，t/m3。 g=8Hγ=8= Mpa＜通過校核，支架支護(hù)強(qiáng)度滿足要求。 工作面端頭支護(hù)支護(hù)方式由于工作面的上、下出口處懸頂面積大，機(jī)械設(shè)備多，又是材料和人員出入的交通要口，所以必須加強(qiáng)支護(hù)。針對(duì)本設(shè)計(jì)工作面的具體特點(diǎn)，不僅要采煤，同時(shí)要放煤，機(jī)械設(shè)備比一般工作面多，另外，結(jié)合詫城礦生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，決定采用端頭放煤支架支護(hù)。 端頭支架選型根據(jù)支架選型要求及設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，選用ZTF6500－19/32型端頭支架，其技術(shù)特征見表6—5。表6—5 ZTF6500－19/32型端頭支架技術(shù)特征表型號(hào)ZTF6500－19/32工作阻力（kN）6577初撐力（kN）6157最小支撐高度（m）最大支撐高度（m）支護(hù)強(qiáng)度（MPa）中心距（mm）1570底板比壓（MPa）支護(hù)面積（m2） 采空區(qū)處理采空區(qū)采用頂板全部跨落法處理。 控頂設(shè)計(jì)最小控頂距為：Lx= Ld+Lh （6—3）最大控頂距為：Ld= Lx+b （6—4）式中 Ld——端面距，；Lh——支架前梁和頂梁長(zhǎng)度之和，根據(jù)所選放頂煤支架，；b——采煤機(jī)截深。則 Lx= Ld+Lh =+=Ld= Lx+b =+=七、 工作面設(shè)備布置工作面內(nèi)共布置ZZPF4800/17/33型放頂煤支架129架，ZTF6500－19/32型端頭支架4架，每個(gè)端頭各兩架，共計(jì)133架。其它設(shè)備布置見工作面設(shè)備布置見工作面布置圖。八、 采煤工藝 工藝過程 工作面日進(jìn)刀數(shù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力120萬t/a，一年按330天計(jì)算，日產(chǎn)量應(yīng)為 Qd=120萬t /330天=4000t，工作面進(jìn)刀數(shù)為： N =Qd/（LMBγC） N =4000/（190） =（刀）式中 L——工作面長(zhǎng)度，190m； M——煤層厚度，； B——采煤機(jī)截深，； γ——煤的容重，； C——工作面回采率。取日進(jìn)刀數(shù)6刀，即每班進(jìn)2刀。驗(yàn)算日產(chǎn)量： Q日=LBMγCN=1906 =4170t＞4000t所以，日進(jìn)6刀是能滿足產(chǎn)量要求的。 一刀煤所需的時(shí)間①純割煤的時(shí)間T割T割=+=+= min式中 L——工作面長(zhǎng)度，190m；L1——斜切段長(zhǎng)度，取30m；V1——采煤機(jī)正常割煤牽引速度，取4m/min；V2——采煤機(jī)單向割煤牽引速度，取6m/min。②割煤空行時(shí)間T空T空= L1/V空==3 .75min式中 V空——采煤機(jī)空刀運(yùn)行時(shí)的牽引速度，取8 m/min③必須的間歇時(shí)間T停必須的間歇時(shí)間包括每割完一刀煤檢查機(jī)器更換截齒時(shí)間；正常的停開機(jī)時(shí)間；采煤機(jī)改變牽引方向時(shí)的翻擋煤板時(shí)間及滾筒調(diào)位時(shí)間等。根據(jù)實(shí)際情況， T停取15min。所以每割一刀煤所需的時(shí)間：T= T割+ T空+T停=++15= min④端頭作業(yè)時(shí)間T端本綜采工作面端頭支護(hù)采用端頭液壓支架，端頭作業(yè)時(shí)間取25min。⑤故障時(shí)間根據(jù)大量調(diào)查，國產(chǎn)綜采設(shè)備機(jī)電事故影響時(shí)間占總工時(shí)的8~15%，每割一刀煤影響時(shí)間為15~25min。在此取20min。由以上分析，每割一刀煤的循環(huán)時(shí)間T循為：T循=T+T端+T故=+25+20= min每班割煤時(shí)間為：2＝＜360min放煤方式為兩采一放，放煤時(shí)間為：360－= min通過計(jì)算，綜放面每班進(jìn)2刀是能夠?qū)崿F(xiàn)的。因此，回采工作面作業(yè)過程如下：割煤→移架→推前溜→拉后溜→割煤→移架→推前溜→放煤→拉后溜 采放比，采放比為：：（－）=1： 循環(huán)放煤步距根據(jù)橢球體理論，頂煤是按近似橢球體形狀流出來的，如果放頂煤高度為h，則放出橢球體長(zhǎng)軸為2a，近似于h，短軸為2b，放出橢球體短軸與長(zhǎng)軸的關(guān)系為：b=(～)h （6—5）＝(～) ＝～ m橢球體短軸長(zhǎng)度為：2b=～ m～ m之間比較合理，其脊背煤損較小，混矸率較低。又根據(jù)采煤機(jī)截深和支架的移架步距，確定循環(huán)放煤步距為： L=2＝因此，綜放工作面采用多輪順序低位放煤，兩刀一放。 工藝要求割煤：割煤方式為雙向割煤，端頭自開缺口斜切進(jìn)刀，螺旋滾筒自動(dòng)裝煤，斜切進(jìn)刀長(zhǎng)度不小于30m。割煤時(shí)煤機(jī)速度要適宜，且必須保證頂?shù)装迤秸?，煤壁齊直。不得出現(xiàn)割底留傘檐現(xiàn)象，177。移架：采用及時(shí)移架支護(hù)方式，移架滯后煤機(jī)后滾筒39m，追機(jī)作業(yè)，并及時(shí)伸出伸縮前梁打出護(hù)幫板，需要時(shí)可于煤機(jī)機(jī)身處移架或拉超前支護(hù)。推前溜：在移架后順序推移前部運(yùn)輸機(jī)，滯后移架10—15m左右，其彎曲段長(zhǎng)度不得小于30m，推前溜時(shí)必須依順序進(jìn)行，嚴(yán)禁相向操作。推溜后溜子必須保持平、直。放煤：采用多輪順序低位放煤，兩刀一放，采煤機(jī)割第二刀時(shí)采放平行作業(yè)。 ①見頂板矸石占放出物的1/3時(shí)停止放煤。 ②若遇到大塊煤不易放出時(shí)，可反復(fù)伸縮插板，小幅度上下擺動(dòng)尾梁，使頂煤破碎后順利放出。 ③放煤結(jié)束后應(yīng)關(guān)好放煤口，并確保過煤高度不小于500mm，放煤與移架間距不小于20m。拉后溜：后溜在放完頂煤后拉移，必須依次順序進(jìn)行，嚴(yán)禁相向操作，杜絕誤操作，后部運(yùn)輸機(jī)拉移滯后放煤架1015m，并確保彎曲段不小于30m，確保拉移到位。停機(jī)時(shí)不得移溜；拉移后應(yīng)保證其平、直。九 勞動(dòng)組織和循環(huán)作業(yè)圖表1 勞動(dòng)組織用比較類推法，根據(jù)類似工作面的定員和工作面及勞動(dòng)定額配備對(duì)各項(xiàng)工種和人員數(shù)目進(jìn)行確定，具體工種和人員數(shù)目見表6—6。表66 勞動(dòng)組織表工種一班二班三班檢修班合計(jì)在冊(cè)班長(zhǎng)2222810采煤司機(jī)33331215刮板機(jī)司機(jī)111479轉(zhuǎn)載機(jī)司機(jī)111256膠帶機(jī)司機(jī)22241012支架工2223911放煤工3330911泵站工111145電站工1116911浮煤清理工44401215送飯工111145端頭完好工55582326防塵工111034運(yùn)料工2222810油脂四鐵工34材料工34地面裝料工34技術(shù)員23區(qū)長(zhǎng)、書記45合計(jì)138170在確定在冊(cè)人數(shù)時(shí)，出勤率按95%計(jì)算，在冊(cè)人數(shù)按式65計(jì)算。在冊(cè)人數(shù)=出勤人數(shù)（7/6）/出勤率 （6—6）式中 7/6——替休系數(shù)；在冊(cè)人數(shù)=138（7/6）/95%=1702 工作制度回采工作面工作制度采用“四六”工作制，三班采煤，一班檢修。3 工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖表工作面正規(guī)循環(huán)作業(yè)圖表見工作面布置圖。4 工作面效率的計(jì)算工作面效率= ==5 工作面主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)工作面主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見表6—7。表6—7 工作面主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 指標(biāo)工作面特征單位數(shù)量工