【正文】 速度，m/min，；γ—煤的密度，；W0—煤層原始瓦斯含量， ；Wc—煤的殘存瓦斯含量， 2m3/t；經計算q4＝掘進工作面（C19煤層）瓦斯涌出量q掘=q3＋q4 =＋=各煤層掘進工作面瓦斯涌出量表515 各煤層掘進工作面瓦斯涌出量表煤層瓦斯含量(m3/)煤壁瓦斯涌出量(m3/min)落煤瓦斯涌出量(m3/min)總涌出量(m3/min)C19C20C24102四川省川煤礦山勘測設計有限責任公司第二節(jié) 采區(qū)通風一、22采區(qū)通風采區(qū)需風量計算方法依據(jù)《煤礦安全規(guī)程》和《采礦工程設計手冊》，按照生產能力210kt/a進行配風，按1個回采工作面，1個瓦斯抽采準備工作面和2個掘進工作面（1個機掘工作面，1個炮掘工作面）配風。 二、22采區(qū)總需風量計算按井下同時工作的最多人數(shù)需要風量計算Q=4NK式中： N——井下同時工作的最多人數(shù)，人； 4——每人每分鐘供風標準，m3/； K——礦井通風系數(shù)，包括礦井內部漏風和分配不均勻因素。Q=461 == m3/s按采煤、掘進、硐室及其它地點實際需要風量進行計算Q=（∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q它）K通式中：∑Q采、∑Q掘、∑Q硐、∑Q它——分別為采煤工作面、掘進工作面、獨立通風硐室及其它行人、維修巷道所需風量的總和，m3/ min；K——礦井通風系數(shù)，包括礦井內部漏風和分配不均勻因素。（1）采煤工作面需風量計算①按瓦斯（或二氧化碳）涌出量計算Q采=100q采（1η）Kc式中 Q采——采煤工作面需風量，m3/min；q采——采煤工作面絕對瓦斯涌出量，m3/min；Kc——工作面瓦斯涌出不均衡系數(shù)，；η——回采工作面瓦斯抽采率，40%。經計算，采煤工作面Q采為794m3/min。②按工作人員數(shù)量計算Q采=4 nc式中： 4——每人每分鐘供風標準，m3/；nc——采煤工作面同時工作的最多人數(shù)，取25人。經計算，采煤工作面Q采為100m3/min。③按工作面溫度計算Q采=60VcScKi式中：Vc——回采工作面適宜風速，；Sc——回采工作面平均有效斷面，按最大和最小控頂有效斷面的平均值計算。 Ki ——工作面長度系數(shù)。經計算， C19煤層采煤工作面Q采為393m3/min，CC24下煤層采煤工作面Q采為494m3/min。④按風速驗算根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，最高風速為4m/s的要求進行驗算。15SC≤Q采≤240SC式中：SC——回采工作面平均有效斷面，經計算，采煤工作面巷道允許通過的風量為53m3/min～840/min，經驗算，所配風量風速符合《煤礦安全規(guī)程》要求。綜上計算，采煤工作面取以上計算風量的最大值為794m3/min。瓦斯抽采準備工作面按采煤工作面風量50%計算配風取397 m3/min。 （2）掘進工作面需風量計算①按瓦斯（或二氧化碳）涌出量計算Q采=100q掘kd式中：Q掘——掘進工作面供風量，m3/min；q掘——掘進工作面平均絕對瓦斯涌出量，m3/min。kd ——掘進工作面瓦斯涌出不均衡系數(shù)，；經計算，機掘工作面Q掘為68m3/min，炮掘工作面Q掘為38m3/min。②按炸藥使用量計算Q掘=25 Aj式中：Aj——掘進工作面一次使用最大炸藥量，取10㎏；經計算，每個工作面Q掘為250m3/min。③按局部通風機吸風量計算Q掘=QfIkf式中：Qf——掘進工作面局部通風機額定風量，機掘取280 m3/min，炮掘取190 m3/min； I——掘進工作面同時運轉的局部通風機臺數(shù)，取1臺； kf——風量備用系數(shù)。經計算，機掘工作面Q掘為401m3/min；炮掘工作面Q掘為272m3/min。④按工作人員數(shù)量計算Q掘=4 nj式中：4——每人每分鐘供風標準，m3/；nj——掘進工作面同時工作的最多人數(shù)，均取7人。經計算，每個工作面Q掘為28m3/min。⑤按風速驗算按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定煤巷掘進工作面的風量應滿足：15Sj≤Q采≤240Sj式中：Sj——掘進工作面巷道過風斷面，m2。經計算，～1800m3/min。掘進工作面取以上計算風量的最大值機掘取401m3/min，炮掘取272 m3/min，經驗算，所配風量符合要求。（3）硐室配風量計算該采區(qū)井下需獨立配風硐室為采區(qū)變電所。礦井采區(qū)變電所、采區(qū)絞車房為獨立供風硐室為獨立供風硐室，按變電所運行的變壓器發(fā)熱量進行計算：式中：Q硐變——采區(qū)變電所供風量, m3/min；3600——熱功當量，1Kwh=3600kJ；∑W——井下為采煤機等設備供電采用移動變壓器供電，采區(qū)變電所中運行電器總功率按照全年最大700Kw計算；θ—— 變壓器發(fā)熱系數(shù)，；ρ——空氣密度，㎏/ m3；Cp——空氣的定壓氣熱， kJ/㎏K；Δt——采區(qū)變電所進回風溫差，本礦采區(qū)變電所進回風溫差取5℃。經計算，礦井采區(qū)變電所配風量Q硐變?yōu)?40m3/min，采區(qū)絞車房配風120 m3/min。（4）其它維修、行人巷道配風量計算礦井初期需獨立通風的底板抽放巷，維修、行人巷道等共配風∑Q它為900m3/min。22采區(qū)總需風量為：Q1=（7941＋3971＋4011＋272＋260＋900）= =根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，礦井總進風量應選以上風量計算方法中的最大值，因此，采區(qū)總需風量為61m3/s。三、采區(qū)風量分配采煤工作面：1= m3/s抽采工作面：1= m3/s 掘進工作面：1＋1= m3/s 硐 室： m3/s 底板抽放巷及其他行人通風巷道： m3/s合計： m3/s。威鑫煤礦22采區(qū)方案設計采區(qū)供電第六章 采區(qū)供電一、供電系統(tǒng)㈠ 供電電源目前威鑫煤礦10kV變電所兩回電源分別來自西湖35/10kV變電站母線I段和II段，電源可靠。威鑫煤礦+850m水平22采區(qū)為目前11采區(qū)的接替，22采區(qū)生產后，11采區(qū)僅部分設備為維護生產用，故在井下中央變電所母線I、II段分別增加1臺高壓配電裝置，22采區(qū)電源取自中央變電所10kV母線不同母線段，70型，+850m運輸大巷引入22采區(qū)變電所，再引到各工作面，詳見22采區(qū)配電系統(tǒng)圖（一）、22采區(qū)配電系統(tǒng)圖（二）、22采區(qū)配電系統(tǒng)圖（三）(圖F12010092610F12010092610F120100926103)。㈡ 電力負荷22采區(qū)用電設備總臺數(shù)：44臺，工作34臺。22采區(qū)用電設備總容量：1683kW22采區(qū)總有功功率：22采區(qū)總無功功率：1094kVar22采區(qū)總視在功率：1369kVA22采區(qū)補償前功率因素：22采區(qū)補償容量：750kvar22采區(qū)補償后功率因素：22采區(qū)噸煤電耗： 電力負荷統(tǒng)計見表611。威鑫煤礦22采區(qū)方案設計采區(qū)供電㈢ 井下供電礦井井下供電電壓為10kV，1140V，660V，127V四種電壓等級。架線機車為采用特殊防爆蓄電池機車。井下中央變電所內兩段母線上各自增加一臺10KV高壓配電裝置，型號為PJG630/10型，額定電流為400A，經+850m水平運輸大巷引至22采區(qū)變電所，370mm2 ，；再經22采區(qū)變電所引到+860m各采掘工作面，325mm2 。22采區(qū)變電所內分別布置11臺高壓配電裝置，其中兩臺進線，一臺聯(lián)絡，饋出回路中一回專供局部通風機，一臺供掘進，兩臺采煤，一臺機車充電，一臺所用，兩臺備用。2回供回采煤工作面：綜采工作面運輸巷用KBSGZY500/10/。另一回供回風巷KBSGZY200/10/。1回供掘進工作面：2277工作面回風巷和2278工作面回風巷掘進分別用KBSGZY315/10/，再串接到KBSGZY500/10/。局部通風機專用移動變電站：掘進工作面共用采用一臺KBSGZY100/10/，備用電源取自工作面回路。二、高壓、低壓防爆開關選擇，變壓器配置㈠ 高壓防爆開關選擇根據(jù)礦井高瓦斯情況選用PJG630/10 []/5高壓真空配電裝置共計13臺，其中中央變電所2臺，22采區(qū)11臺，詳見22采區(qū)配電系統(tǒng)(圖F120100926101~03)。㈡ 低壓防爆開關選擇低壓饋電開關選用KBZ[]/660（1140）型真空饋電開關共計21臺；低壓控制開關選用QJZ系列共計38臺。㈢ 變壓器設備選擇所變選用KBSG[]型變壓器，其余選用KBSGZY型移動變壓器。采掘變壓器除采煤機、刮板運輸機電壓為1140V外，其余設備均采用660V。三、高、低壓電纜選擇㈠ 電纜選型： 井下中央變電所引至22采區(qū)變電所，低壓電纜選用銅芯橡套電纜，綜掘、綜采采用專用電纜（）。煤電鉆電纜選用UZ型煤電鉆專用電纜，照明、信號選用UY型電纜，其余電纜選用U型。㈡ 高壓電纜截面按經濟電流密度選擇，以允許電壓損失、短路熱穩(wěn)定校驗。低壓電纜截面按許用電流選擇，以正常工作時電壓損失、短路保護裝置靈敏度校驗。四、采掘工作面供電設計第一部分：2277工作面炮掘和2278工作面綜掘供電設計。㈠ 確定供電方式、電壓等級。采用干線式供電；低壓動力電源采用660V。手持式電氣設備、固定照明采用127V。遠方操作及控制采用36V。㈡ 計算工作面同時工作設備負荷電力負荷統(tǒng)計（見表611電力負荷統(tǒng)計表）工作面運輸巷、回風巷同時工作設備總負荷詳見配電系統(tǒng)圖供電詳見配電系統(tǒng)圖。㈢ 進行設備、電纜選型計算，繼電保護整定計算。設備選擇選擇原則：根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，各種不同類型的礦用低壓開關，應按沼氣等級和有無煤（巖）爆炸危險及其使用地點的通風條件確定。⑴ 起動器的額定電壓，必須大于或等于受控制電動機的額定電壓。⑵ 起動器的額定電流，必須大于或等于受控制電動機的額定電流。⑶ 起動器的進出線及控制喇叭口內徑必須符合連接電纜的最大外徑。⑷ 起動器必須具有良好的隔爆性能及可靠的過載、短路和漏電閉鎖裝置。電纜選型計算⑴ 選擇原則① 保證供電質量V≮。② 保證正常工作時的熱穩(wěn)定性：長期容許電流≥實際電流。③ 足夠的機械強度。④ 足夠的起動力距。 ⑵ 選擇方法① 對向移動設備供電的支線電纜截面按機械強度選擇不需要校驗。② 對向固定或不經常移動設備供電的低壓支線電纜應按長時允許電流選, 長期容許電流＞實際電流也不需校驗。⑶ 低壓電纜的選擇① 線路上實際流過的電流I11= =I12==200AL11號電纜選擇70mm2橡套電纜150m.L12號電纜選擇50mm2橡套電纜200m.② 按電纜長時允許電流校驗：電纜長時允許電流校驗見表641表641　　　　　　　　　　電纜長時允許電流校驗表電纜型號長時允許電流A電纜實際電流A是否合格備注70mm2（L11）210合格70mm2（L12）210200合格短路電流計算及控制開關整定計算⑴ 短路電流計算短路回路各元件的阻抗計算：① 電源系統(tǒng)的電抗 ② 移動變壓器的阻抗③ 高壓干線電纜的阻抗：④ 掘進機支線電纜的阻抗：⑤ 皮帶機支線電纜的阻抗：⑥ 各點短路電流計算：A、高壓開關柜I1d1點：兩相短路電流：B、移動變壓器I1d2點：短路回路總阻抗：兩相短路電流：C、掘進機支線I12d3點：短路回路總阻抗：兩相短路電流：⑵ 保護裝置整定值計算① 高壓開關保護裝置整定短路保護整定：取校驗靈敏度:滿足要求② 配電點真空饋電開關保護裝置整定過負荷保護裝置按實際控制負荷來整定：取短路保護裝置整定：取校驗靈敏度: 滿足要求第二部分：22910綜采工作面供電設計。㈠ 確定供電方式、電壓等級。采煤機、刮板運輸機采用1140V電壓，其余動力電源采用660V。手持式電氣設備、固定照明采用127V。遠方操作及控制采用36V。㈡ 計算工作面同時工作設備負荷電力負荷統(tǒng)計（見表611電力負荷統(tǒng)計表）工作面同時工作設備總負荷詳見配電系統(tǒng)圖供電詳見配電系統(tǒng)圖。㈢ 進行設備、電纜選型計算，繼電保護整定計算。 設備選擇：選擇原則：根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，各種不同類型的礦用低壓開關，應按沼氣等級和有無煤（巖）爆炸危險及其使用地點的通風條件確定。⑴ 起動器的額定電壓，必須大于或等于受控制電動機的額定電壓。⑵起動器的額定電流，必須大于或等于受控制電動機的額定電流。⑶ 起動器的進出線及控制喇叭口內徑必須符合連接電纜的最大外徑。⑷ 起動器須有良好的隔爆性能及可靠的過載、短路和漏電閉鎖裝置。電纜選型計算⑴ 選擇原則① 保證供電質量V≮② 保證正常工作時的熱穩(wěn)定性：長期容許電流≥實際電流③ 足夠的機械強度④ 足夠的起動力距，⑵ 選擇方法 ① 對向移動設備供電的支線電纜截面按機械強度選擇不需要校驗。② 對向固定或不經常移動設備供電的低壓支線電纜應按長時允許電流選, 長期容許電流＞實際電流也不需校驗。⑶ 低壓電纜的選擇① 線路上實際流過的電流I21= =I22==I23= =I24==I3==L21號電纜選擇50mm2橡套電纜80m.L22號電纜選擇70mm2橡套電纜50m.L23號電纜選擇