【導讀】本設計是根據(jù)河南省義煤集團義安礦井的實際情況進行的礦井通風設計。傾向，礦井涌水量不大。礦井采用兩水平上、下山開拓，第一水平為-50m水平。采用走向長壁采煤。產(chǎn)系統(tǒng)和各生產(chǎn)環(huán)節(jié)之間的相互聯(lián)系和制約關系進行了有關說明。中，盡量采用先進的技術和設備，提高礦井的機械化裝備水平和生產(chǎn)效率。

　　

【正文】 Tab. 341 wellbore characteristics 井筒名稱 主井 副井 風井 井口坐標 X（ m） 38449112 38449084 38447201 Y（ m） 3818535 3818500 3818644 Z（ m） 用途 提煤 提料、矸、人、進風 回風 提升設備 8t 箕斗 雙層四車罐籠 —— 井筒傾角（176。） 90 90 90 斷面形狀 圓 圓 圓 支護方式 混凝土砌碹壁 混凝土砌碹壁 混凝土砌碹壁 井筒壁厚（ mm） 基巖段： 350 凍結段： 700 基巖段： 400 凍結段： 800 300 提升方位角（176。） 71 52 —— 井筒深度（ m） 斷面積 凈（ m2 ） 掘（ m2 ） 井底車場及硐室 井底車場是連接礦井主要提升井筒和井下主要運輸巷道的一組巷道和硐室的總稱。它聯(lián)系著井筒提升和井下運輸兩大生產(chǎn)環(huán)節(jié)，為提煤、提矸、下料、供電和升降人員等各項工作服務。 井底車場首先必須保證礦井生產(chǎn)所需要的運輸能力，并應滿足礦井不斷持續(xù)增產(chǎn)的需要。為此，井底車場的設計通過能力應大于礦井生產(chǎn)能力 30～ 50﹪。其次，在滿足井底車場通過能力的前提下應盡量減少其掘砌體積，而且井底車場應便于管理和安全操車。 . . 井底車場線路包括存車線和行車線。存車線為存放空、重車輛的線路，它由主井重車線、主井空車線、副井重車線、副井空車線及材料車線組成。 行車線為調(diào)度空、重車輛的線路，如連接主、副井空、重車線的繞道和調(diào)車線。副井馬頭門線路也用于行車線。 除上述主要線路外，在井底車場內(nèi)還有一些輔助線路， 如通往各硐室的專用線路和硐室內(nèi)鋪設的線路。 從礦車在井底井場內(nèi)的運行特點看，井底車場有兩大類，即環(huán)形式和折返式。 本礦井設計年產(chǎn)量為 ， 根據(jù)以上車場形式選擇的原則和本設計礦井的實際情況。確定礦井的井底車場形式為立井刀式環(huán)形井底車場， 通過能力較大。 車場形式 如下 所示 。 車場設計基本參數(shù) 主井凈直徑 ，裝備有一對 8t箕斗，副井凈直徑 ，裝備一對 雙層四車罐籠。 礦井為高瓦斯礦井，最大 瓦斯 含量 ，礦井總進風量。 當運輸大巷采用列車運行時，主、副井空重車線長度應符合《設計規(guī)范》規(guī)定：主井空、重車線長度應能夠容納 ～ 2列車，副井進、出車線長度，應能夠容納 1～ 列車。材料車線應能夠容納 10個以上材料車到一列車。 井底車場線路由直線線路和連接部分所組成，連接部分包括曲線線路和道岔。直線線路就是指存車線和行車線以及調(diào)車線。本礦井主要運輸大巷采用 皮帶運輸機。 輔助運輸采用 型 噸固定廂式礦車運輸，其尺寸為 2400 1050 1200。 由于該礦屬高瓦斯礦井， 電機 車選用 XK86/1101A 型蓄電池 式電機車，其尺寸為 4500 1060 1550。每列車 21 節(jié)車廂。 . . 線路總平面布置設計 (1)井筒相互位置的計算 本井田地表地勢平坦，井筒位置基本不受地表限制，根據(jù)有關規(guī)程規(guī)定和需要，取兩井筒垂直存車線的方向的距離為 45m。 (2)井底車場各存車線長度確定 1） 副井空、重車線 L=mnL 1+L2+L3 （ 351） 式中： L—— 存車線長度， m； m—— 列車數(shù) n—— 每列礦車數(shù) L1—— 一輛礦車長度， m； L2—— 電機車長度， m； L3—— 電機車制動距離，一般取 12～ 15m 代入數(shù)據(jù) L= 21 ++14=。 考慮富余能力取 95m。 2） 材料車線 L=nL 1 （ 352） 式中： n—— 礦車數(shù) L1—— 一輛礦車長度， m 代入數(shù)據(jù) L=15 =。 考慮富裕能力在這里取 55m. 3） 調(diào)車線 L=mnL 1+L2 （ 353） 式中： L—— 調(diào)車線長度， m； m—— 列車數(shù) n—— 每列礦車數(shù) L1—— 一輛礦車長度， m； L2—— 電機車長度， m； 代入數(shù)據(jù) L= 21 += 考慮富裕能力在這里取 80m. (3)計算副井馬頭門線路及主井卸載站線路長度。 . . 參考《 煤礦 礦井 采礦 設計手冊》中的有關章節(jié)內(nèi)容和本礦井實際情況，可以使用通用設計中的線路布置，具體線路布置見下圖： 馬頭門的長度 L可有下式進行計算確定： 39。2L a b c d e f e j h i? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 基本軌起點警沖標搖臂中心線基本軌起點單式阻車器復式阻車器 圖 351 馬頭門線路布置 Fig. 351 layout lines Ingate a—— 復式阻車器的前輪擋到對稱道岔基本軌起點之間的距離通常取 。 b—— 基本軌起點至對稱道岔連接系統(tǒng)的末端之間的距離，起長度取決于對稱道岔的型號， b＝ 5848mm。 c—— 對稱道岔連接系統(tǒng)的末端與單式阻車器輪擋面之間的距離取 3800mm。 d—— 單式阻車器輪擋面至搖臂軸中心線的距離取 。 e、 e180。—— 搖臺的搖臂長度 e、 e180。＝ 。 f—— 罐籠長度，取 4360mm。 J—— 出車方向搖臺臂軸中心線對稱道岔連接系統(tǒng)的 末端之間的距離通?！?。 h—— 緩和線長度，取 。 i—— 基本軌起點到單開岔開行線路連接系統(tǒng)終點的長度取 1839mm。 由此：可計算出 L0=40500mm。 (4)選擇軌型、彎道曲率半徑及道岔，并計算車場各部分道岔及彎道的聯(lián)接系統(tǒng)尺寸。 道岔選用道岔的具體情況如表 351 所示： . . 表 351 道岔一覽表 Tab. 351 List Turnout 名稱 項目 α a b L DK630515 11176。18′36″ 3967 4333 8300 DC630515 18176。26′06″ 2560 2852 5375 DX63041514 11176。18′36″ 3967 4333 14934 1） 單開道岔非平行線路聯(lián)接 已知： 道岔 DK630515， a＝ 2560mm， b＝ 2852mm， α＝ 18176。 26? 06?， R＝ 15000mm， δ＝ 77176。 18? 36? 。 查表得： m＝ 12060mm， n＝ 12060mm， H＝ 11779mm， T＝ 9795mm， Kp＝ 17354mm。 單開道岔非平行線路聯(lián)接如圖 352。 基本起軌點 圖 352 單開道岔非平行線路聯(lián)接 Fig. 352 Turnout single link nonparallel lines 2） 單開道岔平行線路聯(lián)接 已知：道 DK630515， a＝ 2560mm， b＝ 2852mm，α＝ 18176。 26? 06?， R＝15000mm，δ＝ 77176。 18? 36?。 查表得： ： m＝ 27485mm， n＝ 27485mm， L＝ 9700mm， T＝ 9795mm， Kp＝ 17354mm。 單開道岔平行線路聯(lián)接如圖 353。 基本軌起點. . 圖 353 單開道岔平行線路聯(lián)接 Fig. 353 Turnout parallel singleline link 3） 渡線道岔線路聯(lián)接 已知：道岔 DX63041514， a＝ 3967mm， b＝ 4333mm，α＝ 11176。18?36? ， S＝ 1400mm。 查表得： L=14934mm, T=1400mm, L0=7000mm。 渡線道岔線路聯(lián)接如圖 354。 基本軌起點基本軌起點 圖 354 渡線道岔線路聯(lián)接 Fig. 354 line connecting point crossover 4） 對稱道岔線路連接 基本軌起點 . . 圖 355 對稱道岔線路連接 Fig. 355 symmetric switch connections 已知：道岔 DC630515， α= 18176。26?06? ， a=2560mm， b=2852mm， R=5375mm。 則： m=8179mm n=6952mm L=7122mm Kp=24000mm (5)井底車場線路總平面布置 井底車場設計 總平面圖 的布置形式見圖 356。 圖 356 井底車場設計 總平面 圖 Fig. 356 shaft design of the overall plan 井底車場通過能力計算 本礦的設計由于采用的是刀式車場，主要設計為副井的車場形式，副井主要擔負運送矸石和材料，大巷南北兩翼布置，在運輸矸石和材料的重車段采用頂推式進出車的調(diào)車方式。運輸大巷的煤直接由皮帶運入井 底煤倉。矸石列車在副井重車線機車分離以后，電機車經(jīng)機車繞道至副井空車線牽引空車經(jīng)繞道出井 底車場。材料的運行路線與矸石空車相同。 本車場運煤通過膠帶輸送機運送，不需要礦車，因此只需要計算輔助運輸時礦車的運行圖表和調(diào)度圖表。 車場區(qū)段劃分見圖 357。 . . 1 28 35 467 圖 357 車場區(qū)段劃分圖 Fig. 357 Fig. yard section divided 矸石列車在車場各個區(qū)段內(nèi)的作業(yè)程序及時間見表 352。 表 352 矸石列車調(diào)車作業(yè)程序及時間 Tab. 352 waste shunting trains operating procedures and time 序 號 作業(yè)名稱 運行距離（ m） 運行速度 (m/s) 所需時間 (s) 各區(qū)段的時間 (s) 1 列車 1號道岔到 2號道岔不停車解體 45 Ⅰ 45 2 機車摘鉤 20 Ⅰ 20 3 機車過二號道岔 換向至③ 35 Ⅱ 4 單機運行 45 Ⅳ 45 5 單機換向過一號 道岔 18 12 Ⅳ 12 6 掛鉤起動 20 Ⅰ 20 7 頂列車 80 80 Ⅰ 80 8 頂矸石車 89 Ⅱ 89 9 摘鉤換向 20 Ⅱ 20 10 單機運行 29 20 Ⅱ 20 11 換向單機運行 20 26 Ⅱ 26 12 單機運行 258 104 Ⅲ 104 13 掛鉤起動換向 20 Ⅲ 20 14 拉空列車 258 104 Ⅲ 104 15 拉空列車 75 38 Ⅱ 38 16 拉空列車 45 Ⅳ 45 17 合 計 列車調(diào)度表見圖 358。 . . 圖 358 矸石列車調(diào)度圖表 Fig. 358 scheduling chart waste train 確定井底車場 各 硐室位置 (1)主井系統(tǒng)硐室 1）井底煤倉：井下煤倉上接膠帶輸送機，下連箕斗裝載硐室。通常為一條較寬的傾斜巷道，其中分成兩個隔間，一個用以存煤，另一個為人行通道。近年來，也有些礦井采用了垂直式煤倉。容量按兩小時輸送機的運送量取值， 500t。 2）箕斗裝載硐室：其內(nèi)安設箕斗裝載設備，將煤倉之煤按定量裝入箕斗。本硐室上 接煤倉，并與立井井簡直接相連，一般情況下位于井底車場水平之下。 3）主井清理撤煤硐室及斜巷：箕斗裝裁時，部分煤炭撤落到井底。為了清理需設置清理撤煤硐室，其中安設提升絞車，并經(jīng)清理斜巷將礦車或小箕斗送入井底。清出的煤炭提升至運輸水平，然后由礦車運至副井送到地面。 4）主井井底小水泵房：為了清理撤煤和防止箕斗裝載設備被水淹沒，必須及時排除井底積水。通常在清底設備之下或其附近，于井筒一側開一小泵房，安設兩臺水泵，一臺工作，一臺備用。井底積水排入井底車場巷道的水溝中，再流入水倉。 (2)副井系統(tǒng)硐室 1）馬頭門： 它是副井井簡與車場巷道相連接的部分。材料、設備和人員都要通過它進出罐籠。在馬頭門附近為便于礦車進出罐籠，要安設推車機、阻車器等設備。 2）中央變電所：中央變電所硐室是全礦井下電力總配電站，為了節(jié)約輸入，輸出電纜線，配電均衡，安裝維護方便和便于提供新鮮風流等目的，宜將變電所置于副井與井底車場連接的附近。 . . 變電所必須采用不燃性材料支護，如選用混凝土或料石砌碹，條件許可也可采用不燃性錨噴支護。 硐室必須設置易關閉的既防水又防火的密閉門，門內(nèi)可設向外開的鐵珊門，但不能妨礙門的關閉。從硐室出口防火門起 5 米內(nèi)的巷道應砌 碹或用其它不然性材料支護。