【導(dǎo)讀】本設(shè)計(jì)是根據(jù)河南省義煤集團(tuán)義安礦井的實(shí)際情況進(jìn)行的礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)。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(guān)系進(jìn)行了有關(guān)說明。中，盡量采用先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，提高礦井的機(jī)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(fēng)井 井口坐標(biāo) X（ m） 38449112 38449084 38447201 Y（ m） 3818535 3818500 3818644 Z（ m） 用途 提煤 提料、矸、人、進(jìn)風(fēng) 回風(fēng) 提升設(shè)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(hù)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(jié)段： 700 基巖段： 400 凍結(jié)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(yùn)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(yùn)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(xiàng)工作服務(wù)。 井底車場首先必須保證礦井生產(chǎn)所需要的運(yùn)輸能力，并應(yīng)滿足礦井不斷持續(xù)增產(chǎn)的需要。為此，井底車場的設(shè)計(jì)通過能力應(yīng)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(yīng)盡量減少其掘砌體積，而且井底車場應(yīng)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(shè)的線路。 從礦車在井底井場內(nèi)的運(yùn)行特點(diǎn)看，井底車場有兩大類，即環(huán)形式和折返式。 本礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為 ， 根據(jù)以上車場形式選擇的原則和本設(shè)計(jì)礦井的實(shí)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(shè)計(jì)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(jìn)風(fēng)量。 當(dāng)運(yùn)輸大巷采用列車運(yùn)行時(shí)，主、副井空重車線長度應(yīng)符合《設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：主井空、重車線長度應(yīng)能夠容納 ～ 2列車，副井進(jìn)、出車線長度，應(yīng)能夠容納 1～ 列車。材料車線應(yīng)能夠容納 10個(gè)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(yùn)輸大巷采用 皮帶運(yùn)輸機(jī)。 輔助運(yùn)輸采用 型 噸固定廂式礦車運(yùn)輸，其尺寸為 2400 1050 1200。 由于該礦屬高瓦斯礦井， 電機(jī) 車選用 XK86/1101A 型蓄電池 式電機(jī)車，其尺寸為 4500 1060 1550。每列車 21 節(jié)車廂。 . . 線路總平面布置設(shè)計(jì) (1)井筒相互位置的計(jì)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(guān)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(jī)車長度， m； L3—— 電機(jī)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(jī)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(jì)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(shè)計(jì)手冊》中的有關(guān)章節(jié)內(nèi)容和本礦井實(shí)際情況，可以使用通用設(shè)計(jì)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(jìn)行計(jì)算確定： 39。2L a b c d e f e j h i? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 基本軌起點(diǎn)警沖標(biāo)搖臂中心線基本軌起點(diǎn)單式阻車器復(fù)式阻車器 圖 351 馬頭門線路布置 Fig. 351 layout lines Ingate a—— 復(fù)式阻車器的前輪擋到對稱道岔基本軌起點(diǎn)之間的距離通常取 。 b—— 基本軌起點(diǎn)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(diǎn)到單開岔開行線路連接系統(tǒng)終點(diǎn)的長度取 1839mm。 由此：可計(jì)算出 L0=40500mm。 (4)選擇軌型、彎道曲率半徑及道岔，并計(jì)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(xiàng)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(diǎn) 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(diǎn). . 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(diǎn)基本軌起點(diǎn) 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(diǎn) . . 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(shè)計(jì) 總平面圖 的布置形式見圖 356。 圖 356 井底車場設(shè)計(jì) 總平面 圖 Fig. 356 shaft design of the overall plan 井底車場通過能力計(jì)算 本礦的設(shè)計(jì)由于采用的是刀式車場，主要設(shè)計(jì)為副井的車場形式，副井主要擔(dān)負(fù)運(yùn)送矸石和材料，大巷南北兩翼布置，在運(yùn)輸矸石和材料的重車段采用頂推式進(jìn)出車的調(diào)車方式。運(yùn)輸大巷的煤直接由皮帶運(yùn)入井 底煤倉。矸石列車在副井重車線機(jī)車分離以后，電機(jī)車經(jīng)機(jī)車?yán)@道至副井空車線牽引空車經(jīng)繞道出井 底車場。材料的運(yùn)行路線與矸石空車相同。 本車場運(yùn)煤通過膠帶輸送機(jī)運(yùn)送，不需要礦車，因此只需要計(jì)算輔助運(yùn)輸時(shí)礦車的運(yùn)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(gè)區(qū)段內(nèi)的作業(yè)程序及時(shí)間見表 352。 表 352 矸石列車調(diào)車作業(yè)程序及時(shí)間 Tab. 352 waste shunting trains operating procedures and time 序 號 作業(yè)名稱 運(yùn)行距離（ m） 運(yùn)行速度 (m/s) 所需時(shí)間 (s) 各區(qū)段的時(shí)間 (s) 1 列車 1號道岔到 2號道岔不停車解體 45 Ⅰ 45 2 機(jī)車摘鉤 20 Ⅰ 20 3 機(jī)車過二號道岔 換向至③ 35 Ⅱ 4 單機(jī)運(yùn)行 45 Ⅳ 45 5 單機(jī)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(jī)運(yùn)行 29 20 Ⅱ 20 11 換向單機(jī)運(yùn)行 20 26 Ⅱ 26 12 單機(jī)運(yùn)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(jì) 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(jī)，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(gè)隔間，一個(gè)用以存煤，另一個(gè)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(shí)輸送機(jī)的運(yùn)送量取值， 500t。 2）箕斗裝載硐室：其內(nèi)安設(shè)箕斗裝載設(shè)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(shí)，部分煤炭撤落到井底。為了清理需設(shè)置清理撤煤硐室，其中安設(shè)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(yùn)輸水平，然后由礦車運(yùn)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(shè)備被水淹沒，必須及時(shí)排除井底積水。通常在清底設(shè)備之下或其附近，于井筒一側(cè)開一小泵房，安設(shè)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(shè)備和人員都要通過它進(jìn)出罐籠。在馬頭門附近為便于礦車進(jìn)出罐籠，要安設(shè)推車機(jī)、阻車器等設(shè)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(hù)方便和便于提供新鮮風(fēng)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(hù)，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(hù)。 硐室必須設(shè)置易關(guān)閉的既防水又防火的密閉門，門內(nèi)可設(shè)向外開的鐵珊門，但不能妨礙門的關(guān)閉。從硐室出口防火門起 5 米內(nèi)的巷道應(yīng)砌 碹或用其它不然性材料支護(hù)。