【正文】 ② 低壓干線電纜截面的選擇及校驗(yàn)： a、 機(jī)運(yùn) 前兩部膠帶輸送機(jī)及 341材料道 a)機(jī)運(yùn)第一部膠 帶輸送機(jī)，電動(dòng)機(jī)功率為 2 30kw，供電長(zhǎng)度為145m，其電源支線負(fù)荷為 60kw，額定電流為： AU PINjp 60cos31 ??????? ? 根據(jù)電纜的安全載流量，選用銅芯 16mm2阻燃電纜即可滿足要求，考慮線路損耗，選用 35mm2阻燃電纜，則電源支路壓降為： VU RPU Njp ??????? b)(機(jī)運(yùn)第二部膠帶輸送機(jī)，電動(dòng)機(jī)功率為 1 ，供電長(zhǎng)度為 45m，其電源支線負(fù)荷為 ，額定電流為： AU PINjp ??????? ? 根據(jù)電纜的安全載流量，選用銅芯 4mm2阻燃電纜即可滿 45 足要求，為降低供電線路電壓降損失，選用銅芯 10mm2阻燃電纜，則電源支路壓降為： VU RPU Njp ??????? b、 341 材料道： a)煤層注水泵，電動(dòng)機(jī)功率為 4kw，供電長(zhǎng)度為 40m，其電源支線負(fù)荷為 4kw，額定電流為： AU PIN 4c os3注 ??????? ? 根據(jù)電纜的安全載流量，選用銅芯 4mm2阻燃電纜即可滿足要求，為降低供電線路電壓降損失，選用銅芯 10mm2阻燃電纜，則電源支路壓降為： VU RPUN 04 ??????? ? b)液壓泵，電動(dòng)機(jī)功率為 37kw，供電長(zhǎng)度為 80m，其電源支線總負(fù)荷為 41kw（ 4+37），額定電流為： AU PIN 3 41c o s3液 ??????? ? ? 根據(jù)電纜的安全載流量，選用銅芯 10mm2阻燃電纜即可滿足要求，為降低供電線路電壓降損失，選用銅芯 16mm2阻燃電纜，則電源支路壓降為： VU RPUN ??????? ? c)小絞車，電動(dòng)滾筒功率為 25kw，供電長(zhǎng)度為 5m，其電源支線總負(fù)荷為 66kw（ 25+41），額定電流為： 46 AU PIN 3 66c o s3絞 ??????? ? ? 根據(jù)電纜的安全載流量，選用銅芯 16mm2阻燃電纜即可滿足要 求，為降低供電線路電壓降損失，選用銅芯 25mm2阻燃電纜，則電源支路壓降為： VU RPUN ??????? ? c、 在 341 材料道入口處安設(shè)一臺(tái) KBZ2400型智能饋電開關(guān)，并安設(shè)照明信號(hào)綜保一臺(tái) 4kvA，供電長(zhǎng)度為 110m，其電源支線總負(fù)荷為 70kw（ 66+4），額定電流為： AU PIN 3 70c o s3材 ??????? ? ? 根據(jù)電纜的安全載流量，選用銅芯 16mm2阻燃電纜即可滿足要求，為降低供電線路電壓降損失，選用銅芯 35mm2阻燃電纜，則電源支路壓降為： VU RPUN ??????? ? 100 變電所安設(shè)一臺(tái) KBZ2400智能饋電開關(guān)，作為機(jī)運(yùn)前兩部膠帶輸送機(jī)、 341 材料道饋電開關(guān)的總饋電開關(guān)，饋出電源干線長(zhǎng)度為 5 米，總負(fù)荷為 60++70=；運(yùn)輸設(shè)備綜合需用系數(shù) KX取 ，其主干線正常工作電流為 AU PKINX ??? ???? ?? ? ? 根據(jù)電纜的安全載流量，選用銅芯 25mm2阻燃電纜即可滿足要求，為減小供電線路的壓降，選用銅芯 50mm2阻燃電纜，則電源干線壓降 47 為： VU RPKUNX ????????? ? 100 變電所 1供電變壓器為 KBSG200/6, 該變壓器總負(fù)荷為 , ，綜合需用系數(shù)取 Kx= 查資料， KBSG200/6變壓器， Rb= Xb= 取 COSφ pj＝ 則 tgφ pj = Pbs = Kx∑ Pe = ＝ Qbs =Pbs tgφ pj = ＝ 所以△ Ub = Ue XQRP bbsbsb ??? ＝ ??? ＝ 6V 所以，△ U= +8++++7++6= . 100 變電所 供電線路末端 （ 341 材料道煤層注水泵處） 實(shí)際電壓為： U 實(shí) =U△ U== 通過(guò)計(jì)算 機(jī)運(yùn)前兩部膠帶輸送機(jī)、 325 材料道 供電電纜截面選擇及壓降滿足要求。 ⑶ 高、低壓電纜截面選擇計(jì)算 ①
高壓電纜截面的選擇及壓降校驗(yàn)： a、 按最大負(fù)荷選擇電纜截面： AUSINMM 2563 ???? 43 式中： SSM? —— 變電所總視在功率。 42 ⑵ 電纜長(zhǎng)度的確定： 電纜長(zhǎng)度應(yīng)考慮敷設(shè)時(shí)的垂度余量，即： XZ LL a? 式中： ZL —— 支路電纜的實(shí)際長(zhǎng)度， km； a —— 電纜敷設(shè)時(shí)對(duì)高壓電纜要求的系數(shù)，一般取 ；電纜敷設(shè)時(shí)對(duì)橡套電纜要求的 系數(shù)，一般取 。 41 采區(qū)負(fù)荷計(jì)算及變壓器容量的確定。分別采用 ZRMYJV223 50 型鎧裝電纜 2 條，沿 37 水平大巷和暗斜井井筒敷設(shè)至井下 100變電所，實(shí)現(xiàn)對(duì) 四采區(qū) 雙回路供電。 采區(qū)低壓供電系統(tǒng)的擬定原則 ⑴ 在保證供電安全可靠的前提下，力求所用的設(shè)備最省； ⑵ 原則上一臺(tái)啟動(dòng)器只能控制一臺(tái)設(shè)備； ⑶ 從變電所向各配電點(diǎn)或配電點(diǎn)到用電設(shè)備采用輻射式供電，上山及順槽運(yùn)輸機(jī)采用干線式供電； ⑷ 工作點(diǎn)配電點(diǎn)最大容量電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)器應(yīng)靠近配電點(diǎn)進(jìn)線； ⑸ 供電系統(tǒng)應(yīng)盡量避免回頭供電； ⑹ 局部通風(fēng)機(jī)和掘進(jìn)工作面中的電氣設(shè)備必須裝有風(fēng)電閉鎖裝置。 根據(jù)采區(qū)巷道布置，要使采區(qū)變電所能順利的通過(guò)運(yùn)輸平巷向整個(gè)采區(qū)的負(fù)荷中心（采煤工作面）進(jìn)行供電。 波 形 正常情況下，要求電力系統(tǒng)的供電電壓（或電流）的波形為正弦波，在電能的輸送和分配過(guò)程中不應(yīng)該使波形產(chǎn)生畸變，還應(yīng)注意負(fù)荷中諧波源（裝整流裝置等）的影響，必要時(shí)采取一定措施消除諧波的影響。 礦車自重： Qz=618 kg， 礦車載荷矸石或物料：QK=1800 kg 礦車運(yùn)行阻力系數(shù) f1=， 礦車載荷煤： QK=1000 kg 34 絞車最大靜張力： FZ1=16 kN， 鋼絲繩運(yùn)行阻力系數(shù)： f2= 選用絞車性能參數(shù)： 根據(jù)礦井現(xiàn)有設(shè)備，本著適用、經(jīng)濟(jì)的原則，決定選用 JD40 型調(diào)度絞車，其主要技術(shù)參數(shù)為： 型號(hào)： JD— 40 外層鋼絲繩最大靜張力： 16KN 外層鋼絲繩繩速 m/s： 鋼絲繩直徑 mm ： 16mm 卷筒尺寸 mm ：￠ 310 400 容繩量 m： 400 電動(dòng)機(jī)型號(hào) ： YBJ— 25 功率 kW ： 25KW 轉(zhuǎn)速 r/min ： 1470r/min 電壓 V： 380/660V 絞車重量 kg： 1450Kg 鋼絲繩性能參數(shù)： 采用光面普通鋼絲繩，結(jié)構(gòu)為 6 19＋ FC，公稱直徑 ，其公稱抗拉強(qiáng)度 1670MPa，鋼絲繩最小總破斷力： QS= kN，鋼絲繩繩重： p=選型計(jì)算： （ 1）、提升兩個(gè)矸石或物料車時(shí)最遠(yuǎn)點(diǎn) 靜拉力計(jì)算 Qb 根據(jù)公式： Qb=g[n1 (Qz + QK) ( sinα + f1cosα )]+[Lp( sinα + f2cosα )] =[2 (618+1800) (+ )]+[170 (+ )] = ＋ = 35 鋼絲繩安全系數(shù)計(jì)算 m 根據(jù)公式： m = QSQb = = 判斷：絞車額定牽引力 16KN實(shí)際提升時(shí)最 大靜張力＞ （符合要求） 鋼絲繩安全系數(shù) （ 2）、提升兩個(gè)煤車時(shí)最遠(yuǎn)點(diǎn)靜拉力計(jì)算 Qb 根據(jù)公式： Qb=g[n1 (Qz + QK) ( sinα + f1cosα )]+[Lp( sinα + f2cosα )] =[2 (618+1000) (+ )]+[170 (+ )] = ＋ = KN 鋼絲繩安全系數(shù)計(jì)算 m 根據(jù)公式： m = QSQb = = 15 判斷：絞車額定牽引力 16KN實(shí)際提升時(shí)最大靜張力 鋼絲繩安全系數(shù) 15 選型結(jié)論： 提升 1 輛矸石車或 2 輛煤車，選用 JD40 型調(diào)度絞車符合提升運(yùn)輸要求 附 圖 ： 四 采區(qū)提升運(yùn)輸系統(tǒng)圖 （圖 9） 第五節(jié) 采區(qū)供電系統(tǒng) 36 一 、 采區(qū)供電的要求 電壓允許偏差 電壓偏差計(jì)算公式如下： 電壓偏差＝額定電壓 額定電壓—實(shí)際電壓 100% 《電能質(zhì)量供電電壓允許偏差》（ GB 12325— 90）規(guī)定電力系統(tǒng)在正常 運(yùn)行條件下，用戶受電端供電電壓允許偏差值為： （ 1） 35KV 及以上供電和對(duì)電壓有特殊要求的用戶為額定電壓的+5%— － 5%； （ 2） 10KV 及以下高壓供電和低壓電力用戶的電壓允許偏差為用戶額定電壓的 +7%— － 7%； （ 3）低壓照明用戶為額定電壓的＋ 5％～ － 10％。 采掘工作面均采用 SGB30 刮板輸送機(jī)，原煤通過(guò)皮帶機(jī)巷SPJ800型 第一部 膠帶輸送機(jī)連續(xù)運(yùn)輸至－ 100m水平煤倉(cāng)，倉(cāng)下接車，由主暗斜井 JTP1600/1200 型礦用提升絞車提升至－ 37m 水平車場(chǎng)，由－ 37m 水平 采用 CJY7/6GB250 型架線式電機(jī)車 運(yùn)送至主斜井底車場(chǎng)，由主斜井 2JT1600/824 型礦用纏繞式絞車 串車 提升至地面。 （ 2）噴灑范圍 重點(diǎn)為工作面 “兩道 ”和 “兩線 ”，當(dāng)因地質(zhì)條件影響，采空區(qū)留有浮煤時(shí)，要對(duì)采空區(qū)噴灑阻化劑溶液。 工作面回風(fēng)隅角發(fā)現(xiàn)一氧化碳或其他有害氣體涌出異常時(shí)， 32 通防部束管防火系統(tǒng)管理人員應(yīng)做到每天 24h 不間斷地對(duì)工作面回風(fēng)隅角空氣成分進(jìn)行分析，并及時(shí)上報(bào)分析結(jié)果。 完善采區(qū)的束管防火系統(tǒng) ，確保礦井 JSG7 型煤礦自燃發(fā)火束管檢測(cè)系統(tǒng)正常運(yùn)行。 為了保證防火門安裝方便，應(yīng)在防火門門框下槽內(nèi)充填合適的木板，防止煤渣和雜物淤塞門框下槽。防火門門板放入門框凹槽內(nèi)時(shí)，應(yīng)連成一體封閉嚴(yán)密。 防火門門框做成凹槽式，門板為防火門。 在 采區(qū) 軌道巷和 采區(qū) 皮帶機(jī)巷分別 安設(shè) 一組隔爆水槽，每組 40個(gè)， 主要隔爆水棚組的用水量按巷道斷面計(jì)算，水量不低于 400L/m長(zhǎng)度不低于 60m、 每個(gè)水量 60L，均能覆蓋巷道全斷面，滿足該采區(qū)生產(chǎn)要求。 工作面 材料道 、溜子道供水管路直徑不得小于 2 寸，每隔 50m 設(shè)一個(gè)三通閥門，并分別安裝水質(zhì)過(guò)濾器。 硐室需要風(fēng)量總和的計(jì)算 四 采區(qū) 利用原 100變電所，風(fēng)量按 60 m3/min 計(jì)算： Q 硐 =60 m3/min 四 采區(qū)總需要風(fēng)量總計(jì)為： Q 采需＝ (287＋ 2＋ 60) ＝ 965m3/min 29 所以，采區(qū)總需進(jìn)風(fēng)量取最大值為 965m3/min。 ⑥ 按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算： a)驗(yàn)算最小風(fēng)量 無(wú)瓦斯涌出的 煤 巷： Qhf1=170≥60 S hd1=60= m 3/min b) 驗(yàn)算最大風(fēng)量 Qhf1 =170≤60 S hd1=60=963 m3/min 式中： Shd1— 掘進(jìn)工作面巷道有效通風(fēng)斷面， ㎡ 。 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定要求，安裝局部通風(fēng)機(jī)的巷道中的風(fēng)量除了滿足局部通風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)量之外，還必須保證局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口至掘進(jìn)工作面回風(fēng)風(fēng)流之間的風(fēng)速煤巷不小于 ，以防止局部通風(fēng)機(jī)吸入循環(huán)風(fēng)或局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口至掘進(jìn)工作面回風(fēng)風(fēng)流之間的巷道內(nèi)風(fēng)流停滯而造成瓦斯積聚。 ③ 按掘進(jìn)工作面一次爆破的最多炸藥用量計(jì)算： Qhf1 ≥10A hf1=10 =39 m3/min 式中 ： Qhf1—— 342面 溜子 道掘進(jìn)工作面 需要風(fēng)量 ， m3/min； Ahf1— 掘進(jìn) 工作面一次爆破的最多炸藥用量 ， ； 10— 每千克煤礦許用二、三級(jí)炸藥需要配風(fēng)量， m3/min。 ⑴ 掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量計(jì)算 （ 以 342面 溜子 道掘進(jìn)工作面為例） 342面 溜子 道掘進(jìn)工作面巷道有效通風(fēng)斷面（凈斷面） 為 m2；工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)為 12人；一次爆破的炸藥用量為 ；瓦斯?jié)舛葹?％，二氧化碳濃度為 ％。（正常生產(chǎn)條件下， 連續(xù)觀測(cè)一個(gè)月，日最大絕對(duì)二氧化碳涌出量與月平均日絕對(duì)二氧化碳涌出量的比值）。 采煤工作面需要風(fēng)量的計(jì)算方法如下 :（以 341 采煤工作面為例） 21 ① 按采煤工作面氣象條件進(jìn)行計(jì)算： Qcf≥6070% VcfScfKchKcl Qcf— 采煤工作面需要風(fēng)量， m3/min； Vcf— 采煤工作面的風(fēng)速，采煤工作面進(jìn)風(fēng)流的溫度與對(duì)應(yīng)風(fēng)速調(diào)整系數(shù)取值（見表 5）；溫 度 21℃ ，采煤工作面風(fēng) 速取 （ m/s） ； Scf — 采煤工作面的有效斷面積，按最大和最小控頂有效斷面的平均值計(jì)算，取 2 ㎡； K