【正文】 除認(rèn)真執(zhí)行以上安全措施外，還必須嚴(yán)格遵守《安全規(guī)程》。 井下電氣設(shè)備設(shè)有短路、過流、過負(fù)荷、漏電等各種保護裝置，所有膠帶輸送機均選用阻燃膠帶，并設(shè)有溫度監(jiān)測及保護、煙霧保護和自動消防灑水裝置。 井上、下均設(shè)有消防材料庫，按規(guī)定配備有足夠的消防器材。礦井防滅火主要針對外因火災(zāi)采取必要防治措施。具體避水災(zāi)線路如下： 回采工作面→上巷→中部車場→ 21 軌道下山→總回風(fēng)巷→立風(fēng)井梯子間→地面。 避水災(zāi)線路 當(dāng)發(fā)生水災(zāi)事故時，井下人員應(yīng)就近向高處撤退至礦井淺部安全出口。 (3)對 L7— 8灰?guī)r和 L1— 3灰?guī)r進(jìn)行底板注漿改造加固，提高隔水層的抗張強度，制定專項加固防治水措施，做到安全回采。 采、掘工作面必須配置探水設(shè)備，加強井下水文直流物探工作，并堅持“物探先行、鉆探驗證”原則。 井下防治水 本井田地質(zhì)條件類型為中等，礦井涌水主要為二 1煤層底板直接充水含水層涌水。并保持排水通道暢通。 防治水措施 嚴(yán)防地面洪水危險 (1)工業(yè)廣場高于當(dāng)?shù)刈罡吆樗弧? （ 5） 加強井下人員個體防護。 （ 3） 合理分配風(fēng)量，保證 巷道有適宜的風(fēng)速，控制煤塵飛揚。 （ 1） 設(shè)計中配備有完善的井上下防塵灑水系統(tǒng)，對采掘工作面、井上下轉(zhuǎn)載河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（ 論文 ） 34 點及各運輸環(huán)節(jié)、地面儲煤場采取連續(xù)灑水降塵。具體避瓦斯爆炸線路如下： 回采工作面→中部車場→ 21軌道下山→軌道上車場→井底車場→副井罐籠（或主井梯子間）→地面。 （ 5） 技術(shù)改造和生產(chǎn)期間，應(yīng)積極收集和分析通風(fēng)及瓦斯資料，對新區(qū)瓦斯情況做出準(zhǔn)確預(yù)測，以便及時采取措施。 （ 4） 按照高瓦斯礦井有關(guān)要求設(shè)計了井下瓦斯抽放系統(tǒng)。 （ 3） 采掘工作面及主要進(jìn)回風(fēng)巷道內(nèi)的機電設(shè)備均設(shè)有瓦斯斷電報警儀，采煤工作面設(shè)置瓦斯電 閉鎖裝置，掘進(jìn)工作面設(shè)置風(fēng)電閉鎖裝置和瓦斯電閉鎖裝置，掘進(jìn)工作面實行“三?！惫╇?。設(shè)計按高瓦斯礦井的安全裝備標(biāo)準(zhǔn)配備了各種瓦斯監(jiān)測設(shè)備和安全監(jiān)測儀器儀表，同時礦井設(shè)計有安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，礦井建立完善的沼氣連續(xù)監(jiān)測與個體巡回瓦斯監(jiān)測雙重的監(jiān)測系統(tǒng)。 （ 1） 礦井設(shè)計有足夠的風(fēng)量、有可靠的通風(fēng)設(shè)備和完善的通風(fēng)設(shè)施，保證了礦井具有穩(wěn)定、可 靠的通風(fēng)系統(tǒng)，保證了各作業(yè)地點、用風(fēng)地點有足夠的風(fēng)量和合適的風(fēng)速，能夠及時排放稀釋瓦斯，保證瓦斯不超限。 ①過載值整定： eI = US3? = 18003 ? = zeII? = 整定過載電流為 120A 檔 過載延時 2檔 ②短路值整定： . . .d k x gh ebI k k k I? =?1??= 整定短路電流為 640A 檔（最低檔） ③ 兩相短路電流及靈敏度校驗計算 (2)2 min dK II?? 經(jīng)計算， 21采區(qū)變電所一回路、二回路短路電流值分別為 、 。 ①過載值整定： eI = US3? = 3153 ? = zeII? = 整定過載電流為 20A 檔 過載延時 1檔 ②短路值整定： . . .d k x gh ebI k k k I? =?1??= 整定短路電流為 160A 檔（最低檔） ③ 兩相短路電流及靈敏度校驗計算 (2)2 min dK II?? (2)2minkI 為變壓器一次兩相短路電流 即%UU3 de1 ?? eS= 500??= K= = 符合保護靈敏度要求 G9 高爆開關(guān)整定： G9高爆開關(guān)控制 21 采區(qū)變電所二回路下山采區(qū)泵房 100KVA 變壓器，額定電流為 50A，過載倍數(shù)范圍： 檔，短路倍數(shù)范圍： 檔，開關(guān)負(fù)荷為∑ S=100KVA。 ①過載值整定： eI = US3? = ? = zeII? = 整定過載電流為 30A 檔 過載延時 1檔 ②短路值整定： . . .d k x gh ebI k k k I? =?1??= 整定短路電流為 160A 檔（最 低檔） 河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（ 論文 ） 30 ③ 兩相短路電流及靈敏度校驗計算 (2)2 min dK II?? (2)2minkI 為變壓器一次兩相短路電流 即%UU3 de1 ?? eS= 500??= K=160= 符合保護靈敏度要求 G7 高爆開關(guān)整定： G7高爆開關(guān)控制 21 采區(qū)變電所二回路通風(fēng)專變 100KVA 變壓器，額 定電流為50A，過載倍數(shù)范圍： 檔，短路倍數(shù)范圍： 檔，開關(guān)負(fù)荷為∑S=100KVA。 ①過載值整定： eI = US3? = 2021 ? =11A zeII? =11A 整定過載電流為 15A 檔 過載延時 1檔 ②短路值整定： . . .d k x gh ebI k k k I? =?1??11= 整定短路電流為 80A 檔（最低檔） ③ 兩相短路電流及靈敏度校驗計算 (2)2 min dK II?? (2)2minkI 為變壓器一次兩相短路電流 即%UU3 de1 ?? eS= 2003 10 .5 1??= K= = 河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（ 論文 ） 29 符合保護靈敏度要求 G4 高爆開關(guān)整 定： G4高爆開關(guān)控制 21采區(qū)變電所一回路下山采區(qū)泵房 100KVA 變壓器，額定電流為 50A，過載倍數(shù)范圍： 檔，短路倍數(shù)范圍： 檔，開關(guān)負(fù)荷為∑ S=100KVA。 高爆開關(guān)整定 ： G2高爆開關(guān)控制 21 采區(qū)變電所一回路通風(fēng)專變 100KVA 變壓器，額定電流為50A，過載倍數(shù)范圍： 檔，短路倍數(shù)范圍： 檔，開關(guān)負(fù)荷為∑S=100KVA。高壓電纜載流量 100A＞電纜長期通過電流 綜上考慮高 壓電纜余量，選用 25mm178。 選擇 25mm178。 （ 5）高壓電纜選擇： 21采區(qū)變電所實際負(fù)荷共計： Iemax=3 cosSU ?= 3 ??= ①按安全方法選擇，安全電流 3A/mm178。/min 瓦斯泵，配套電機功率 110KW，選用 315KVA 干式變壓器，變壓器負(fù)荷率為，有效負(fù)荷 252KW＞ 110KW，變壓器余量可擔(dān)任采區(qū)應(yīng)急負(fù)荷，滿足供電要求。 （ 3）瓦斯抽放： 瓦斯抽放站設(shè)計“三專 +兩?！惫╇姺绞?，選用 60m179。變壓器有效負(fù)荷率 ，有效負(fù)荷 80KW＞ 60KW，滿足供電要求，兩臺變壓器分別由 GG7高壓開關(guān)控制，高壓開關(guān)額定電流 50A，能滿足變壓器控制要求。其中，通風(fēng)專用 100KVA變壓器 2臺、瓦斯抽放用 200KVA變壓器 1 臺、瓦斯抽放用 315KVA 變壓器 1 臺、下山泵房用 100KVA 變壓器 2 臺、生產(chǎn)用 500KVA 變 壓器 1臺，局部扇風(fēng)機設(shè)計“三專加三?！惫╇姡咚钩榉旁O(shè)計“三專 +兩?！惫╇?。/h，最大涌水量 165 3m /h 排水高度 Hp=40m. 按正常涌水量確定排設(shè)備 . Q1=24Q20r =2411020? =132 3m /h H1=K（ Hp+） = (40+)= 根據(jù)計算初選水泵型號 D15530 3型，流量 190～ 119 3m /h. 揚程 81～ 96m,配用電動機型號為 YB2型 .功率 75kw. 正常涌水期間水泵臺數(shù)為 Zr=Q1／ Q=132／ 155= 臺 . 最大涌水量期間所需水泵 Zdr= 140／ 155= 臺 . 根據(jù)計算，確定選用上述水泵 3 臺，其中一臺工作，一臺備用，一臺檢修 . 正常涌水量期間一晝夜的工作時間 Tr=24QrZrQ =241101 155?? = 排水管直徑，按經(jīng)濟流速取 Vd= Dg= 4QV 3600d?= 155 900??= 選用常用標(biāo)準(zhǔn)管徑 d=200mm. 如果兩臺水泵共用一趟管路 Vd′ = d′ g= 排水管徑實際流量 Vd=24Q3600 D g??= 吸水管井 河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（ 論文 ） 25 Ds=dg+25=200+25=225mm 吸水管流速 Vs=2Q900ds? =2155900 4 25??= 計算管路實際所需揚程 估算管理附件揚程為 10m，管路損失為 7m， H=Ha+Hs+(10+7)=(40+)+17= 根據(jù)計算揚程在選擇水泵時應(yīng)比計算值大 5﹪～ 8﹪即 H= =66m ? =2PdgRk p? +a= 60 ??? = 取 8mm （ 1）水泵級數(shù) XQ=HHe =66/25= 選用三級 （ 2）確定水泵工況點 R=2H HeQXa?= ? ?266 40 3???= 按 H=22+， 得 QI=155 3m /h， HI=87m ? I=76﹪ （ 1）水泵軸功率 N? = QiHiPg3600 1000 i???= 4155 87 103600 1000 ?? =49Kw （ 2） Nc=KNc??= 491 =56Kw 采區(qū)供電 供電系統(tǒng)簡介 21 采區(qū)變電所設(shè)計采用雙回路供電，正常使用分列運行，其中，一回路來自中央變電所 G5 高壓開關(guān) ，高壓電纜型號為 MYJV2225 3，長度 650 米；二回路河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（ 論文 ） 26 來自中央變電所 G11 高壓開關(guān)，高壓電纜型號為 MYJV2225 3，長度 650 米。 河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（ 論文 ） 24 排水設(shè)備 21 采區(qū)采取二級排水系統(tǒng)，采掘工作面的涌水通過水溝自流入采區(qū)水倉，由采區(qū)泵房 D155— 30 3多級泵 3臺流量 190～ 119 3m /h，揚程 81～ 96 米，通過軌道下山排至軌道運輸大巷水溝，自流流入井底車場水倉，通過主泵房水泵排至地面。 通風(fēng)設(shè)施 采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷（工作面下副巷）及回風(fēng)巷（工作面上副巷）與采區(qū)下山間及中車場隔斷風(fēng)流的聯(lián)巷內(nèi)設(shè)置 2道連鎖的正向風(fēng)門和兩道反向風(fēng)門，各煤（巖）巷掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機前側(cè)設(shè)置 2道聯(lián)鎖的正向風(fēng)門和 2道反向風(fēng)門，其它進(jìn)風(fēng)巷和回風(fēng)巷之間的聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)均設(shè)置 2 道雙向風(fēng)門或 2道永久密閉，井下變電所出口通道內(nèi)設(shè)向外開的防火柵欄兩用門，鐵門上設(shè)通風(fēng)孔；泵房、變電所間通道設(shè)置防火門。 21回風(fēng)巷，總回風(fēng)巷，風(fēng)井回風(fēng)。/s， H1=1823Pa,η1=。 通風(fēng)設(shè)備 通風(fēng)方式及通風(fēng)系統(tǒng) 礦井通風(fēng)方式為邊界對角分列式，通風(fēng)方法為機械抽出式。輔助運輸采用 JD— 55調(diào)度絞車運輸。 礦井布置 2 個煤巷掘進(jìn)工作面，共需風(fēng)量 440 m3/min（ m3/s） ② 按人數(shù)計算掘進(jìn)工作面實際需風(fēng)量 Q 掘 ＝ 4N m3/min 式中： N－掘進(jìn)工作面同時工作的最多人數(shù)，取 10人 則 Q 掘 ＝ 4 10＝ 40 m3/min ③ 按風(fēng)速進(jìn)行校驗 15S 煤掘 ≤ Q 煤掘 ≤ 240S 煤掘 式中： S 煤掘 －煤巷掘進(jìn)工作面的斷面積 ㎡ 135≤ 440≤ 2160 m3/min （ 3） 硐 室需風(fēng)量 井下獨立通風(fēng)的硐室有二個為 21采區(qū)變電所和瓦斯抽放泵站 ① 21采區(qū)變電所 取 120 m3/min （ 2 m3/s） ② 21采區(qū)瓦斯抽放泵站 河南理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（ 論文 ） 19 取 120 m3/min （ 2 m3/s） 采區(qū)總風(fēng) 量 21 采區(qū)安排一個炮采工作面，一個備用工作面，二個煤巷掘進(jìn)工作面，二個硐室，礦井總需風(fēng)量： Q 礦 ＝（ Q 采 +Q 備 +2 Q 煤掘 +Q 變電所 +Q 抽放 +Q 其它 ） K 通 式中： K 通 －礦井通風(fēng)系數(shù)取 計算 Q 礦 ＝（ 594+297+2 220+120+120+Q 其它 ） ＝ 1653（ 1+） ＝ 1979m3/min 取 Q 礦 ＝ 2021 m3/min ＝ m3/s 通風(fēng)阻力計算 礦井通風(fēng)阻力計算表 (容易 ) 順序號 巷道名稱 支護 方式 井巷阻力系數(shù) a（ N.S2/m4） 井 巷長度L(m) 井巷凈周長 P（ m） 巷道凈斷面 S（ m2） 井巷中通風(fēng)風(fēng)量Q(m3/s) 巷道風(fēng)速 V（ m/s） 通風(fēng)阻力 H（ Pa） 11 副井