【正文】 代入數(shù)據(jù)計(jì)算得： N=4114041/103=484（ kW） 由計(jì)算可知，實(shí)際所需電動(dòng)機(jī)功率小于所選刮板輸送機(jī)電動(dòng)機(jī)功率（ 2525 kW），滿足 設(shè)計(jì) 要求。+sin3176。(159+60)250sin3176。； L——工作面長(zhǎng)度，取 250m； ω——煤在溜槽中的阻力系數(shù)， ～ ，取 ； ω0——刮板鏈在溜槽中的阻力系數(shù)， ～ ，取 。 S——采煤機(jī)截深，取 ； h——采煤機(jī) 截割高度 ，取 最大 ； γ——煤層容重，取 ； 代入數(shù)據(jù)計(jì)算得： A =603=572（ t/h） 考慮上述因素 ， 選用 SGZ800/1050 型刮板輸送機(jī)， 其主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表72。 第二節(jié) 刮板輸送機(jī) 選型及驗(yàn)算 一、 刮板輸送機(jī)選型 刮板輸送機(jī) 的運(yùn)輸 能力 需大于或等于 工作面 運(yùn)輸生產(chǎn)率，運(yùn)輸機(jī)長(zhǎng)度要與工作面長(zhǎng)度相適應(yīng)，外型尺寸及牽引方式應(yīng)與采煤機(jī)相匹配。 49 計(jì)算得： W=1524=610（ t/h） 由回采工藝設(shè)計(jì)可知 ，工作面日割煤 18 小時(shí)，故采煤機(jī)日生產(chǎn)能力 可達(dá) ：61018=10980（ t/d） ， 大于 采煤 工作面日生產(chǎn)能力 （ 合并區(qū) 平均 6967t/d，合并區(qū) 平均 3800t/d） ） 。 表 71 采煤機(jī)技術(shù)特征表 項(xiàng)目 單位 數(shù)據(jù) 最大計(jì)算生產(chǎn)能力 t/h 1400 采高 m ～ 滾筒直徑 mm 1800， 2020 截深 mm 600 截割功率 kW 2300 48 牽引功率 kW 240 調(diào)高電機(jī)功率 kW 20 裝機(jī)總功率 kW 700 工作牽引速度 m/min 0～ 牽引力 kN 500 主機(jī)外形尺寸 mm 129002245 二、 采煤機(jī) 實(shí)際 生產(chǎn) 能力 驗(yàn)算 在本設(shè)計(jì)條件下，采煤機(jī)最大計(jì)算生產(chǎn)能力為 : Wmax=60v Shγ ， t/h 式中 Wmax——采煤機(jī) 最大計(jì)算 生產(chǎn) 能力 ， t/h； v——采煤機(jī) 最大 牽引速度，取 8m/min。 通過(guò)上述錨索理論計(jì)算，錨索為 ∮ ，排距為 是完全滿足設(shè)計(jì)要求的。 47 （ 2） 錨索安全 系數(shù)驗(yàn)證： KG≤ lA 式中： K—安全系數(shù)，取 2； G—錨索承受的離層巖層重量， t； G＝ BHLR l—錨索的根數(shù)，排距 范圍內(nèi)錨索根數(shù)為 根； A—錨索極限承載力 ， ∮ 錨索極限承載力為 36t。 錨索支護(hù) 參數(shù)校核 （ 1） 錨索排距計(jì)算： 按照《陽(yáng)泉礦區(qū)錨索支護(hù)手冊(cè)》錨索支護(hù)設(shè)計(jì)理論計(jì)算法進(jìn)行計(jì)算及驗(yàn)證 L=nA/BHR 式中 L—錨索排距， m； A—錨索極限承載力 ， 取 36t； n—錨索排數(shù)，巷道布置錨索排數(shù)為 1 排； B—巷道冒落寬度，取 ； H—巷道冒落高度，取 ； R—巖體容重， t/m3，泥、頁(yè)巖容重一般取 。另，式中 γ 表示巖層平均容重， t/m3，泥巖容重一般取 。 ⑵ 按錨桿所能懸吊的重量校核錨桿的排距： 每根錨桿懸吊巖體重量 G=γL2D2，錨桿錨固力 Q 應(yīng)能承擔(dān) G 的重量。/2） = 依據(jù)上述公式計(jì)算得出： L 頂 ≥ L1+L2+L3＝ ++＝ L 幫 ≥ L1+L2+L3＝ ++＝ 頂錨桿長(zhǎng) L 頂 ≥1850mm；幫錨桿長(zhǎng) L 幫 ≥ 1320mm。 w 頂 /2） = tan（ 45176。176。 b=[B/2+Htan（ 45176。 普式免壓拱高： b=[B/2+Htan（ 45176。 二、 支護(hù)材料規(guī)格 錨桿、錨索支護(hù)材料規(guī)格詳見(jiàn)表 6 63。 皮帶巷 錨索布置形式為：按掘進(jìn)方向從左向右數(shù) ， 第一排鋼帶的 44 第 3 個(gè)眼 ， 第二排鋼帶的第 4 個(gè)眼；第三排鋼帶的第 3 個(gè)眼 ， 第四排鋼帶的第 4 個(gè)眼，依次類推。 (4)錨索眼均布置在鋼帶上的錨桿孔內(nèi)， 錨索： ；錨索托板： 的 14槽鋼；墊片規(guī)格為： 2008016 mm。托板為砼托帽，規(guī)格為50015050 mm。 (3)幫錨桿間距為 、排距為 ，每排左右各打 3 根幫錨桿，上邊一根幫錨桿距頂板 ，且與水平呈 30176。猴車巷鋼帶使用長(zhǎng) 、六眼鋼帶垂直巷道前進(jìn)方向布置，緊貼頂板，鋼帶排距 ，眼距 ， 靠幫的頂錨桿距鋼帶頭 ，距巷幫 。 (2)南、北翼回風(fēng)巷鋼帶使用長(zhǎng) 、六眼鋼帶垂直巷道前進(jìn)方向布置，緊貼頂板，鋼帶排距 ，眼距 。 43 (1)鋪網(wǎng)支護(hù)：頂網(wǎng)壓在鋼帶里面沿頂板展開(kāi)，長(zhǎng)邊垂直于巷道前進(jìn)方向鋪設(shè)，短邊鋪至鋼帶兩側(cè)；幫網(wǎng)壓在托帽里面緊貼煤壁展開(kāi)，長(zhǎng)邊順巷布置，短邊垂直于巷道前進(jìn)方向鋪設(shè)，每幫垂直布置兩卷網(wǎng)。 運(yùn)輸順槽、瓦斯尾巷頂部：錨桿 +鋼塑復(fù)合網(wǎng) +波紋鋼帶 +錨索聯(lián)合支護(hù)。 表 61 采區(qū) 巷道斷面規(guī)格表 項(xiàng)目 巷道 形狀 毛寬 （ m） 毛高 （ m） 凈寬 （ m） 凈高 （ m） 毛斷面 （ m2） 凈斷面 （ m2） 南、北翼回風(fēng)巷 矩形 皮帶巷、軌道巷 矩形 猴車巷 矩形 運(yùn)輸順槽 瓦斯尾巷 回風(fēng)順槽 矩形 橫貫 矩形 第二節(jié) 巷道支護(hù)方式 一、確定巷道支護(hù)形式 根據(jù)地質(zhì)說(shuō)明書(shū)及周邊巷道支護(hù)經(jīng)驗(yàn)煤層頂?shù)装迩闆r分析， 8煤層直接頂為泥巖，屬于較穩(wěn)定巖層；基本頂為中粒砂巖 ， 屬于穩(wěn)定巖層 ， 巷道適合采用錨網(wǎng)支護(hù)，為了將錨桿加固的組合梁懸吊于堅(jiān)硬巖層中，需用高強(qiáng)度錨索做加強(qiáng)支護(hù)。 二、確定巷道斷面尺寸 巷道斷面尺寸主要取決于巷道的用途，存放或通過(guò)巷道的機(jī)械器材或運(yùn)輸設(shè)備的數(shù)量及規(guī)格，人行道寬度與各種安全間隙和通過(guò)風(fēng)量、風(fēng) 42 速等因素。 第 六 章 采區(qū)巷道 規(guī)格及 支護(hù) 方式 第一節(jié) 巷道 規(guī)格 一、選擇巷道斷面形狀 巷道斷面形狀的選擇主要考慮圍巖性質(zhì)、礦壓的大小及方向，巷道的用途、服務(wù)年限及位置，巷道的支護(hù)方式及材料等因素 。 在采區(qū)內(nèi)設(shè)立抽放泵站，安裝兩臺(tái) 2BE1400 型水環(huán)式真空泵，與井下管路連通，實(shí)施瓦斯抽放，并要合理調(diào)整抽放參數(shù)，保證最佳抽放效果。 三、 瓦斯抽放 本采區(qū) 8煤層為高瓦斯區(qū)，瓦斯是制約礦井生產(chǎn)的主要因素，而進(jìn)行瓦斯抽放是解決瓦斯涌出的最有效途徑。 （ 4）水棚要掛牌管理，明確專人管理和維護(hù)。 （ 2）回采工作面，分別在進(jìn)風(fēng)、回風(fēng)、尾巷口以里 20m 處設(shè)置隔爆棚或隔爆袋，水量不低于 200L/ m2，棚區(qū)長(zhǎng)度不低于 20m。 （ 6）無(wú)水或水量不 足時(shí)，嚴(yán)禁割煤或放煤，各種設(shè)施必須靈敏可靠。 40 （ 4）工作面進(jìn)、回風(fēng)順槽每隔三天沖洗一次，其它巷道必須定期沖洗，不得有煤塵堆積。 F 工作面打鉆，注水等施工時(shí)，必須注意頂板，支架，運(yùn)輸，電器設(shè)備，瓦斯等安全情況，確保安全生產(chǎn)。必須保證有 2 個(gè)孔注水，隨著工作面的推移，及時(shí)前移注水設(shè)備，保證不影響回采。 C 注水孔必須用澎脹式封孔器進(jìn)行封孔，封孔長(zhǎng)度不少于 。 （ d）孔距： 1015m。 （ b）孔深： 45—65m。 A 注水鉆孔采用 LX—40 型巖石軌道鉆機(jī)鉆眼?；仫L(fēng)順槽設(shè)兩趟四寸水管，每隔 50m 設(shè)一個(gè)三通閥門。 二、 綜合防塵、防爆措施 根據(jù)礦井瓦斯等級(jí)鑒定，本采區(qū)所開(kāi)采 8煤層有煤層爆炸性，故須采取綜合防塵措施及防爆措施。 各掘進(jìn)工作面裝備 ―三專兩閉鎖 ‖裝置。計(jì)算結(jié)果 為： 通風(fēng)困難時(shí)期： 最大負(fù)壓 ＝ Pa（ ） 通風(fēng)容易時(shí)期： 最大負(fù)壓 ＝ Pa（ ） 第四節(jié) 采區(qū) 安全 技術(shù) 措施 保證礦井安全生產(chǎn)的重點(diǎn)是瓦斯的綜合治理，治理的關(guān)鍵是礦井瓦斯通過(guò)有效的途徑進(jìn)行排放，杜絕水、火、瓦斯、煤塵等煤礦生產(chǎn)事故的出現(xiàn)。 二、計(jì)算兩個(gè)時(shí)期的通風(fēng)阻力 分別沿著兩個(gè)時(shí)期阻力最大路線用下式列表計(jì)算各段井巷的摩擦阻力： PaQSLUh 23 ，α摩 ? 式中 α— 各巷道的摩擦阻力系數(shù)， Ns2/m4，查教材表求得； L — 各巷道的長(zhǎng)度， m ，一些短巷道可以忽略不計(jì)； S — 各巷道的斷面積， m2 ，按給定巷道斷面參數(shù)計(jì)算； U — 各巷道的斷面周長(zhǎng)， m ，按給定巷道斷面參數(shù)計(jì)算； Q — 分配到各巷道的風(fēng)量， m3 /s 。 Q ＝ ( ∑Q 采 +∑Q 掘 +∑Q 硐 +∑Q 其他 ) K 備 ， m3/min 式中 ∑Q 采 ——各采煤工 作面（包括備用工作面）所需風(fēng)量之和， m3/min ； ∑Q 掘 ——各掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量之和， m3/min ； ∑Q 硐 ——各獨(dú)立回風(fēng)的硐室所需風(fēng)量之和， m3/min ； ∑Q 其他 — 其他需要獨(dú)立回風(fēng)的地點(diǎn)（如行人和維護(hù)巷道等）所需風(fēng)量之和， m3/min； 37 K 備 ——采區(qū)風(fēng)量備用系數(shù)，包括采區(qū)漏風(fēng)和配風(fēng)不均勻等因素，一般取 ～ 。 四、其它 風(fēng)量 其它風(fēng)量包括 輔助進(jìn)風(fēng)量 634 m3/min 和 風(fēng)門送風(fēng) 240 m3/min 。 由以上計(jì)算可知，按局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸入風(fēng)量計(jì)算的結(jié)果（ Q 掘 ＝572m3/min）最大，滿足 158≤ 572≤ 2534，故取掘進(jìn)工作面供風(fēng)量為 Q 采 ＝ 572 m3/min。 k 瓦 ——掘進(jìn)工作面瓦斯涌出不均勻系數(shù)，一般取 ～ ； 預(yù)計(jì)掘進(jìn) 期間絕對(duì)瓦斯涌出量取 ～ 2 m3/min，本設(shè)計(jì)取 Q 瓦 ＝ m3/min， k 瓦 ＝ ，代入上式得： Q 掘 ＝ 100＝ 320（ m3/min） 按局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸入風(fēng)量計(jì)算 Q 掘 ＝ 局 I ， m3/min 式中 ——為了防止產(chǎn)生循環(huán)風(fēng)的折算系數(shù)； Q 局 ——局部通風(fēng)機(jī)額定吸風(fēng)量， m3/min； I ——同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的局部通風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)。 由以上計(jì)算可知，按瓦斯涌出量計(jì)算的結(jié)果（ Q 采 ＝ 2020m3/min）滿足 35 設(shè)計(jì)要求。 設(shè)計(jì)取 Q 瓦 =95 m3/min，本煤層 a=10/95=%， b=85/95=%，η=64/85=%， k 瓦 =k=，代入公式計(jì)算得： % 95)% 9 . 5 % ( 11 . 21 . 2%1 951 0 . 5 %Q ?????? －＋采 ＝ 1436＋ 1210 ＝ 2646（ m3/min） 由于 有輔助進(jìn)風(fēng)量，這部分風(fēng)量不通過(guò)采煤工作面，按巷道適宜風(fēng)速1m/s，斷面 m2 計(jì)算，輔助進(jìn)風(fēng)量為 634 m3/min。 1．按瓦斯涌出量計(jì)算 陽(yáng)煤《通風(fēng)瓦斯管理實(shí)施細(xì)則》規(guī)定，設(shè)專用尾巷排放瓦斯的工作面，按下式計(jì)算風(fēng)量： 備瓦瓦備瓦瓦采 － η＋ kk% Q)b ( 1kk%1 QaQ ?, m3/min 式中 Q 瓦 ——采煤工作面絕對(duì)瓦斯涌出量， m3/min； a ——本煤層瓦斯涌出量占工作面瓦斯涌出總量的百分比； b ——鄰近層瓦斯涌出量占工作面瓦斯涌出總量的百分比； k 瓦 ——采煤工作面瓦斯涌出不均勻系數(shù)，一般取 ～ ； k 備 ——采煤工作面風(fēng)量備用系數(shù)，一般取 ～ ； η——鄰近層瓦斯抽出率； 1%、 %——分別為采煤工作面回風(fēng)巷和瓦斯尾巷最高容許瓦斯?jié)舛取? 一、采煤工作面 配風(fēng) 采煤工作面 配風(fēng) 原則上應(yīng)分別按氣溫與風(fēng)速的關(guān)系，同時(shí)工作的最多人數(shù)、瓦斯涌出量和《規(guī)程》允許風(fēng)速等因素進(jìn)行計(jì)算，然后取其中最大值。從運(yùn)輸角度考慮調(diào) 節(jié)風(fēng)門應(yīng)盡量設(shè)在回風(fēng)巷道中。 （ 4）漏風(fēng)小，橋下巷道前后 6m 支架需加固。 （ 2）主要風(fēng)橋斷面積不小于原巷道斷面的 80％，砌墻厚度不小于 ，掏槽深度同主要風(fēng)門。 要求： （ 1）用不燃性材料建筑成流線型，坡度不大于 25176。風(fēng)橋上方巷道采用錨噴或錨網(wǎng)噴、錨索聯(lián)合支護(hù)，下方巷道兩側(cè)墻為混凝土澆筑，其頂部為配有工字鋼梁的 混凝土板，為防止漏風(fēng)，在混凝土板上方填 － 的黃土。 （ 4）永久性擋風(fēng)墻應(yīng)設(shè) U 型放水管。 32 （ 2）用不燃性材料建筑，墻無(wú)裂縫、無(wú)漏風(fēng)。工作面及采區(qū)采完后，應(yīng)修筑永久擋風(fēng)墻，予以封閉。永久擋風(fēng)墻用混凝土、磚、料石等建筑，砂漿抹縫，在進(jìn)風(fēng)巷一側(cè)墻面抹上砂漿；臨時(shí)擋風(fēng)墻用木 板及黃泥建筑。為防止瓦斯自采空區(qū)向工作區(qū)擴(kuò)散也須設(shè)置擋風(fēng)墻。 （ 6）避免在彎道或傾斜巷道中設(shè)置風(fēng)門，如果必須設(shè)置，應(yīng)安設(shè)自動(dòng)風(fēng)門或設(shè)專人管理，并有防止礦車或風(fēng)門碰撞人員以及礦車碰壞風(fēng)門的安全措施。 （ 4）風(fēng)門要求設(shè)兩道以上，在有機(jī)車運(yùn)輸通過(guò)處，兩道風(fēng)門間距離應(yīng)大于一列車長(zhǎng)度。門扇與門框接觸處應(yīng)做成沿口，并設(shè)襯墊。木門板厚不小于 30mm，門板要錯(cuò)口接縫。門垛上的電纜和管道孔要封堵嚴(yán)