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[工學]采礦畢業(yè)設計說明書(參考版)

2025-01-19 04:27本頁面
  

【正文】 副井提升鋼絲繩決定選用繩 619 股河南理工大學本科生畢業(yè)設計58(1+6+12)繩纖維芯,直徑為 的鋼絲繩,其參考質量為,鋼絲破斷拉力總和為 312022N。B?查表并計算可得鋼絲繩密度為 9350Kg/m3。根據(jù)主導輪直徑為 查表可知 H2x=5m,且主導輪半徑為 R=。按《煤礦安全規(guī)程》第 397 條表 6 規(guī)定,取 v=6m/s 時,過卷高度取,即 Hg=。 提升鋼絲繩的選擇計算立井多繩摩擦式提升,宜采用同向捻的提升鋼絲繩。河南理工大學本科生畢業(yè)設計53(2)以最大班凈作業(yè)時間 5 小時驗算①提矸石每班作業(yè)時間(小時) 0362qTQt???矸 石式中:——每日矸石提升量,t;0——每次矸石提升量,t;q ——循環(huán)時間,t。要求最大班工人下井時間一般不超過 40min,最大班凈作業(yè)時間,一般不超過 5h(包括提人、材料、矸石…) ,其中升降工人時間,按工人下井時間的 倍,升降其它人員時間,按升降工人的 20%,提升矸石按日出矸量的 50%;升降坑木、支架按日需量的 50%。 副立井提升容器的確定副立井主要擔負提升人員、材料、設備、矸石的任務。r ??,r ?碎脹系數(shù),取 ;——箕斗容積;VQβ——滿度系數(shù),取 ;??,r = . =所以:Q=.? =根據(jù)箕斗實際提升量,選擇 JDS-6/754 型多繩摩擦式 6t 箕斗。 提升設備的選型計算 主立井提升容器確定(1)一次合理提升量 jfTntacAQ??360式中:A —— 礦井設計生產(chǎn)能力,t;c —— 提升不均衡系數(shù),箕斗井為 ~,取 ;—— 提升富裕系數(shù),第一水平取 ;fat —— 日提升小時數(shù),取 14h;n —— 年工作日數(shù),取 330d;—— 一次循環(huán)時間,s;jT???uaVHjjj其中:H——提升高度,m;箕斗井: xszH??其中:——礦井開采水平垂直深度,m;s——卸載水平至井口距離,m,取 20m;xH河南理工大學本科生畢業(yè)設計50——裝載水平至井底車場水平距離,m,取 20m;zH——最大提升經(jīng)濟速度,其中 ;?——加速度,取 ;a2sU——箕斗在曲軌上減速與爬行所需的附加時間,取 u=10s;——休止時間,s,取 θ=8s;?表 522 箕斗休止時間箕斗規(guī)格(t) 6 及以下 8~9 12 16 20休止時間(s) 8 10 12 16 20所以: xszH?? =370+20+20 = = .1? =???uaVHTjjj =所以: jfTntacAQ??.??河南理工大學本科生畢業(yè)設計51 =4 t(2)選擇提升容器規(guī)格尺寸根據(jù) Q 值及煤的松散容重即可選用 6t 標準箕斗,根據(jù)表中斗箱有效容積,計算一次實際提升量:Q= Vr?39。超化礦煤的散體容重為 ,礦井工作制度為:一年工作日為 330 天,每天凈提升時間 14 小時,每天 3 班作業(yè),每班工作 8 小時。所以:A=360021()2 =264t/h180 t/h能滿足每班產(chǎn)煤要求。 k——斷面系數(shù),取 c=。 v——膠帶的速度,m/s。B≥2300+200=800 mm也滿足要求。所以:=滿足要求。 c——輸送機的傾角系數(shù),取 c=1。河南理工大學本科生畢業(yè)設計48 v——膠帶的速度,m/s。(8)所需機車總臺數(shù)N?`總 = =1+1 =2 臺 帶式輸送機的計算目前,新型高強度帶式輸送機已普遍使用,其帶強大大超過普通膠帶,帶速由 2m/s 增至 5m/s,運輸量提高 2 倍以上?!亓熊囘\行的阻力系數(shù),取 ;zhWI——軌道的平均坡度,取 i=3‰;b——列車制動時的加速度 m/s 2由此: ????==(t)(4)列車中礦車數(shù)量的確定 zhmin0ZG?=式中:——距三個約束條件確定的車組質量中最小者,t;zhminQG、G 0——分別為礦車的載重或自重,t;所以: ?= = 輛 取 Z=30 輛 電機車臺數(shù)的計算(1)機車的加權平均周期運行時間 ???T= ,式中:——加權平均運距,Km,取 1Km;PL——重列車的運行速度,Km/h,取 6 Km/h;zhV——空列車的運行速度,Km/h,取 8 Km/h;k河南理工大學本科生畢業(yè)設計46θ——列車運行一個循環(huán)中休止時間,min,取 5min;所以: ??T= =38min(2)每臺機車每班可能運行次數(shù):γ= 次/班bT式中:——一個工作班內的運輸工作時間,運人取 =;b bT—機車的加權平均周期運行時間,min;所以: γ= ? =11 次/班(3)班產(chǎn)量Ab=A 1 + A2 +…+ An , t/班式中:A 1,A 2,…,A n——各帶區(qū)的班產(chǎn)量,t/班;因為只有一個采區(qū)生產(chǎn),所以:Ab=A 1 =2170 =984t/班(4)每班所需運送貨載總次數(shù) 12b/KmZGA= , 次 班式中:——每班矸石產(chǎn)量,t/班;b——生產(chǎn)不均勻系數(shù),取 =;KK——一列礦車的礦車數(shù),取 30 輛;Z——礦車載重,取 1t;G所以: ??=河南理工大學本科生畢業(yè)設計47 =9 次/班(5)每班運送總次數(shù) 次/班b??總 人=式中:取 2人所以:=9+2=11 次/班?總(6)工作機車臺數(shù)=11/11N?總= =1 臺取 1 臺。在車組重量計算時,一般只按運送物料下坡制動不超過 40m 計算。分別計算如下:(1)按電機車的粘著力條件計算以電機車在最困難的啟動條件下啟動時,車輪不打滑為計算依據(jù)。⑵按牽引電動機的允許溫升。 列車組成的計算在確定電機車粘著質量及礦車形式之后,可以根據(jù)運輸條件計算列車組成。 (見下表)表 6-3-1-b 蓄電池式電機車主要技術特征表配套電機型號粘著質量(t)軌距(mm)軸距(mm)速度Km/s型號功率(Kw)電壓(V)外形尺寸XK-6/1101A 8 600 110010.5ZQ-2121 110 450010601550河南理工大學本科生畢業(yè)設計42表 6-3-1-c 礦車主要技術特征表名稱 型號名義載重(t)最大載重(t)軌距(mm)軸距(mm) 緩沖器外形尺寸(mm)自重(Kg)1t 固定箱式礦車MGC-6A1 / 600 550 單列彈簧式 20228801150 592PRC人車PR4-6 4 人 / 600 / /19009501566 /1t 材料車MC1-6A 1 2 600 550單列彈簧式20228801150 494 運輸方案的選擇工作面采出的煤由刮板輸送機運到區(qū)段運輸巷,再由膠帶輸送機和轉載機運到運輸大巷,運輸大巷的煤由強力鋼蕊式膠帶輸送機運到煤倉。年生產(chǎn)能力小于 90 萬噸的礦井,選用一噸固定式礦車和與之相一致的輔助車輛。礦車類型應根據(jù)礦井設計生產(chǎn)能力選擇。大巷一般采用軌道運輸,并選用標準礦車,牽引設備一般采用電機車,小型礦井亦可采用無機繩運輸。表 6-2-a 可彎曲刮板輸送機電動機型號運輸能力t/h出廠長度(m) 型號 功率(Kw) 電壓(V)河南理工大學本科生畢業(yè)設計40SGD-730/320 700 150 YSB-160 1602 660/1140表 6-2-b 可伸縮膠帶輸送機特征表電動機輸送帶型號運輸能力t/h出廠長度(m)臺數(shù)寬度(mm)速度m/s與轉載機接頭(m)儲帶長度(m)臺數(shù)功率(Kw)電壓(V)功率因數(shù)DX3鋼繩蕊式400 600 2 800 12 80 2 402 660/1140 表 6-2-c 順槽轉載機特征表電動機型號 機型 出廠長度(m) 小時運量 t/h 型號 功率(Kw)電壓(V)SZZ730/132雙邊鏈43 630 KBY550-132 132 1140 大巷運輸設備 電機車的選擇電機車的選擇包括電機車型號,電機車牽引列車組成計算和電機車臺數(shù)而確定。其設備類型主要由地質特征、開拓系統(tǒng)、開采方法、運輸傾角、運距、運量和瓦斯等條件來決定。3.矸石運輸系統(tǒng):工作面出的矸石——區(qū)段軌道巷——運料斜巷——軌道上山——運輸大巷——井底車場——由副井提至地面。表 5-6 勞動組織表班次序號 工種一班 二班 檢修 合計1 支架 6 6 122 機組司機 2 2 43 移溜工 3 3 64 泵站司機 1 1 25 電工 1 1 26 溜子司機 1 1 27 機組檢修 4 48 支架檢修 4 49 泵站檢修 4 410 電檢修 5 511 端頭工 6 6 1212 溜子檢修 3 313 破煤工 2 2 414 修護工 15 1515 記錄員 1 1 2 416 送料工 4 417 班長 1 1 1 318 井下保管 1 1 2 4河南理工大學本科生畢業(yè)設計3819 材料員 3 320 隊長 1 1 1 3合計 26 26 48 100工作面的循環(huán)方式為一日四循環(huán),每天兩班采煤,一班檢修的工作制。在安排作業(yè)方式時,必須把機械設備檢修作為綜采的一個工序,適當安排,保證檢修時間。完成這三個工序即為完成一個循環(huán)。 綜采工作面的主要設備(見表 55)序號 設備名稱 型號 數(shù)量1 采煤機 MXA300/45 12 刮板輸送機 SGWL180 13 液壓支架 ZZ400/18/18 1404 乳化液泵臺 MRB125/320 15 端頭支架 ZT900/18/38 2006 轉載機 SZB730/40 27 移動變電站 KSGZY 18 噴霧泵站 XPB250/55 1表 55 綜采面主要設備表河南理工大學本科生畢業(yè)設計36機械配備平剖面圖見下圖(圖 5-5) 。在采煤機割煤后,先移支架,再移運輸機,即割煤—移架—移運輸機;正常移架要滯后采煤機滾筒 3—5 架,不得超過 6 架。(3)工作面運煤工作面采出的煤可由刮板運輸機經(jīng)轉載機轉載到到膠帶輸送機上。 d. 移架方式:移架采用滯后煤機后滾筒 35 架追機順序移架,移架步距為600mm,追機移架速度趕不上煤機運行時,為了便于頂板的管理,以保證工作面的安全,必須停采煤機移架,移完架后再繼續(xù)采煤。a. 回采工藝流程:采煤機割煤——移架——推移刮板運輸機——清理浮煤——采煤機割煤b. 落煤方式:河南理工大學本科生畢業(yè)設計35采用雙滾筒液壓牽引采煤機割煤,采煤機往返一次進一刀,進刀采用端部斜切割三角煤方式。然后將運輸機移直(見圖(b));再調換兩個滾筒上、下位置,重新返回割煤至運輸機機頭處(見圖(c));將三角煤割掉,煤壁割直后,再次調換上、下滾筒,返程正常割煤(見圖(d))。 回采工藝(1)采煤機工作方式和進刀方式由于采區(qū)內煤層賦存穩(wěn)定,所以采用采煤機雙向割煤;前滾筒割頂煤,后滾筒割底煤;采用割三角煤工作面端部斜切進刀方式,上行下行河南理工大學本科生畢業(yè)設計3422A1A1(d)A(a)Abc1AA圖 5—4 采煤機進刀方式圖均割煤,往返一次進一刀;采煤機過后邊移架后邊推移刮板運輸機。(3)工作面的年推進度日推進度為:4=月推進度為:30=72m年推進度為:330=792m。(1)綜采工作面生產(chǎn)能力 綜Q河南理工大學本科生畢業(yè)設計33 ?nLBMCQ30?綜式中:n——工作面日循環(huán)數(shù),4 個;L——工作面長度,m,為 170m;B——截深,m,為 ;M——煤厚,m,為 ;——煤容重,t/m 3,為 ;?C——工作面回采率, 95%。本采區(qū)工作面布置為綜采工作面,一次采全高,工作制度為“三八制” ,二班采煤,一班檢修。 確定采區(qū)生產(chǎn)能力為實現(xiàn)高產(chǎn)高效,達到良好的經(jīng)濟效益,本礦井采用一個工作面開采。二 1 煤層賦存穩(wěn)定,頂?shù)装鍡l件好的中,厚煤層,厚度平均 ,煤層傾角 7~20176。 河南理工大學本科生畢業(yè)設計32 采煤方法原則本礦的煤層賦存條件簡單穩(wěn)定,地質特征簡單,參照附近礦井的實際經(jīng)驗,并遵循以下原則:(1)煤炭資源損失少,采用正規(guī)采煤方法;(2)安全勞動條件好;(3)盡可能采用機械化采煤,達到工作面高產(chǎn)高效;(4)材料消耗少,生產(chǎn)成本低;(5)便于生產(chǎn)管理。風流系統(tǒng)為:副井→井底車場→大巷→軌道上山和運輸上山→工作面運輸平巷→綜采工作面→工作面軌道平
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