【正文】 B. 承載邊按滿(mǎn)足垂度條件最小張力F4F3=F2+FHHFStHF4=F3式中：FHH—回程分支主要阻力，N；FStH—回程分支傾斜阻力，N。FUmax=KAFU=36291=，查表，F(xiàn)2min≥＝31468NB. 按垂度條件承載分支4點(diǎn)張力F4最小，按滿(mǎn)足垂度要求的最小張力按下式計(jì)算：FminC≧＝＝回程分支2點(diǎn)張力F2最小，按滿(mǎn)足垂度要求的最小張力按下式計(jì)算：FminH≧＝＝11772N式中：FminC—承載分支最小允許張力，N；SminH—回程分支最小允許張力，N；ao—承載分支相鄰兩托輥組的間距，；au—回程分支相鄰兩托輥組的間距，3m；—允許輸送帶最大下垂度，；分析以上特征點(diǎn)最小張力，要同時(shí)滿(mǎn)足以上各特征點(diǎn)最小張力，取回程分支2點(diǎn)按不打滑條件最小張力F2=F2min=31468N為輸送帶最小張力。根據(jù)本驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的特性，取Ka＝，ξd＝，η＝，ξ＝（對(duì)煤礦）kW選擇單滾筒傳動(dòng)，選用1臺(tái)電機(jī)，額定功率90kW。=865NC. 附加特種阻力FS2附加特種阻力包括輸送帶清掃器阻力和犁式卸料器摩擦阻力等，取FS2＝4000ND. 輸送機(jī)傾斜阻力FStFSt=gqGH式中：H－輸送機(jī)卸料段與裝料段之間的高差，116m；FSt=116=19755NE. 傳動(dòng)滾筒的圓周驅(qū)動(dòng)力FuFu=+865+4000+19755=36291N(2) 軸功率計(jì)算P=103FuV=10336291=58kW(3) 電動(dòng)機(jī)功率確定驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用單滾筒單電機(jī)傳動(dòng)方式，驅(qū)動(dòng)裝置由電機(jī)、液體粘性軟啟動(dòng)裝置（行星減速機(jī)構(gòu)、輔助傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、外置的制動(dòng)器和控制系統(tǒng)）組成。；FS1＝410（32＋）cos18176。；ε—托輥前傾角，取1186。；FH=410[＋+（232＋）cos18176。3. 圓周驅(qū)動(dòng)力和傳動(dòng)功率輸送機(jī)布置示意圖見(jiàn)Error! Reference source not found.。v—輸送帶運(yùn)輸速度，m/s， m/s；C—傾角系數(shù)，查表當(dāng)輸送傾角為18176。v—帶速，m/s。C. 輸送帶預(yù)選阻燃整芯輸送帶ST2000型，強(qiáng)度2000N/mm，膠帶重量Sn＝40kg/m2，qB＝32kg/m。時(shí)為428)；γ—物料散密度(t/m3)；v—帶速(m/s)；C—傾角系數(shù)(查表18176。452. 主要參數(shù)的確定(1) 主要參數(shù)選取A. 帶速參考MT414中的速度系列，初選帶速V＝B. 帶寬(A) 按小時(shí)運(yùn)輸量計(jì)算式中： B—帶寬(m)；Q—小時(shí)運(yùn)輸量(t/h)，取100 t/h；K—斷面系數(shù)(查表槽角為45176。18靜堆積角176。帶式輸送面設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表5 2。經(jīng)以上絞車(chē)選型和驗(yàn)算，滿(mǎn)足二采區(qū)開(kāi)采時(shí)輔助材料和矸石提升要求。K—裝載系數(shù)。鋼絲繩在滾筒纏繞3層符合要求。C. 鋼繩驗(yàn)算絞車(chē)只提升物料，按下式驗(yàn)算：m = = 11000/（875＋729）= 經(jīng)驗(yàn)算滿(mǎn)足安全要求。(7) 提升絞車(chē)校驗(yàn)A. 張力校驗(yàn)鋼絲繩最大靜張力Fz=Qdr + （sinβ+f2cosβ）=875+699=1166（kg）=＜30KN符合要求。n—一次提升礦車(chē)數(shù)量；B. 鋼絲繩單位長(zhǎng)度重量(按最大載荷) = 875/（15700/–729）=（kg/m）式中：σb —鋼絲繩公稱(chēng)抗拉強(qiáng)度；f2 —鋼絲繩摩擦系數(shù)，；m —鋼絲繩靜力安全系數(shù)，；Lc —提升距離 Lc = Lt+30 = 699+30 = 729（m）。表5 1 最大班提升時(shí)間平衡表序號(hào)名稱(chēng)單位班提升量次提升量次數(shù)/班（次）次提升時(shí)間（s）班提升時(shí)間（h）1矸石噸18296822設(shè)備次16823材料次26824炸藥次115565雷管次115566其它次1682合計(jì)(5) 提升鋼絲繩選擇A. 繩端荷重Qdr = n.（Qz+Qk）（sinβ+ f1cosβ）=2（600+1000）= 875（kg）式中：Qz—容器自重，600kg；Qk—荷載重量，1000kg；β—巷道傾角，15176。圖5 1 提升速度圖(4) 最大班提升時(shí)間平衡表最大班提升時(shí)間平衡表如表5 1。(3) 一次提升礦車(chē)數(shù)確定二采區(qū)軌道下山主要擔(dān)負(fù)二采區(qū)掘進(jìn)矸石、輔助材料、設(shè)備等提升。按七階段速度圖計(jì)算，普通物料一次提升循環(huán)時(shí)間為682s，炸藥、雷管一次提升循環(huán)時(shí)間為1556s。(2) 一次提升循環(huán)時(shí)間普通物料一次提升循環(huán)時(shí)間，按最大提升速度vm=，井上下平車(chē)場(chǎng)速度v0=，上下平車(chē)場(chǎng)加、減速度a0=，井筒中主加、減速度a1= a3=，摘掛鉤時(shí)間θ＝25s。（5） 日提升時(shí)間：16小時(shí)。（3） 提升容器：，自重600kg；材料車(chē)MC16A型，自重494kg；MP1—6A型平板車(chē)，自重464kg。1. 設(shè)計(jì)依據(jù)（1） 一采區(qū)軌道下山加二采區(qū)軌道下山最大提升斜長(zhǎng)649m，最大傾角15176。4. 人員運(yùn)輸?shù)孛嫒藛T→主斜井、副斜井（步行）→一采區(qū)軌道下山、二采區(qū)軌道下山（架空乘人裝置）→采掘工作面。3. 掘進(jìn)工作面煤（矸）運(yùn)輸21403運(yùn)輸順槽掘進(jìn)工作面：21403運(yùn)輸順槽掘進(jìn)工作面煤（矸）→1280軌道石門(mén)→二采區(qū)軌道下山→一采區(qū)軌道下山→副斜井→地面。21405回風(fēng)順槽掘進(jìn)工作面：地面→副斜井→一采區(qū)軌道下山→二采區(qū)軌道下山→1280軌道石門(mén)→21405回風(fēng)順槽→掘進(jìn)工作面。1. 煤炭運(yùn)輸21401工作面(刮板運(yùn)輸機(jī))→21401運(yùn)輸順槽(皮帶運(yùn)輸機(jī))→二采區(qū)運(yùn)輸下山（皮帶運(yùn)輸機(jī)）→一采區(qū)運(yùn)輸下山、主斜井（皮帶運(yùn)輸機(jī)）→地面。完成所有通風(fēng)設(shè)施和通風(fēng)構(gòu)筑物，完成設(shè)計(jì)規(guī)定的設(shè)備安裝工程并進(jìn)行調(diào)試達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)，帶負(fù)荷動(dòng)轉(zhuǎn)72小時(shí)。80256　321401回風(fēng)順槽錨網(wǎng)噴煤3‰923　　小計(jì)　　　1925　　14647　三、硐室1消防材料庫(kù)錨網(wǎng)噴巖3‰7 已施工2井下變電所錨網(wǎng)噴巖3‰18 已施工3二采區(qū)水泵硐室錨網(wǎng)噴巖3‰22 　4永久避難硐室錨網(wǎng)噴巖3‰21 已施工5臨時(shí)避難硐室錨網(wǎng)噴巖3‰30 369共5個(gè)　小計(jì)　　　91　　　　四、其它錨網(wǎng)噴巖　100850　　合計(jì)　　　7094　　　　其中：巖巷　　　4829　　　　 煤巷　　　2265　　　注:已施工巷道46m七、 采區(qū)移交標(biāo)準(zhǔn)二采區(qū)為一采區(qū)的接續(xù)采區(qū)，二采區(qū)移交生產(chǎn)時(shí)，一采區(qū)已開(kāi)采結(jié)束，井下只有二采區(qū)1個(gè)采區(qū)，以及1個(gè)炮采工作面生產(chǎn)，井巷工程一次建成一次投產(chǎn)，地面設(shè)施相應(yīng)健全，從而保證采區(qū)投產(chǎn)一個(gè)月內(nèi)達(dá)到設(shè)計(jì)能力。32 　22二采區(qū)主、副水倉(cāng)砼碹巖3‰70441　23二采區(qū)管子道錨網(wǎng)噴巖25176。100 730　1721403回風(fēng)順槽錨網(wǎng)噴煤3‰917 　1821405回風(fēng)順槽錨網(wǎng)噴煤3‰173 　19掘進(jìn)頭1回風(fēng)巷錨網(wǎng)噴巖15176。22 　1321401回風(fēng)斜巷錨網(wǎng)噴巖25176。365 3358 　4二采區(qū)回風(fēng)平巷錨網(wǎng)噴巖3‰36 331 　5二采區(qū)溜煤斜巷錨網(wǎng)噴巖32176。386 2972 　2二采區(qū)運(yùn)輸下山錨網(wǎng)噴/砼碹巖18176。投產(chǎn)時(shí)井巷工程量詳見(jiàn)表4 4。移交生產(chǎn)后的掘進(jìn)矸石比例預(yù)計(jì)為年產(chǎn)量的5%。四、 掘進(jìn)工作面設(shè)備配置掘進(jìn)工作面設(shè)備配置詳見(jiàn)表4 3。二、 巷道掘進(jìn)進(jìn)度指標(biāo)巷道掘進(jìn)均采用鉆爆法，掘進(jìn)進(jìn)度指標(biāo)詳見(jiàn)表4 2。二采區(qū)巖石類(lèi)巷道采用半圓拱形錨網(wǎng)噴支護(hù)；煤巷、半煤巷巷道采用梯形金屬棚支護(hù)。礦井用1個(gè)工作面達(dá)產(chǎn)，掘進(jìn)出煤率按工作面出煤的8%計(jì)算7454t，則礦井年生產(chǎn)能力141585+11327=156543(t)＝，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力要求。C=80580=141585(t)式中：Q—工作面年生產(chǎn)能力，t/a。m三、 工作面年生產(chǎn)能力驗(yàn)算設(shè)計(jì)工作面長(zhǎng)80m，工作面回采率取95%，則工作面年生產(chǎn)能力Q為：Q=l表4 1 采煤工作面設(shè)備配置表序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)型號(hào)主要技術(shù)參數(shù)單位數(shù)量備注使用備用合計(jì)1刮板運(yùn)輸機(jī)SGB420/30A運(yùn)量80t/h,N=30kw，80m臺(tái)101工作面2煤電鉆ZMS12電壓127V，N=臺(tái)325工作面3單體液壓支柱DW2825/100支撐高度Hmin=，Hmax=,工作阻力250KN根48096576含上下順槽4鉸接頂梁HDJA1000根400804805回柱絞車(chē)回柱絞車(chē)JH25,臺(tái)1126乳化液泵2BRW80/20公稱(chēng)壓力20MPa,N=30kw臺(tái)1127乳化液箱R4RX臺(tái)118轉(zhuǎn)載機(jī)SGB420/30A運(yùn)量80t/h,N=30kw，25m臺(tái)110運(yùn)輸順槽9膠帶輸送機(jī)DSJ65/20/24080kw,200t/h,1000m臺(tái)1010小水泵30m3/h，22m，臺(tái)11211探水鉆ZY75011kw臺(tái)11212調(diào)度絞車(chē)臺(tái)20213發(fā)爆器MFB100每次引爆量100發(fā)臺(tái)123二、 工作面循環(huán)方式、作業(yè)方式的選擇采用“四、六”作業(yè)制，三采一準(zhǔn)。20 =，因此，所設(shè)計(jì)工作面的支護(hù)密度滿(mǎn)足支護(hù)采場(chǎng)頂板的要求。DW2825/100型單體液壓支柱每柱的額定承載能力為25t，由于采場(chǎng)中每排支柱的工作阻力都不同，因此在確定支柱密度時(shí)，應(yīng)考慮工作面支柱的平均工作阻力，對(duì)于單體液壓支柱承載系數(shù)可達(dá)到80%。2. 支護(hù)密度驗(yàn)算支護(hù)的強(qiáng)度:P=（4~8）Mγ t/ m2 =4=式中：M—采高，；γ——頂板容重，按4倍取值。④頂板管理：采用全部陷落法管理頂板，“三端頭(上下出口)：采用4m 8根(4組)礦用22kg/m工字鋼，交錯(cuò)抬棚加強(qiáng)支護(hù)，并保持出口暢通。在直接頂不穩(wěn)定時(shí),視其情況,可加強(qiáng)支護(hù)，縮小控頂距；老頂堅(jiān)硬難冒時(shí),可采取強(qiáng)制放頂措施,底板吸水后易膨脹,支護(hù)時(shí)可在支柱底部加墊板,防止支柱插入底板。工作面采用DW2825/100型外注式單體液壓支柱進(jìn)行支護(hù)，工作阻力為25t/根，支撐高度為1620～2800mm，～；選用 HDJA1000型金屬鉸接頂梁。煤層頂板為粉砂巖或砂巖，底板為泥巖。②運(yùn)輸方式：工作面崩落的煤炭由刮板輸送機(jī)運(yùn)輸。一、 采煤工作面的回采工藝及裝備1. 回采工藝采煤工作面設(shè)計(jì)采用炮采工藝。值得一提的是，由于二采區(qū)為單翼布置工作面，為避免掘進(jìn)工作面與采煤工作面相向掘進(jìn)，在施工工作面運(yùn)輸順槽時(shí)，應(yīng)同時(shí)施工下一區(qū)段工作面的回風(fēng)順槽。照此布置，M14煤層可布置4個(gè)工作面，M16煤層可布置5個(gè)工作面。要保證工作面長(zhǎng)度80m，最小區(qū)段垂高17m，考慮區(qū)段間必要的煤柱，區(qū)段高度確定為20m。接替工作面為21403，位于21401下方，二采區(qū)北東翼第二區(qū)段，走向長(zhǎng)度和工作面長(zhǎng)度同21401。第 四 節(jié) 工作面布置二采區(qū)南西翼為村寨保護(hù)區(qū)永久煤柱，不能布置工作，二采區(qū)的工作面只能單翼布置于二采區(qū)北東翼。一采區(qū)變電所位于一采區(qū)下部車(chē)場(chǎng)西南側(cè)，采用半圓拱錨噴支護(hù)，,，長(zhǎng)度為18m。在1292軌道石門(mén)和1274軌道石門(mén)各設(shè)置1個(gè)臨時(shí)避難硐室各1個(gè)，臨時(shí)避難硐室長(zhǎng)6m，一側(cè)進(jìn)人。(2) 水泵硐室的寬度B=B1+B2+B3=1+1+=式中:B1—水泵房基礎(chǔ)寬度；取1 m；B2—吸水井一側(cè)水泵房基礎(chǔ)至墻的距離，～1m，取1；B3—有軌道一側(cè)水泵房基礎(chǔ)至墻的距離, ～2m。1. 水泵房尺寸(1) 水泵房長(zhǎng)度L=n b+a(n+1)=3+2(3+1)=式中:n—水泵臺(tái)數(shù)；取3b—水泵及電動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)總長(zhǎng)度，m。長(zhǎng)20m。根據(jù)礦方提供的資料，目前一采區(qū)開(kāi)采期間，井下正常涌出量8m3/h，最大涌水量25 m3/h，二采區(qū)正常涌水量為10 m3/h，最大涌水量為32 m3/h。(一) 二采區(qū)泵房二采區(qū)開(kāi)采時(shí)預(yù)計(jì)礦井正常涌水量是18m3/h，最大涌水量57m3/h。采用方案在二采區(qū)中部接一采區(qū)運(yùn)輸下山、一采區(qū)軌道下山和一采區(qū)回風(fēng)下山分別布置二采區(qū)運(yùn)輸下山、二采區(qū)軌道下山和二