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課程設(shè)計(jì)-鶴壁煤電集團(tuán)第六煤礦第22采區(qū)開(kāi)采設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧資料

2025-06-12 16:53本頁(yè)面
  

【正文】 壓支架DZ3520/110Q810組合開(kāi)關(guān)8SKC921533008211移動(dòng)變電站KBSGZY1600/10/1140112破碎機(jī)LPS—50113單體液壓支柱DZ3025/110Q814π,則支架工作阻力為2060kN。M—采高,; α—煤層傾角,本礦井為近緩傾斜煤層,按11176。根據(jù)本礦井的煤層地質(zhì)條件,按倍數(shù)巖重法(估算法)計(jì)算液壓支架的工作阻力,公式如下: P=nSγMcosα =8cos11176。支柱支護(hù)高度按開(kāi)采煤層厚度和頂板壓力確定。根據(jù)所選轉(zhuǎn)載機(jī)的型號(hào),查手冊(cè)知應(yīng)選LPS—500型破碎機(jī),其主要技術(shù)參數(shù)如下表:LPS1000型破碎機(jī)主要技術(shù)參數(shù)表:型號(hào)LPS1000破碎能力(t/h)1000進(jìn)料口寬度(㎜)1300進(jìn)料口高度(㎜)700電動(dòng)機(jī)型號(hào)JBY914/55功率(kW)110外形尺寸長(zhǎng)高寬(㎜)450019701819質(zhì)量(t)生產(chǎn)廠家石家莊煤機(jī)廠 本設(shè)計(jì)布置的是綜合機(jī)械化放頂煤工作面,綜采工作面采用支撐掩護(hù)式放頂煤液壓支架加單體液壓支柱進(jìn)行支護(hù)。 2)、破碎機(jī)的機(jī)構(gòu)與所選轉(zhuǎn)載機(jī)結(jié)構(gòu)尺寸想適應(yīng)。選用2臺(tái)噴霧泵,1臺(tái)工作1臺(tái)備用。乳化液箱應(yīng)與所選用的乳化液泵站相配套,選用RX80/。根據(jù)以上所選設(shè)備,乳化液泵站選用2臺(tái)無(wú)錫煤機(jī)廠生產(chǎn)的XRB2B80/150型泵站并聯(lián)運(yùn)行即可滿足要求,泵站額定流量80L/min,額定壓力為16MP,電機(jī)功率為30kW。 2)、乳化液泵的單機(jī)額定流量和泵的臺(tái)數(shù)應(yīng)滿足工作面液壓支護(hù)設(shè)備操作的需要。根據(jù)布置的順槽長(zhǎng)度和所選刮板機(jī), 選寧夏天地西北煤機(jī)有限公司SSJ650/40型可伸縮膠帶輸送機(jī)。 3)、轉(zhuǎn)載機(jī)的機(jī)尾與工作面輸送機(jī)的連接要配套,并保證工作面刮板輸送機(jī)機(jī)頭有600~700㎜的卸載高度。前刮板輸送機(jī)SGD—730/180型刮板輸送機(jī)技術(shù)特征表技術(shù)特征參數(shù)型號(hào)SGD—730/180適用條件~出廠長(zhǎng)度 m300小時(shí)運(yùn)量t500鏈速 m/s電動(dòng)機(jī)型號(hào)DSB—90功率kw902電壓V660、1140鏈破斷力V850外行尺寸(長(zhǎng)寬高)㎜1500730220質(zhì)量t110生產(chǎn)廠家西北煤機(jī)廠 后刮板輸送機(jī)選SGZ764/400技術(shù)參數(shù)表:輸送能力t/h800設(shè)計(jì)長(zhǎng)度m280裝機(jī)功率kW2200鏈 速m/s刮板鏈型式中雙鏈鏈條規(guī)格mm2692 —C中部槽規(guī)格mm1500764222 1)、轉(zhuǎn)載機(jī)的運(yùn)輸能力應(yīng)大于工作面刮板輸送機(jī)的輸送能力;它的溜槽寬度與鏈速一般大于工作面刮板輸送機(jī)溜槽寬度與鏈速。考慮設(shè)備裝載不均衡性,采煤機(jī)運(yùn)輸機(jī)同向行駛時(shí)的調(diào)整數(shù),設(shè)計(jì)確定工作面刮板機(jī)運(yùn)輸能力為1000t/h。牽引力 KN2109牽引行走機(jī)構(gòu) 牽引速度 m/min620/360 裝機(jī)總功率 kw 機(jī)面高度 mm15051579 電動(dòng)機(jī) 功率 kw920 電壓 kv3300 質(zhì)量 t(1)、刮板輸送機(jī)運(yùn)輸能力工作面刮板輸送機(jī)的能力應(yīng)與采煤機(jī)實(shí)際生產(chǎn)能力相適應(yīng),考慮各種因素影響。臥底量 mm32526參照設(shè)計(jì)手冊(cè)經(jīng)驗(yàn),根據(jù)上面計(jì)算可選,查手冊(cè)可得MG400/920WD(3300V)型合適?!?1176。煤層傾角平均為11176。查《采礦工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》選取采煤機(jī)功率N為200千瓦。采煤機(jī)實(shí)際割煤能力:Q=60MBV采γK=60= 采煤機(jī)實(shí)際放煤能力:Q=60MBV采γK=60=174t/h式中:Q—采煤機(jī)理論生產(chǎn)率,t/h; M—回采工作面平均采(放)高,m; B—采煤機(jī)滾筒截深,m; V采—采煤機(jī)平均割煤速度,m/min; γ—容重,; K—總時(shí)間利用系數(shù)。采煤機(jī)平均割煤速度按下式計(jì)算:V=(L+2*L1)/(t—t1)=(180+220)/(36020)=式中:V—采煤機(jī)割煤速度,m/min; L—工作面長(zhǎng)度,m; L1—采煤機(jī)斜切進(jìn)刀長(zhǎng)度,L1= B/tan3176。采煤機(jī)平均截割速度 考慮掘進(jìn)出煤,掘進(jìn)煤按年產(chǎn)量5%計(jì)算。和S=(B1+B2)*H/2,得到H=3200mm,B1=3472mm,進(jìn)而求得斜長(zhǎng)l=3250mm。已知膠帶運(yùn)輸機(jī)型號(hào)為SSJ1000/M型可伸縮膠帶輸送機(jī),其機(jī)頭尺寸參數(shù)為:高寬(㎜)=16652589mm,故在巷道底板起,=2589mm,對(duì)于綜采非人行側(cè)寬a=500mm,=1000mm,所以巷道凈寬為B=a+c+L=4089mm已知α=80176。條件適用時(shí)也可采用錨桿支護(hù)。由于巷道斷面較大不利于巷道掘進(jìn)和維護(hù),要求平巷采用強(qiáng)度較高的支護(hù)材料。工作面回采率 = 回采巷道布置本采區(qū)回采巷道采用單巷布置,相關(guān)回采工作面參數(shù)為下表序號(hào)巷道名稱斷面形狀支護(hù)材料巷道斷面(m2)長(zhǎng)度(m) 繪制采區(qū)巷道布置圖此處采區(qū)巷道布置圖附于A4號(hào)CAD圖中,可另外翻閱。經(jīng)降壓后的低電壓,由低壓電纜分別引向回采和掘進(jìn)工作面附近的配電點(diǎn)以及上山輸送機(jī)、絞車房等用電地點(diǎn)。采區(qū)絞車房的回風(fēng)是經(jīng)由調(diào)節(jié)風(fēng)門進(jìn)入采區(qū)回風(fēng)石門的;變電所的回風(fēng)是經(jīng)由回風(fēng)上山進(jìn)入回風(fēng)石門;煤倉(cāng)不通風(fēng),煤倉(cāng)上口、上山刮板輸送機(jī)機(jī)頭硐室的新風(fēng)直接由調(diào)節(jié)風(fēng)窗供給。在平巷內(nèi)由局部通風(fēng)機(jī)送往掘進(jìn)工作面,污風(fēng)流則從回風(fēng)上山進(jìn)入采區(qū)回風(fēng)石門。從工作面出來(lái)的污風(fēng),經(jīng)回風(fēng)巷,右翼直接進(jìn)入采區(qū)回風(fēng)石門。掘進(jìn)巷道時(shí)所出的巖石或采煤所出的矸石,利用礦車從各平巷運(yùn)出,經(jīng)軌道上山到下部車場(chǎng)。物料自下部車場(chǎng),經(jīng)軌道上山到上部車場(chǎng),然后經(jīng)區(qū)段回風(fēng)巷送至采煤工作面。最后一個(gè)區(qū)段工作面運(yùn)出的煤,則由區(qū)段運(yùn)輸巷至運(yùn)輸上山,在運(yùn)輸上山鋪設(shè)一臺(tái)刮板輸送機(jī),向上運(yùn)至煤倉(cāng)上口。管子懸掛在人行道一側(cè),電力電纜掛在非人行道一側(cè),通信電纜掛在管子上方。已知該礦井正常的涌水量一般,為138m3/h。(3)旱采水溝坡度應(yīng)于巷道坡度一致,考慮到流水暢通,平巷的坡度不應(yīng)小于3‰,巷道橫向水溝坡度不應(yīng)小于2‰,采區(qū)巷道坡度不宜小于4‰。的傾斜巷道的水溝,一般布置在行人側(cè),當(dāng)非行人側(cè)有適當(dāng)?shù)目臻g時(shí),亦可布置,但應(yīng)盡量避免穿越軌道或運(yùn)輸機(jī)。設(shè)計(jì)采區(qū)采用雙軌巷道布置,因此巷道凈寬度:B=a1+b+c1 B——巷道凈寬度,㎜; a1 ,c1——分別為非人行側(cè)和行人側(cè)軌道(或輸送機(jī))中線到巷道墻之間的距離,㎜; b——軌道(或軌道與輸送機(jī))中線之間的距離,㎜;故巷道凈寬度為: B=a1+b+c1=(500+1050/2)+1300 +(1000+1050/2)=3850㎜采區(qū)運(yùn)輸巷道常用道床參數(shù)表:巷道類型鋼軌型號(hào)kg/m道床總高度hc/mm道砟高度hb/mm道砟面至軌道面垂高h(yuǎn)a/mm采區(qū)運(yùn)輸巷道上、下山2215380350可不鋪設(shè)道砟,軌枕沿底板浮放,也可以在浮放軌枕兩側(cè)充填掘進(jìn)矸石拱形巷道凈高度:拱高:半圓拱形巷道拱高為巷道凈寬度的一半,即:R= h0=B/2=1925㎜;按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定,取h4=2000㎜,查表選用24㎏/m鋼軌,再查表得hc=360mm,道碴高度hb=200mm,軌道中線到巷道中線間距b1=B/2a1=3850/21025=900㎜。㎜。本礦的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為150萬(wàn)噸,軌型為24kg/m,主要用于輔助運(yùn)輸,運(yùn)煤采用皮帶輸送機(jī),電機(jī)車型號(hào)為XKg-6/140KBT,長(zhǎng)4490mm,固定式礦車長(zhǎng)2400mm。 另外,當(dāng)水溝設(shè)于人行側(cè),且水溝凈寬大于等于500㎜,應(yīng)根據(jù)軌道鋪設(shè)的要求加寬人行道。巷道斷面凈尺寸,應(yīng)根據(jù)該巷道內(nèi)運(yùn)行車輛或其它運(yùn)輸設(shè)備的最大輪廓尺寸以及架設(shè)管線、行人、設(shè)備的運(yùn)送、安裝、檢修和施工要求等因素確定,并應(yīng)按通風(fēng)要求進(jìn)行驗(yàn)算。3) 三心圓拱形:與半圓拱形相比,拱頂承壓能力差,但斷面利用率高,適用于圍巖堅(jiān)硬的開(kāi)拓巷道,上(下)山和硐室。2) 圓弧拱形斷面:由于光爆錨噴支護(hù)的推廣,拱部成形好,施工方便,多用于準(zhǔn)備巷道。在目前條件下多采用半圓拱。設(shè)計(jì)運(yùn)輸石門位于巖石中,頂板壓力較大,服務(wù)年限較長(zhǎng)且巷道圍巖比較穩(wěn)固,為了減少一使用過(guò)程中掘進(jìn)費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用,多采用拱形斷面。如采區(qū)內(nèi)的準(zhǔn)備巷道和回采巷道。1. 選擇斷面形狀應(yīng)考慮的素1) 巷道所處的位置及圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)、礦山壓力的大小及作用方向;2) 巷道的服務(wù)年限和用途;3) 巷道的支護(hù)式和支護(hù)材料;4) 施工技術(shù)及其裝備的情況;5) 鄰近礦井同類巷道斷面的斷面形狀及其維護(hù)情況等。本設(shè)計(jì)中采準(zhǔn)巷道有上山、絞車房、煤倉(cāng)。煤巷,半煤巖巷采用綜合機(jī)械化掘進(jìn)機(jī)組。條件適合時(shí)采用錨桿支護(hù)。由于巷道斷面較大,不利于巷道掘進(jìn)和維護(hù),要求采用強(qiáng)度較高的支護(hù)材料。 采區(qū)主要設(shè)備配備情況在該采區(qū)采用綜合機(jī)械化開(kāi)采,采用單巷布置,運(yùn)輸上山內(nèi)設(shè)置有刮板輸送機(jī);區(qū)段運(yùn)輸平巷的一側(cè)需設(shè)置轉(zhuǎn)載機(jī)和膠帶運(yùn)輸機(jī);另一側(cè)設(shè)置泵站和移動(dòng)變電所等電氣設(shè)備,故巷道斷面較大,一般達(dá)12㎡以上。生產(chǎn)能力:A=LvMγCL—工作面長(zhǎng)度;V—工作面推進(jìn)度, M—工作面平均采高; γ—煤層容重,; C— 工作面回采率,取93%A=180*891***= 煤柱尺寸井田邊境保護(hù)煤柱在井田邊境留設(shè)20m的保護(hù)煤柱,西邊的斷層邊界煤柱以30m留設(shè),采區(qū)邊界煤柱取10m左右。L=330I第四章 采區(qū)巷道布置 采區(qū)主要參數(shù)的確定 傾斜長(zhǎng)度:960m 走向長(zhǎng)度:800m 生產(chǎn)能力首先確定達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)工作面總線長(zhǎng):式中:——采煤工作面總線長(zhǎng),m;——礦井設(shè)計(jì)年產(chǎn)量,t/a;——回采出煤率,;∑m——同采煤層總厚度,m;γ——煤層容重,t/m3;——工作面采出率,97%、95%、93%;——年推進(jìn)度, L=330以內(nèi)的緩傾斜、傾斜厚煤層以及急傾斜特厚煤層都可應(yīng)用放頂煤開(kāi)采。結(jié)論放頂煤開(kāi)采與分層開(kāi)采相比, 實(shí)現(xiàn)了合理的集中生產(chǎn), 達(dá)到了增產(chǎn)、減人、提效、降低成本的目的,取得了顯著的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果, 已成為厚煤層開(kāi)采的發(fā)展方向之一。 工作面噸煤費(fèi)用工作面噸煤費(fèi)用為上述分項(xiàng)費(fèi)用之和, 即:整層開(kāi)采時(shí) : Z1=K1/T1A1+A2/A1(D2+G2+B2)+2/M1L1RC1(J1+W1S/V1)+P3+DP分層開(kāi)采時(shí) : Z2=K2/T2A2+D2+G2+B2+△B+2N/M1L2RC2(J2+W2S/V2)+P4整層放頂煤開(kāi)采與分層開(kāi)采經(jīng)濟(jì)效果的對(duì)比分析,利用上述費(fèi)用計(jì)算的表達(dá)式可以判別。 回采工作面搬移費(fèi)用若工作面搬移一次的費(fèi)用為B3元,放頂煤整層開(kāi)采時(shí)搬一次, 分層開(kāi)采時(shí)每個(gè)分層都要搬一次,其噸煤費(fèi)用的計(jì)算為:整層開(kāi)采時(shí) P3= B3/M1L1RC1S分層開(kāi)采時(shí) P4= B3/M2L2RC2S 采出率不同所造成的費(fèi)用損失 放頂煤開(kāi)采的采出率低于分層開(kāi)采,由于煤炭損失增加所造成的經(jīng)濟(jì)損失,以最保守的算法是按準(zhǔn)備出噸煤儲(chǔ)量的費(fèi)用DP(元/t)計(jì)算。一是一般性的截齒、乳化液、油脂等消耗,以分層開(kāi)采時(shí)噸煤消耗B2(元/t)為基準(zhǔn),則整層開(kāi)采時(shí)的B1為:B1=B2A2/A1二是分層假頂材料消耗△B(元/t),由于上分層不消耗假頂, 并按假頂為金屬網(wǎng)可使用三個(gè)分層計(jì)算。工作面采煤、運(yùn)輸、支架等設(shè)備的噸煤折舊和大修費(fèi)用hh2,以相應(yīng)的設(shè)備總值分別為KK2,折舊年限為TT2計(jì)算噸煤費(fèi)用分別為: h1=K1/T1A1 ; h2=K2/T2A2 以分層開(kāi)采時(shí)的噸煤電費(fèi)元D2(元/t)為基準(zhǔn), 整層放頂煤開(kāi)采時(shí)設(shè)備功率大一些,但采煤機(jī)在放頂煤時(shí)不開(kāi)動(dòng),所消耗的電能計(jì)算時(shí)可以近似地按相當(dāng)于分層開(kāi)采的一個(gè)分層所消耗的電能,即噸煤電費(fèi)D1為:D1=D2A2/ A1回采工作面人員的安排,整層放頂煤開(kāi)采雖然多了放頂煤工序,但可由移架工負(fù)責(zé)而不增加人員。經(jīng)綜合比較后從中選優(yōu)。 綜放開(kāi)采實(shí)現(xiàn)了緩傾斜特厚煤層的一次采全厚開(kāi)采,采放比為1:3范圍之內(nèi),可采用單巷一大一小布置運(yùn)輸順槽,回風(fēng)順槽,垮落法處理采空區(qū)。較少煤損多,工作面采出率低,比分層開(kāi)采低10%左右工作面煤塵少多設(shè)備運(yùn)行數(shù)量多少適應(yīng)性弱強(qiáng)綜上分析在厚煤層中,采用放頂煤開(kāi)采較分層開(kāi)采具有明顯的優(yōu)越性:①煤層掘進(jìn)量小,掘進(jìn)費(fèi)用低,緩和了采掘關(guān)系;②減少了搬家倒面次數(shù),節(jié)省了綜采面設(shè)備搬遷、安裝的工作量及費(fèi)用;③較分層開(kāi)采減少了鋪網(wǎng)工序、材料、工資及巷道維護(hù)等費(fèi)用;④對(duì)急傾斜厚煤層,較普通開(kāi)采的工作面產(chǎn)量提高1~3倍;⑤提高了煤炭的塊煤率,增加了煤炭的售價(jià);⑥減少了設(shè)備的運(yùn)行費(fèi),特別是采煤機(jī),相對(duì)減少了噸煤設(shè)備折舊費(fèi)或租賃費(fèi);⑦有利于礦井的集中控制,實(shí)現(xiàn)減面、減人,提高工效的目標(biāo);⑧提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低成本,比一般回采工效提高2~5倍。,屬于中厚煤層,可實(shí)現(xiàn)分層開(kāi)采和一次采全厚放頂煤開(kāi)采兩種方案,相比較一次采全厚放頂煤法更簡(jiǎn)單易行。首先根據(jù)開(kāi)采技術(shù)條件,提出技術(shù)上可行的幾個(gè)方案。保證礦井安全生產(chǎn),有效地防止煤層自然發(fā)火和其它災(zāi)害,為工人創(chuàng)造 舒適的井下工作環(huán)境。依靠科技進(jìn)步,采用國(guó)內(nèi)外新技術(shù)、新工藝
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