【正文】 6。)] ≈式中： f1 — 礦車運行阻力系數(shù) f1＝27 f2 — 綱絲繩移動阻力系數(shù) f2＝按煤礦安全規(guī)程要求，對于專用提物絞車鋼絲繩安全系數(shù)不小于 ，因此所選鋼絲繩滿足要求。+cos19176。+cos19176。提升機配用 YBPT355M16，160kW 隔爆變頻電動機 1 臺，最大提升速度 。實際最大靜張力 ，最大班作業(yè)時間 4h。第三節(jié) 供電系統(tǒng)設計根據設計要求，設計 1 個采煤工作面，1 個巖巷掘進工作面，1 個煤巷掘進面，另外 13 采區(qū)軌道上山安裝變頻絞車 1 部、架空乘人裝置一部， 13 采區(qū)運輸上山安裝皮帶輸送機一部。開掘工作面供電由位于 13 采區(qū)變電所的干式變壓器提供，供電負荷統(tǒng)計及計算如下：一、開拓、掘進工作面（1）負荷統(tǒng)計：編號 名稱 型號 額定電 壓 功率(KW) 數(shù)量 總功率(KW) 備注扒矸機 P60B 660V 30 1濕噴機 PZS6 660V 1小絞車 660V 40 1潛水泵 660V 1坑道液壓鉆機 ZDY1900S 660V 37 1注漿泵 2TGZ60/210 660V 1風機 660V 211 1 30巖巷掘進面扒矸機 P60B 660V 30 1濕噴機 PZS6 660V 1小絞車 660V 40 1潛水泵 660V 1坑道液壓鉆機 ZDY1900S 660V 37 1注漿泵 2TGZ60/210 660V 1刮板機 SGB42040TX 660V 40 1干變1風機 FBD 660V 211 1 30煤巷掘進面（2）負荷計算：29（kVA）ebpjKSCO?????式中： ——總視在功率，kVA；b ∑Pe—移動變電站所帶全部負荷，kW；（風機由風機專用變壓器供電） — 用電設備的平均功率因數(shù)；取 ? KX—需用系數(shù) ， ； —???ax1干式變壓器向兩個開拓面，一個掘進面供電，輸出電壓等級 660V，其需用容量計算值為： maxX1 ?????????選擇一臺 KBSG500 10kV/ 型變壓器，其額定容量 500kVA 能夠滿足要求。二、采煤工作面（1）負荷統(tǒng)計：編號 名稱 型號 額定電 壓 功率(kW) 數(shù)量 總功率 (kW)刮板輸送機 SGB620/110 660 2*75 1刮板輸送機 SGB620/55 660 55 1帶式輸送機 DSJ800/40 660 40 2干變 2乳化泵站 BRW200/ 660 125 1410合計功率 　 　 　 　 410（2）負荷計算：根據《工作面設備手冊》中對工作面供電系統(tǒng)擬定的原則，選擇 1 臺移動變電站，其容量選擇如下：（kVA）ebpjKSCO?????式中：30 ——總視在功率，kVA；bS ∑Pe—移動變電站所帶全部負荷，kW； — 用電設備的平均功率因數(shù)；取 ? KX—需用系數(shù) ， ； —???ax工作面移動變向刮板輸送機、皮帶機、乳化泵站供電，輸出電壓等級 660V，其需用容量計算值為： ?????????選擇一臺 KBSGZY500 10kV/ 型變壓器，其額定容量 500kVA299kVA 能夠滿足要求。三、提升運輸設備（1）負荷統(tǒng)計根據第二節(jié)的提升設備選型可知，13 采區(qū)軌道提升設備為 型單滾筒礦用提升絞車（變頻調速） ，電機功率 160kW；架空乘人裝置 1 部，電機功率37kW；13 采區(qū)運輸上山運輸機 1 部，電機功率 90kW。編號 名稱 型號 額定電 壓 功率(kW) 數(shù)量 總功率 (kW)絞車 660 160 1架空乘人裝置 RJKY3725 660 37 1帶式輸送機 DTL800 660 90 1帶式輸送機 DSJ800 660 90 1干變 3乳化泵站 BRW200/ 660 125 1502（2）負荷計算：式中： S——總視在功率， KVAepjKCOS?????31 ∑Pe—各額定功率（不包括備用功率） ，kW — 用電設備的加權平均功率因數(shù)，取 ? KX—需用系數(shù)， 059maxX1 ??????由上式得: S 提 = 500kVA選擇一臺 KBSG500 型變壓器，其額定容量 500kVA 能夠滿足要求。四、通風供電（1）負荷統(tǒng)計：編號 名稱 型號 額定電 壓 功率(kW) 數(shù)量 總功率 (kW)4 主要風機 660 211KW 2 445 備用風機 660 211KW 2 44（2）負荷計算： epjKSCO?????式中：S——總視在功率， kVA∑Pe—各額定功率（不包括備用功率） ，kW— 用電設備的加權平均功率因數(shù)，取 ?KX—需用系數(shù) ，取 1,。 。32第四節(jié) 供水及供風一、供水系統(tǒng)在 13 采區(qū)軌道上山供水管路采用 4 吋無縫鋼管，皮帶上山及采面進、回風巷采用3 吋供水管，供水管沿巷道一幫敷設，用專用吊掛鉤吊掛，吊掛鉤間距 米，吊掛高度不低于 米。二、供風系統(tǒng)13 采區(qū)壓風總需風量計算：Q=α 1α 2γ∑（m igiki） 式中：Q——13 采區(qū)壓風總需風量，m 3/min α 1——管路漏氣系數(shù)，由于管路總長＞1500 米，取 α 2——考慮風動機械磨損，耗氣量增加系數(shù)，取 γ——海拔高度修正系數(shù)，取 mi、g i——開掘工作面所使用的各類風動機械的臺數(shù)、額定耗氣量ki——同型號風動機械同時使用系數(shù)表 1 13 采區(qū)所使用的各類風動機械統(tǒng)計表類別 錨桿機 鑿巖機 噴漿機 風鎬 風煤鉆開拓 2 6 2 4 0掘進 1 1 1 2 4采煤 0 0 0 0 4合計 3 7 3 6 8表 2 各類風動機械額定耗氣量及使用風壓風動機械名稱 臺數(shù)(mi) 同時使用系數(shù) (ki) 額定耗氣量 gi m3/min 使用風壓(kgf/cm178。第五節(jié) 安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)設計一、設計思路建立完善井下監(jiān)控環(huán)網系統(tǒng)且西翼運輸大巷四號鉆場設計安裝一臺監(jiān)控環(huán)網交換機作為 13 采區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)主傳輸線路。嚴格按《煤礦安全規(guī)程》 、 《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術要求》 、 《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)及檢測儀器使用管理規(guī)范》以及永煤公司關于監(jiān)控系統(tǒng)的管理規(guī)定等要求進行布線和安裝。傳輸設備及器材選擇（1）傳輸設備及器材選型的原則地面設有環(huán)網交換機 1 臺，井下中央變電所和西翼運輸大巷 4鉆場各設有光纖網絡交換機 1 臺。傳輸線路選用符合煤礦井下環(huán)境的阻燃通信光纜和礦用信號電纜，構成全礦井的監(jiān)測監(jiān)控系34統(tǒng)傳輸網絡。三、監(jiān)測設備各類傳感器布置回采工作面?zhèn)鞲衅鬟x型及配置井下采區(qū)配有一個回采工作面，傳感器選配如下：（1）在采煤工作面（距工作面 10m 處）設置瓦斯傳感器 1 個，其報警值為≥%CH4；斷電值為≥%CH斷電范圍為工作面及回風巷中全部非本安電器設備，復電值為%CH4。（3）在采煤工作面的回風巷（上部順槽尾部距上山巷 15m 處）設置瓦斯傳感器 1個，其報警值為≥%CH4；斷電值為≥%CH斷電范圍為工作面及回風巷中全部非本安電器設備，復電值為%CH4 。（5）被控設備開關的負荷側設有饋電狀態(tài)傳感器，用于確認用電設備是否按照有關規(guī)定斷電。（2）在掘進工作面回風流中（掘進巷尾部至聯(lián)絡巷 15 米處） ，設置瓦斯傳感器 1個，其報警值為≥%CH4；斷電值為≥%CH斷電范圍為掘進巷道內全部非本安電器設備，復電值為%CH4 。（4）掘進頭饋電開關處設置斷電儀（內含饋電傳感器）1 個。瓦斯傳感器其報警值為≥%CH4；斷電值為≥%CH4；復電值為%CH4，斷電范圍為采區(qū)回風巷內全部非本質安全型電氣設備。（3）在 13 采區(qū)變電所均設置瓦斯傳感器、溫度傳感器各 1 個。（5）在井下帶式輸送機處均設置開停傳感器、煙霧傳感器和 CO 傳感器各 1 個。每個車場設計安裝 1 至 2 臺 KJ236F 型監(jiān)控分站，作為各車場采掘工作面讀卡器安裝端口。二、13 采區(qū)人員定位系統(tǒng)設備選型和數(shù)量監(jiān)控分站型號及數(shù)量KJ236F 型分站 6 臺（其中備用 2 臺） ，該分站本身具有顯示功能，可配接 KJ236D型讀卡器。在通往井下的線路上設置雷擊保護裝置，防止井上雷電等串入井下。（2）傳輸設備及器材型號、數(shù)量監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的阻燃通信光纜型號為 MGTSV12 芯，長度 1300 米，主傳輸電纜，型號為 MHYVP 141/,長度 1500 米；傳感器電纜,型號為 MHYBVR 147/, 長度 20220 米。掘進系統(tǒng)（煤巷掘進）：距離迎頭 150—200 米。一、設計思想建立完善井下光纖 IP 電話系統(tǒng)且西翼運輸大巷四號鉆場設計安裝一臺電話環(huán)網IP 交換機作為 13 采區(qū)通訊聯(lián)絡系統(tǒng)主傳輸線路。嚴格按《煤礦安全規(guī)程》 、 《煤礦生產調度自動交換電話總機通用技術條件》等相關規(guī)定進行布線和安裝。37傳輸設備及器材選擇（1）傳輸設備及器材選型的原則地面設有 HRD512C 程控交換機 1 臺，井下中央變電所和西翼運輸大巷 4鉆場各設有光纖 IP 網絡交換機 1 臺。傳輸線路選用符合煤礦井下環(huán)境的阻燃通信光纜和礦用信號電纜，構成全礦井的人員定位系統(tǒng)傳輸網絡。三、電話機安裝位置13 采區(qū)變電所、13 采區(qū)提升機房各 1 部；13 采區(qū)各車場各 1 部；13 采區(qū)各膠帶輸送機、刮板輸送機機頭和機尾各 1 部；采掘工作面各作業(yè)場所和絞車司機處各 1 部。第五章 通風與安全第一節(jié) 概況一、瓦斯根據常村煤礦 11 采區(qū)采掘情況，2022 年絕對瓦斯涌出量為 179。/t。二、煤與瓦斯突出危險性13 采區(qū)在揭開二 1 煤層前必須委托有關單位對 13 采區(qū)二 1 煤層煤與瓦斯突出危險性進行鑒定。四、地溫根據 11 采區(qū)資料，本井田屬低溫梯度變化區(qū)。第二節(jié) 采區(qū)通風一、通風方法和通風系統(tǒng)的選擇（一）通風方法本礦井采用機械抽出式通風方法。（二）通風系統(tǒng)根據礦井開拓布局，13 采區(qū)采用原礦井通風系統(tǒng)即由主立井、副立井進風，回風立井回風。13 采區(qū)首采工作面通風路線為：進風路線：主（副）井進風→主石門→西翼軌道運輸大巷→西翼軌道運輸大巷與皮帶運輸大巷聯(lián)絡巷→13 采區(qū)運輸上山→1304 工作面巖石運輸巷→1304 巖石運輸聯(lián)絡巷→1304 工作下順槽→1304 工作面回風路線：1304 工作面→1304 工作面上順槽→13 采區(qū)軌道上山→西翼總回風巷→11 采區(qū)回風上山→風井二、掘進通風及硐室通風掘進通風采用局部通風機和風筒，結合通風設施采用壓入式通風，工作面采用巖石集中運輸巷進風，工作面上順槽回風的獨立通風系統(tǒng)。采區(qū)變電所及絞車房采取獨立供風。三、瓦斯涌出量預測（一）回采工作面相對瓦斯涌出量預測39 21q??采 203/qMmWKc??）（式中：——回采工作面相對瓦斯涌出量，m 3/t；采q——開采煤層相對瓦斯涌出量，m 3/t；1——鄰近煤層相對瓦斯涌出量，m 3/t；本礦井鄰近層為二 2 煤層，設計不開采二22 煤層，因此本設計暫不考慮鄰近層瓦斯涌出量。取 10m；hh——開采層厚度，m；二 1 煤平均厚度為 ；——開采層采高，m；采煤平均高度 ；M——煤層原始瓦斯含量，m 3/t；取 ；0W——采落煤炭運至地表時殘存瓦斯含量，m 3/t；煤層瓦斯含量＜10m 3/t 時，c≈0 m 3/t。絕對涌出量~ m3/min。根據瓦斯治理的研究成果和經驗，煤巷掘進工作面瓦斯涌出量采用下式計算： 43q??掘40)()1/2(00 cWSvLDvq????式中：——掘進工作面絕對瓦斯涌出量，m 3/min；掘——掘進工作面巷道煤壁絕對瓦斯涌出量，m 3/min；3q——掘進工作面落煤絕對瓦斯涌出量，m 3/min；4——巷道斷面內暴露煤壁面的周邊長度，m；D= 為開采煤層厚度，D； ——巷道平均掘進速度，；按煤巷月進度 120m 計算v——巷道長度，約 600m；L——煤壁瓦斯涌出強度，m 3/(m2?min)0q02/]16.)(04.[26WVr??式中： ——煤中揮發(fā)分含量，%；在 900℃高溫下為 ~%，平均 %；r——煤層原始瓦斯含量， 3/t；0W——掘進巷道斷面積，m 2； 取 13 采區(qū)工作面順槽斷面 ；S——煤的密度，；?——運出礦井后煤的殘存瓦斯含量，約為 0m3/t；c經計算，采區(qū)每個煤巷掘進面絕對瓦斯涌出量為 。41（四）13 采區(qū)瓦斯涌出量預測13 采區(qū)瓦斯涌出量由 13 采區(qū)的回采工作面、掘進面瓦斯涌出量與采空區(qū)瓦斯涌出量組成。四、采掘工作面及硐室需風量計算采區(qū)設計采用一個懸移支架工作面，1 個巖巷掘進工作面和 1 個煤巷掘進工作面的生產布局。計算采掘工作面需風量如下：（一）采區(qū)總風量計算按實際需風量計算依照《煤礦安全規(guī)程》 （2022 年版）第 103 條規(guī)定，礦井需要的風量按同時工作的最多人數(shù)及采煤、掘進、硐室及其它地點實際需風量的總和進行計算，并取其最大