【正文】 — 工作面長度 L=146m； l— 缺口長度 l=35m； V— 截割速度 V=4m/min； t1— 進刀時間 t1=23min； K1— 每刀輔助時間系數(shù) K1=。 工作面日生產(chǎn)能力 Q Q=NLSMYC =8 146 95% ≈ 1330（ t/d） 式中： S— 截深 S=； L－工作面長度 L=146m； M— 采高 M=； Y— 煤容重 Y=； 取 95%的工作面回采率。 四、采空區(qū)的管理 26 回采工作面采用全部垮落法管理采空區(qū)頂板隨采隨冒落，當頂板不能自行垮落時，用鉆爆法強制放頂，初放距離 20m，回采過程 中，當懸頂面積大于 2 10 m落三角處懸頂面積大于 5 10m2時，必須進行局部放頂。 五、綜采工作面主要技術經(jīng)濟指標 工作面參數(shù)： 工作面長度： L=126～ 146m 連續(xù)推進長度： l=320～ 920m 工作面回采率： C=95% 工作方式： 年工作日： n=300 天 作業(yè)方式： “四、六”制， 三班生產(chǎn)，一班檢修 生產(chǎn)班開機率： K=60% 每刀割煤時間： 72min 截割參數(shù)： 進刀方式： 尾部斜切進刀自開缺口 循環(huán)方式： 雙向割煤 平均采高： 截割速度： 4m/min 有效截深： 生產(chǎn)能力 每刀產(chǎn)量： 175t 日割刀數(shù)： 8 刀 日產(chǎn)量： 1330t 日推進度： 4m 27 第五節(jié) 采區(qū)準備 7410 盤區(qū)采用三巷布置，均為半煤巖的巷道，支護均為 u29 棚子支護。 盤區(qū)開拓時先掘回風巷，盤區(qū)構成獨立通風系統(tǒng)后再開掘其他巷道；各系統(tǒng)巷均由進風巷道開口，局扇供風；形成通風、進料、 排水等系統(tǒng)后，再上機掘隊組掘工作面正巷；回采面兩巷貫通形成完整的通風系統(tǒng)后，開始搬家準備，工作面構成完整的通風、排水系統(tǒng)、具備瓦斯治理的各項功能和條件后方可進行回采。 二、盤區(qū)運煤系統(tǒng)： 7層 410 盤區(qū)工作面→皮帶順槽→ 7層 410 盤區(qū)皮帶巷→盤區(qū)溜煤眼→盤區(qū)主煤倉。 二、排矸： 各工作面→盤區(qū)軌道巷→ 8714 斜井→ 307 盤區(qū)軌道巷→溜矸眼。 水溝排水能力在 4層設計時已驗算，不在重復。所以在開掘各工作面順槽后，工作面回采前打孔放下的水用水泵排至盤區(qū)軌道巷水溝內，每一個工作 面上層積水未放前不得進行回采。 7層靜壓水管路由西三風井入井，經(jīng) 900 大巷→ 307 一材料斜井→ 307 盤區(qū)巷道→ 8714 斜井→ 14 第四節(jié) 采區(qū)供電、壓風系統(tǒng) 一、供電： 集中變電所→ 410 盤區(qū) 14層第一變電所→各采掘面。 2． 使用防爆移動電站，高壓深入工作面以縮短低壓供電距離。 4． 廣泛采用組合式電器設備。 b. 使用漏電閉鎖，有選擇性漏電保護裝置。 d. 使用“三專兩閉鎖”保護裝置。 二、盤區(qū)概述及采區(qū)變電所位置確定 根據(jù)生產(chǎn)需要，我礦決定對 14層 410 盤區(qū)進行開拓。盤區(qū)走向長約 2080米，傾斜長 1020 米，面積約 2082360 平方米。通常由采煤方法及采區(qū)巷道布置方式，煤巖地質條件、采掘工作面機械化程度、供電電壓等級、工作面分布情況等因素決定。我們以 410 溜煤眼為分界線對7層 410 盤區(qū)負荷進行了分配，只以 7層 410 第一變電所為例進行負荷計算及設備選擇，另一變電所與此類似。 四、負荷統(tǒng)計 根據(jù)技術科提供的《 7層 410 盤區(qū)設計說明書》中的具體要求，本設計按一個綜采、二個機掘、一個普掘、盤區(qū)皮帶、軌道巷絞車和專用風機設計。 根據(jù)《煤礦電工手冊》礦井供電 P51016，一個采區(qū)變電所供給兩個以上工作面的電力負荷，應按下式計算： S≤∑ PN Kr Ks/ cosφ KVA 式中： S所計算的電力負荷總視在功率，千伏安； ∑ PN參加計算的所有用電設備額定功率（不包括備用）之和，千瓦； Kr需用系數(shù)； cosφ 參加計算的電力負荷的平均功率因數(shù)； Ks各工作面間的同時系數(shù)； 31 統(tǒng)計結果見下表 編 號 負荷名稱 工作電機總容量（ KW） 需用系數(shù) Kr 加權平均功率因數(shù) cosφ 計算負荷視在功率 1 綜采 1800 0． 56 0． 7 1440 2 機掘 350． 8 0． 6 0． 7 300． 7 3 機掘 350． 8 0． 6 0． 7 300． 7 4 4 普掘 150 0． 4 0． 7 5 盤區(qū)皮帶 200 1 0． 9 222 6 風機 71 1 0． 9 78 7 軌 道 巷負 荷皮帶巷負荷 100 8 合計 五、變壓器容量、型號、臺數(shù)的確定 采區(qū)變電所是 采區(qū)供電的中心環(huán)節(jié)，變壓器選擇是否合理，對采區(qū)安全生產(chǎn)影響很大，只有選擇合理才能降低運行費用和設備投資。 本設計采用需用系數(shù)法來計算變壓器容量 Sbj≤∑ PeiKr/cosφ 式中： Sbj變壓器的計算容量，千伏安； ∑ Pei參加計算的所有用電設備功率之和，千瓦； Kr需用系數(shù)； cosφ 加權平均功率因數(shù)； ①盤區(qū)皮帶干變的選擇 需用系數(shù)取 K= cosΦ = Sb1= 200/= 可選 1臺 BKSG315KVA/6KV/660V 干變。 32 ③風機干變的選擇 這里取 K=1 cosΦ WN= Sb4=71/=78KW 可選 1臺 BKSG200KVA/6KV/660V 干變。 六、變電所電氣設備的選擇 井下 6千伏供電系統(tǒng)的電氣設備選擇，應根據(jù)設備適應場所，保護性能、室內布置、接線方式、經(jīng)濟費用等因素，同時要兼顧新技術的選擇。 （ 2）配電裝置的額定電流應不小于所控設備的額定電流。 （ 4）動、熱穩(wěn)定性應滿足母線上最大三相短路電流的要求。 高壓配電箱的選擇計算 Icc≤103K∑ Pn/ BGP9L6AK 型高壓真空配電箱的技術數(shù)據(jù)，由負荷統(tǒng)計，按最大負荷時計算，并同時考慮以后的發(fā)展，本變電所總盤選擇： 式中： Icc空氣溫度為 25 度時電纜允許載流量， A； K環(huán)境溫度較正系數(shù)；表 12225取 In用電設備持續(xù)工作電流， A； K x需用系數(shù)； ∑ Pn 干線電纜所供的電動機額定功率之和， KW； Un電網(wǎng)額定電壓， V； cosΦ 平均功率因數(shù)，見表 1031。 用同樣方法可以計算選擇其它高壓配電箱。 （ 2）照明選擇照明、信號綜合保護。 （二）選擇計算 根據(jù)上述原則及通過變壓器二次側電流對低壓開關進行選擇計算，本設計不做計算過程，并考慮到今后的負荷增加，選擇時留有余量。 電纜長度計算公式如下： LS≤KL 式中： LS電纜實際長度，米； L 巷道實際長度，米； K增長系數(shù)，鎧裝電纜取 、橡膠電纜取 ，電纜兩端各留 8~10 米。本設計對高壓電纜選用MYJV32 6/6KV 型電纜，電纜長度由技術科提供的變電所的實際位置確定。 Sj≤Ig/Jj 式中： Ig長時最大負荷電流； Jj經(jīng)濟電流密度； 得 Sj=202/= 選型 MYJV32 6/6KV 電纜其規(guī)格為 3 95 （ 2）按長時允許電流校驗所選截面 用《煤礦電工手冊》礦井供電中表 1227查得型 MYJV32 6/6KV3 95截面的允許電流為 246 安 200 安符合要求。 八、變電所硐室與設備布置 變電峒室應砌碹或用其他可靠的不燃性材料支護。鐵門全部 敞開時不得妨礙運輸。裝有鐵門時，門內可加設向外開的鐵柵欄門，但不得妨礙鐵門的開閉。硐室內必須設置足夠數(shù)量的撲滅電氣火災的滅火器材。 35 硐室內各種設備與墻壁之間應留出 米以上的通道，各種設備相互之間，應留出 米以上通道。峒室的過道應保持暢通，嚴禁存放無關的設備和物件。硐室內必須懸掛與實際相符的供電系統(tǒng)圖。采區(qū)變電所應設專人值班，硐室內的設備必須分別編號，標明用途，并有停送電的標志。 九、 漏電保護選擇 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：井下低壓饋電線上需要裝設帶有漏電閉鎖的檢漏保護裝置，或有選擇性檢漏保護裝置。 技術要求： 變電所要設置接地保護系統(tǒng)，執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》第六節(jié)中的有關規(guī)定，并使電氣設備的接地保護處于 良好狀況。 附變電所供電系統(tǒng)圖。西三壓風機房安裝四臺 5L— 40/8 型壓風機。供氣能力為 80M3/小時，能滿足工程隊組使用。 層 410 盤區(qū)巷和回采巷道中。 38 第五章 通風與安全 第一節(jié) 礦井通風方式 礦井通風方式為混合抽出式分區(qū)通風。 第二節(jié) 通風系統(tǒng) 西三風井→ 900大巷→ 307盤區(qū)一材料斜井→ 307軌道巷→ 7層 8714斜井→盤區(qū)軌道巷和盤區(qū)皮帶巷→皮帶順槽→工作面→回風順槽→盤區(qū)回風巷→西四風井→地面。 按氣溫、風速等勞動氣象條件計算： Q 采 ＝ Q 基本 K 采面長 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，按回采工作面回風流中瓦斯 (或二氧化碳 )的濃度不超過 1%的要求計算： Q 采 ＝ 100 KCH4 (m3/min) Q 采 —— 回采工作面實際需要風量， m3/min； q 采 —— 回采工作面回風巷風流中瓦斯 (或二氧化碳 )的平均絕對涌出量， m3/min； KCH4—— 采煤工作面瓦斯涌出不均衡通風系數(shù) (正常生產(chǎn)時連續(xù)觀測 1個月，日最大絕對瓦斯涌出量和月平均日瓦斯絕對涌出量 的比值 )。 S 采 (m3/min) Q 采 ＝ 60 =723 m3/min 式中： V 采 —— 采煤工作面風速， m/s； S 采 —— 采煤工作面的平均斷面積， m2。 備用工作面應滿足瓦斯、二氧化碳、氣溫等規(guī)定計算的風量，且最少不得低于采煤工作面實際需要風量的 50%。 按照瓦斯 (或二氧化碳 )涌出量計算： Q 掘 ＝ 100 q 掘 K 掘通 (m3/min) 式中： Q 掘 — 單個掘進工作面需要風量， m3/min q 掘 — 掘進工作面回風流中瓦斯 (或二氧化碳 )的絕對涌出量， m3/min K 掘通 — 瓦斯涌出不均衡通風系數(shù) (正常生產(chǎn)條件下，連續(xù)觀測 1 個月，日最大絕對瓦斯涌出量與月平均日瓦斯絕對涌出量的比值 )。 按掘進工作面同時作業(yè)人數(shù)計算需要風量： 每人供風≦ 4 m3/min Q 掘 ＞ 4N (m3/min) 式中： N— 掘進工作面最多人數(shù)，人； A— 一次爆破炸藥最大用量， Kg。 四、配風量計算： 41 回采工作面 溫度 Kt 采高 m Kh 采面長度 m K 采面長 最大空頂 最小空頂 1821 100146 Q 采 ＝ Q 基本 K 采面長 工掘工作面： Ｑ全＝Ｑ吸＋ VS＝ 150＋ 15 ＝ 硐室和其它巷道 ①、依據(jù)盤區(qū)開拓布置，需獨立回風的硐室有變電所、火藥發(fā)放硐室各一個，按經(jīng)驗標準，供風量分別為： 80 m3/ min。 第四節(jié) 通風構筑物 順槽巷道與盤區(qū)軌道巷設置風門，順槽與盤區(qū)回風巷設置調節(jié)風窗，工作面開采結束 45內封閉工作面設置防火密閉，和永久密閉，過巷設置風橋。 工作面上下安全出口必須保持暢通，保證有足夠的通風斷面。必須做到開一道關一道，保證有一道風門處于關閉狀態(tài)。 局部（ ）空氣瓦斯?jié)舛瘸^ ％時，立即采取措施進行處理，當附近 20m內瓦斯?jié)舛冗_到 2％時，必須停止作業(yè)，撤出人員，切斷電源，進行處理。入井員工不準穿化纖衣服，嚴禁攜帶煙火及易燃品下井，全隊員工必須熟悉滅火器材的使用方法，并熟悉本工作面區(qū)域內滅火器材的存放地點。 43 保證運輸巷滅火器材齊全完好。 兩巷隔爆水棚，必須按要求檢查、加水。 三、綜合防塵： 各轉載點噴霧設施齊全，霧化效果好，并做到先開機后開水設專人維護；每隔五架支架在前探梁下安裝一個有 2— 3 個噴嘴的水幕進行灑水滅塵