山東科技大學畢業設計古城煤礦機電設備選型設計(更新版)

　　

【正文】 筒坐標X=、Y=、Z=+，擔負礦井的材料下放、人員上下等輔助運輸。 煤的自燃1) 根據建井地質報告，各煤層的自燃發火試驗情況見 表 表 各煤層自燃發火試驗結果一覽表 煤層項目2 上 3 6 10 下 15 上 16 上 17原樣324～339322（3）338～344341（4）318～335327（3）328～339334（3）321～333326（3）336～339332（3）319～328324（3）氧化樣℃317～336325（3）336～342339（4）313～331319（3）306～338321（3）312～319315（3）290～324309（3）312～319315（3）還原樣℃344～348346（3）342～354339 (4)335～345341（3）336～345342（3）327～342335（3）326～353340（3）328～338335（3）△T 3～96（3）2～911（4）4～3220（3）1～2413（3）9～1411（3）15～3026（3）6～159（30）自燃發火等級 Ⅳ(3) Ⅳ(4)Ⅱ(1)Ⅲ(2)Ⅳ(3)Ⅲ(2)Ⅳ(1)Ⅲ(1)Ⅳ(2)Ⅱ(1)Ⅲ(2)Ⅲ(1)Ⅳ(2)結論 不自燃 不自燃自燃～不自燃不 易 自 燃 ～不 自 燃不 易 自 燃 ～不 自 燃易自燃～不易自燃不 易 自燃 ～ 不 自燃2) 礦井生產期間，于 2022 年 6 月采取 3 煤層煤樣，送煤炭科學研究總院重慶分院進行化驗測試，結果見表 ，3 煤層屬于二類自燃，即自燃煤層。勘探階段各煤層瓦斯成分及含量 礦井建設期間，采取 3 煤層煤樣進行測試，根據化驗結果，臨沂礦務局以“臨局籌字（98）第 49 號”文予以批復，初步定為低沼氣、低二氧化碳礦井。自 1997 年開始觀測礦井涌水量，歷年礦井涌水量情況見表歷年礦井涌水量情況一覽表 表 年 度19971998 19992000200120022003200420052006年平均（m 3/h） 838最大（m 3/h）4100.8625289100產量（萬噸）無 119.9186.8204.5198.1196.91997 年礦井水主要來自井筒及井底車場（505 運輸大巷，480 總回風巷） ，1998 年礦井水來自井底車場，上倉帶式輸送機斜巷， 1998 年轉入平巷施工后，隨巷道施工長度的增加，揭露含水層增多或同一個含水層突水點增多，礦井涌水量逐漸增大，1998 年 9 月 4 日在施工井下爆破材料庫雷管庫巷道的施工中，放炮震開裂隙出水，水源為下部地層三灰含水層的巖溶水，初期來水 ／h，2022 年 1 月 18 日在850 水倉的施工中斷層導入三灰水，水量 ／h，2022 年 1 月 29 日 13 采區皮帶下山揭露三灰，初期水量為 ／h，以后逐漸減少。不導水的斷層在礦井開采排水的影響下有可能導水。2) 含水層及隔水層第四系厚 0～，可劃分為上、中、下三組，上組、下組砂層較發育，為間接充水含水層，而中組粘土發育，具有良好的隔水性能。 水文地質情況 水文地質概況區域范圍：東起嶧山斷層，西至嘉祥斷層，北起長溝斷層，南至鳧山斷層，面積約 2500km2。3) 16 上 煤層直接頂板為十 下 灰，厚度 ～，平均厚 ，底面呈“蛤蟆頂”狀，屬不完全頂板。全區僅局部不可采，可采范圍內厚度 ～ ，平均 ，煤厚變異系數為 %，穩定。可采范圍內煤層厚度 ～ ，平均 ，其煤厚變異系數為 %，穩定。可采范圍內煤層厚度 ～ ，平均 ，其煤厚變異系數為 %，穩定。可采范圍內煤層厚度 ～，平均 ，煤厚變異系數為%，穩定。圖 6 煤層可采范圍分布圖可采范圍主要分布在 F19 斷層西南、F19 與 F2 斷層間之南部，可采范圍見圖 。可采塊段賦存深度為400～1300m。山西組厚 ～，平均 ，含煤 4 層，自上而下為2 上、3 上、3 煤等，煤層平均厚 ，含煤系數 12%，其中 2 上、3 煤為可采和局部可采煤層，厚度 ，3 煤為全區主要可采煤層，2 上煤局部可采。54′，西南部以鐵路煤柱線分界，淺部自煤層露頭及單家村煤礦為界，具體由2022 年頒發的采礦許可證核定的 23 個坐標點確定，開采深度400～1000m，礦井面積 。 equipment。關鍵詞：煤礦；設備；礦井機械化；選型；配套；ABSTRACTMine mechanization level on how to improve the problems to be solved, this issue focuses on electrical and mechanical equipment supporting mine to mine through the electrical and mechanical equipment on the rational selection and design, mine production system to achieve safe, high yield, high efficiency requirements.Overview of the subject in the understanding of mine, based on research equipment mechanized mining face, the central drainage system, ventilation equipment, transportation and upgrading of equipment selection and design. Internship through the screening process the raw data collected, arranged and reference Coal Mine Safety Regulations relevant requirements of the related equipment to determine the specific parameters of the related checking, determine the equipment layout and the relationship between the use of frequency, plc and other technology scientific design of electronic control systemsThe issue on mine electrical and mechanical equipment selection and maintenance of a reasonable, scientific and mechanized equipment used to improve the economic efficiency of coal enterprises and the promotion of economic and social sustainable development, has important practical significance.Keywords: coalpi。49′～116176。其中山西組的 3 號煤為主要可采煤層，平均厚 ，占區內可采煤層總厚的 %，全區可采，其余各層厚度均不超過 1m。可采范圍內煤層厚度 ～，平均 ，煤厚變異系數為 %，穩定。為結構簡單，大部分可采的較穩定煤層。可采范圍主要分布在 15 勘探線至 F5 斷層之間，可采范圍見圖 3。可采范圍主要分布在 9 線至 14 線間800m 水平以淺和 4 線以南，可采范圍見圖 。全區大部分可采，不可采點主要分布在 15 線以東，26 線以南，可采范圍見圖 。為結構較簡單，大部分可采的穩定煤層。3 煤底板巖性以泥巖、粉砂巖為主，厚度 1m 左右，抗壓強度為 MPa，屬較穩定底板。15 上 煤層頂板為九灰，有時相變為粉砂巖和泥巖，底板為泥巖。鳧山斷層：落差 2022m，北升南降，在孫氏店店斷層以東寒武系及震旦系地層出露，在孫氏店斷層以西，區內奧灰與區外上二疊統或侏羅系接觸，形成阻水邊界。斷層是否導水與落差并無直接關系，有的落差僅幾米的斷層導致礦井突水。 礦井涌水量礦井于 1996 年開工，2022 年 10 月基本完成505m 運輸大巷、皮帶及回風巷、井底車場及工作面的準備，2022 年 1 月正式投產。從化驗結果看，本礦井瓦斯含量低，瓦斯成份以 N2 為主。表 生產期間 3 煤層煤塵爆炸危險性試驗結果表工業分析（%） 爆炸性試驗揮發分時間采 樣地 點水分Mad灰分Ad Vd Vdaf焦渣特征火焰長度（mm）抑制煤塵爆炸最低巖粉量結 論 1209面 4 340 80% 有煤塵爆炸性 2108面 6 ﹥400 90% 有煤塵爆炸性 1115面 5 ﹥400 90% 有煤塵爆炸性各煤層都有煤塵爆炸危險性，建議在開采過程中，應采取有效的防、隔爆措施，如水幕噴霧灑水或散布巖粉等，防止爆炸事故的發生，保證礦井安全生產。目前礦井最大開采深度為1000m(2106 工作面其軌道順槽開切眼位置 G623 經緯儀點高程)，井下 21 采區布置有 2106 一個綜放面、 11 采區布置有 1118 及 1116 兩個輕放面，其中 2106 工作面裝備 MG250/591QWD 采煤機， ZF6200/，SGZ730/400G 刮板輸送機，SZZ764/132 轉載機，其他 2 個工作面裝備ZF2400/16/24BH 輕型支架， 3MG200W2 采煤機，SGD630/110刮板輸送機。巷道掘進采用 S100 型綜合掘進機。兩個順槽掘進工作面除不裝備綜掘機外，其他與煤巷掘進相同。⑹嚴格執行炮眼布置、裝藥量，炮泥封眼的規定，防止放炮引燃瓦斯、煤塵。⑸巷道及其它容易存煤處要及時清理。 ⑹采空區貫眼必須及時撤出材料，及時密封，按期檢查整個工作面，回采結束后，25 天內必須撤除干凈，5 天內安全封閉采空區。同時針對采區實際狀況，回采時可以通過加大風量，采空區灌水等有效手段，進一步減小地溫對工作面生產環境的影響，來提高環境質量。 通風及排水要求礦井通風方式為中央并列式，通風方法為抽出式，副井進風，主井回風。2022 年 7 月 11 日對礦井通風系統測定時，礦井總進風量為6195m3/min，總排風量 6888m3/min，礦等積孔為 ，通風機房水柱計讀數 1880Pa。　該采區共分為 10 個工作面，工作面采用傾斜長壁布置。　　②采煤機在工作面中部通過刮板運輸機彎曲段斜切進刀，并移直運輸機。如果大采高支架不配備大流量閥，則每架移架時間需 20～25s，這就使采煤機牽引速度限制在 ～，要實現高產，提高采煤機牽引速度，必須改進支架的供液系統和閥的性能，或采用電液控制液壓支架，以提高移架速度。γ機身高度限制電動機可能具有的功率。中厚煤層采煤機 機身幾何尺寸較大，調高范圍較大，采高 ~ 米。按牽引方式 鋼絲繩牽引采煤機 牽引力較小，一般適用于中小型煤礦的普才工作面。采煤機的主要功能是截煤和裝煤。工作面回采率為 80％。考慮到頂底板上的浮煤和頂板下沉的影響，工作面的實際截割高度要減小，一般比煤層厚度Ht 小 ~。一般壓張深度為煤層厚度的 ～ 倍，脆性煤取大值，韌性煤取小值。滾筒直徑應符合標準系列（、、） 。 Qt采煤機理論生產率，t/h。 過煤高度和臥底量 過煤高度過低會造成機身下面煤流的堵塞,一般中厚煤層機的過煤高度要大于 250～300 mm ,薄煤層機的過煤高度要大于200～240 mm。對于基本頂周期來壓強烈(Ⅲ～Ⅳ級)、直接頂不穩定或中等穩定的頂板，可選用支撐掩護式液壓支架；對于直接頂穩定或堅硬的頂板，可選用支撐掩護式液壓支架或支撐式液壓支架。考慮到頂板有頂板冒落或可能局部冒落而壓住液壓支架，為保證立柱有一定的行程量，液壓支架最大高度應在煤層最大采高基礎上，再加 200mm～300mm。直接頂 泥 巖 灰黑色，致密、性脆，塊狀結構，含菱鐵礦結核，偶見黃鐵礦散晶，具縱向裂隙。減小頂梁長度，有利于減小空頂面積，增大支護強度，減少頂板反復支撐次數，保護支架結構緊湊，減輕質量。(2)刮板輸送機的溜槽長度要與液壓支架的寬度相匹配。結合放頂煤開采現狀，采煤機回采率為 80%，液壓支架放煤效率為65%。t =L/vk+L/=146/+146/=64min。