-620m水平主采4煤層設計說明書(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 確定一、采煤方法～，參照350水平410采區開采情況，確定采用普采，滾筒采煤機割煤、刮板輸送機運煤、單體液壓支柱配鉸接頂梁支護頂板。二、頂板管理4煤層頂板為石灰巖，較為穩定，工作面采用DZ系列單體液壓支柱配合HDJC800型鉸接頂梁支護，單排密集切頂，全部垮落法管理工作面頂板。，。工作面支柱“見四回一” 方式放頂，全面陷落法管理頂板。三、采掘機械采煤工作面選用ZB2111型電牽引采煤機和配套的SGB620/40T型刮板輸送機，下出口選用SGB620/40型刮板輸送機、SPJ800型吊掛皮帶機。掘進工作面均采用炮掘機裝工藝，分別配ZY24型氣腿式風動鑿巖機、錨桿鉆機打眼，HPCV型噴漿機噴漿，、（1噸）標準礦車運輸，P30B耙斗式裝巖機裝車。第三節 主要生產系統一、提升運輸系統煤炭運輸系統：采出的煤炭由工作面刮板運輸機經下出口膠帶輸送機、采區上、下山膠帶輸送機運入煤倉，然后由620水平回風（皮帶）道膠帶輸送機經790采區鋼繩芯膠帶運輸機運往550水平井底煤倉，最后由350鋼繩芯膠帶運輸機、箕斗提至地面運往選煤廠。矸石、物料運輸系統：掘進矸石和掘進煤由采區上、下山經420進風道運至790平推石門，經550水平大巷，三水平軌道、延深副巷、提矸副井提升到地面。物料運送由提矸副井、延深副巷、三水平軌道、經550水平大巷、790平推石門、420進風道、420軌道上山、430軌道下山為主提升運輸。人員運送：人員運送通過安設在采區上下山的架空人車運送。(一)矸石提升設備選型計算：420進風道上山調度絞車選型計算：（1）原始數據①軌道巷道斜長 L=520m②最大傾角 α=10176。③生產能力 矸石、物料95車/班④每鉤提升礦車數 5個⑤矸石容量 t/m3（2）設備參數擬選用JD—4型調度絞車，用于提升矸石、物料，其參數為：19s鋼絲繩，容繩量850m,鋼絲繩懸掛長度520m,，電動機功率55kw，牽引力40kN。，破斷力總和為27150kg。（3）驗算設備各參數①驗算最大靜張力Fjmax=n(Q+Qz)(sinα+f1cosα)+PL(sinα+f2cosα)=5(1800+600)(sin10176。+176。)+520(sin10176。+176。)=2581kg=40KN②鋼絲繩安全系數m=Fs/Fjmax=27150/2581=鋼絲繩的安全系數符合《煤礦安全規程》。③驗算電機功率P=FjmaxVm/(102η)=2581(102)=36kW電機功率小于55kW，能夠滿足提升要求。④驗算提升能力該絞車提升上車場為甩車場，長度LD=30m, 上車場為平車場，平均運行速度V0=。休止時間為θ=60S。重車在井巷中運行總長 L=490+30=520(m)耗時 t=520/=430(s)一次提升循環時間T =2（ T+Q）=2（430+60）=980（s）每班提升車數n=563600/980=110（車）＞95車/班（4）結論：該軌道上山上運，選擇JD—4型調度絞車基本滿足提升要求。安裝位置在420進風道頂盤的位置。420軌道上山提升設備選型計算：（1）原始數據①軌道巷道斜長 L=510m②最大傾角 α=12176。③生產能力 矸石、物料 65車/班④每鉤提升礦車數 4個⑤矸石容量 t/m3（2）設備選型擬選用JD—4型調度絞車，用于提升矸石、物料，其參數為：19s鋼絲繩，容繩量850m,鋼絲繩懸掛長度520m,，電動機功率55kw，牽引力40kN。，破斷力總和為27150kg。（3）驗算設備各參數驗算最大靜張力Fjmax=n(Q+Qz)(sinα+f1cosα)+PL(sinα+f2cosα)=4(1800+600)(sin12176。+176。)+510(sin12176。+176。)=2478kg=40KN鋼絲繩安全系數m=Fs/Fjmax=27150/2478=鋼絲繩的安全系數符合《煤礦安全規程》。驗算電機功率P=FjmaxVm/(102η)=2478(102)=電機功率小于55kW，能夠滿足提升要求。驗算提升能力該絞車提升上車場為甩車場，長度LD=15m, 上車場為平車場，平均運行速度V0=。休止時間為θ=60S。 重車在井巷中運行總長 L=495+15=510(m)耗時 t=510/=(s)一次提升循環時間T =2（ T+Q）=2（+60）=963（s）每班提升車數n=463600/963=89（車）＞65車/班（4）結論：420軌道上山運輸選擇JD—4型調度絞車滿足提升要求。安裝位置在420軌道頂盤位置。430軌道上山提升設備選型計算：（1）原始數據①軌道巷道斜長 L=790m②最大傾角 α=10176。③生產能力 矸石、物料 65車/班④每鉤提升礦車數 5個⑤矸石容量 t/m3（2）設備選型擬選用JD—4型調度絞車，用于提升矸石、物料，其參數為：19s鋼絲繩，容繩量850m,鋼絲繩懸掛長度520m,，電動機功率55kw，牽引力40kN。，破斷力總和為27150kg。（3）驗算各參數驗算最大靜張力Fjmax=n(Q+Qz)(sinα+f1cosα)+PL(sinα+f2cosα)=5(1800+600)(sin10176。+176。)+790(sin10176。+176。)=2747kg=40KN鋼絲繩安全系數m=Fs/Fjmax=27150/2747=鋼絲繩的安全系數符合《煤礦安全規程》。驗算電機功率P=FjmaxVm/(102η)=2747(102)=電機功率小于55kW，能夠滿足提升要求。驗算提升能力該絞車提升上車場為甩車場，長度LD=10m, 下車場為平車場，平均運行速度V0=。休止時間為θ=60S。重車在井巷中運行總長 L=780+10=790(m)耗時 t=790/=653(s)一次提升循環時間T =2（ T+Q）=2（653+60）=1426（s）每班提升車數n =563600/1426=76（車）＞65車/班（4）結論：該430軌道下山上運，選擇JD—4型調度絞車滿足提升要求。安裝位置在430軌道頂盤位置。 （二）煤炭運輸設備選型計算：620水平至550水平的煤炭運輸由790鋼繩芯膠帶輸送機承擔 ，790型號為DX3800L。運輸能力為300噸/小時,年運輸能力162萬噸。620水平投產后，790強力皮帶將承擔620水平和350采區、1040采區的運輸任務。現350采區實際生產能力為600噸/天，1040采區實際生產能力為600噸/天，合計生產能力1200噸/天，年生產能力為36萬噸。620采區年生產能力為8萬噸，合計生產能力44萬噸。因此，790強力皮帶運輸能力滿足620水平的原煤運輸要求。620水平回風（皮帶）道膠帶運輸設備選型計算：620水平原煤最大生產能力8萬噸/年，原煤經4420采區皮帶道→420煤倉→620水平回風（皮帶）道→790強力皮帶→→550水平煤倉→350強力皮帶→主巷座底煤倉→主巷箕斗→主井箕斗→地面。（1）上山皮帶道原始技術參數①巷道斜長: L=530m ②巷道最大傾角: α=8176。（設計計算按8176。計算）③生產能力: 300噸/小時(4430采區各150噸/小時)計算④機房位置: 上山下部⑤運輸方式: 上山下運（2） 預選運輸設備根據采區皮帶道現場實際條件，初步選用運輸設備為SPJ800吊掛式皮帶輸送機。該型膠帶輸送機主要技術性能參數：帶寬： B=800 mm， 帶速： V=，膠帶：型號PVG系列； 自重（按PVG1250S）qd=安全系數m≥7； 傳動滾筒：直徑 φ=450mm； 鑄鋼表面鑄膠傳動方式：雙傳動滾筒雙驅動,總圍包角473176。電動機：選用YB系列節能防爆電動機（4極）55KW2減速機：型號 , 速比 i=制動裝置：選用YDW2300/50J液壓電磁瓦制動器，制動力矩為63Kg. m漲緊方式：鋼絲繩漲緊 輸送能力：Q =350t/h（3）輸送機技術性能參數計算及校驗①輸送能力校驗：運輸機輸送能力Q=350t/h＞300t/h，滿足要求。傳動示意圖②計算重段運行阻力：Wzh=(q+qd+qg’)LW’cosa(q+qd)Lsina=(++)530cos8176。(+) 530sin8176。=3279kg式中：q—每米長的膠帶上的載重量q=/V=/=qd—膠帶自重 qd＝qg’—上托輥轉動部分每米折算重量qg’=== kg/m W’—上托輥阻力系數，W’＝③空段阻力計算：Wk=(qd+qg”)LW”cosa+qdLsina =(+4)530176。+530sin8176。 =式中：qg” —下托輥轉動部分折算重量 qg”＝＝4kg/mW” —空段托輥阻力系數 W”＝④膠帶漲緊計算：由逐點計算法得：S5=S3+Wk S6= S7=S6 +Wzh S1= S2=S1按重段膠帶下垂條件得：S7=5(q+qd)Lgcosa=5(+)cos8176。=397kgS6 = S7 Wzh =397(3279)=3676 kgS5= S6/=3676/=3500 kgS3=S5Wk== kgS1==397=417 kgS2≈S1=417 kg⑤校驗圍包角：eua =(S3/S21)n+1=() +1 = ua== 取u=a=()180176。/π=354176。實際圍包角473176。，滿足要求。⑥膠帶安全系數：m=BGS/Smax=1250800/（367610）= 10安全系數符合要求⑦電動機功率計算N=KWoV/102η=(2822)/(102)=68KW式中：K備用系數K=, Wo主軸牽引力w0=| S3S2+(S3+S2)|=|+(+417)| =2822Kgη傳動效率,取η=查《設備手冊》選用YB2250M4型防爆電機2臺, 其額定功率為N=55KW，總功率110KW, 轉速1480分/轉,電壓660V。 ⑧減速機選型計算傳動比確定:由V=,電機轉速1480分/轉 ,取i=傳動滾筒輸入扭矩為 :Mg=(KW0D)/2=2822(即減速機輸出扭矩)減速機輸入功率為P1=Mgw1/ηi=13551480/()= N=110KW 滿足要求查《設備手冊》 圓錐圓柱齒輪減速機⑨高速制動器制動力矩驗算：MT=［QhCm(WqH)］DKη/2i=［(74)］(2)= ,滿足要求。式中：H—輸送機提升高度 H＝530sin8176。=74mCm—阻力降低系數，Cm＝K—安全制動系數，K=（4）結論：選擇一部SPJ800/255型吊掛皮帶機，其主要技術參數為：雙滾筒驅動，傳動圍包角α=473176。，傳動滾筒直徑 φ=450mm， 鑄鋼表面鑄膠；電動機型號：YB2250M4,55KW,660V。減速機型號：，速比i=。膠帶型號：PVG1250S，強度Gs=1250 N/mm；膠帶運行速度:V=。輸送能力：Q=350t/h；能夠滿足620水平回風道運煤要求。420皮帶道皮帶運輸機選型計算420采區原煤最大生產能力8萬噸/年（由技術科提供），原煤經420皮帶道→420煤倉→620水平回風（皮帶）道→790強力皮帶→550水平煤倉→350強力皮帶→主巷座底煤倉→主巷箕斗→主井箕斗→地面。（1）上山皮帶道原始技術參數①巷道斜長: L=400m ②巷道最大傾角: α=176。（設計計算按10176。計算）③生產能力: 150噸/小時(按照ZB2D111型電牽引采煤機生產能力)計算④機房位置: 上山上部⑤運輸方式: 上山下運（2）預選運輸設備根據采區皮帶道現場實際條件，初步選用運輸設備為SPJ800吊掛式皮帶輸送機，該輸送機主要技術性能參數：帶寬： B=800 mm， 帶速： V=膠帶：型號PVG系列； 自重（按PVG1250S）qd=安全系數m≥7；傳動滾筒：直徑φ=450mm； 鑄鋼表面鑄膠傳動方式：雙傳動滾筒雙驅動，總圍包角473176。電動機：選用YB系列節能防爆電動機（4極）減速機：型號 , 速比 i=制動裝置：選用BED50/6型防爆電力液壓制動器，制動力矩為50Kg. m漲緊方式：鋼絲繩漲緊 輸送能力：Q =350t/h（3）輸送機技術性能參數計算及校驗①輸送能力校驗：運輸機輸送能力Q= 350t/h＞150 t/h。 滿足要求。②計算重段阻力Wzh = g(q+qd+qg′)Lω′cosαg(q+qd)Lsinα=10[ (++) 400cos10176。(+) 400sin10176。]= 21014N 式中：q每米長的輸送帶上的貨載重量 q =A/V=150/= kg/m qd—PVG帶，自重 qd=qg′、qg″分別折算到每米帶長度上的上、下托輥轉動部分的質量。qg′= Gg′/ Lg39。=11/=； qg″= Gg/ Lg=11/=′、Gg分別為每組上、下托輥