石圪節煤礦產設計說明書畢業論文-資料下載頁

　　

【正文】 ——采煤機所需最大牽引速度，；——工作面截深，；——采高，；——能耗系數，～；故： 本設計采用國內先進水平的綜采設備來裝備回采工作面，根據上述計算，確定采用MGTY400/900型電牽引采煤機，設備性能與礦井規模相匹配。如下圖為MGTY400/900型電牽引采煤機圖樣及采煤機技術特征表：表61 MGTY400/900型電牽引采煤機技術特征表技術參數單位數目采高范圍(m)煤層傾角(176。)≤25供電電壓(kv)裝機總功率(kW)900噴霧滅塵方式內外噴霧牽引速度(m/min)0915滾筒直徑(m)滾筒截深(mm)600、800整機重量(t)52配套工作面輸送機型號SGZ880/6 SGZ960/800液壓支架是綜采工作面主要設備之一，也是工作面裝備中投資最多的設備，應把液壓支架的可靠性放在首位。液壓支架的選型既要考慮設備先進，又要考慮性能穩定可靠、經久耐用，還要考慮支架搬運方便。結合本礦井9號煤的頂底板巖性，按倍數巖重法對液壓支架支護強度進行計算。計算公式如下： P＝(6～8)mγ式中：P ——支護強度，t/m2；m ——機采高度，；γ——頂板巖石容重。則：P＝(6～8)mγ＝(6～8)＝50～67(t/m2)=～。根據首采工作面的煤層厚度以及接替區域煤層的厚度，為了盡可能提高采煤工作面的回收率， 米。　　 根據支護強度的計算結果，設計選用ZZ5200/21/42 型支撐掩護式支架，按照裝備工作面的長度，配備液壓支架 134 組。液壓支架的主要技術參數如下表：表6—2 液壓支架技術參數：支架型號型　式支架立柱高度mm中心距mm寬度mm初撐力kN工作阻力支護強度重量kg初撐力kN工作阻力ZZ5200/21/42支撐掩護式2100420015001430 160043645200kN1990210911300kN刮板輸送機輸送能力要與采煤機生產能力相匹配，即應將采煤機采下的煤全部運出，并留有余地。前面計算采煤機最大生產能力為，則刮板輸送機的運輸能力應達到1200 t/h。且和MGTY400/900型電牽引采煤機相配套，則選用SGZ800/630型刮板輸送機。表6—3 SGZ880/630型刮板輸送機技術參數產品型號設計長度(m)輸送量(t/h)裝機功率(Kw)鏈條規格(ram)中部槽規格(長*寬*高)刮板鏈速(m/s)SGZ880/63020012002315Φ30x108C1500x800x335轉載機選用SZZ1000/400型刮板轉載機。表6—4 SZZ800/200型刮板轉載機技術參數系列型號輸送量（t/h）設計長度（m）裝機功率（kW）中部槽內寬（㎜）刮板鏈型式SZZ1000/4002600504001000中雙鏈順槽膠帶輸送機選用SSJ1200/2200型可伸縮膠帶輸送機，功率2200kW，中間驅動，電壓1140V，輸送能力1200t/h。表6—5 綜采工作面設備配套表序號設備名稱設備型號主要參數01雙滾筒采煤機MGTY400/900最大牽引速度15m/min,電機功率900KW，截深600mm02端頭支架ZTF540020/45,工作阻力5400KN03中間支架ZZ5200/21/42,工作阻力5200KN04刮板運輸機SGZ880/630,運輸能力1200t/h,槽寬800mm,電機功率315kW206轉載機SAA1000/400,轉載能力2600t/h,槽寬1000mm,電機功率400kW07破碎機PLM3000破碎能力,3000t/h,電機功率200kW08膠帶輸送機SSJ1200/2002,運輸能力1200t/h,帶寬1200mm,電機功率200kW209乳化液泵GRB345/流量315L/min,電機功率200kW,三、工作面作業方式及勞動組織工作面內全部工序至少完成一次的周而復始采煤過程，叫循環。對于綜采工作面以移架為標志，即移一次架為一個循環。在規定時間內，按規定的工藝方式，保質保量完成的一個循環稱為正規循環。實踐證明，實現正規循環作業，是煤礦生產中一項行之有效的科學方法，可以有效地保證工作面高產、穩產和高效。工作面的循環作業內容包括：循環方式、作業方式、工序安排及勞動組織。循環方式就是循環進度和晝夜循環數的總稱。循環進度在綜采工作面就是截深。機采工作面應積極組織多循環作業，在工序安排上盡量采用新工藝，新技術，簡化工序；充分利用空間和工時，充分發揮設備效能，加快推進度，提高工作面單產效率和其他各項技術經濟指標。根據工作面長度、年設計生產能力，確定每班四個循環。 采煤工作面的作業方式就是一晝夜內采煤班與準備班在時間上的配合方式。綜采工作面設備費用大，在保證足夠機械檢修時間的條件下，應力求增加生產時間，以提高機械設備利用率，本設計采用“四班作業、三采一準”的作業方式。采煤工作面工序安排有順序作業和平行作業及兩種相結合的形式等。安排工序的要求是充分利用空間和時間，避免個工序相互影響，使個工序工種的工時利用率提高。 安排工序應注意以下幾個問題：①應分清主、次工序，保證主要工序順利進行，在機組采煤時充分發揮采煤機的效能，盡可能地增加出煤時間；②輔助工序盡可能與采煤平行，充分利用空間和時間，并保證作業安全；③注意薄弱環節，結合定額，加強措施。 勞動組織是指正規循環中生產工人的組織形式和勞動定員。回采工作面的勞動組織，必須與循環方式、作業方式、工序安排相適應，合理的勞動組織有利于正規循環。長壁工作面勞動組織形式有下列幾種：分段作業、追機作業、分段接力追機作業。在綜采長工作面，一般采用分段接力追機作業。 勞動組織見下表6—6； 經濟技術指標見下表6—7.表6—6 勞動組織表 班次工種早班中班夜班檢修班合計班長22228機組司機333110電工11114泵站工11114轉載機司機11114輸送機司機11114支架工666321端頭工22228巷道維修工333413清煤工333312運料工444416維修工222410瓦斯員11114合計30303028118表6—7 綜采工作面主要經濟技術指標表序號項目單位數量備注1采高m～2年推進長度m15003煤層傾角（176。）4～64工作面長度m2005煤的容量kg/m313606工業儲量Mt7采出率％958截深m9日產量t364010裝機容量kW93011作業制度“四六”制12日循環數個913回采工效t/工第四節 采區準備與工作面接替一、巷道斷面及支護形式巷道斷面尺寸需要考慮運輸、通風、行人等綜合因素確定。巷道斷面形狀及支護形式主要根據礦壓及巷道服務年限長短確定，其選擇合理與否直接關系到礦井生產及通風安全。根據井田開拓方式，結合煤層賦存條件，井下主要大巷均沿煤層布置，設計確定沿9號煤層分別布置三條大巷。通過查閱《采礦工程設計手冊》，確定本礦井主要巷道斷面特征及支護方式如下：膠帶輸送機大巷，，直墻半圓拱形斷面，樹脂錨桿噴射混凝土支護，圍巖破碎時，可增掛鋼筋網，巷道內鋪設帶式輸送機；輔助運輸大巷，，直墻半圓拱形斷面，樹脂錨桿噴射混凝土支護，具體視實際煤巖情況，必要時可掛網錨噴，巷道內行駛無軌膠輪車；回風大巷，，采用直墻半圓拱形斷面，樹脂錨桿噴射混凝土支護，亦應視實際煤巖情況必要時可掛網錨噴，局部破碎地段可增加錨索或金屬棚支護。帶區主要巷道以煤巷為主，采用半圓拱形斷面，采用錨索與掛網錨噴聯合支護方式。工作面運輸順槽及回風順槽均采用矩形斷面，錨索、錨網與鋼帶聯合支護。主要硐室采用混凝土砌碹支護，其中大硐室增加錨索。主要巷道斷面特征詳見下表6—8。表6—8 主要巷道斷面特征表序號巷道名稱斷面形狀凈斷面（㎡）掘進斷面(㎡)支護方式支護厚度(mm)1膠帶輸送機大巷半圓拱錨索、錨網噴1502輔助運輸大巷半圓拱錨網噴1503回風大巷半圓拱錨索、錨網噴1504輔助運輸順槽矩形錨索、鋼帶錨網1205膠帶回風順槽矩形錨索、鋼帶錨網1206回風斜巷矩形錨索、錨網噴120二、回采工作面回采方向與接替工作面回采順序一般有后退式、前進式、往復式及旋轉式等幾種。回采順序不同，區段平巷布置也不同。當工作面由采區邊界方向向大巷附近方向回采，稱為后退式回采，反之稱為前進式回采，兩者結合稱為往復式回采。工作面接替方式有區段跳采接替和區段依次接替。本設計采用后后退式回采，工作面接替采用跳采接替方式。三、采區及工作面回采率、屬于中厚煤層。根據《煤炭工業礦井設計規范》，采區回采率為80％，9號煤層工作面回采率為95％，10號煤層工作面回采率為95％。第七章 井下運輸第一節 運輸系統和運輸方式的確定一、煤炭運輸方式根據井田開拓方式、井下裝備，生產能力等因素，設計采用帶式輸送機運煤，其主要理由是：①本礦井生產能力大，采掘機械化程度與生產集中化程度高，采用帶式輸送機可實現從回采工作面、大巷和井筒的連續化運輸系統，具有運輸能力大、增產潛力大、能適應采掘設備生產能力的要求、運輸可靠、安全性好、維護管理簡單，易于實現集中控制、集中管理等優點，能較好地適應本礦井生產的需要。②采用帶式輸送機運輸，能適應煤層巷道坡度的起伏變化，可按煤巷布置與新型的輔助運輸設備相配合，有利于改革礦井的開拓部署，多做煤巷，少做巖巷。③運輸系統簡單、環節少、用人少，運營費用低，利于集中管理。④國內外的大型、特大型礦井普遍采用帶式輸送機運輸，隨著運距增長，其優越性更顯突出，效益更佳。二、輔助運輸方式礦井輔助運輸形式的選擇不但取決于輔助運輸量的大小，同時也與輔助運輸巷道坡度變化情況有著十分密切的關系。本礦井主要大巷均為煤層巷道，巷道坡度大多在3～6176。之間，傳統的軌道運輸已不能適應本礦井較大坡度運輸的需要，因此，必須采用新型輔助運輸設備。近年來隨著高產高效礦井的發展，井下輔助運輸設備的種類也越來越多，無軌膠輪車就是其中一種比較成熟的輔助運輸設備。無軌膠輪車系統是二十世紀九十年代開始在我國煤礦使用的一種新型輔助運輸形式，其在國外的煤礦及國內的金屬礦山已經有較長的使用歷史。隨著礦井機械化程度的提高和采掘機械設備性能的進一步提高，礦井生產效率大大提高，井下人員大大減少，在主要巷道多為煤巷，矸石在井下廢巷中充填處理的前提下，礦井輔助運輸量大為減少，所有這一切都為推廣無軌膠輪車系統打下了堅實基礎。考慮到本礦井為高產高效礦井，礦井機械化程度高，礦井輔助運輸主要擔負井下人員、少量矸石、材料和設備的運輸任務，輔助運輸量較小，具有使用無軌膠輪車作輔助運輸的良好條件。無軌膠輪車以內燃機為動力，載重量大，爬坡能力強，連續運輸時間長，無需巷道中鋪軌，機動靈活，可一機多用，適應多種輔助運輸作業需要，可實現從地面到井下工作面的連續運輸。具有系統簡單可靠、運輸效率高、速度快、環節少、方便靈活、用人少、運營費低、安全可靠等顯著優點。同時，無軌系統具有綜采設備搬家速度快的優點，利于提高工作面單產，因此設計推薦選用無軌膠輪車承擔礦井的輔助運輸。三、運輸系統礦井建成達產時，綜采工作面的煤經過工作面順槽帶式輸送機，轉到膠帶運輸大巷，后由主斜井帶式輸送機提升至地面。掘進煤運輸：由綜掘機組配套帶式輸送機將煤運達輸送機大巷，由帶式輸送機進入主煤流系統。井下所需材料、設備，在地面裝車后，由無軌膠輪車通過副斜井、井底車場直接運往各使用地點，無需轉載。井上下人員可乘坐中型客貨型無軌膠輪車或廂式運人無軌膠輪車入井或升井。第二節 運輸設備的選擇和計算一、主運輸設備選型本礦井主要開采10號煤層，根據井田內煤層的賦存條件、礦井的開拓部署、生產能力，設計確定大巷主運輸方式采用帶式輸送機運輸方式，其主要理由如下：①井下主要運輸大巷均沿煤層布置，其坡度隨煤層起伏變化，帶式輸送機運輸能夠適應煤層巷道的起伏變化；②本礦井設計機械化程度高、主運輸系統運輸量大，帶式輸送機運輸能夠靈活適應工作面采掘設備生產能力要求；③帶式輸送機運輸能夠減少主運輸環節、簡化主運輸系統，有利于礦井集中生產管理和集中監控，能夠最大程度地適應礦井市場化生產，即根據市場需求變化調節生產能力的要求；根據目前國內外高產高效礦井的建設情況，同時結合本礦井的實際情況，本礦設計選用帶式輸送機做為礦井的主運輸方式是合理的。9號煤