礦井通風與安全設計畢業設計-資料下載頁

　　

【正文】 項目單位技術特征名義載煤量t20有效容積m324鋼絲繩數量根4直徑mm31~40繩間距mm300箕斗自重KN 提升機參數型號JKMP—54(Ⅲ)C項目單位技術特征主導輪直徑m5天輪直徑m5鋼絲繩最大靜張力KN910最大靜張力差KN220直徑mm49根數根4間距mm350出繩角176。50~80最大提升速度m/s14旋轉部分變位重力（不包括電機和天輪）KN380天輪變位重力KN260外形尺寸（不包括電機）m104機器質量（不包括電器設備）t182最大不可拆件質量m外形尺寸t241生產廠家洛陽礦山機械廠 罐籠參數型號GDG3/9/2/2K參數單位技術特征裝載礦車型號—9數量個2乘人數人76罐籠裝載量KN罐籠質量t最大終端載荷KN提升首繩數量根4/6直徑mm41/尾繩數根2（2）副井提升副井采用多繩摩擦式提升機提升一對3t礦車雙層單車罐籠帶平衡錘。 多繩摩擦式提升機參數型號JKD40006項目單位技術特征摩擦輪直徑m4導向輪直徑m3鋼絲繩最大靜張力KN950最大靜張力差KN200最大直徑mm根數根6間距mm300最大提升速度m/s主軸裝置重力KN減速器重力KN392減速器型號　ZGH120機器重力（不包括電器）KN900變位重力KN適應年產量　300~350生產廠家上海冶金礦山機械廠備注全自動操縱3 采煤方法及帶區巷道布置 該井田的首要開采的是9號煤層，此煤層大部分結構簡單，可以穩定持續的開采，, , 南北部有部分不方便開采。煤層底板是砂質泥巖，局部為細，粉砂眼，單軸抗壓強度不大于10MPa，為普通底板。頂板為砂質泥巖、泥巖，單軸抗壓強度為25～，局部為中、細粒砂巖，為穩定頂板。局部含夾石，大部可。 ，煤層傾倒為1176。12176。，存在一定的爆炸危險，屬低瓦斯礦井。沒有大斷層，也沒有其他能影響開采工作的自然因素，具有很不錯的開采條件。 鑒于以上條件，我們決定采用下行開采方式來采煤，這次設計主要是只對9號煤層來進行開采設計。 帶區的位置和劃分首先開采的部分為第一帶區，它的走向平均長是2600m , 傾向平均長是1900m , 然后帶區內我們劃分為13個，寬度大小都是230m。本礦為120萬噸大型煤礦， , 經歷了實際考慮決定把工作面定為230m , 后期經歷計算也得到能滿足產量和設備要求。 決定布置兩條大巷，一條用來進風，一條用來回風，整個采用中央并列式通風，工作面采用U型式通風，軌道大行用于進風，交代大巷用于回風，兩條大巷構成通風回路。工作面決定讓副井進風，風井回風。綜合考慮煤層開采條件、開采順序、運輸能力、機械化程度、管理水平、采掘接替等因素，當采用綜采時，帶區內布置一個工作面。即 “一礦一面”，一面生產，一面備用。 帶區布置平面圖帶區9號煤層傾角小，平均4176。，為近水平煤層。帶區運輸平巷直接和主運輸大巷連接，不設帶區車場，采用電機車牽引礦車輔助運輸，帶區回風平巷與運輸大巷均為膠帶輸送機運煤，帶區回風平巷膠帶輸送機與大巷膠帶輸送機通過帶區煤倉聯系起來，帶區回風斜巷膠帶輸送機將煤運到井底車場，大巷膠帶輸送機再將煤運至主煤倉。為保證帶區生產情況正常進行，需要在帶區布置變電所。變電所應符合通風良好，便于維護，干燥的周邊環境，在主運輸大巷和回風大巷之間。首采帶區為井底車場西北部分的第一帶區，然后再采第二，三，四帶區。采取跳采方式。結合實際情況后決定采用局部通風機進行壓入式通風，通風機應設在新鮮風流上游處，在巷道設置風門，為了防止回風短路。 斜巷采取沿空掘巷，用來配合跳采。 采用錨網支護，錨索補強，這種支護方式的優點是經濟效益好，且掘進速度快。1）.運煤系統工作面→工作面輸送機運輸斜巷→膠帶運輸大巷→井底煤倉→主井。2）.運料系統副井→井底車場→軌道石門→軌道運輸大巷→行人進風斜巷→分帶進風斜巷→工作面；3）.排矸系統工作面→分帶進風斜巷→行人進風斜巷→軌道運輸大巷→井底車場→井底煤倉→副井。4）.通風系統 副井→井底車場→軌道石門→軌道運輸大巷→進風斜巷→分帶進風巷→工作面→分帶回風巷→回風斜巷→膠帶運輸大巷→膠帶石門→風井； 5）供電系統地面變電站→副井→中央變電所→軌道運輸大巷→帶區變電所→分帶進風巷→工作面。6）.排水系統工作面→分帶回風巷→井底車場→井底水倉→副井。 1）帶區生產能力, 運用的綜采采煤方式，布置一個工作面，下面來進行計算。（1）工作面生產能力計算工作面長度230m，，每天割6刀煤，每年生產300天。工作面生產能力按下式計算：工作面的年產量為： A0= NLMBγC0 （）式中：A0——工作面年產量，t； N——每年循環數；L——工作面長度，230m；B——循環進尺，m；M——煤層厚度，m；γ——煤的容重，；C0 ——工作面回采率，厚煤層為93%；，每天進6刀，那么工作面的年產量則為：A0=230693% 300 =124萬 t/a（2）帶區生產能力計算帶區生產能力按下式計算： （32）式中：——帶區生產能力，Mt/a；——工作面不均衡系數，帶區內同采的只有一個工作面，取1；——帶區內掘進出煤系數，；——工作面生產能力。把數據帶入公式32得：Mt/a，所以設計完全能夠滿足礦井的產量要求。1） 采煤方法 ，從厚度和賦存條件是可采煤層。煤層傾角平均4176。，屬于近水平煤層。煤質穩定，硬度中硬，普氏硬度為3～4 。礦井屬低瓦斯礦井，煤塵有爆炸危險及煤層有自燃發火傾向。頂板易于管理，是普通底板，偽頂是不穩定的黑色泥巖。煤層地質構造簡單，這要是褶曲，比較適宜采用綜合機械化開采。 采煤方法的選擇，應根據煤層賦存情況、開采技術條件、地面保護要求、設備供應狀況以及設計生產能力、效率、成本和煤的回收率等因素，經綜合技術經濟比較后確定。需遵循以下原則：生產安全：合理布置巷道，建立妥善的通風、運輸、行人以及防火、防塵、防瓦斯、防水和處理各種災害事故的系統和措施。正確確定和安排采煤工藝過程，切實防止冒頂、片幫、支架傾倒、機械或電器事故以及避免其他可能危及人身安全和正常生產的各種事故發生；技術先進：采用了先進的采煤技術和裝備，工作面機械化程度高、易于實現自動化，工人勞動強度低，有利于單產和效率提高；經濟上合理：采煤工作面單產高、勞動效率高、材料消耗少、煤炭質量好、成本低；采出率高：提高采出率對于延長礦井實際服務年限，降低噸煤基建投資和掘進率具有重要意義；因地制宜：煤層賦存條件是多種多樣的，采煤方法也是多種多樣的，因裝備不同而不同，因裝備發展而發展，同一種采煤方法的機械化水平也有不同的層次，每一種采煤方法又有自身的適用條件范圍，機械化水平高的采煤方法所受的限制相對較大，必須充分考慮選擇的采煤方法適應煤層地質條件，裝備能充分發揮作用。根據以上的原則，結合本礦自身的地質條件，采用綜合機械化采煤法，全部垮落法管理頂板。 根據以上所提供的煤層地質特征，主采煤層為傾角4176。的近水平煤層，煤層賦存穩定，結構比較簡單厚度屬于厚煤層，因此最后選擇采用一次采全高采煤法。運用各種經濟比較厚所以我們決定采用傾斜長壁采煤法。 1—采煤機； 2—刮板輸送機； 3—液壓支架； 4—下端頭支架；5—上端頭支架；6—轉載機； 7—可伸縮膠帶輸送機；8—配電箱；9—移動變電站；10—設備列車； 11—泵站； 12—噴霧泵站；13—絞車； 14—集中控制臺 采煤方法圖一次采全高工藝，其優點是：工作面產量和效率高；巷道掘進較少，減少了巷道的維護工程量，同時生產也相對集中；萬t掘進率高；工作面搬家次數少，節省搬遷費用，增加了生產時間；材料消耗少。缺點是：煤炭損失大，對于煤厚比采高大的煤層，一次不能采完；控頂較困難，煤壁容易偏幫；采高固定，適應條件單一。2）回采工作面參數為了便于通風和回采巷道，工作面采用后退式開采，采用傾斜長壁一次采全高采煤法，采用后退式俯斜開采，由工作面向大巷推進，, 由于頂板狀況良好，.工作面長度的確定考慮到采煤方式和礦井生產能力，定為6個工作面，工作面長度230m.工作面斜巷參數根據采煤機和各個設備運輸設備的參數最終來決定：分帶運料斜巷斷面為矩形斷面，，；分帶運輸斜巷斷面為矩形斷面，。工作面的年產量為： A0= NLMBγC0 （）式中：A0——工作面年產量，t； N——每年循環數；L——工作面長度，230m；B——循環進尺，m；M——煤層厚度，m；γ——煤的容重，；C0 ——工作面回采率，厚煤層為93%；，每天進6刀，那么工作面的年產量則為：A0=230693% 300 = 124萬 t/a3）采煤工藝（1）工作面落煤、裝煤、運煤工作面采用一次采全高的綜合機械化開采方法，管理頂板采用全部跨落法。由采煤機螺旋滾筒完成破煤、裝煤過程，部分遺留碎煤由輸送機上的鏟煤板來裝入溜槽，刮板輸送機完成運煤。采煤機選型要適合特定的地質條件，并且采煤機采高、截深、功率、牽引方式等主要參數要選取合理，有較大的適用范圍，滿足工作面開采生產能力的要求。（1）采煤機的選型a．采煤機應具有的最小生產能力： （36）式中：——采煤機應具有的最小生產能力，t/h ；——設計的工作面年產量，t；f ——能力富裕系數，；D——年生產天數，d；T——每日采煤機生產時間，h；K——采煤機開機率。所以：Qh=1200000(30016)≈584t/hb．采煤機的平均牽引速度 （37）式中：——采煤機的平均牽引速度，m/min；B——采煤機截深，m；H——采高，m；——煤的容重， t/m3；C——工作面采出率，厚煤層取93%。故 =584/(60)=。c．采煤機所需裝機功率根據《綜采技術手冊（上）》，電動機功率為300kW，煤層高度增加10%，電動機功率增加3%左右，又考慮到留一定的富裕系數，使采煤機在保證產量的前提下有較長的使用壽命，選擇采煤機的裝機功率600kW。根據以上計算的指標值，選擇MXA600/。主要技術特征見表32表32 采煤機主要技術特征一覽表：項目單位技術特征型號　MXA600/截深mm600采高mm~裝機總功率KW600滾筒直徑m2000牽引方式交流變頻無級調速鏈軌式無鏈牽引牽引力KN200~400牽引速度m/min0~最大臥底量mm250滾筒最大中心距mm500機面高度mm1640煤的堅固性系數f2~4降塵方式　內外噴霧（2）刮板輸送機選型a．刮板輸送機的生產能力 （38）式中：——刮板輸送機的生產能力，t/h；——采煤機應具有的最小生產能力，t/h；——采煤機割煤速度不均衡系數，取=；——考慮運輸方向及傾角對刮板輸送機能力的影響系數；——采煤機與刮板輸送機相同方向運動時的修正系數，即 （39）式中 ：——采煤機的平均牽引速度，m/min；——工作面刮板輸送機鏈速，m/min。所以 t/hb．刮板輸送機的裝機功率因采煤機電動機功率為600kW，故刮板輸送機的裝機功率應大于等于600kW。綜上所述，可選擇SGZ880/800型刮板輸送機，其主要技術特征見表33。表33 刮板運輸機主要技術特征一覽表項 目單 位數 目型 號SGZ880/800制造廠家河北張家口煤礦機械有限公司生產能力t/h1500運輸機長度m200電壓等級V 1140功 率kW 2400鏈 速m/s中部槽尺寸mm1503800344由于9號煤賦存穩定，煤層傾角平緩，采煤機采用端部割三角煤斜切進刀、往返一次割兩刀的割煤方式。進刀方法：機組割透機頭（機尾）煤壁后，將上滾筒降下割底煤，下滾筒升起割頂煤，采煤機反向沿刮板輸送機彎曲段斜切入煤壁；；將支架拉過并順序移溜頂過機頭（機尾）后調換上、下滾筒位置向機頭（機尾）割煤；采煤機再次割透機頭（機尾）煤壁后，再次調換上、下滾筒位置，向機尾（機頭）割煤，開始下一個循環的割煤，割過煤后及時拉架、頂機頭（機尾）、移溜。機組進刀總長度控制在