城郊煤礦12mta新井設(shè)計畢業(yè)論文-資料下載頁

　　

【正文】 工作條件、機器工況和結(jié)構(gòu)參數(shù)確定的。在實際工作中，只有與其配套的設(shè)備生產(chǎn)能力大于采煤機的生產(chǎn)能力時，采煤機才能達到給定的理論生產(chǎn)率。2）技術(shù)生產(chǎn)率考慮根據(jù)循環(huán)圖表而進行的輔助工作，如更換截齒、開切口、檢查機器和排除故障所花費時間后的生產(chǎn)率稱為技術(shù)生產(chǎn)率，技術(shù)生產(chǎn)率Q的計算公式為：式中： ——技術(shù)生產(chǎn)率，； ——采煤機技術(shù)上可能達到的連續(xù)工作系數(shù)，一般 =則： Qt==3）實際生產(chǎn)率實際使用中，考慮了工作中發(fā)生的所有類型的停機狀況，如處理輸送機和支架的故障、處理頂?shù)装迨鹿实取Ｊ褂蒙a(chǎn)率可由下列公式計算：式中：——實際生產(chǎn)率，； ——采煤機在實際工作中的連續(xù)工作系數(shù)，一般 =。則： Qm==（5）采煤機允許的最大牽引速度牽引速度是采煤機的一個重要參數(shù)，牽引速度直接決定了機器的生產(chǎn)能力。裝機容量、移架速度、輸送機生產(chǎn)能力等因素又限制了牽引速度的增長；從另一方面講，牽引速度加大后，切屑厚度過大將導(dǎo)致齒座擠壓煤體，造成截割阻力的急劇上升。隨著裝機容量的加大，采煤機牽引速度已達8～13m/min，國外有的采煤機牽引速度高達15～20m/min。然而增加裝機容量，加大牽引速度，并不是增加工作面生產(chǎn)能力的唯一途徑，綜合機械化采煤是一個復(fù)雜的生產(chǎn)過程，除了需要解決和改進技術(shù)和裝備上的問題外，尚需改進管理上存在的問題，其中首要的問題是提高采煤機的開機率。統(tǒng)計資料表明，即使年產(chǎn)百萬噸的綜采工作面，其生產(chǎn)班的平均開機率也不足50%，而全國的平均水平僅為其一半，足見改進管理的潛力是很大的。采煤機最大牽引速度用下式計算：=式中：——牽引速度，m/min； ——滾筒轉(zhuǎn)速，r/min； ——每條截線上的齒數(shù)，一般取1～3； ——滾筒的齒長若未知，可近似取刀型截齒=65～100mm；鎬型截齒=60～80mm。則： =（6）采煤機功率1）預(yù)計裝機功率采煤機的裝機功率：式中：Hw——采煤機截煤的單位能耗，MJ/m179。；一般取Hw=～，硬煤及韌性煤取上限，軟煤及脆性煤取下限。則：2）截割功率采煤機工作機構(gòu)消耗的功率一般占裝機功率的80%～85%；故采煤機截割功率： Nj=（～）N0==3）牽引和輔助功率牽引和輔助裝置消耗裝機功率的15%～20%，其中，牽引系統(tǒng)消耗的功率占到90%以上，故采煤機牽引功率：Nq=（～）N0==輔助裝置功率：Nf=（～）N0==4）裝機功率上述計算結(jié)果，要按采煤機配備電動機的標(biāo)準(zhǔn)功率進行圓整。則采煤機實際裝機功率：N= Nj+ Nq+ Nf=++=采煤機的裝機容量是由生產(chǎn)能力決定的，生產(chǎn)能力為500～700 t/h時，裝機容量約600～750 kW。國外一些采煤機的生產(chǎn)能力已達到1500～2000 t/h，其裝機容量也高達1100～1500 kW。采煤機的生產(chǎn)能力正比于采高，因此也可以根據(jù)采高估計裝機容量的大小。對于硬煤，裝機功率應(yīng)加大一倍。（7）采煤機牽引力采煤機的牽引力與裝機容量關(guān)系密切，裝機功率150kW時，牽引力為160～180kN；裝機容量300kW時，牽引力達250～300kN。牽引力與牽引機構(gòu)的剛度系數(shù)、采煤機的質(zhì)量、摩擦系數(shù)、牽引速度、截割阻力及載荷的不均衡性、機道形狀等因素有關(guān)，很難精確計算，一般用經(jīng)驗公式確定。P=（～）N式中：P——牽引力，kN；N——采煤機裝機容量，kW。則： P==根據(jù)上述計算結(jié)果，確定采煤機的主要參數(shù)如下：總裝機功率500kW，截深不小于500mm，～（換滾筒），生產(chǎn)能力不小于900kt/a，牽引方式為銷排式無鏈電牽引，牽引力不小于360kN，額定電壓1140Ⅴ。經(jīng)調(diào)查，初步選用目前國內(nèi)使用的相對較為可靠的MG200/500AWD型無鏈電牽引采煤機。該采煤機為多電機橫向布置，機載式交流變頻調(diào)速，鏈輪銷軌式無鏈牽引，其供電電壓為1140V。控制系統(tǒng)采用可編程控制器及DTC變頻器，監(jiān)測系統(tǒng)采用工業(yè)控制計算機，是目前綜采工作面高產(chǎn)高效的一種常用機型。采煤機主要技術(shù)參數(shù)見表62。工作面刮板輸送機選型需滿足三個方面的要求，即運輸能力與采煤機生產(chǎn)能力相適應(yīng)，并留有一定的備用能力；外形尺寸和牽引方式與采煤機相匹配；運輸機長度與工作面長度相一致。表62 采煤機技術(shù)參數(shù)表項 目單 位技 術(shù) 參 數(shù)備 注采煤機型號MG200/500AWD裝機總功率kW4002002適應(yīng)煤層傾角≤16176。采高范圍m～截 深m牽引形式銷排式無鏈電牽引牽引速度m/min0～～牽引力kN580～350滾筒轉(zhuǎn)速r/min頻率范圍Hz～84噴霧滅塵方式內(nèi)外噴霧滾筒直徑m最大臥底量mm300供電電壓V1140整機質(zhì)量t47板輸送機的生產(chǎn)能力： Qc=QhKcKyKv (65)式中：Qc——刮板輸送機的生產(chǎn)能力，t/h； Qh——采煤機應(yīng)具有的最小生產(chǎn)能力，； Kc——采煤機割煤速度不均衡系數(shù)，； Ky——考慮運輸方向及傾角對刮板輸送機能力的影響系數(shù)，； Kv——采煤機與刮板輸送機相同方向運動時的修正系數(shù)。則刮板輸送機的生產(chǎn)能力：Qc==450t/h②刮板輸送機的裝機功率因采煤機電動機功率為500kW，故刮板輸送機的裝機功率應(yīng)大于等于500kW。③刮板輸送機設(shè)計長度工作面的長度為220m，故刮板輸送機的設(shè)計長度應(yīng)大于220m。綜上所述，工作面前后刮板輸送機可選擇SGZ600/600型刮板輸送機，其設(shè)計長度為250m，出廠長度為220m，功率為2200kW，輸送量為500t/h，可以滿足生產(chǎn)的需要。其主要技術(shù)特征見表63。表63 工作面刮板輸送機技術(shù)特征表項目單位數(shù)據(jù)型號SGZ600/600制造廠家中煤張家口煤礦機械有限責(zé)任公司輸送能力t/h500運輸機長度m220電壓等級V1140功率kW2200鏈速m/s中部槽尺寸mm1500800344轉(zhuǎn)載機、破碎機及膠帶輸送機選型詳見第7章井下運輸部分。、支架選型及布置回采工作面的支護采用液壓支架支護，根據(jù)工作面頂?shù)装鍘r性及煤層厚度、采高等條件，選用ZZ4800/22/42型低位放頂煤液壓支架及其相配套的端頭支架。工作面機頭、機尾分別布置端頭架3架，中間架149架，共計152架。放頂煤液壓支架技術(shù)特征見表64。表64 液壓支架主要技術(shù)特征項目單位數(shù)據(jù)型號ZZ4800/22/42型式支撐掩護式支撐高度m~支架寬度m初撐力kN4364工作阻力kN4800支護強度MPa~泵站壓力MPa底板比壓MPa支架重量t操作方式本架操縱制造廠家北京煤礦機械廠、支架選型及支護強度驗算（1）支架高度的確定支架最大、最小支護高度： (66) (67)式中、——支架最大、最小支護高度，m； 、——煤層最大、最小采高，； ——偽頂或浮煤冒落厚度，； ——頂板最大下沉量，取200mm； ——支架移架所需最小下降量，取50mm； ——浮煤厚度，取50mm。則支架最大支護高度為：支架最小支護高度為：（2）支架支護強度驗算根據(jù)工作面頂?shù)装宸诸悩?biāo)準(zhǔn)（MT554199MT5531996），本礦井主要可采煤層頂板主要為2類，底板主要為II~III類。支架支護強度以下式估算： (68)式中——采高，； ——頂板巖石密度，； ——煤層傾角，=5176。代入數(shù)據(jù)得：P＝≤80%=經(jīng)驗算，P不大于支架額定支護強度的80%，所以該支架能夠滿足支護要求。工作面液壓支架供液由WRB200/，其技術(shù)特征見表65。表65 乳化液泵站技術(shù)特征表型號流量L/min壓力/MPa功率/kW電壓/V配套液箱型號容積/LWRB200/2001251140RX200/16A1600、頂板管理工作面采用全部跨落法管理頂板。、移架方式移架采用本架操作，追機順序移架方式。移架遵循及時支護原則，采煤機上滾筒割過1～3架后，開始伸支架伸縮梁，梁必須與煤壁擠嚴(yán)。采煤機下滾筒割過3～5架后開始移架，邊移架，邊收回伸縮梁。，支架要成直線，頂梁要平，必須嚴(yán)密接頂并達到初撐力，操作完畢，將各種手把打回零位。工作面頂板不好時，可采用帶壓移架方式，工作面頂板嚴(yán)重破碎時，必須割一架，停機伸伸縮梁或拉架管理好頂板，然后開機割另一架處的煤。、推移刮板輸送機滯后采煤機10～15m推移刮板輸送機，工作面順序逐架推移刮板輸送機，推移步距為800mm，確保工作面運輸機成一直線；當(dāng)采煤機到工作面運輸機頭后，先向上返刀直至煤機后滾筒完全進入煤壁、完成進刀后再將機頭處運輸機移至煤壁。機尾輸送機推移方式與機頭處相同。、端頭支護及超前支護方式、端頭支架支護及要求端頭是工作面與斜巷的交接處，跨度大，斷面大，支承壓力在此集中，變形量大，難于維護。上下斜巷受回采影響，壓力增大，不易支護。因此，決定采用端頭液壓支架進行支護。其優(yōu)點是支護方便、安全；為轉(zhuǎn)載機和輸送機頭的移動提供動力；能適應(yīng)工作面傾角變化。因此本設(shè)計端頭支護采用ZT7500/18/36型端頭支架，其技術(shù)特征見表66。，一梁三柱。表66 端頭支架主要技術(shù)特征項目單位數(shù)據(jù)型號ZT7500/18/36工作阻力kN7230~7500初撐力kN5380~6030最小支撐高度m最大支撐高度m支護強度MPa~中心距m底板比壓MPa~重量t、超前支護（1）超前支護的范圍及方法工作面采用DW35－300/110X型單體液壓支柱加鉸接頂梁進行超前支護。①分帶軌道斜巷的超前支護從煤壁線向外30 m超前支護，柱距800mm。②分帶運輸斜巷的超前支護從煤壁線向外30 m超前支護，柱距800mm。③機尾上隅角通風(fēng)需要在機尾打木垛留通風(fēng)通道，木垛緊靠支架，木垛距離不超過3m，木垛必須用柱帽、木楔背緊。④當(dāng)各橫川進入超前支護范圍內(nèi)，必須在各橫川口加強支護。在橫川口靠煤柱打一排柱距為800mm的戴帽點柱（用單體柱）。（2）超前支護管理①超前支護必須嚴(yán)格按照要求打好、打牢，支柱一定要成一直線；回柱時必須四人以上配合作業(yè)，嚴(yán)禁單人進行操作，回柱時必須有專人看護好頂板、煤幫情況，發(fā)現(xiàn)有活煤、矸及時處理后方可作業(yè)，嚴(yán)格執(zhí)行先支后回的原則。所有支柱必須戴帽，必須使用規(guī)格柱帽。要上好保險繩并將單體支柱與頂網(wǎng)或鋼帶用10鐵絲捆緊，以防柱倒傷人。②。③當(dāng)機組行至工作面兩頭距巷道15m以內(nèi)時，嚴(yán)禁在兩頭作業(yè)，以防甩出大塊傷人。當(dāng)在拉動端頭架、推動轉(zhuǎn)載機、拖拉液壓管及電纜時嚴(yán)禁在兩頭作業(yè)并撤出人員，以防撞倒柱傷人或其它意外傷人。超前支護工作不能與同一地點其它工作平行作業(yè)。④在行人巷行走必須走兩排柱之間，班長、安檢工必須經(jīng)常對兩巷的煤幫頂板情況檢查，發(fā)現(xiàn)安全隱患及時處理；臨近工作面的橫川內(nèi)材料必須提前工作面50m回收，備品備件必須碼放在工作面70m以外。、各工藝過程注意事項割煤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)割過煤后工作面要保證煤壁平直，無傘檐（長度超過1m，最突出部分不超過150mm；長度在1m以下，最突出部分不超過200mm）。無馬棚、頂?shù)装迤街保缣厥庑枰垦h(huán)頂?shù)装迮c上一個循環(huán)頂?shù)装邋e差不能超過177。50mm。機頭、機尾各10m要平緩過渡，防止出現(xiàn)臺階，支架頂梁必須接頂嚴(yán)實。移架質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)移架質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：支架拉過后必須成一直線，其偏差不得超過177。50mm。架間距要均勻，中心距偏差不超過177。100mm。支架頂梁與頂板平行支設(shè)，最大仰俯角7176。，相鄰支架間不能有明顯錯差（不超過頂梁側(cè)護板高的1/3），支架不擠不咬，架間空隙不大于200mm。移架時要保證支架移到位，梁端距依據(jù)采高變化保持在350～550 mm之間；移架過程中要及時調(diào)整支架形狀，如發(fā)生倒架、咬架等現(xiàn)象，需在移架過程中及時利用側(cè)護板調(diào)整。推移刮板輸送機要求刮板輸送機在推移后必須保證成一直線，保證刮板輸送機平整，不得出現(xiàn)飄溜、凹溜和局部起伏過大等現(xiàn)象。推移工作面刮板輸送機時，必須距采煤機底滾筒大于15m進行，不得出現(xiàn)急彎、除進刀所需外其它地段不準(zhǔn)出現(xiàn)彎曲。若推移困難時，不應(yīng)強推硬過，必須查明原因并處理后再推移刮板輸送機。清煤質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)工作面沒有超過100mm的炭塊。清煤工必須滯后推移刮板輸送機10個架，距采煤機大于50m，清煤人員必須面向機尾注意刮板輸送機、頂板、煤幫情況，以防發(fā)生意外。對工作面端頭支架支護的管理工作面兩端頭各布置3臺端頭支架，其滯后普通支架一個循環(huán)，又因端頭至超前支護20m段是壓力集中區(qū)，特制訂以下管理措施。（1）端頭支架必須達到初撐力。（2）端頭支架底座嚴(yán)禁鉆底，以防壓住推移桿使轉(zhuǎn)載機和工作面刮板輸送機機頭推移困難，損壞設(shè)備。若支架底座壓住