山西煤销集团左权盘城岭煤业有限公司施工组织设计.doc

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1、某某煤业有限公司资 源 整 合 工 程施 工 组 织 设 计某某年八月第一章 矿井工程概况 11矿井设计概况 111设计内容概述根据开拓方案,利用原盘城岭煤业公司原有的三个井筒及新凿一个井筒开拓全井田。开采水平:新建副斜井井底标高+990m,设计在+990水平设置井底车场和轨道大巷。全井田共设一个开采水平,水平标高+990m。从+990水平通过皮带及轨道石门进入4号煤层,4、15号煤层分别布置,独立开采。井底车场及硐室:新建副斜井井底标高+990m,设计在+990水平设置井底车场和,并与原轨道大巷贯通。改造利用原副斜井井底设置的中央变电所和水泵房及主要水仓,在轨道大巷未端设置绞车房硐室;利用原

2、主斜井井底设置的井底煤仓,在主斜井井底设置撒煤清理斜巷并与轨道大巷联通。主要巷道布置:提升井井底落底于井田内沿煤层走向的中部、倾斜的最高处,并近邻井田东部边界,整个井田形成边界式片盘下山布置形式。采区下山采用“中间四条煤巷双翼区段”布置方式。四条巷道分别为两条进风兼运输下山和两条回风下山,两条回风下山均沿15号煤层顶板布置,两条运输下山沿15号煤层底板布置。4号煤层皮带及轨道石门进入煤层后与15号煤层皮带及轨道下山重叠布置。矿井批准开采煤层为415#煤层,4#煤厚度0.60-2.05m,平均厚度1.43米,为大部可采的稳定煤层。煤层结构简单,不含夹矸。煤层直接顶板为泥岩或细砂岩,伪顶为炭质泥岩

3、,底板为黑色泥岩或粉砂岩。15#煤层厚度2.15-6.92m,平均5.66m,属全区稳定可采煤层。含0-2层夹矸,夹矸厚0.35-0.90m。煤层结构较简单。直接顶板为砂质泥岩或细、粉砂岩;底板为黑色泥岩或铝土质泥岩。二、 可采煤层井田内4、15号煤层均为全区可采稳定煤层,现分述如下:14号煤层位于山西组中部,煤层厚度0.60-2.05m,平均1.43m,为大部可采的稳定煤层。煤层结构简单,不含夹矸。煤层直接顶板为泥岩或细砂岩,伪顶为炭质泥岩,底板为黑色泥岩或粉砂岩。井田内4号煤层厚度西北部最高,呈轴为北西-南东向的“背斜状”,由南西、北东两个方向,向中间逐渐增厚的趋势;由南东向北西逐渐增厚趋

4、势(见下图3-1-1)。215号煤层位于太原组底部,上距4号煤层约143.98m。煤层厚度2.15-6.92m,平均5.66m,属全区稳定可采煤层。含0-2层夹矸,夹矸厚0.35-0.90m。煤层结构较简单。直接顶板为砂质泥岩或细、粉砂岩;底板为黑色泥岩或铝土质泥岩。可采煤层特征表 表3-1-1含煤地层煤层号厚度最小-最大平均(m)间距最小-最大平均(m)结构(夹矸数)稳定性可采性顶板岩性底板岩性山西组40.60-2.051.43128.20-154.22143.98简单(0)稳定大部可采砂质泥岩泥岩细砂岩泥岩粉砂岩太原组152.15-6.925.66较简单(0-2)稳定全井田可采砂质泥岩细、

5、粉砂岩泥岩铝土质泥岩 1.1.2井田境界及储量1、井田境界:井田面积8.0421km2。2、储量:批准开采4#、15#煤层,保有储量67710kt,可采储量29297kt。113、井型及服务年限 1、矿井工作制度:矿井设计年生产工作日为330d,每天三班作业,日净提升时间16h。2、矿井设计生产能力:(一)根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发200974号文件,整合后左权盘城岭煤业有限公司设计能力为900kt/a, 2010年12月编制的山西煤炭运销集团左权盘城岭煤业有限公司兼并重组整合矿井地质报告及其批复;该矿保有资源储量为67710kt,本设计生产能力按900kt/a

6、设计。3、矿井服务年限:23.3年。114井田开拓与开采1、工业场地位置的选择原盘城岭煤业公司位于左权县辽阳镇后窑峪村西,距离县城1.5km,通过8km进场公路与阳(泉)黎(城)公路相通。设计利用原盘城岭煤业公司的工业场地作为生产区,原有部分生产设施可以利用;原平兴煤业公司与原盘城岭煤业公司仅一山之隔,设计一条约260m隧道贯通,利用原平兴煤业公司工业场地作为行政福利生活区。 2、井田开拓方式1、开拓方案、井筒设计利用原盘城岭煤业公司原有的三个井筒及新凿一个井筒开拓全井田。主斜井:利用盘城岭煤业公司原有的主斜井,净宽4.2m、净高3.5m,井筒一侧装备皮带输送机另一侧安装架空乘人器,主要担负矿

7、井提煤、运送人员及进风等任务,井筒内敷设两趟高压下井电缆。副斜井:新建,净宽4.5m,净高3.6m,井口安装单滚筒提升绞车,井筒中部安装600mm、30kg/m单轨,主要担负矿井辅助提升及进风等任务。进风斜井:利用盘城岭煤业公司原有的副斜井,净宽3.2m,净高2.8m,井筒内敷设两趟排水管路、一趟压风管路、一趟消防洒水供水管路等,井筒中部设置600mm、18kg/m(原有)单轨,井筒一侧设置行人台阶和扶手,主要担负矿井进风任务,兼矿井的一个安全出口。回风立井:利用盘城岭煤业公司原有的回风立井,直径5.0m,井筒内设置封闭梯子间和瓦斯抽放管路,主要担负矿井回风、抽放瓦斯等任务,兼矿井的一个安全出

8、口。开采水平新建副斜井井底标高+990m,设计在+990水平设置井底车场和轨道大巷。设计全井田共设一个开采水平,水平标高+990m。从+990水平通过皮带及轨道石门进入4号煤层,4、15号煤层分别布置,独立开采。、井底车场及硐室新建副斜井井底标高+990m,设计在+990水平设置井底车场和,并与原轨道大巷贯通。改造利用原副斜井井底设置的中央变电所和水泵房及主要水仓,在轨道大巷未端设置绞车房硐室;利用原主斜井井底设置的井底煤仓,在主斜井井底设置撒煤清理斜巷并与轨道大巷联通。主要巷道布置提升井井底落底于井田内沿煤层走向的中部、倾斜的最高处,并近邻井田东部边界,整个井田形成边界式片盘下山布置形式。采

9、区下山采用“中间四条煤巷双翼区段”布置方式。四条巷道分别为两条进风兼运输下山和两条回风下山,两条回风下山均沿15号煤层顶板布置,两条运输下山沿15号煤层底板布置。4号煤层皮带及轨道石门进入煤层后与15号煤层皮带及轨道下山重叠布置。3、大巷布置15号煤层,共设四条主要巷道,分别为两条回风下山,两条运输下山(皮带下山和轨道下山)。两条回风下山均沿15号煤层顶板布置,两条运输下山沿15号煤层底板布置。皮带下山,净宽4.5m,净高4.0m,矩形锚网喷支护,与轨道下山相距25m,与北回风下山相距30m;轨道下山,净宽4.5m,净高4.0m,矩形锚网喷支护,与南回风下山相距30m;南、北回风下山及总回风巷

10、,净宽5.0m,净高4.5m,矩形锚网喷支护,两侧各留30m保安煤柱。4号煤层,共设四条主要巷道,分别为两条回风下山,两条运输下山(皮带下山和轨道下山),均沿4号煤层底板布置。巷道规格与15号煤层巷道规格相同。全井田共设一个开采水平,采用上行开采顺序,先采15#煤层,后采4#煤层。全井田划分为四个采区,其中4号煤层两个采区,15号煤层两个采区。采区开采依据编号顺序进行。矿井移交生产时,在一采区布置一个现采工作面和瓦斯预抽放工作面,工作面长度150m;布置两个综掘工作面,一个炮掘工作面。3)采煤工作面长度、年推进度及采煤工艺1、工作面数量及长度投产时在15号煤层布置一个生产工作面和一个预抽瓦斯工

11、作面共两个回采工作面,掘进工作面布置三个,其中综掘工作面两个,炮掘工作面一个。2、工作面年推进度及采区、工作面回采率15煤首采工作面长度为150m,煤层层平均厚度5.66m,循环进度0.60m,循环产量549.5t,班进度0.6-1.2(一、二班进度1.2m、三班进度0.6m)m,日推进度5m,正规循环率为81%,年推进度1336.5m。3、采煤工艺(1)、综采放顶煤工作面循环及作业方式 设计15煤首采工作面长度为150m,回采工艺为:采煤机斜切进刀,自开缺口,采煤机双向割煤,往返一次进两刀,截深600mm。采煤机滚筒与运送机上的铲煤板自行装煤,割一刀移一次支架,放一次顶煤,支护方式为追机作业

12、。综采放顶煤工作面的工作制度采用四六制(三班采煤、一班准备)。劳动组织形式采用分段接力追机作业,既可降低劳动强度,又能充分利用工时。(2)、工序安排、采煤机的割煤方式:采煤双向割煤,沿工作面往返一次进两刀。其生产工艺过程为:采煤机沿工作面端部斜切进刀采煤机由工作面端部上行(或下行)割煤至机尾(或机头)随及移机尾(或机头)和推输送机。采煤机割过后,及时移支架、移前溜。、采煤机的进刀方式:采用端部斜切式进刀法。以采煤机割煤为中心,使采煤机割煤、移输送机、移架三个主要工序合理配合。根据顶板及煤壁情况,采煤机割煤后,先移支架,再移输送机,采煤工艺过程为采煤移架移前溜放顶煤移后溜。采煤机采用工作面端部斜

13、切进刀,双向割煤方式。移架方式采用成组整体依次顺序式,每组2架,由大流量电液控制系统控制。4、大巷运输矿井设计生产能力900kt/a,根据矿井开拓布置,在主斜井井底设煤仓,皮带下山与煤仓之间设置转载皮带巷;副斜井落底于15号煤层+990m标高,在+990水平设置井底车场和轨道大巷,在轨道大巷未端设置绞车房硐室。沿15#煤层底板布置皮带下山和轨道下山。(一)、运输方式的确定(1)、主运输方式井下主运输巷道为转载联络巷和皮带下山,担负矿井运煤任务。原煤运输:回采工作面刮板输送机运输顺槽转载机运输顺槽带式输送机下山带式输送机与转载巷带式输送机搭接井底煤仓主井带式输送机运煤至地面。为适应矿井机械化程度

14、高、运输量大、运输距离长、运行阻力小、运行平稳、调度组织简单、维修方便、营运费用低、安全可靠性高、生产潜力大、耗电量低、自动化程度高、劳动强度低等优点,所以主运输方式采用带式输送机。(2)、辅助运输方式辅助运输巷道为轨道大巷、轨道下山,担负运送设备、材料、矸石等辅助运输任务。井下轨道运输采用无极绳连续牵引车运输。材料及设备运输:副井井底车场轨道大巷轨道下山回采工作面回风顺槽回采工作面。掘进工作面。矸石运输: 掘进工作面回采工作面煤层回采工作面回风顺槽轨道下山轨道大巷副井井底车场。(二)、主要运输巷道断面、支护方式、坡度及钢轨型号转载联络巷净宽3.0m,净高3.0m,净断面8.0m2;皮带下山净

15、宽4.5m,净高4.0m,净断面18m2;均采用矩形锚网喷支护;转载联络巷倾角5,皮带下山倾角为10。水平轨道大巷净宽4.5m,净高3.6m,净断面14.01m2,采用半圆拱锚网喷支护;轨道下山净宽4.5m,净高4.0m,净断面18m2,采用矩形锚网喷支护;轨道下山倾角0-10。副斜井和井下轨道巷采用30kg/m钢轨。5、井筒、主斜井:井口坐标(西安80坐标系)X=.533,Y=.306,Z=1172.313;净宽4.2m,净高3.5m,净断面积12.79m2;方位角199,倾角20,长度574m;井底(煤仓)标高+976m。井筒内装备皮带输送机,主要担负矿井提煤任务,兼进风和敷设下井电缆任务

16、,一侧设置行人台阶和扶手,作为矿井的一个安全出口。、副斜井:井口坐标(西安80坐标系)X=.280,Y=.920,H1172.711。净宽4.5m,净高3.6m,净断面积14.01m2,倾角22,长度486m,井底标高+990m。井筒中部铺设600mm、30kg/m单轨,主要担负矿井辅助提升和进风任务。、进风斜井:井口坐标(西安80坐标系)X=.185,Y=.035,H1174.052。净宽3.2m,净高2.8m,净断面积7.85m2,倾角22,长度491m,井底标高+990m,井筒中部安装架空乘人器,并铺设600mm、18kg/m单轨,一侧设置行人台阶和扶手,主要担负矿井进风任务兼敷设排水、

17、压风、消防洒水供水管路等任务及矿井的一个安全出口。、回风立井:井口坐标(西安80坐标系)X.331,Y.995,Z1159.870。直径5.0m,净断面积19.62m2,深度418m,井底标高+742m,井筒内装备封闭梯子间,敷设瓦斯抽放管路,主要担负矿井回风及抽放瓦斯等任务,兼矿井的一个安全出口。(2) 井底车场及硐室(一)、井底车场形式及车场布置矿井采用斜井开拓方式,单水平开采,投产采区一采区。 副斜井井底车场形式根据设计生产能力、开拓布置、提升方式、提升容器 、运输方式、运输设备等因素综合考虑后,设计采用平车场。(二)、空重车线长度及调车方式(1)、井底车场副斜井井底车场线路由进车线、出

18、车线组成。进、出车线路车辆运行调车方式按自动滑行设计。进车线路坡度为11,长度为35m,出车线坡度为9,长度为 35m。 调车方式为人推矿车。(2)、井底硐室井底硐室主要有井下等候室、中央变电所、中央水泵房、管子道、通道、主要水仓、井下消防材料库、井底煤仓、清理撒煤斜巷、电控硐室、煤库通风联络巷等硐室组成。中央水泵房,主要由泵房、吸水井、配水井、配水巷组成。泵房尺寸要能够满足布置三台水泵的要求并留有余地,长度20m,净宽4.0m,净高3.7m,净断面13.0m2,采用半圆拱混凝土支护;泵房设两个出口,一个出口用斜巷通到进风井筒,并高出泵房底板7.5m;另一个出口通到进风井井底车场,在此出口通路

19、内,应设置易于关闭的既能防水又能防火的密闭门。主要水仓,分为主仓和副仓,总长度190m。净宽3.0m,净高3.0m,净断面8.0m2,采用半圆拱混凝土支护,有效容积1200m3。管子道通过高出中央水泵房底板7.5m的平台与进风斜井相通。管子道净宽2.3m,净高2.75m,净断面5.8m2,采用半圆拱锚网喷支护。中央变电所和中央水泵房联合布置。中央变电所长度为30m,净宽4.0m,净高3.7m,净断面13.0m2,采用半圆拱混凝土支护;变电所硐室两端各设一个出口,通过通道与井底车场相通,通道内设栅栏门和密闭门,硐室内地面要高出平巷标高0.5m;变电硐室与水泵房硐室连接处设防火栅栏门。管子道通过高

20、出中央水泵房7.5m的平台与进风斜井相通。管子道净宽2.3m,净高2.7m,净断面5.8m2,采用半圆拱混凝土支护。井下消防材料库,长度为37.6m,净宽3.0m,净高3.0m,净断面8.01m2,采用半圆拱锚网喷支护。等候硐室井下医务室(急救站),长度为35m,净宽3.0m,净高2.6m,净断面6.86m2,采用半圆拱锚网喷支护。通过通道与进风斜井相连。井底设煤仓,煤仓净直径6.0m,煤仓垂深34m,有效容量 共900m3。清理撒煤硐室及斜巷,长度为56.6m,净宽2.3m,净高2.75m,净断面5.8m2,采用半圆拱锚网喷支护。(三)、井底车场巷道及硐室工程量井底车场巷道及硐室工程量见表井

21、底车场巷道及硐室工程量表名称煤岩类别支护形式倾角()断面(m2)长度(m)工程量(m3)备注净掘车场进出车段煤锚网喷0.4613.2215.4935542新增车场存车段煤锚网喷0.213.2215.4915232新增车场绕道段煤锚网喷0.213.2215.4926.6412新增中央变电所煤锚网喷0.213.5715.2240609新增中央水泵房煤锚网喷0.211.8913.4220268新增中央水仓(大断面)岩混凝土0.214.0118.151502723新增中央水仓(小断面)岩混凝土0.25.567.6540306新增水仓清理斜巷及通道岩粗料石0-208.3111.2648541现有吸水小井

22、配水巷岩粗料石砌碹120新增管子道及平台岩锚网喷0-23.85.566.7624162新增井下等候室、医务室煤锚网喷0.26.867.94864新增等候室通道岩锚网喷0-17.35.566.7639.3266新增井底煤仓岩混凝土浇筑9028.2635.24341198现有消防材料库煤锚网喷0.28.018.9837.6338现有主井底机尾及清淤硐室岩锚网喷0.212.7914.210142现有清理撒煤巷岩锚网喷0-255.566.7656.6383新增煤库上口通风道岩锚网喷0-235.566.7661.6416新增机修整流硐室煤锚网喷0.28.018.9852352新增电控硐室及清理撒煤通道煤

23、锚网喷0.28.018.9852352新增车场硐室通道煤锚网喷0.25.566.7630203新增合计9629调节风门1个新增防火栅栏两用门5个新增密闭门2个新增栅栏门4个新增井下硐室总工程量9629m3,其中新增6224 m3。 1、工业场地的地形、地物、工程地质矿井工业场地位于沁水煤田东部边缘,地处太行山中段西侧,属低山区。地势总体上东北高、西南低,大部分为黄土覆盖。场地内人工平整后地形较平坦,海拔标高在1170.00m左右。2、水文根据矿方提供资料,在场地平整过程中,未揭露地下水,因此可不考虑地下水对本工业场地内建筑物的影响。3、气象井田位于太行山区,属温带大陆性气候,其特点为冬春干旱多

24、风,夏季温和多雨,秋季天高气爽,全年夏短冬长,夏天雨水相对集中,一般在7、8、9三个月,年蒸发量大于降雨量,降雨量年平均为420.9mm,年蒸发量为1584.1mm,历年平均气温为6.3,年最高气温为34.2,最低气温为20.1,结冻期一般在十一月下旬至次年三月上旬,最大冻土深度为1.04m。矿井涌水量为500m3/d。水仓设主、副仓,水仓总长度为148m,净断面6.55m2,半圆拱粗料石砌碹,主、副水仓有效容量为600m3,保证矿井8小时的正常涌水和最大涌水并留有余地,且满足清仓要求。4、项目总投资: 矿井设计的总投资为56234.18万元,其中:井巷工程20438.38万元;土建工程112

25、22.37万元;设备工器具购置10010.12万元;安装工程4139.43万元;工程建设其它费用7188万元,铺底流动资金839.72万元,建设期利息2396.15万元。 7、采区布置 (一)、采煤方法(1)、煤层条件及开采技术条件本次设计开采的煤层为4号、15号两层可采煤层。4号煤层煤厚0.60-2.05m平均1.43m,15号煤层厚度为2.15-6.92m,平均5.66m,4号煤层煤层直接顶板为泥岩或细砂岩,伪顶为炭质泥岩,底板为黑色泥岩或粉砂岩;、15号煤层含0-2层夹矸,夹矸厚0.35-0.90m。煤层结构较简单。直接顶板为砂质泥岩或细、粉砂岩;底板为黑色泥岩或铝土质泥岩。根据地质报告

26、,属高瓦斯矿井,煤尘具有爆炸性。(2)、采煤方法的选择及其依据首产采区为一采区,位于井田的东南部,走向长度大约为1400m,倾斜宽度大约为850m,煤层厚度5.10-6.03m,平均5.56m,设计可采储量为12700kt,为111b级储量。采区内构造简单,大体上为一向北西倾斜的单斜构造,煤层倾角810。可选择的采煤方法主要有综采放顶煤采煤法和综采分层采煤法两种。两种采煤方法各具特点,下面对两种采煤方法进行分析比较:、综采放顶煤采煤法:是我国目前开采厚煤层的主要采煤方法之一,在大中型矿井得到普遍采用,积累了较丰富的经验。其优点是:回采工作面单产较高,回采工艺简单。缺点是:资源回收率较低。、综采

27、分层采煤法:是我国目前开采厚煤层的主要采煤方法之一,在大中型矿井得到普遍采用,积累了较丰富的经验。其优点是:工作面回采率较高。劳动组织简单,正规循环实施容易。缺点是:开采下分层时,顶板较难控制,煤层易自燃发火。根据煤层赋存条件、地质构造及水文地质构造类型,实现采煤机械化,达到安全、高产、高效,设计选用综采全厚一次放顶煤采煤方法。(二)、工作面采煤、装煤、运煤方式及设备选型(1)、采煤机采煤机选型原则:满足煤层变化要求,“三机”配套合理。采煤机性能参数的确定A、采高的选择15号煤层平均厚5.66m,采用综采放顶煤采煤法,采2.8m,放2.86m,采放比为1:1.02,采高选择2.8m。B、滚筒直

28、径的确定滚筒直径一般按最大采高的0.60.7倍考虑,确定15煤层采煤机的滚筒直径为1.6m。C、截深的确定截深选择0.60m。D、工作面日循环数工作面日循环数选择5个循环。E、采煤机割煤方式采煤双向割煤,沿工作面往返一次进两刀。F、工作面应具有的最小生产能力由下式计算:Qh=Qyf/D(N-M)tK=1.4330(4-1)60.65 =163t/h式中:Qh工作面设备所需最小生产能力,t/h;Qy工作面设计年产量,t,据采放比其中工作面采煤机年生产能力t,工作面放顶煤年生产能力t; D年工作制度,330d; f能力富裕系数,1.4;N日作业班数,4班;M每日检修班数,1班;t每班工作时数,6h

29、;K开机率,0.65。G、采煤机牵引速度采煤机平均牵引速度VcVc=Qh/(60BHCK)3.24式中:Vc采煤机平均截割牵引速度,m/min;Qh采煤机应实现的生产能力, 163t/h;H平均采高,取2.8m;B截深,0.60m; 煤的容重, 1.44 t/m3C工作面回采率, 0.95; K有效割煤时间利用率,0.5。经计算,采煤机平均截割牵引速度Vc=1.99 m/min。H、MG200/475-W型采煤机的生产能力Q=60MBVrK=291.1t/式中:Q采煤机可实现的生产能力,t/M工作面采高,2.8m; B截深,0.6;V采煤机的实际牵引速度,2/min;煤的实体视在密度,1.44

30、t/m3;K工作面采出率,不小于95;经计算采煤机可实现的生产能力Q=291.1t/Qh。MG160/375-W型采煤机能满足矿井设计生产能力的要求。MG160/375-W型主要技术参数见表。MG160/375-W型采煤机主要技术参数序号名 称单位数量备注1采高m1.4-3.22截深0.603滚筒直径1.64牵引速度m/s0-65牵引方式液压传动、无链6调速方式交流变频调速7机面高度1.1408适用倾角0-359牵引力KN45010电动机W2160 +55 kW总装机功率375W11额定电压V114012整机重量T30(2)、工作面可弯曲刮板输送机选型工作面刮板输送机生产能力的选择原则是保证采

31、煤机采落的煤被全部运出,并留有一定的备用能力。工作面刮板输送机的运输能力应满足:15:Qc= QmKCKmKy =291.11.11.10.9=317t/h式中:Qc刮板输送机应具有的运输能力,t/h;KC采煤机截割速度不均衡系数,1.1;Qm采煤机平均落煤能力,291.1t/h;Km采煤机与刮板输送机同向运动时的修正系数,1.1; Ky运输方向及倾角系数,0.9。考虑工作面运输条件变化,结合生产中的实际情况,为了避免工作面煤壁片帮影响压死刮板输送机的现象,综合工作面长度、与采煤机配套等因素,设计15选用SGZ-630/220型刮板输送机两部。刮板输送机技术性能参数见表。SGZ630220型刮

32、板输送机主要技术参数序号名称单位数量备注1设计长度m1602出厂长度1603输送能力th450设计能力4刮板链速m/s15中部槽mm1500630222长宽高6电动机W21107刮板间距mm1032(3)、顺槽转载机和破碎机15#工作面转载选用SZB730/75型转载机。转载机、破碎机技术性能参数见表SZB73075型转载机主要技术参数序号名称单位数量备注1设计长度m252出厂长度253输送能力th630设计能力4刮板链速m/s1.335中部槽mm1500730190长宽高6电动机W757刮板间距mm920 破碎机技术参数表项 目单 位型 号备 注型 号PCM110破碎能力t/h1000装机功

33、率kW110进口粒度mm700700出口粒度mm300供电电压V660/1140(4)、运输顺槽可伸缩带式输送机根据综采放顶煤工作面采煤机组、可弯曲刮板输送机的技术特征,设计回采工作面运输顺槽选用SSJ-80/1852可伸缩带式输送机,其主要技术参数为:输送量500t/h,平均倾角3,输送长度1600m,带宽800mm,带速1.6m/s,电机功率1852kW,电压660v,尾部配备自移装置。15号综采放顶煤工作面采、装、运设备配备详见表 15#综采放顶煤工作面采、装、运设备配备表设备名称设备型号功率(kW)单位总数量其中备用采煤机MG160/375-W375台1可弯曲刮板输送机SGZ-630/

34、2202110台2转载机SZB730/7575台1可伸缩胶带输送机SSJ-80/18521852台2破碎机PCM110110台1(三)、移交生产和达到设计生产能力时的采区数目、位置和工作面生产能力计算(1)采区数目和位置矿井移交生产时,在一采区布置一个现采工作面和瓦斯预抽放工作面,工作面长度150m;布置两个综掘工作面,一个炮掘工作面。采掘比为1:3。(2)矿井生产能力计算、回采工作面能力计算综采回采工作面生产能力按下式计算;A=330L1hcrabd+330L2h1c1rabd1式中:A工作面生产能力,kt/a;330工作面年工作日,d;L1工作面采煤长度,150m;L2工作面放煤长度,14

35、0m;h采高,2.8m;h1放顶煤高,2.86m;c回采率,95;c1顶煤回收率,82;r煤的容量,1.44t/m3;a循环进度,0.60m;b日循环数,取5;d正规循环率,取0.81;d1正规循环率,取0.81;经计算,综采放顶煤工作面生产能力A=839.8kt/a。运输顺槽掘进工作面为综掘面,掘进断面为15.84m2,纯煤面积分别为15.84m2,年进度为4800m;回风顺槽掘进工作面为综掘面,掘进断面15.12m2,纯煤面积为15.12m2,年进度为4800m,经计算掘进工作面生产能力为214kt/a。矿井实际年产原煤为839.8+214=1053.8kt/a。(四)、采区尺寸、巷道布置

36、(1)、采区尺寸首采工作面设在井田东南部一采区,采区东西宽约1100m,南北长约1400m。(2)、采区巷道布置根据开拓方案,矿井采用斜井单水平开采。初采工作面设在井田东南部一采区。皮带下山、轨道下山均沿15#煤层顶板布置,南、北回风下山均沿15#煤层顶板布置,皮带下山与轨道下山间距为30m,轨道下山与南回风下山间距为30m,皮带下山与北回风下山间距为30m,大巷两侧留足煤柱35m。工作面采用双切眼布置,顺槽二进二,回工作面运输顺槽、回风顺槽1沿15煤层底板布置,进风顺槽、回风顺槽2沿15煤层顶板布置,高抽巷布置在距15号煤层顶板50m的位置,该巷道距工作面回风顺槽水平距离约35m,巷道断面高

37、为2.0m,宽为2.4m,断面积为4.8m2。8、设计井巷工程量:总工程量15705.5米,其中井底车场及硐室376.5米/8551米3,主要巷道5003米,回采巷道9840米,井筒486米。 12矿井投产标准根据初步设计的井巷、土建、安装综合进度图表安排,总工期24个月,其中:施工准备工期1个月,井巷、土建、施工安装工期20个月,联合试运转3个月。工期内需完成井巷工程总长度为26026m。掘进体积.2m3;工业场地建筑总体积:25138m3,行政、公共建筑物总面积:11852m2。13矿井主要技术装备及生产系统131提升设备1、主斜井提升设备:主斜井:主斜井倾角20.5,装备一台DTL100

38、0型带式输送机担负矿井原煤提升任务。主斜井带式输送机为已有设备,基本参数为带宽:B1000mm;运输量:Q220t/h;带速:V1.6m/s;机长L=594m;提升高度H=208.02m;电动机:YB315M2-4,N=2160kW;减速器:ZSY500-50;制动器:YWZ5-400/121;调速型液力偶合器:YOTcs560;胶带:钢绳芯输送带 ST= 1600N/mm(阻燃抗静电)。矿井年产量为0.9Mt/a,工作制度为330d/a,每天16h,小时运输量为,本设计以Q=220t/h作为设备验算依据。(1)主要技术参数:带 宽:B1000mm运输量:Q220t/h带 速:V1.6m/s设

39、计机长L=594m倾角=20.5水平机长Lh=Lcos=594xcos20.5=556.38m提升高度H=Lsin=594xsin20.5=208.02m(2)圆周力计算:带强ST=1600N/mm主要阻力:FH=fLgqRO+qRU+(2qB+qG)COS=18680N倾斜阻力:Fst=qG g H=75672N主要特种阻力:FS1=F+Fq1=1517NF=C0 L(qB+qG)gcossin120=1049NFq1=468 N式中: 0托辊与输送带间的摩擦系数,一般取0.3-0.4,取 0.3 2物料与导料板的摩擦系数.0.5-0.7,取0.7; Iv输送能力; l导料槽栏板的长度,4m

40、; b1导料槽两栏板间宽度,查表得0.61m;附加特种阻力:Fs2=n3 Fr+Fa= 2800NFr=A P 3=560 NFa=0式中:n3清扫器个数,包括头部清扫器和空段清扫器;5A一个清扫器和输送带接触面积;3清扫器与输送带间的摩擦系数.0.5-0.7;P清扫器和输送带间的压力;取10104N/m2满载时圆周驱动力:Fu=CFH+Fs1+Fs2+Fst=N2、计算传动功率传动滚筒轴功率PA为:驱动电机所需驱动功率:取驱动系统功率运行时的传动效率10.95。利用现有YB315M2-4型电动机,功率2160kW,电压为380V,转速1480r/min。3、输送带张力计算输送机采用头部双滚筒

41、双电机传动,输送机布置及张力计算见图。输送机张力计算简图 、输送带不打滑条件校核输送带不打滑条件为:式中:Fumax=KAFu=NKA-启动系数1.3-1.7,取1.3令=0.3,=400,得e=8.08。、输送带垂度校核输送带承载分支最小张力为回程分支最小张力为、各特性点张力空载段运行阻力Fk-46486N重载段运行阻力FZHN各点张力计算:S1S1min =18694NS2=S1+Fk=-27791NSHmin可见,应按回程分支最小张力计算张力令S2=SHmin=9932NS1= S2-Fk=56419NS3=10329NS4=N 4、拉紧装置计算拉紧力F0=20.2kN,根据所需拉紧力,

42、主斜井胶带输送机采用YZL-50液压自动拉紧装置,拉紧力50kN。5、(1)输送带静安全系数校验:(2)输送带动安全系数校验:5.76、驱动装置、传动滚筒合力Fn1Fn1=1.5Fumax+2S1min=235.9kNFn2=0.5Fumax+2S1min=103.6kN传动滚筒扭矩: 依据Fn初选传动滚筒,传动滚筒经过试选、返算,确定传动滚筒直径D=1000mm,输送机代号.5,许用扭矩52kNm,许用合力为330kN,满足要求。、驱动装置:减速器型号为ZSY500-50型,传动比50,公称输入功率540kW。电动机为YB315M2-4型,功率2160kW,采用变频起动/制动方式。制动力矩计算 式中:H输送机提升高度,m;Cm阻力降低系数,取0.55D传动滚筒直径,D=800(mm);k安全制动系数;取1.3电动机到滚筒之间的传动效率;取0.85根据计算的制动力矩,选择制动器型号为YWZ51000-2000N.m压块式制动器,静态制动力矩为1000-2000N.m。逆止器的选择(1)传动滚筒上需要的逆止力:=59842N(2)传动滚筒轴上的逆止力矩ML1=23.9KN m式中 D传动滚筒直径, m(3)逆止器需要的逆止力矩:0.71KN m式中 i从传动滚筒轴到减速器安装逆止器轴的速比:L 从传动滚筒轴到减速器安

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