畢業(yè)設(shè)計(jì)----煤礦采區(qū)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)論文設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　煤礦采區(qū)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　第一章 新起點(diǎn)煤礦礦井概況</p><p><b>　　概述</b></p><p>　　1.新起點(diǎn)煤礦屬于貴州盤(pán)縣15萬(wàn)噸的整合礦井目前正在進(jìn)行礦井

2、建設(shè)。</p><p><b>　　2.地貌特征</b></p><p>　　本區(qū)屬高原山區(qū)地形，礦區(qū)屬侵蝕-剝蝕地貌，地形起伏變化較大，總體為東高西低，最高為中部的山頂，標(biāo)高1917.2m，最低在礦區(qū)北東部的2號(hào)拐點(diǎn)附近，標(biāo)高1766m，相對(duì)高差151.2m，礦區(qū)西部地形相對(duì)較為平緩，東部地勢(shì)較高，地形相對(duì)較為陡峻，多為荒山，植被較為發(fā)育。</p>&

3、lt;p><b>　　3.河流水系</b></p><p>　　礦區(qū)位于珠江水系北盤(pán)江上游拖長(zhǎng)江支流流域范圍內(nèi)，地表水系不甚發(fā)育，多為山區(qū)雨源型溪流。流量受大氣降水的控制，雨季降水時(shí)流量較大，冬春（枯水季節(jié)）流量較小，溪水采取蓄流措施經(jīng)沉淀、過(guò)濾、消毒處理后，可用為礦井生產(chǎn)、生活用水。</p><p><b>　　4.氣象及地震</b>&l

4、t;/p><p>　　礦區(qū)內(nèi)氣候?qū)賮啛釒Ц咴撅L(fēng)氣候區(qū)，夏無(wú)酷暑、冬無(wú)嚴(yán)寒，氣候溫和，降水充沛，雨熱同期，有明顯的旱季和雨季之分。根據(jù)盤(pán)縣氣象站的多年氣象觀測(cè)資料，11月至次年2月多霧及凌凍，區(qū)內(nèi)最高氣溫31.8℃，最低氣溫為-10.1℃，年平均溫度約13.7℃，無(wú)霜期249天，區(qū)內(nèi)年平均降水量為1382.90mm，主導(dǎo)風(fēng)多為ESE向，平均風(fēng)速2.3m/s，另區(qū)內(nèi)還有春旱，倒春寒、凝凍、冰雹等災(zāi)害性天氣。</p

5、><p>　　根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2001）附錄Ａ，本地區(qū)地震基本烈度為Ⅶ度。</p><p><b>　　5.地面建筑及道路</b></p><p>　　礦區(qū)范圍內(nèi)沒(méi)有村寨及民房分布，礦區(qū)西側(cè)有大板橋至火鋪公路通過(guò)，位于礦區(qū)煤層露頭線外。礦區(qū)范圍內(nèi)無(wú)鐵路通過(guò)。</p><p><b>　　6

6、.地表水</b></p><p>　　礦區(qū)地形起伏變化較大，礦區(qū)范圍內(nèi)屋河流、水塘等地表水體。</p><p><b>　　7.運(yùn)輸條件</b></p><p>　　礦區(qū)直距盤(pán)縣城關(guān)鎮(zhèn)19km，紅果鎮(zhèn)12km；320國(guó)道從紅果鎮(zhèn)經(jīng)過(guò)，紅果鎮(zhèn)、火鋪鎮(zhèn)、斷江鎮(zhèn)至井田內(nèi)均有公路相連；貴昆鐵路盤(pán)西支線從井田外東部經(jīng)過(guò)（井田直距紅果火車(chē)站12

7、km、平田火車(chē)站10km、沙沱火車(chē)站11km），礦區(qū)內(nèi)有大板橋至火鋪公路通過(guò)，與盤(pán)水公路于大板橋相接，交通較方便。</p><p>　　第二章 地質(zhì)條件</p><p><b>　　1.地層</b></p><p>　　新起點(diǎn)煤礦區(qū)域內(nèi)出露地層主要為二疊系上統(tǒng)峨眉山玄武巖（P3β）、龍?zhí)督M（P3l）、三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組(T1f)及少量第四系

8、（Q）。分述如下：</p><p>　　1、峨眉山玄武巖組（P3β）：出露于西北部外圍，由深灰色及灰綠色拉斑玄武巖、紫色凝灰?guī)r、灰色致密的凝灰質(zhì)角礫巖等組成，總厚度約65-597米，與上覆龍?zhí)督M呈假整合接觸。</p><p>　　2、龍?zhí)督M（P3l）：為礦段內(nèi)含煤地層，屬以細(xì)碎屑巖為主的海陸交互相沉積。巖性由灰色細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層組成，厚度210-283米，

9、一般240米。含煤7-49層，一般可采3-22層。以含煤性及巖性組合特征，分為三段：</p><p>　?。?）龍?zhí)督M上段（P3l3）：為1#煤層至12#煤層頂板，巖性由中細(xì)砂巖、粉砂巖、泥巖及煤層組成。厚87-101米，平均厚93米。含煤13—23層，其中可采和局部可采煤層四層，煤層簿，層間距穩(wěn)定。</p><p>　?。?）龍?zhí)督M中段（P3l2）：為12#煤層至24#煤層頂板，由中粒、

10、細(xì)粒砂巖、粉砂巖、泥巖及煤層組成，厚90-125米，平均厚度100米。含煤15—23層，其中可采和局部可采煤層11層，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，煤層厚度、煤層層間距變化大。</p><p>　?。?）龍?zhí)督M下段（P3l1）：為24#煤層至煤系底部，由細(xì)砂巖、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖及煤層組成。厚37-57米，平均厚度47米。含簿煤層6—18層，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，煤層簿且不穩(wěn)定，煤層層間距小，含硫高，僅24#煤層為局部可采煤層。</p

11、><p><b>　　2、三疊系下統(tǒng)</b></p><p>　?。?）飛仙關(guān)組（T1f）：未見(jiàn)頂，厚度大于200米</p><p>　　①綠色巖層（T1f1）：為灰綠色細(xì)砂巖、粉砂巖、薄層砂質(zhì)泥巖、泥巖組成，下部富含動(dòng)植物化石及星散狀黃鐵礦，平均厚度132米。</p><p>　?、谧仙珟r層（T1f2）：多由紫色泥巖、砂巖

12、、泥質(zhì)粉砂巖等組成，平均厚度大于200米。</p><p><b>　　3、第四系（Q）:</b></p><p>　　該地層主要為坡、殘積物，多分布在地形低洼地帶，巖性為亞粘土及含碎石亞粘土，厚度0-15米左右。</p><p><b>　　2、構(gòu)造</b></p><p>　　新起點(diǎn)煤礦位于盤(pán)關(guān)

13、亦資孔向斜西翼北段，為一傾向30度到130度的單一構(gòu)造，地層傾角30度至43度，平均40度。礦區(qū)內(nèi)發(fā)育F13正斷層，現(xiàn)分述如下：</p><p>　　F13斷層：位于礦界南西，走向北東南西向，長(zhǎng)約400米，南西延伸至礦界外，傾向北西，傾角60-70度，一般65度，斷距落差約7-10米，為平移正斷層。</p><p>　　綜上，該礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度中等。</p><p&

14、gt;<b>　　采區(qū)布置</b></p><p><b>　　一.采區(qū)布置</b></p><p>　　1.根據(jù)本礦井的地質(zhì)情況，煤層頂板主要為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、細(xì)砂巖、或粉砂質(zhì)泥巖，底板為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、細(xì)砂巖、或粉砂質(zhì)泥巖，頂?shù)装寰^穩(wěn)定，巷道容易維護(hù)。</p><p>　　2.本設(shè)計(jì)在充分調(diào)查礦井原有巷道布置

15、形式的情況下，考慮巷道服務(wù)時(shí)間較短，將采區(qū)巷道均布置在煤層中。</p><p>　　3.設(shè)計(jì)投產(chǎn)的工作面在M3煤層中，位于礦井的南翼，礦井采用分組聯(lián)合開(kāi)采，接替工作面掘進(jìn)巷道布置在M3煤層的西翼。</p><p>　　4.采區(qū)巷道布置詳見(jiàn)開(kāi)拓方式平、剖面圖（附圖2）。</p><p>　　根據(jù)煤層較厚，賦存穩(wěn)定，接替緊張等的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)考慮為運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷掘進(jìn)，為提

16、高煤炭回收率，運(yùn)輸巷、上區(qū)段回風(fēng)巷間距應(yīng)視煤層、頂板條件盡量縮小，保持在15m以內(nèi)。正常生產(chǎn)時(shí)期布置兩個(gè)掘進(jìn)頭，分別安裝局扇、煤電鉆、巖石電鉆、探水鉆機(jī)。煤巷掘進(jìn)的煤與矸石分裝分運(yùn)。</p><p>　　5.礦井采用中央并列抽出式通風(fēng)。掘進(jìn)工作面配備局扇通風(fēng)，采掘工作面采取獨(dú)立通風(fēng)。</p><p>　　6.回采工作面接替采用下行式。</p><p>　　二.礦井建

17、設(shè)條件及服務(wù)年限</p><p><b>　　一）.資源條件</b></p><p>　　1）井田內(nèi)總資源量401.0萬(wàn)t，設(shè)計(jì)資源/資源量為162.23萬(wàn)t，適合建設(shè)小型礦井。</p><p>　　2）井田可采煤層層數(shù)多，可采厚度大。全井田可采煤層8層，可采總厚度18.89m。</p><p>　　二）.地質(zhì)條件及開(kāi)采

18、技術(shù)條件</p><p><b>　　1）構(gòu)造復(fù)雜程度</b></p><p>　　新起點(diǎn)煤礦位于盤(pán)關(guān)亦資孔向斜西翼北段，為一傾向30度到130度的單一構(gòu)造，地層傾角30度至43度，平均40度。礦區(qū)內(nèi)發(fā)育F13正斷層，現(xiàn)分述如下：</p><p>　　F13斷層：位于礦界南西，走向北東南西向，長(zhǎng)約400米，南西延伸至礦界外，傾向北西，傾角60-

19、70度，一般65度，斷距落差約7-10米，為平移正斷層。</p><p>　　綜上，該礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜程度中等。</p><p><b>　　2）煤層穩(wěn)定程度</b></p><p>　　井田內(nèi)煤層屬穩(wěn)定煤層。</p><p>　　3）地質(zhì)開(kāi)采條件復(fù)雜程度</p><p>　　井田內(nèi)煤層頂板為泥質(zhì)

20、粉砂巖、粉砂巖、細(xì)砂巖，底板為粉砂巖，煤層傾角40°左右。礦井為煤與瓦斯突出礦井，煤塵有爆炸危險(xiǎn)性，煤層有自燃發(fā)火傾向性。</p><p>　　第四章　采煤方法、采區(qū)數(shù)目及工作面生產(chǎn)能力</p><p><b>　　一、采煤方法的確定</b></p><p>　　根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的要求及開(kāi)采煤層傾角較大（40°），煤層較

21、厚，頂板為泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖，較易垮落的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)確定采用走向長(zhǎng)壁式采煤方法，鉆爆法落煤，一次采全高。</p><p>　　二、工作面支護(hù)及頂板管理</p><p>　　設(shè)計(jì)布置走向長(zhǎng)壁工作面，后退式回采，沿走向推進(jìn)。10301首采工作面長(zhǎng)65m，煤層平均厚度1.8m，采用DW22-30/100單體液壓支柱、HDJA-1000型金屬鉸接頂梁支護(hù)。支柱排距1.0m，柱距0.7m，“三、四”排

22、控頂方式，最大控頂距4.2m,最小控頂距3.2m，全部跨落法管理頂板。直接頂不穩(wěn)定時(shí)，投產(chǎn)后視頂板情況，可加強(qiáng)頂板支護(hù)，老頂堅(jiān)硬難冒時(shí)可采取強(qiáng)制放頂措施，若底板吸水后易膨脹，支護(hù)時(shí)可在支柱底部加墊板，防止支護(hù)插入底板。</p><p>　　三、工作面機(jī)械設(shè)備配備及運(yùn)輸方式</p><p>　　回采工作面配備GMZ-12型煤電鉆2臺(tái)，溜槽運(yùn)輸，上、下巷JH-8型回柱絞車(chē)一臺(tái)。工作面實(shí)行煤電鉆

23、打眼，爆破落煤，人工支柱，人工攉煤，機(jī)械回柱放頂?shù)恼?guī)生產(chǎn)。原煤自溜至運(yùn)輸機(jī)巷后采用刮板運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)載至運(yùn)輸巷膠帶運(yùn)輸機(jī)外運(yùn)。</p><p>　　工作面實(shí)行“四、六”作業(yè)制，三班生產(chǎn)、一班準(zhǔn)備，回柱放頂在準(zhǔn)備班進(jìn)行的作業(yè)方式?；夭晒ぷ髅嬖O(shè)備配備見(jiàn)表4-2-1。</p><p>　　表4-2-1　回采工作面主要設(shè)備配備表</p><p><b>　　四、支護(hù)密

24、度驗(yàn)算</b></p><p><b>　　支護(hù)密度驗(yàn)算如下：</b></p><p>　　支護(hù)的強(qiáng)度：P＝(4～8)Mγ＝5×1.80×2.30＝20.7t/m2</p><p>　　式中　M－平均采高，為1.8m； </p><p>　　γ－項(xiàng)板巖石容重，2.30t/m3，按5倍取值。

25、</p><p>　　工作面長(zhǎng)65m，因此采場(chǎng)最大面積S＝65×4.2＝252m2，所設(shè)支柱數(shù)n＝(65/0.7)×4＝343根，則支護(hù)密度為343/252＝1.36根/m2，DW22-30/100型外注式單體液壓支柱，每根的額定承載能力為30t（初撐力為75～100kN），考慮相關(guān)因素的影響，使支撐能力減小，承載能力考慮0.9的系數(shù)，則每根支柱的承載能力為30×0.9＝27.0t。

26、則支柱實(shí)際提供的支護(hù)強(qiáng)度為1.36×27.0＝36.73t/m2，而支護(hù)所需要的支護(hù)強(qiáng)度為35.65t/m2，因此所設(shè)計(jì)工作面的支護(hù)密度能滿足支護(hù)采場(chǎng)頂板的要求。</p><p>　　五、采區(qū)數(shù)目及工作面生產(chǎn)能力</p><p><b>　　1.運(yùn)輸路線</b></p><p>　　運(yùn)煤路線：工作面（溜槽）→運(yùn)輸巷（刮板運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)載，膠

27、帶輸送機(jī)運(yùn)輸）→運(yùn)輸石門(mén)（膠帶輸送機(jī)）→煤倉(cāng)→主斜井（膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸）→地面工業(yè)廣場(chǎng)儲(chǔ)煤倉(cāng)。</p><p>　　運(yùn)料路線：地面→副平硐（蓄電池機(jī)車(chē)）→上部車(chē)場(chǎng)→軌道下山（絞車(chē)）→區(qū)段回風(fēng)石門(mén)→采面回風(fēng)巷（調(diào)度絞車(chē)）→各工作面用料地點(diǎn)。</p><p>　　2.采區(qū)數(shù)目及工作面生產(chǎn)能力</p><p>　　本礦井年生產(chǎn)能力為15萬(wàn)t，以一個(gè)采區(qū)一個(gè)工作面達(dá)到生產(chǎn)能力

28、，首采M3煤層，工作面編號(hào)10301，長(zhǎng)度65m，平均采高1.8m，工作面回采率95%，年推進(jìn)度900m。</p><p>　　則工作面年生產(chǎn)能力為：</p><p>　　Q＝N·L·M··B·γ·C</p><p>　?。?×(65×1.8×900×1.4×

29、;0.95)</p><p><b>　?。?4.0萬(wàn)t</b></p><p>　　式中　N－同時(shí)生產(chǎn)的工作面?zhèn)€數(shù)，個(gè)；</p><p>　　L－工作面長(zhǎng)度，m；</p><p>　　M－開(kāi)采煤層厚度，m；</p><p><b>　　B－年推進(jìn)度，m；</b></p

30、><p>　　γ－煤炭容重，1.4t/m3；</p><p>　　C－工作面煤炭回采率。</p><p>　　掘進(jìn)煤量按回采面產(chǎn)量的10%計(jì)：14.0×10%＝1.4萬(wàn)t/a，則礦井的生產(chǎn)能力為：14.0+1.4＝15.4萬(wàn)t/a。滿足設(shè)計(jì)能力要求。</p><p>　　3.采區(qū)矸石及輔助運(yùn)輸</p><p>　

31、　掘進(jìn)矸石經(jīng)掘進(jìn)巷、軌道石門(mén)、軌道下山、副平硐運(yùn)出地面。</p><p><b>　　第五章　巷道掘進(jìn)</b></p><p>　　一、巷道斷面及支護(hù)形式</p><p>　　根據(jù)各類(lèi)巷道的不同用途，滿足運(yùn)輸、管線敷設(shè)、通風(fēng)、行人安全的要求，確定其斷面形式及大小，根據(jù)服務(wù)年限及圍巖巖性，決定其支護(hù)方式。</p><p>

32、　　主斜井：全巖凈斷面5.8m2，掘進(jìn)斷面6.5m2，半圓拱形巷道，巷道為全礦井服務(wù)。服務(wù)年限較長(zhǎng)，在開(kāi)口地段，采用砌碹支護(hù)，其余地段，全部采用錨噴或錨網(wǎng)噴支護(hù)。</p><p>　　副平硐、回風(fēng)平硐：全巖凈斷面5.8m2，掘進(jìn)斷面6.5m2，拱形巷道，巷道為全礦井服務(wù)。服務(wù)年限較長(zhǎng)，在井筒開(kāi)口地段，采用砌碹支護(hù)，其余地段，全部采用錨噴或錨網(wǎng)噴支護(hù)。</p><p><b>　　

33、二、掘進(jìn)工作面數(shù)目</b></p><p>　　本礦井移交生產(chǎn)時(shí)共配備兩個(gè)掘進(jìn)工作面，保證回采工作面的正常接替。移交生產(chǎn)時(shí)布置10302運(yùn)輸巷和10302回風(fēng)巷兩個(gè)掘進(jìn)頭。</p><p>　　三、工作面機(jī)械設(shè)備配備</p><p>　　正常生產(chǎn)時(shí)，配備兩個(gè)掘進(jìn)工作面，每個(gè)掘進(jìn)工作面配用1臺(tái)巖石電鉆，2臺(tái)電煤鉆，1臺(tái)局扇。掘進(jìn)工作面設(shè)備配備見(jiàn)表4-3-1

34、。</p><p>　　表4-3-1　掘進(jìn)工作面機(jī)械設(shè)備配備表</p><p>　　探放水設(shè)施：配備TXU-75A型探水鉆4臺(tái)，兩臺(tái)工作，兩臺(tái)備用（一個(gè)采面和兩個(gè)掘進(jìn)頭共用）。</p><p><b>　　第六章 通風(fēng)系統(tǒng)</b></p><p>　　一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)和通風(fēng)方式</p><p>

35、　　1.通風(fēng)系統(tǒng)和通風(fēng)方式</p><p>　　根據(jù)礦井開(kāi)拓方式，礦井通風(fēng)系統(tǒng)為中央并列式、通風(fēng)方法為抽出式。</p><p><b>　　2.通風(fēng)線路</b></p><p>　　通風(fēng)線路為：新鮮風(fēng)流從主斜井（副平硐）→10301采面運(yùn)輸石門(mén)→10301采面運(yùn)輸巷→10301采面→10301采面回風(fēng)巷→10301采面回風(fēng)石門(mén)→回風(fēng)下山→總回風(fēng)

36、巷→回風(fēng)平硐→引風(fēng)道→地面。</p><p>　　掘進(jìn)工作面采用局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)。</p><p>　　根據(jù)本礦井的開(kāi)拓布置，上煤組僅兩個(gè)區(qū)段，上煤組的通風(fēng)容易和困難時(shí)期的標(biāo)高懸殊小，所以統(tǒng)一按困難時(shí)期配風(fēng)。</p><p>　　二、礦井風(fēng)量、負(fù)壓、等積孔計(jì)算</p><p>　?。ㄒ唬┑V井風(fēng)量計(jì)算及分配</p><p>

37、;　　(1)按最大班下井人數(shù)計(jì)算</p><p><b>　　Q＝4×N×K</b></p><p>　　其中：4――每人需風(fēng)量；</p><p>　　N――最大班下井人數(shù)，50人；</p><p>　　K――風(fēng)量備用系數(shù)，取1.25；</p><p>　　計(jì)算得：Q＝4

38、15;50×1.25</p><p>　　=250m3/min=4.17m3/s</p><p>　　(2)按采煤、掘進(jìn)、硐室及其它地點(diǎn)實(shí)際需要風(fēng)量計(jì)算</p><p>　　1)采煤工作面風(fēng)量計(jì)算</p><p>　?、侔唇^對(duì)瓦斯涌出量計(jì)算</p><p>　　采煤工作面的絕對(duì)瓦斯涌出量按下式計(jì)算：</

39、p><p>　　q絕=q相T/1440=27.59×455/1440=8.72m3/min</p><p>　　式中：q絕————絕對(duì)瓦斯涌出量m3/min</p><p>　　q相————礦井相對(duì)瓦斯涌出量m3/t</p><p>　　T————采煤工作面日產(chǎn)量（t/d），</p><p>　　根據(jù)以上計(jì)算，為

40、安全起見(jiàn)，該礦采煤工作面絕對(duì)瓦斯涌出量按8.72m3/min計(jì)算。根據(jù)設(shè)計(jì)本礦瓦斯抽放，抽放率為35%，采面抽放瓦斯純量3.05m3/min，則采面風(fēng)排瓦斯量為5.67m3/min。</p><p>　　采煤工作面按風(fēng)排瓦斯量計(jì)算風(fēng)量的公式為：</p><p>　　Q=100 q絕k=100×5. 67×1.4=794m3/min =13.3m3/s</p>

41、<p>　　式中: q絕————采煤工作面風(fēng)排瓦斯量，</p><p>　　K————瓦斯涌出不均衡系數(shù)，取1.4</p><p>　?、诎醋畲蟀喑銮谌藬?shù)計(jì)算</p><p><b>　　Q=4N</b></p><p>　　=4×30=120 m3/min=2.0m3/s</p>

42、<p>　　式中: N——工作面最大班出勤人數(shù)</p><p><b>　?、郯凑ㄋ幨褂昧坑?jì)算</b></p><p><b>　　Q采＝25Ac</b></p><p>　　式中 Ac：采煤工作面采煤工作面一次使用最大炸藥量，取8kg；</p><p>　　故 Q采＝25&

43、#215;8=200(m3/min)= 3.33(m3/s)</p><p><b>　?、馨垂ぷ髅鏈囟扔?jì)算</b></p><p>　　Q采＝Vc·Sc·Ki</p><p>　　=1.0×5.76×0.9=7.78m3/s</p><p>　　式中: Vc——工作面風(fēng)速，參照

44、臨近礦井，工作面溫度20℃，取1.5m/s</p><p>　　Sc——工作面平均斷面， 按平均斷面，采高1.8m, 計(jì)算5.76m2</p><p>　　Ki：工作面長(zhǎng)度系數(shù)，取0.9。</p><p>　　根據(jù)以上計(jì)算的最大值，采面取13.3 m3/s，即794 m3/min。</p><p><b>　　按風(fēng)速驗(yàn)算</b

45、></p><p><b>　　Qmin=15S大</b></p><p><b>　　=15×7.56</b></p><p>　　=113.4m3/min</p><p><b>　　=1.89m3/s</b></p><p>　　Q

46、max=240S小</p><p><b>　　=240×5.76</b></p><p>　　=1382.4 m3/min</p><p>　　=23.04m3/s</p><p>　　式中: S大——工作面最大斷面積</p><p>　　S小——工作面最小斷面積</p>

47、<p>　　綜合上述計(jì)算，回采工作面按Q采=13.3m3/s配風(fēng)滿足要求。</p><p>　　2）掘進(jìn)工作面風(fēng)量計(jì)算</p><p>　　①按絕對(duì)瓦斯涌出量計(jì)算</p><p>　　掘進(jìn)工作面按絕對(duì)瓦斯涌出量計(jì)算風(fēng)量的公式為：</p><p>　　Q=100 q絕k=100×0.446×2.0=89.2m3

48、/min =1.49m3/s</p><p>　　式中: q絕————每個(gè)掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量，</p><p>　　K————瓦斯涌出不均衡系數(shù)，取2.0</p><p>　　②按最大炸藥消耗量計(jì)算</p><p>　　Q=25A=25×6</p><p>　　=150 m3/min=2.5m3/s&

49、lt;/p><p>　　式中： A——掘進(jìn)工作面最大炸藥消耗量，kg。</p><p>　　②按工作面最大班出勤人數(shù)計(jì)算</p><p><b>　　Q=4N=4×10</b></p><p>　　=40 m3/min=0.67 m3/s</p><p>　　式中：N——掘進(jìn)工作最大班出勤人

50、數(shù)，取10人</p><p>　?、郯淳植客L(fēng)機(jī)實(shí)際風(fēng)量計(jì)算</p><p>　　掘進(jìn)工作面采用BKJ66-11№5.6型局部通風(fēng)機(jī)壓入式供風(fēng)，其風(fēng)量為4.8～5.5 m3/s。</p><p>　　考慮風(fēng)筒漏風(fēng)及風(fēng)機(jī)吸入風(fēng)量以及風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口到巷道回風(fēng)口之間巷道內(nèi)保持最低風(fēng)速所需風(fēng)量，掘進(jìn)工作面吸風(fēng)口處必須達(dá)到按以下計(jì)算配風(fēng)。</p><p>

51、<b>　　Q掘3＝QfIKf</b></p><p>　　式中　Qf－掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)額定風(fēng)量，取Qf＝5.5m3/s；</p><p>　　I－掘進(jìn)工作面同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)局部通風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)，取1臺(tái)；</p><p>　　Kf－為防止局扇吸循環(huán)風(fēng)的風(fēng)量備用系數(shù)，取1.34。</p><p>　　故　Q掘3＝5.5×1

52、×1.34＝7.37m3/s</p><p>　　?。篞掘=7.5(m3/s)</p><p><b>　　3)硐室風(fēng)量計(jì)算</b></p><p>　　按硐室中運(yùn)行機(jī)電設(shè)備發(fā)熱量進(jìn)行計(jì)算：</p><p>　　Q硐=（3600×ΣW×θ）/（ρ×CP×60×Δ

53、t）</p><p>　　=（3600×45×0.02）/（1.2×1.0×60×1.0）</p><p>　　=45m3/min=0.75 m3/s</p><p>　　式中：Q硐——機(jī)電硐室供風(fēng)量（m3/min）</p><p>　　3600——熱功當(dāng)量，1KW·h=3600kJ

54、</p><p>　　ΣW——機(jī)電硐室中運(yùn)轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)總功率，kw</p><p>　　θ——機(jī)電硐室發(fā)熱系數(shù)，取0.02</p><p>　　ρ——空氣密度，一般可取1.2kg/m3</p><p>　　CP——空氣的定壓氣熱，一般可1.000KJ/kg·K</p><p>　　Δt——機(jī)電硐室進(jìn)回風(fēng)巷的溫度

55、差，取1.0℃</p><p>　　本礦有一個(gè)絞車(chē)房，根據(jù)上述計(jì)算，取Q硐=1.5m3/s</p><p>　?。?）分別法，按各需風(fēng)地點(diǎn)實(shí)際需風(fēng)量計(jì)算</p><p>　　礦井風(fēng)量：Q＝（ΣQ采+ΣQ掘+ΣQ硐+ΣQ其它)×K礦</p><p>　　式中：ΣQ采——采煤工作面所需風(fēng)量之和；</p><p>

56、　　ΣQ掘——掘進(jìn)作面所需風(fēng)量之和；</p><p>　　ΣQ硐——各獨(dú)立供風(fēng)硐室所需風(fēng)量之和；</p><p>　　ΣQ其它——其它行人和維護(hù)巷道所需風(fēng)時(shí)之和，按(ΣQ采+ΣQ掘+ΣQ硐)的5%計(jì)算，則：</p><p>　　ΣQ其它＝（13.3+7.5×2+1.0×1.5）×5%=1.5m3/s；</p><p&

57、gt;　　K礦————礦井通風(fēng)系數(shù)（包括礦井內(nèi)部漏風(fēng)和配風(fēng)不均勻系數(shù)），取1.25。</p><p>　　Q=(ΣQ采+ΣQ掘+ΣQ硐+ΣQ其它)×K礦</p><p>　　=（13.3+7.5×2+1.5+1.5）×1.25=39. 2m3/s</p><p>　　所以，礦井總風(fēng)量按Q＝40m3/s配風(fēng)。</p><

58、;p>　　（二）、礦井風(fēng)量分配及風(fēng)速校核</p><p>　　根據(jù)本礦井的開(kāi)拓布置，上煤組僅兩個(gè)區(qū)段，上煤組的通風(fēng)容易和困難時(shí)期的標(biāo)高懸殊小，所以統(tǒng)一按困難時(shí)期配風(fēng)。</p><p>　　礦井總風(fēng)量Q=40m3/s 。</p><p>　　∑Q采=16m3/s，∑Q掘1=7.5m3/s，∑Q掘2=7.5m3/s，∑Q硐=2 m3/s，∑Q其它=7m3/s<

59、;/p><p><b>　?。ㄈ⒇?fù)壓計(jì)算</b></p><p>　　根據(jù)礦井開(kāi)拓布置，本礦井通風(fēng)容易時(shí)期為礦井回采M4煤層第一區(qū)段工作面，通風(fēng)困難時(shí)期即為M4煤層第二區(qū)段工作面。</p><p>　　容易時(shí)期通風(fēng)線路為：新鮮風(fēng)流從主斜井（副平硐）→10401采面運(yùn)輸石門(mén)→10401采面運(yùn)輸巷→10401采面→10401采面回風(fēng)巷→10401采

60、面回風(fēng)石門(mén)→回風(fēng)下山→總回風(fēng)巷→回風(fēng)平硐→引風(fēng)道→地面。</p><p>　　困難時(shí)期通風(fēng)線路為：新鮮風(fēng)流從主斜井（副平硐）→10403采面運(yùn)輸石門(mén)→10303采面運(yùn)輸巷→10403采面→10403采面回風(fēng)巷→10403采面回風(fēng)石門(mén)→回風(fēng)下山→總回風(fēng)巷→回風(fēng)平硐→引風(fēng)道→地面。</p><p>　　根據(jù)各用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)量分配及服務(wù)范圍,礦井總風(fēng)量按40.0m3/s考慮, 經(jīng)計(jì)算通風(fēng)容易時(shí)期、困

61、難時(shí)期主扇風(fēng)機(jī)負(fù)壓分別為528.3Pa、796.5Pa。</p><p>　　負(fù)壓計(jì)算詳見(jiàn)礦井通風(fēng)容易時(shí)期阻力計(jì)算表5-2-1、通風(fēng)困難時(shí)期阻力計(jì)算表5-2-2。</p><p>　　4.等積孔計(jì)算及通風(fēng)難易程度評(píng)價(jià)</p><p>　　A1＝＝（1.189×40）÷（528.3）0.5＝2.07m2</p><p>　　

62、A2＝＝（1.189×40）÷（796.5）0.5＝1.68m2</p><p>　　式中　A1、A2－礦井通風(fēng)容易、困難時(shí)期等積孔，m2；</p><p>　　Q－礦井風(fēng)量，m3；</p><p>　　hmin、hmax－礦井風(fēng)壓，Pa。</p><p>　　表5-2-1　礦井通風(fēng)容易時(shí)期阻力計(jì)算表</p>

63、<p>　　表5-2-2　礦井通風(fēng)困難時(shí)期阻力計(jì)算表</p><p>　　從上述計(jì)算看出，在通風(fēng)容易時(shí)期礦井通風(fēng)阻力等級(jí)為小阻力礦井，困難時(shí)期礦井通風(fēng)阻力等級(jí)為中等阻力礦井，為此，應(yīng)加強(qiáng)礦井的通風(fēng)設(shè)施的管理，特別是設(shè)置風(fēng)門(mén)和密閉，減少漏風(fēng)，合理配風(fēng)，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)通風(fēng)巷道的維修工作。</p><p>　　第三節(jié)　通風(fēng)設(shè)施、降低風(fēng)阻措施</p><p><

64、;b>　　一、通風(fēng)設(shè)施</b></p><p>　　為保證采、掘工作面的風(fēng)量，并使風(fēng)流按規(guī)定方向流動(dòng)，在風(fēng)流流動(dòng)線路中設(shè)置有風(fēng)門(mén)等構(gòu)筑物，設(shè)計(jì)選用普通風(fēng)門(mén)，風(fēng)門(mén)設(shè)置應(yīng)滿足以下技術(shù)要求：</p><p>　　1.避免在彎道和急傾斜巷道中設(shè)置風(fēng)門(mén)。</p><p>　　2.風(fēng)門(mén)的前后5m內(nèi)支架完好，門(mén)墻厚不小于0.45m，四周掏槽深0.2～0.3m。&

65、lt;/p><p>　　3.結(jié)構(gòu)嚴(yán)密，漏風(fēng)少，向關(guān)門(mén)方向傾斜80°～85°。</p><p>　　4.風(fēng)門(mén)應(yīng)迎風(fēng)流開(kāi)啟，行機(jī)車(chē)巷道，兩門(mén)間距應(yīng)大于一列車(chē)長(zhǎng)度。</p><p>　　5.風(fēng)門(mén)要求設(shè)置兩道以上。</p><p>　　需要調(diào)節(jié)井下風(fēng)量的地點(diǎn)需安設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)，其技術(shù)要求可參照風(fēng)門(mén)要求，開(kāi)采突出煤層時(shí)，工作面回風(fēng)側(cè)不應(yīng)設(shè)置

66、風(fēng)門(mén)。</p><p>　　對(duì)于廢棄的老巷和采空區(qū)實(shí)施密閉，其基本要求：</p><p>　　1.密閉墻的兩幫、頂、底需掏槽，槽深在煤中不得小于1m，巖石中不得小于0.5m。</p><p>　　2.用不燃性材料建筑，墻無(wú)裂縫、無(wú)漏風(fēng)。</p><p>　　3.墻內(nèi)外5m內(nèi)支架良好。</p><p>　　為了防止爆炸性

67、氣體爆炸時(shí)沖擊主要通風(fēng)機(jī)，保證通風(fēng)機(jī)裝置不被損壞，高壓氣流流過(guò)防爆門(mén)自動(dòng)關(guān)閉，在回風(fēng)井口處設(shè)置防爆門(mén)，防爆門(mén)至井筒內(nèi)引風(fēng)道的開(kāi)口位置長(zhǎng)10～15m，防爆門(mén)每6個(gè)月檢查維修一次。主要和備用通風(fēng)機(jī)的2條引風(fēng)道與回風(fēng)井之間的夾角為30°～45°。安全出口采用兩道雙向風(fēng)門(mén)。</p><p><b>　　二、防止漏風(fēng)措施</b></p><p>　　風(fēng)門(mén)等通

68、風(fēng)構(gòu)筑物應(yīng)設(shè)在圍巖堅(jiān)固、地壓穩(wěn)定地段，并加強(qiáng)管理，經(jīng)常檢查、維修。</p><p>　　采空區(qū)必須及時(shí)封閉。必須隨采煤工作面的推進(jìn)逐個(gè)封閉通至采空區(qū)的連通巷道。采區(qū)開(kāi)采結(jié)束后45天內(nèi)，必須在所有與已采區(qū)相連通的巷道中設(shè)置防火墻，全部封閉采區(qū)。</p><p>　　采掘工作面的進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)不得經(jīng)過(guò)采空區(qū)或冒頂區(qū)。</p><p>　　無(wú)煤柱開(kāi)采沿空送巷和沿空留巷時(shí)，應(yīng)采

69、取防止從巷道兩幫和頂部向采空區(qū)漏風(fēng)的措施。</p><p>　　礦井在同一煤層、同翼、同一采區(qū)相鄰正在開(kāi)采的采煤工作面沿空送巷時(shí)，采掘工作面嚴(yán)禁同時(shí)作業(yè)。</p><p><b>　　三、降低風(fēng)阻措施</b></p><p>　　1.砌碹巷道應(yīng)盡可能光滑，力求使巷道光滑平整，以降低風(fēng)阻。 </p><p>　　2.在容易

70、產(chǎn)生局部阻力的地點(diǎn)，應(yīng)盡量減少局部阻力系數(shù)。巷道連接處應(yīng)作成斜線或圓弧形：巷道轉(zhuǎn)彎處應(yīng)盡量避免直角轉(zhuǎn)彎或小于90°轉(zhuǎn)彎，并將轉(zhuǎn)彎處內(nèi)、外側(cè)按斜線或圓弧形施工，必要時(shí)應(yīng)設(shè)置導(dǎo)風(fēng)板。</p><p>　　3.在日常通風(fēng)管理中，應(yīng)盡量避免在主要巷道停放礦車(chē)、堆放雜物，巷道應(yīng)隨時(shí)修復(fù)，保證完整及足夠的有效通風(fēng)斷面，以利風(fēng)流暢通。</p><p>　　第四節(jié)　掘進(jìn)通風(fēng)及硐室通風(fēng)</p

71、><p><b>　　一、掘進(jìn)通風(fēng)</b></p><p>　　本礦有2個(gè)掘進(jìn)工作面，即11202運(yùn)輸巷和11202回風(fēng)巷兩個(gè)掘進(jìn)頭，掘進(jìn)頭各配備兩臺(tái)型號(hào)為BKJ66-11№5.6型局部通風(fēng)機(jī)和風(fēng)筒組成一體進(jìn)行通風(fēng)，風(fēng)機(jī)將新鮮風(fēng)經(jīng)風(fēng)筒壓送到掘進(jìn)工作面，工作方式為壓入式。局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置均安裝在離掘進(jìn)巷道中10m外的進(jìn)風(fēng)側(cè)，為了能有效的排出炮煙，風(fēng)筒出口到掘進(jìn)工作面的距

72、離LP應(yīng)不超過(guò)風(fēng)流從風(fēng)筒出口到轉(zhuǎn)向點(diǎn)的距離即有效射程LR＝(4～5)確定（S為掘進(jìn)巷道凈斷面積）。</p><p>　　局部通風(fēng)機(jī)的使用必須注意以下幾點(diǎn)：</p><p>　　1.掘進(jìn)巷道貫通在相距20m前，必須停止一個(gè)工作面作業(yè)，做好調(diào)控通風(fēng)系統(tǒng)的準(zhǔn)備工作。貫通時(shí)，必須派專(zhuān)人在現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)一指揮，停止的工作面必須保持正常通風(fēng)，設(shè)置柵欄及警標(biāo)，經(jīng)常檢查風(fēng)筒的完好狀況和工作面及其回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛?/p>

73、。瓦斯?jié)舛瘸迺r(shí)必須立即處理。掘進(jìn)的工作面每次爆破前，必須派專(zhuān)人和瓦斯檢查工到停掘的工作面檢查工作面及其回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛?，瓦斯?jié)舛瘸迺r(shí)，必須先停止掘進(jìn)工作面的工作，然后處理瓦斯，只有在2個(gè)工作面及其回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛榷荚?%以下時(shí)，掘進(jìn)的工作面方可爆破作業(yè)。每次爆破前，2個(gè)工作面入口必須有專(zhuān)人警戒。貫通后，必須停止采區(qū)內(nèi)的一切工作，立即調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)，風(fēng)流穩(wěn)定后，方可恢復(fù)工作。</p><p>　　2.煤巷、半

74、煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷的掘進(jìn)通風(fēng)方式應(yīng)采用壓入式，不得采用抽出式，如果采用混合式，必須制定安全措施，長(zhǎng)距離掘進(jìn)由于阻力加大，會(huì)出現(xiàn)通風(fēng)困難，可采用兩臺(tái)同型號(hào)、同功率局部通風(fēng)機(jī)串聯(lián)，以增加風(fēng)壓克服阻力，保證風(fēng)量供給。</p><p>　　3.局部通風(fēng)機(jī)必須由指定人員負(fù)責(zé)管理，保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)．壓入式局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置，必須安裝在進(jìn)風(fēng)巷道中，距掘進(jìn)巷道回風(fēng)口不得小于10m；全風(fēng)壓供給該處的風(fēng)量必須大于局部扇風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)

75、量，掘進(jìn)中的煤巷和半煤巖巷中最低風(fēng)速為0.25m3/s，最高風(fēng)速為4m3/s。</p><p>　　4.必須采用抗靜電、阻燃風(fēng)筒。風(fēng)筒口到掘進(jìn)工作面的距離以及混合式通風(fēng)的局部通風(fēng)機(jī)和風(fēng)筒的安設(shè)，應(yīng)在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定。</p><p>　　5.掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)應(yīng)采用“雙風(fēng)機(jī)，雙電源”，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換。“三專(zhuān)”（專(zhuān)用變壓器、專(zhuān)用開(kāi)關(guān)、專(zhuān)用線路）供電；也可采用裝有選擇性漏電保護(hù)裝置的供電

76、線路供電，但每天應(yīng)有專(zhuān)人檢查1次，保證局部通風(fēng)機(jī)可靠運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p>　　6.嚴(yán)禁3臺(tái)以上（含3臺(tái)）的局部通風(fēng)機(jī)同時(shí)向1個(gè)掘進(jìn)工作面供風(fēng)。不得使用 1臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)同時(shí)向2個(gè)作業(yè)的掘進(jìn)工作面供風(fēng)。</p><p>　　7.使用局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)的掘進(jìn)工作面不得停風(fēng)；因檢修、停電等原因停風(fēng)時(shí)，必須撤出人員，切斷電源?；謴?fù)通風(fēng)前，必須檢查瓦斯。只有在局部通風(fēng)機(jī)及其開(kāi)關(guān)附近 lOm以內(nèi)風(fēng)流中的瓦

77、斯?jié)舛榷疾怀^(guò)0.5%時(shí)，方可人工開(kāi)啟局部通風(fēng)機(jī)。</p><p><b>　　二、硐室通風(fēng)</b></p><p>　　井下機(jī)電硐室均設(shè)在進(jìn)風(fēng)流中，并設(shè)置調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)或風(fēng)窗，采用負(fù)壓通風(fēng)。</p><p><b>　　第七章 供電系統(tǒng)</b></p><p><b>　　一、供電</

78、b></p><p><b>　　1.供電電源</b></p><p>　　礦井雙回路電源Ⅰ回引自老屋基礦10kV變電所，Ⅱ回引自沙坡10kV變電所。導(dǎo)線規(guī)格為L(zhǎng)GJ-50，線路長(zhǎng)4.5km。雙電源供電以確保礦井安全和主要生產(chǎn)負(fù)荷用電。</p><p><b>　　2.電力負(fù)荷</b></p><

79、p>　　全礦用電設(shè)備共55臺(tái)件，工作設(shè)備41臺(tái)件，設(shè)備總?cè)萘?268.1kW，設(shè)備工作容量875.3kW，噸煤綜合電耗為21.3kW·h。礦井負(fù)荷統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表8-4-1。</p><p><b>　　3、變壓器選擇</b></p><p>　　根據(jù)礦井電力負(fù)荷計(jì)算結(jié)果，地面主平硐場(chǎng)地設(shè)備供電設(shè)計(jì)安裝兩臺(tái)S9-315/10/0.4型變壓器，地面變壓器中性點(diǎn)接

80、地，兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行。</p><p>　　井下設(shè)備供電設(shè)計(jì)安裝兩臺(tái)KS9-200/10/0.69型變壓器，變壓器中性點(diǎn)不接地，兩臺(tái)變壓器分列運(yùn)行。</p><p>　　一臺(tái)KS9-50/10/0.69變壓器向井下掘進(jìn)頭主局扇供電，另一臺(tái)KS9-50/10/0.69變壓器為二回路向井下掘進(jìn)頭備用局扇供電，采用“雙風(fēng)機(jī)，雙電源”供電。</p><p><b&g

81、t;　　4、供電方案</b></p><p>　　礦井一、二級(jí)用電負(fù)荷采用雙電源供電，當(dāng)其中一回電源故障時(shí)，另一電源可擔(dān)負(fù)全部一、二級(jí)負(fù)荷用電。地面設(shè)備供電全部采用電纜方式出線。</p><p>　　根據(jù)“煤礦安全規(guī)程”第四百四十一條的規(guī)定，礦井應(yīng)有兩回電源線路。當(dāng)任一回路發(fā)生故障停止供電時(shí)，另一回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)礦井全部負(fù)荷。故本礦井供電設(shè)兩回獨(dú)立的電源線路兩回路供電。</p

82、><p>　　采煤工作面、掘進(jìn)頭等各用電設(shè)備電纜由配電點(diǎn)隔爆型低壓饋電開(kāi)關(guān)引出。</p><p>　　局部扇風(fēng)機(jī)采用專(zhuān)用變壓器、專(zhuān)用開(kāi)關(guān)及專(zhuān)用電纜，并與掘進(jìn)工作面之設(shè)備作風(fēng)電、瓦斯閉鎖。局扇每天應(yīng)有專(zhuān)人檢查1次，保證局部通風(fēng)機(jī)可靠運(yùn)轉(zhuǎn)。</p><p>　　井下主斜井、副平硐、水泵房硐室、采面運(yùn)輸線等處設(shè)固定照明。</p><p>　　信道均為音

83、頻電話輸送，下井電纜為兩根HUVV—10×2×0.8型礦用電纜，沿主斜井引入井下。工業(yè)場(chǎng)地為專(zhuān)動(dòng)照網(wǎng)同桿架設(shè)。場(chǎng)地通信線網(wǎng)與場(chǎng)地動(dòng)照網(wǎng)同桿架設(shè)。</p><p>　　工作面選用CK－2型采煤通訊信號(hào)控制裝置進(jìn)行通信。另外，地面生產(chǎn)系統(tǒng)及日用消防水池水位均選用了相應(yīng)的信號(hào)裝置。</p><p>　　井下中央配電點(diǎn)設(shè)在井底水泵房，在井底主、副水倉(cāng)內(nèi)各埋設(shè)一塊主接地極，井下機(jī)

84、電硐室、運(yùn)輸巷、掘進(jìn)頭等配電點(diǎn)各設(shè)一塊局部接地極，所有電氣設(shè)備的金屬外殼均采用電力電纜的鎧裝層及橡套電纜的接地芯線作為系統(tǒng)接地線，將所有電氣設(shè)備與接地極作可靠的電氣聯(lián)結(jié)，接地網(wǎng)上任一保護(hù)點(diǎn)測(cè)得的接地電阻不得大于2歐姆。礦井供電系統(tǒng)見(jiàn)井上、下供電系統(tǒng)圖。</p><p>　　礦井應(yīng)有兩回電源線路。當(dāng)任一回路發(fā)生故障停止供電時(shí)，另一回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)礦井全部負(fù)荷，變電所為雙電源，避免了兩回線路受到外部的影響同時(shí)發(fā)生故障的概

85、率。在變電所的進(jìn)線處，如因地理環(huán)境等條件的控制使線路之間距離不易分開(kāi)，也要盡量拉開(kāi)兩線路間距離。并適當(dāng)?shù)脑龃髼U塔安全系數(shù)，避免因煤層的開(kāi)采或氣候變化等各種原因出現(xiàn)事故。</p><p>　　井下各種電氣設(shè)備和電機(jī)均采用礦用防爆型，井下電器設(shè)備主要有井下自動(dòng)開(kāi)關(guān)、磁力起動(dòng)器、煤電鉆綜合保護(hù)裝置、照明、信號(hào)綜合保護(hù)裝置、檢漏繼電器、接線盒、礦用橡套電纜等。必須有電器設(shè)備繼電保護(hù)、過(guò)電壓保護(hù)及短路電流、接地保護(hù)。<

86、;/p><p>　　5、10KV母線上無(wú)功功率補(bǔ)償計(jì)算</p><p>　　補(bǔ)償前功率因數(shù)：Cosφ0=0.724</p><p>　　補(bǔ)償后功率因數(shù)：COSφ=0.971</p><p>　　將自然功率因數(shù)從Cosφ0提高到COSφ時(shí),所需補(bǔ)償容量為:</p><p>　　Q=P×(tanφ0- tanφ)=P

87、()</p><p><b>　　=513.77×(</b></p><p>　　=265.5kvar</p><p>　　根據(jù)計(jì)算取補(bǔ)償電容270kvar</p><p><b>　　6、供電能力計(jì)算</b></p><p>　?。?）變壓器能力計(jì)算</p&

88、gt;<p>　　變壓器的容量計(jì)算公式為：</p><p>　　SB≥Kr ΣPZ/COS′Kva</p><p><b>　　Kr－需用系數(shù)；</b></p><p>　　ΣPZ –所有該變壓器承擔(dān)的有功功率之和(不包括備用)，kw；</p><p>　　COS′-補(bǔ)償后的功率因數(shù)；</p>

89、<p>　　①井下動(dòng)力變壓器：≥0.55×521.0/0.73=392.5（kVA）</p><p>　　設(shè)計(jì)2臺(tái)KS9-400/10/0.69變壓器，變壓器容量滿足要求。</p><p>　　②井下局扇變壓器：≥0.6×44/0.7=37.7（kVA）</p><p>　　設(shè)計(jì)2臺(tái)KS9-50/10/0.69變壓器，變壓器容量滿足要

90、求。</p><p>　?、鄣孛嫔a(chǎn)系統(tǒng)：≥0.61×437/0.77=346.2（kVA）</p><p>　　地面設(shè)計(jì)2臺(tái)S9-400/10/0.4變壓器，變壓器容量滿足要求。</p><p>　?。?）各主線路安全載流量及電壓損失校核</p><p>　　A、主進(jìn)線電源線路安全載流量及壓降校核：</p><

91、p><b>　　I＝</b></p><p><b>　　其中：</b></p><p><b>　　—計(jì)算的有功功率；</b></p><p><b>　　—計(jì)算的視在功率；</b></p><p>　　—變壓器二次側(cè)額定電壓。</p>

92、<p>　　全礦計(jì)算電流：I=1002.0÷（×10)=58A</p><p>　　引自10kV變電所線路:</p><p>　　線路LGJ—50允許載流量：環(huán)境溫度25℃時(shí)為220A（查表），考慮環(huán)境溫度40℃時(shí)溫度校正系數(shù)0.88，則IX=220×0.88≈194A。</p><p>　　IX=194A>I=58

93、A</p><p>　　電源線路安全載流量符合要求。</p><p><b>　　電壓降校核:</b></p><p>　　△U%=△Ur%+△Ux%=+</p><p>　　引自老屋基礦10kV變電所線路的電壓損失為：</p><p><b>　　△U%=+</b><

94、/p><p><b>　　=4.18%</b></p><p>　　同理，引自沙坡10kV變電所線路的電壓損失為:4.28%</p><p>　　由上可知電源線路安全載流量及電壓降均符合要求。</p><p>　　B、下井電纜安全載流量及電壓降校核：</p><p><b>　　I＝<

95、/b></p><p><b>　　其中：</b></p><p><b>　　—計(jì)算的有功功率；</b></p><p><b>　　—計(jì)算的視在功率；</b></p><p>　　—變壓器二次側(cè)額定電壓。</p><p>　　下井主動(dòng)力電纜負(fù)荷

96、電流計(jì)算:</p><p>　　下井主動(dòng)力電纜負(fù)荷電流計(jì)算:</p><p>　　I主下井=310.24÷（×0.66)≈272A</p><p>　　一趟MY0.38/0.66-3×150+1×50電纜在25℃時(shí)的長(zhǎng)期容許電流為315A,載流量滿足要求；</p><p><b>　　電壓降校

97、核:</b></p><p>　　△U%=△Ur%+△Ux%=+</p><p><b>　　=+</b></p><p><b>　　=3.75%</b></p><p>　　由以上校驗(yàn)可知供井下負(fù)荷的電纜載流量及線路壓降均符合要求。</p><p>　　采煤工

98、作面及運(yùn)輸線負(fù)荷電流計(jì)算：</p><p>　　I采=153.9÷（×0.66)≈140A</p><p>　　MY0.38/0.66-3×70+1×50電纜在25℃時(shí)的長(zhǎng)期容許電流為185A,載流量滿足要。</p><p><b>　　電壓降校核:</b></p><p>　　△

99、U%=△Ur%+△Ux%=+</p><p><b>　　=+</b></p><p><b>　　=3.77%</b></p><p>　　由以上校驗(yàn)可知采煤工作面及運(yùn)輸線電纜載流量及線路壓降均符合要求。</p><p>　　局部通風(fēng)機(jī)專(zhuān)用電纜負(fù)荷電流計(jì)算：</p><p>

100、;　　I局=37.71÷（×0.66)≈33A</p><p>　　MY0.38/0.66-3×25+1×16電纜在25℃時(shí)的長(zhǎng)期容許電流為116A,載流量滿足要。</p><p><b>　　電壓降校核:</b></p><p>　　△U%=△Ur%+△Ux%=+</p><p>

101、;<b>　　=+</b></p><p><b>　　=0.85%</b></p><p>　　局扇總有功負(fù)荷26.4kw,總無(wú)功負(fù)荷26.93kvar,供電距離0.5km。</p><p>　　由以上校驗(yàn)可知供局扇電纜載流量及線路壓降均符合要求。</p><p>　　水泵房負(fù)荷電流計(jì)算：<

102、/p><p>　　I采=91.82÷（×0.66)≈81A</p><p>　　MY0.38/0.66-3×50+1×16電纜在25℃時(shí)的長(zhǎng)期容許電流為125A,載流量滿足要。</p><p><b>　　電壓降校核:</b></p><p>　　△U%=△Ur%+△Ux%=+<

103、/p><p><b>　　=+</b></p><p><b>　　=2.97%</b></p><p>　　由以上校驗(yàn)可知所有電纜載流量及線路壓降均符合要求。</p><p>　　7、供電系統(tǒng)繼電保護(hù)</p><p>　　(1)井下電力網(wǎng)的短路電流不得超過(guò)其控制用的斷路器在井下

104、使用的開(kāi)斷能力，并應(yīng)校驗(yàn)電纜的熱穩(wěn)定性。</p><p>　　(2)硐室外嚴(yán)禁使用油浸式低壓電氣設(shè)備。40KW及以上的電動(dòng)機(jī)，應(yīng)采用真空電磁起動(dòng)器控制。</p><p>　　(3)井下低壓電動(dòng)機(jī)的控制設(shè)備，應(yīng)具備短路、過(guò)負(fù)荷、單相斷線、漏電閉鎖保護(hù)裝置及遠(yuǎn)程控制裝置。</p><p>　　(4)井下配電網(wǎng)路（變壓器饋出線路、電動(dòng)機(jī)等）均應(yīng)裝設(shè)過(guò)流、短路保護(hù)裝置；必須

105、用該電網(wǎng)路的最大三相短路電流校驗(yàn)開(kāi)關(guān)設(shè)備的分?jǐn)嗄芰蛣?dòng)、熱穩(wěn)定性以及電纜的熱穩(wěn)定性。必須正確選擇熔斷器的熔體。</p><p>　　必須用最小兩相短路電流校驗(yàn)保護(hù)裝置的可靠動(dòng)作系數(shù)。保護(hù)裝置必須保證配電網(wǎng)路中最大容量的電氣設(shè)備或同時(shí)工作成組的電氣設(shè)備能夠起動(dòng)。</p><p>　　(5)礦井高壓電網(wǎng)，必須采取措施限制單相接地電容電流不超過(guò)20A。</p><p>　

106、　地面變電所的高壓饋電線上，必須裝設(shè)有選擇性的單相接地保護(hù)裝置。</p><p>　　井下低壓饋電線上，必須裝設(shè)檢漏保護(hù)裝置或有選擇性的漏電保護(hù)裝置，保證自動(dòng)切斷漏電的饋電線路。</p><p>　　每天必須對(duì)低壓檢漏裝置的運(yùn)行情況進(jìn)行1次跳閘試驗(yàn)。</p><p>　　煤電鉆必須使用有檢漏、漏電閉鎖、短路、過(guò)負(fù)荷、斷相、遠(yuǎn)距離起動(dòng)和停止煤電鉆功能的綜合保護(hù)裝置。每

107、班使用前，必須對(duì)煤電鉆綜合保護(hù)裝置進(jìn)行1次跳閘試驗(yàn)。</p><p>　　(6)井上、下必須裝設(shè)防雷電裝置，并遵守下列規(guī)定：</p><p>　　1）經(jīng)由地面架空線路引入井下的供電線路和電機(jī)車(chē)架線，必須在入井處裝設(shè)防雷電裝置。</p><p>　　2）由地面直接入井的軌道及露天架空引入（出）的管路，必須在井口附近將金屬體進(jìn)行不少于2處的良好集中接地。</p&g

108、t;<p>　　3）通信線路必須在入井處裝設(shè)熔斷器和防雷電裝置</p><p><b>　　第八章 通訊系統(tǒng)</b></p><p><b>　　1.行政及調(diào)度通信</b></p><p>　　1）礦井內(nèi)部選用DDK-3A礦用行調(diào)合一電話站。井下通過(guò)安全柵成為本安型通信，井下和地面的重要部門(mén)可設(shè)置成直通用戶

109、。對(duì)外通訊可利用行調(diào)合一電話站與鄉(xiāng)郵電所交換機(jī)中繼連接，也可采用1部或幾部程控電話直接進(jìn)入公用電訊網(wǎng)或進(jìn)行無(wú)線通訊，實(shí)現(xiàn)礦井對(duì)外通訊。</p><p><b>　　2）信道</b></p><p>　　信道均為音頻電話傳輸，井下電纜為礦用型。工業(yè)場(chǎng)地通信線網(wǎng)與場(chǎng)地動(dòng)照線網(wǎng)同桿架設(shè)。</p><p><b>　　2.信號(hào)及控制</

110、b></p><p>　　井下選用DKH型礦用擴(kuò)音電話作為工作面通訊及信號(hào)。主斜井普通膠帶輸送機(jī)、絞車(chē)、軌道下山絞車(chē)采用具有通話功能的KXH-1型聲光信號(hào)通訊裝置。另外井下提升絞車(chē)、回柱絞車(chē)選用XBH21-127型綜合電鈴唅信號(hào)裝置。消防水池及防塵灑水水池水位選用相應(yīng)的信號(hào)裝置。</p><p><b>　　提升系統(tǒng)</b></p><p&g

111、t;　　第一節(jié)　提升、運(yùn)輸設(shè)備</p><p><b>　　一、提升、運(yùn)輸方式</b></p><p>　　該礦井為斜井—平硐開(kāi)拓，主斜井設(shè)置一臺(tái)膠帶輸送機(jī)完成煤炭的運(yùn)輸；副平硐采用蓄電池機(jī)車(chē)牽引礦車(chē)作輔助運(yùn)輸；軌道下山設(shè)置一臺(tái)絞車(chē)完成設(shè)備、材料、矸石的提升和下放任務(wù)。</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)依據(jù)</b>&l

112、t;/p><p><b>　　1.主斜井皮帶運(yùn)輸</b></p><p><b>　　（1）已知設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p>　　Q=300t/h、α=25º、L=265m、h=112m/臺(tái)、γ=1t/m3、V=2.0m/s。</p><p><b>　?。?）帶寬計(jì)算</

113、b></p><p>　　B= √Q/（KγVCξ）</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　K—斷面系數(shù)，查表取堆集角為30°K=458</p><p>　　γ—物料密度（t/m3），查表取1 </p><p>　　C—輸送機(jī)傾角系數(shù)，查表0.76<

114、;/p><p>　　ξ—輸送機(jī)速度系數(shù)，查表取0.98</p><p>　　計(jì)算得 B=√200÷（458×1×2.0×0.76×0.98） = 0.663m。</p><p>　　取B＝800mm。此時(shí)要求原煤中塊度300mm的物料不超過(guò)15％，否則限制塊度到250mm。</p><p>&

115、lt;b>　?。?）圓周驅(qū)動(dòng)力</b></p><p>　　Fu=CfLg[qRO+qRU+(2qB+qG)]+qGHg+FS1+FS2</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　C－附加阻力影響系數(shù)，查表取1.25</p><p>　　f－模擬摩擦系數(shù)，查表取0.025</

116、p><p>　　g－重力加速度，g=9.81 m/s2</p><p>　　qRO－承載托滾旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，查表18.4 kg/m</p><p>　　qRU－空載托滾旋轉(zhuǎn)部分質(zhì)量，查表5.7kg/m</p><p>　　qB－輸送帶的質(zhì)量，選帶強(qiáng)為ST1250的鋼絲繩芯輸送帶31.1 kg/m </p><p>　　qG－

117、輸送物的質(zhì)量，200÷（3.6×2.0）＝27.8 kg/m</p><p>　　FS1－特種主要阻力,取槽形系數(shù)0.4、取托輥與輸送帶間摩擦系數(shù)0.35</p><p>　　FS1＝CeμoL( qB+qG )gCosαSinα°</p><p>　?。?.4×0.35×265×（31.1＋27.8）&#

118、215;9.81×COS25°×Sin1.5°＝509N</p><p>　　FS2－特種附加阻力，取4000N </p><p>　　計(jì)算得 Fu＝1.25×0.025×265×9.81〔18.4＋5.7＋（31.1×2＋27.8）〕</p><p>　　＋27.8×112&

119、#215;9.81＋509＋4000 ＝41796 N</p><p><b>　?。?）電動(dòng)機(jī)功率</b></p><p>　　P＝FuU/1000η＝41796×2.0÷(1000×0.85)＝98.3KW 取110KW </p><p>　　其中傳動(dòng)效率，取0.85</p><p&

120、gt;　　（5）輸送帶張力計(jì)算</p><p><b>　　A、最小張力確定</b></p><p><b>　　a、按傳動(dòng)條件</b></p><p>　　傳動(dòng)滾筒采用包膠滾筒，一臺(tái)電機(jī)，軟啟動(dòng)，取動(dòng)載荷系數(shù)Ka＝1.5</p><p>　　輸送帶在傳動(dòng)滾筒松邊的最小張力</p>&

121、lt;p>　　Smin≥CFmax</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　C－傳動(dòng)系數(shù)，取傳動(dòng)滾筒圍包角210°，查表取C＝0.667</p><p>　　Fmax－傳動(dòng)滾筒傳遞的最大圓周力，F(xiàn)max＝KaF＝1.5×41796</p><p>　　計(jì)算得 Slmin

122、≥0.667×1.5×41796＝41817 N </p><p>　　所以，按按傳動(dòng)條件應(yīng)滿足Slmin≥41817N</p><p><b>　　b、按垂度條件</b></p><p>　　承載分支，托輥間距取a0=1.2m、兩托輥間膠帶垂度Cd=0.025a0=0.03時(shí) </p><p>

123、　　Smin≥a0 (qB+qG)g/8Cd＝1.2(31.1＋27.8)×9.81÷（8×0.03）＝2889 N</p><p>　　回程分支，托輥間距取au=3m時(shí)</p><p>　　Smin≥au qB g/8Cd＝3×31.1×9.81÷（8×0.03）＝3814 N</p><p>

124、　　所以，按垂度條件應(yīng)滿足Smin≥3814N</p><p>　　c、由回空分支區(qū)段上各項(xiàng)阻力總和計(jì)算</p><p>　　F3≈fLg(qRU＋ qB) Cosα－h(huán)gqB</p><p>　?。?.025×265×9.81（18.4＋5.7）Cos25°－112×9.81×31.1</p><

125、;p><b>　　＝－32750 N</b></p><p>　　Smin＝3814＋32750＝36564N</p><p>　　比較上述計(jì)算結(jié)果，最小張力取Smin=36564N</p><p><b>　　B、最大張力確定</b></p><p>　　Smax＝Fs＋Fu</p&g

126、t;<p>　　Fumax=FuKa=41796×1.5=62694N</p><p>　　Fs= Fumax×(1/3.0-1)=62694×(1/3.0-1)=-41796N</p><p>　　Smax＝41796+41796=83592N</p><p>　?。?）輸送帶強(qiáng)度校核</p><p&