煤業(yè)有限責任公司82205綜采工作面設計說明書.doc

此文檔收集于網(wǎng)絡，如有侵權，請聯(lián)系網(wǎng)站刪除山西大同李家窯煤業(yè)有限責任公司82205工作面設計說明書礦 別:李家窯煤業(yè)單 位:生產(chǎn)技術科工作面名稱:82205工作面二一七年一月十日此文檔僅供學習與交流目 錄前 言2第一章 工作面概況及地質特征2第一節(jié) 概況2第二節(jié) 地質特征2第二章 采煤方法、設備選型及巷道布置4第一節(jié) 采煤方法及設備選型4第二節(jié) 工作面巷道布置6第三章 工作面生產(chǎn)能力及生產(chǎn)系統(tǒng)7第一節(jié) 工作面生產(chǎn)能力7第二節(jié) 生產(chǎn)系統(tǒng)7第三節(jié) 機電設備及供電13第五章 技術經(jīng)濟指標45第六章 安全技術措施46前 言根據(jù)采礦設計手冊、綜采技術手冊及煤礦安全規(guī)程等有關規(guī)定及要求，對82205綜采工作面進行設計，該工作面位于我礦+1240m水平一盤區(qū)，預計2017年8月15日采出。第一章 工作面概況及地質特征第一節(jié) 概況一、工作面位置及地表概況本礦井位于大同煤田南東部，大同市左云縣東南26km，小京莊鄉(xiāng)李家窯村南，行政區(qū)劃隸屬左云縣小京莊鄉(xiāng)，經(jīng)濟類型為集體所有制企業(yè)，其地理坐標為：東經(jīng)11244411124752，北緯394557394818。井田東南距北同蒲鐵路40km，并有小峪及峙峰山運煤專用線于宋家莊站與北同蒲鐵路相接，宋家莊站至大同52km，與大秦鐵路相連；南至朔州到太原長303km。另外北東有同煤集團王村礦至大同的運煤專線。井田北東有左（云）吳（家窯）公路，往南東與大運高速公路相接，井田南東有岱（岳）馬（營）公路與大運也相連，另外井田內和周邊均有簡易公路與以上兩條公路相連，交通較方便。該礦東與峙峰山煤業(yè)有限公司相鄰，西北與整合后的左云縣長春興煤礦相鄰。南、北無其它煤礦開采。二、工作面參數(shù)82205工作面為22#煤層綜采工作面，本采面北部為已采82203工作面，南部為82207設計采面，西部為22#煤層82204采面。 工作面標高： 13021333.5m工作面走向長度： 890m工作面長度： 105m工作面面積： 93450m第二節(jié) 地質特征一、煤層及頂?shù)装迩闆r1.煤層情況本工作面所采煤層為石炭系山西組中部22#煤層，地質結構復雜，頂板多為中粒砂巖或粗粒砂巖，底板為泥巖，煤層結構簡單，含夾矸02層，平均煤層厚度為4.47m，煤層傾角為0150，煤的種類為氣煤。本采面在掘進過程中揭露4條斷層，最大落差15米，最小落差2米，運輸順槽揭露全巖斷層走向長度90多米，對回采影響較大，建議對斷層進行探明，決定可采與否。 頂板：上距18號煤層24.7565.62米，平均厚41.90米，巖性為粒砂巖或粗粒砂巖。底板：下距22#煤層7.2529.60米，平均厚21.11米，巖性為泥巖。2.頂?shù)装迩闆r頂板：上距18號煤層24.7565.62米，平均厚41.90米，巖性為粒砂巖或粗粒砂巖。底板：下距22#煤層7.2529.60米，平均厚21.11米，巖性為泥巖。二、地質構造 根據(jù)82205工作面膠帶運輸順槽、回風順槽掘進過程實際揭露情況，82205工作面內地質構造簡單，煤層穩(wěn)定，產(chǎn)狀平緩，傾角013。 三、水文地質根據(jù)現(xiàn)有勘探資料及掘進期間涌水狀況，82205工作面直接充水因素主要為太原組碎屑巖裂隙含水巖組，該含水巖組主要以中、厚層狀的中、粗砂巖層間裂隙及脈狀裂隙含水為主。且工作面呈南高北低趨勢，根據(jù)82205工作面膠帶運輸順槽和回風順槽在掘進時涌水量狀況，工作面在開采期間可能受水的影響較小，預計82205工作面回采期間正常涌水量5m/h,最大涌水量10m/h。四鄰間不會給工作面回采帶來水害威脅。工作面上部為18#煤層，歷史采掘情況不詳，為保證回采期間的安全，必須嚴格執(zhí)行探放水制度及制定相應的探放水措施。四、儲量1、可采儲量（890-80）*105*3.0*1.47=375070.5t2、設計采出煤量計算按停采線80米，采高3.0米，割煤回采率97%：割煤量:(890-80)*105*3.0*1.47*97%=363818.4t3、服務年限循環(huán)產(chǎn)量：10530.81.4797% =359t日產(chǎn)量：3596=2154t月產(chǎn)量：215425.5=54927t可采期：375070.554927=6.8（月）五、瓦斯、煤塵、自燃情況本面屬低瓦斯工作面，瓦斯涌出量很小，但煤層自燃發(fā)火傾向為級，屬于自燃煤層，自然發(fā)火期最短為62天。所以應有嚴格的預防煤層自燃措施。本工作面所采22#煤，屬于煤塵爆炸性危險煤層。在回采時要求防塵防爆設施齊全，加強灑水除塵和通風管理工作，并制定嚴格的防塵防爆措施，回采結束后采用黃泥灌漿處理采空區(qū)。六、存在問題及建議1、為了確保生產(chǎn)正常進行,在生產(chǎn)過程中隨時注意工作面地質構造變化,發(fā)現(xiàn)問題及時與公司生產(chǎn)技術科聯(lián)系，以便及時采取有效措施。2、根據(jù)回采時的情況，82205工作面回采時可能會受到煤層自燃、有害氣體超標等威脅，要求綜采隊在回采時加強注意，發(fā)現(xiàn)異常及時向公司調度指揮中心匯報，以便及時采取有效措施。第二章 采煤方法、設備選型及巷道布置第一節(jié) 采煤方法及設備選型1、采煤方法根據(jù)82205工作面煤層賦存情況，結合周邊礦井實際情況以及礦井現(xiàn)代化發(fā)展的趨勢，采用走向長壁采煤法，頂板采用全部垮落法管理。2、采煤機的選型根據(jù)工作面傾斜長度為105m，采高初步確定為3.0m，煤層普氏系數(shù)f=2-3，采用MG400/930-WD雙滾筒采煤機。 3、液壓支架的選型、液壓支架的選型根據(jù)本面煤層的賦存條件、地質構造特征，為保證選用適用的支架，使得綜采各項工藝參數(shù)充分發(fā)揮，確保工作面實現(xiàn)高產(chǎn)高效，進行工作面支架選型。A、根據(jù)工作面自然條件，頂板為四類，煤層厚度平均為4.47m，煤層傾角為0-15等賦存條件，初步選用支架為掩護式支架。支架的支護強度0.92Mpa，取支架支護強度為0.92Mpa。B、支架工作阻力的確定：支架工作阻力： Q=Zb（l+c） （Kn）式中： Z選定支護強度，取0.92Mpa； b支架中心距，取1.5m；c頂梁前端至煤壁距離，取0.2m；l頂梁長度，取4.0m。Q=Zb（l+c）=9201.5(4+0.2)=5796KNC、支架初撐力的確定由于82205工作面頂板較不穩(wěn)定，故確定支架的初撐力不小于工作阻力的80%，即為5040 KN。D、液壓支架的高度計算（1）支架的最大支撐高度考慮到頂板有偽頂冒落或局部冒落，支架的最大支撐高度應是煤層最大開采厚度再加200-300mm，即：hmax=Hmax+（200-300）mm Hmax煤層開采的最大高度，mm。=3000+300=3300 mm（2）支架的最小支撐高度支架的最小支撐高度為最小開采高度減去（250-350）hmin=Hmin-（250-350）mm Hmin煤層開采的最小高度，mm。=2500-350=2150 mm根據(jù)以上參數(shù)，選用ZF6400/17/32型放頂煤液壓支架和ZFG6400/20/32型放頂過渡液壓支架。.工作面配套設備選型工作面運輸機：根據(jù)本面所選支架與運輸機、支架控頂距與運輸機的配合以及采煤機與運輸機的配合須達到尺寸合理與操作靈活方便的要求，再考慮到工作面的運輸能力須大于生產(chǎn)能力，本面運輸機均選用SGZ-764/400型雙中鏈刮板運輸機。 .運輸?shù)肋\輸設備選型SZZ764/200轉載機一部、PCM160破碎機一部、DSJ100/63/125膠帶輸送機。第二節(jié) 工作面巷道布置一、回風順槽1.布置：全煤巷跟頂定向布置，全長890m。2.支護及斷面：巷道凈斷面不小于12m2，掘進斷面：寬*高=3500mm*3000mm。頂板采用錨網(wǎng)、錨索、聯(lián)合支護，頂部錨桿采用左旋無縱筋螺紋鋼錨桿20*2000 mm，錨桿間排距800mm*800mm。錨索居中雙排布置，間排距2000mm*2000mm,錨索6300mm；頂網(wǎng)為6.5鋼筋網(wǎng)，規(guī)格為:2000mm1000mm。巷道靠回采側錨桿采用樹脂錨桿18*1800，桿體為全螺紋式樹脂錨桿玻璃纖維增強塑料桿體,間排距為1000*1000mm,托盤為125*37.5mm，幫網(wǎng)為尼龍網(wǎng)，規(guī)格為:3000mm50000mm；另一側為左旋無縱筋螺紋鋼錨桿20*2000 mm，間排距為1000mm*1000mm，幫網(wǎng)為6.5鋼筋網(wǎng)，規(guī)格為:2000mm1000mm。3.用途：擔負本工作面的回風、材料及設備運輸、防塵管路等任務。二、運輸順槽1.布置：全煤巷跟頂定向布置，全長890m。2.支護及斷面：巷道斷面為矩形。掘進斷面：寬*高=4600mm*3000mm。頂板采用錨網(wǎng)、錨索、聯(lián)合支護，頂部錨桿采用左旋無縱筋螺紋鋼錨桿20*2000 mm，錨桿間排距800*800 mm,托盤采用Q235鋼，規(guī)格為150*150*10mm。錨索居中雙排布置，間排距2000*2000mm,錨索15.24*6300mm,托板規(guī)格為300*300*12mm，頂網(wǎng)為6.5鋼筋網(wǎng)，規(guī)格為:2000mm1000mm。巷道靠回采側錨桿采用樹脂錨桿18*1800，桿體為全螺紋式樹脂錨桿玻璃纖維增強塑料桿體,間排距為1000*1000mm,托盤為125*37.5mm，幫網(wǎng)是尼龍網(wǎng)，規(guī)格為3000*50000；另一側為左旋無縱筋螺紋鋼錨桿，間排距為1000*1000，幫網(wǎng)為6.5鋼筋網(wǎng)，規(guī)格為:2000mm1000mm。3.用途：擔負工作面煤炭運輸、進風、防塵管路、排水管路及生產(chǎn)電纜敷設等任務。三、切眼1.布置：全煤巷跟頂定向布置，上下分別與運輸順槽、回風順槽，中-中長105m。2.支護及斷面：頂板采用錨網(wǎng)、錨索聯(lián)合支護，巷道斷面為矩形：寬*高=7500mm*3000mm，左旋無縱筋螺紋鋼錨桿20*2000mm，錨桿間排距800mm*800mm。錨索每排四根布置，間排距2000*2000mm，規(guī)格15.24*6300mm，金屬網(wǎng)規(guī)格6.5*2000mm*1000mm。因切眼斷面較大，中間增加兩排單點液壓支柱支護增強支護強度。3.用途：裝備采煤機、綜放支架及工作面運輸機等設備。第三章 工作面生產(chǎn)能力及生產(chǎn)系統(tǒng)第一節(jié) 工作面生產(chǎn)能力本工作面采用“三八”制循環(huán)作業(yè)：兩班生產(chǎn)，一班檢修。每個生產(chǎn)班以完成一次采裝運支為一循環(huán)，一日6個循環(huán)?；夭晒に図樞蚋鶕?jù)工作面頂板情況分兩種：當頂板較完整時，工藝順序為：割煤移架移溜；當頂板較破碎時，工藝順序為：移架割煤移溜。煤機割煤高度3.0m：一、產(chǎn)量（生產(chǎn)能力）1.循環(huán)產(chǎn)量：Q循環(huán)=工作面凈長煤厚截深煤容重循環(huán)進刀數(shù)工作面回采率 =10530.81.4710.97=359t2.日產(chǎn)量：Q日 =Q循環(huán)日循環(huán)數(shù) =3596=2154t3.月產(chǎn)量：Q月 =日產(chǎn)量月平均生產(chǎn)天數(shù) =215425.5=54927t二、可采期1.日進尺：L日 =截深每循環(huán)進刀數(shù)日循環(huán)數(shù) =0.816=4.8m2.可采期：T可采 =設計可采走向長日進尺 =8104.8=169天第二節(jié) 生產(chǎn)系統(tǒng)一、運輸系統(tǒng)（一）運煤系統(tǒng)：工作面82205運輸順槽漏煤眼22#南翼集中膠帶大巷主斜井地面。1、工作面刮板輸送機運輸能力核算1）SGZ-764/400刮板輸送機輸送能力Q為800t/h，采煤機的生產(chǎn)能力Qc:Qc=60BHVc =600.83.01.473=635T/h800t/h符合要求。2）電機功率校驗經(jīng)計算N0=246kw400kw，符合要求。2、工作面轉載機運輸能力核算SZZ764/200轉載機運輸能力為1200t/h，大于刮板輸送機運輸能力，符合設計要求。3、運輸?shù)滥z帶輸送機能力核算DSJ100/63/125，鋪設長度890米，輸送能力為630t/h，滿足生產(chǎn)要求。（二）軌道運輸系統(tǒng)進料路線：地面副斜井井底車場22#煤層輔運大巷二號中部車場甩車場輔助運輸巷52205回風順槽工作面?；亓下肪€：與進料線路相反。二、通風系統(tǒng)新鮮風流路線：地面副斜井井底車場22#煤層輔運大巷二號中部車場22205運輸順槽工作面。泛風風流路線：工作面52205回風順槽回風繞道22#煤層集中回風大巷總回風大巷回風斜井地面。通風能力計算：Q采=Q采+Q準式中：Q采回采工作面實際需要的風量，m3/min；Q準準備工作面的風量，m3/min，按回采工作面實際需要風量的50%考慮。采煤工作面實際需要的風量，按瓦斯涌出量和工作面的氣溫、風速與人數(shù)等分別進行計算，取最大值。按瓦斯涌出量計算式中：采煤工作面需要的風量，m3/s；采煤工作面的瓦斯絕對涌出量，0.50m3/min；C采煤工作面回風流中允許的最大瓦斯含量，1%；采煤工作面的通風系數(shù)，取1.5。=(1000.50)/(160)1.5=1.25m3/s按二氧化碳涌出量計算Q采=(100qco2T日)/(C601440)K采通式中：采煤工作面需要的風量，m3/s；qco2采煤工作面的二氧化碳含量，0.62m3/t；（參見表6.1-1）T日采煤工作面日產(chǎn)量，3575t；C采煤工作面回風流中允許的最大二氧化碳含量，1.5%；采煤工作面的通風系數(shù)，取1.5。=(1000.623575)/(1.5601440)1.52.57m3/s按工作面溫度計算Q采VSK式中：Q采工作面供風量，m3/s；V工作面適宜風速，依據(jù)煤礦通風能力核定辦法回采工作面溫度與風速的對應關系詳見表6.2-1，取1.5m/s；S回采工作面平均有效通風斷面，取12.0m2；Ki工作面長度系數(shù)回采工作面長度調整系數(shù)見表6.2-2，取1.0。回采工作面溫度與風速的對應關系表6.2-1回采工作面空氣溫度（）采煤工作面風速（m/s）200長度調整系數(shù)(K長)1.01.01.31.31.5Q采1.612.01.0=19.2m3/s按人數(shù)計算式中：4每人每分鐘供給的風量不得小于4m3；工作面同時工作的最多人數(shù)，取21人。Q采=421=84m3/min=1.4m3/s按工作面最大過風斷面校核Q41248.0m3/sQ0.2512=3.0m3/s經(jīng)上述計算，確定回采工作面需風量為20m3/s，三、防塵系統(tǒng)（1）防塵水線路：井上消防水池主斜井22#煤層集中皮帶大巷輔助運輸巷22205運輸順槽工作面；（2）防塵供水能力核算供水量計算序號設備名稱或地點單位數(shù)量耗水量（m3/h）備注1采煤機清水泵臺122乳化液泵臺113凈化水幕組21.44個噴頭4轉載點個31.45支架移架噴霧組720.2正常使用2組6兩道防塵個21.4根據(jù)以計算，工作面回采時供水量為11.8m3/h，（3）防塵管路選擇根據(jù)綜采工作面有關規(guī)定，工作面兩道采用均采用108管路供水。供水能力校驗：式中：管路內徑，mm； q設計流量，取15m3/h； v流速，取2m/s。經(jīng)計算，=51.5mm108mm，符合要求。并每隔50、100米設置一個三通閥門。（4）隔爆設施在52205回風順槽、22205運輸順槽的70米和450米處，各設一組隔爆水槽，排距:1.67m，間距:0.1m，共12排，每排4個，水量:12*4*60=2880升。隔爆水槽吊掛要求： 1）水袋吊掛要整齊。吊掛時每排4個； 2）注水量要充足，達到水槽的設計容量；3）水袋應設在巷道的直線段內，與巷道的交叉口、轉彎處距離不小于50m。 4）水袋掛鉤位置要對正，相對布置（鉤尖與鉤尖相對），鉤尖角度60度左右。a）水棚的結構與選型隔爆水棚選用塑料水袋，其容積為60L。b）水棚的計算與布置總水量G=gs=20013.8=2760mG=gs=20010.5=2100m式中：G總水量，L； s巷道斷面積，m2，取12 m2；g每m2所需水量，L/ m2，主要巷道為一般400 L/ m2，其它巷道一般為200 L/ m2。每架水棚量Gn=G0n=604=240L/式中：每架水棚水量，L； 每個水槽的水量，60L/個；每架水棚的水槽個數(shù)，取4個；水棚架數(shù)n=G/G0=2760/240=12架式中：n水棚架數(shù)（取整數(shù)），架； G總水量，L； 每個水槽的水量，60L/個；水棚區(qū)長度L=nC=121.67=20.04m式中：L水棚區(qū)長度，m； n水棚架數(shù)，架； C水棚間距，m，取1.67m；c）隔爆水袋加強架設要求水袋在巷道中安裝方式呈橫向吊掛式布置；水袋邊緣與巷壁、支架、頂板、構筑物之間垂直距離不得小于100mm，距頂梁（頂板）的垂直距離不小于1.0m；同一排（列）中水袋之間最小間隙不小于100mm；在傾向巷道中，安裝水棚時，棚子與棚子之間應用鉛絲拉緊，以免水槽晃動，并應調整水袋棚與支架連接構件，使袋面保持水平；每周至少檢查一次隔爆設施的安裝地點、數(shù)量、水量及安裝質量，發(fā)現(xiàn)問題應立即解決。三、排水系統(tǒng)工作面的兩道清理干凈，不得堆存雜物，并且在工作面上下出口處準備好排水設備及排水管路。（1）排水路線：52205回風順槽輔助運輸巷二號中部車場22#煤層輔運大巷井底車場井底水倉副斜井地面22205運輸順槽輔助運輸巷二號中部車場22#煤層輔運大巷井底車場井底水倉副斜井地面（2）排水能力計算根據(jù)地質說明書，工作面回采時最大涌水量為10m3/h，揚程H=50米，采用接力排水方式進行。選用QSBK7.5潛水泵進行排水。（3）排水管路選擇根據(jù)常用情況，選用108鋼管進行排水，在低洼處設三通閥門。四、安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)礦井安裝KJ90NB瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)一套，對工作面進行實時監(jiān)控，瓦斯傳感器分別安裝在工作面上隅角、回風順槽外口、運輸順槽外口。報警濃度1%，斷電濃度為1%（上隅角斷電濃度為1.5%）。斷電范圍為工作面內及兩道有有電器設備。五、通訊系統(tǒng)工作面內部采用通訊系統(tǒng)，在22205運輸順槽及52205回風順槽距工作面20m處安設防爆電話各一部，該電話可與公司調度直通，同時在22205運輸順槽皮帶機頭安設一部電話，以此對兩巷設備運行進行控制和了解運行情況。第三節(jié) 機電設備及供電一、機電設備機電設備表序號名 稱型號單位數(shù)量備注1液壓支架ZF6400/17/32架672液壓支架ZFG6400/20/32架5過渡支架3采煤機MG400/930-WD臺14工作面運輸機SGZ764/400部15乳化液泵BRW400/31.5套16清水泵BPW315/10臺27照明燈DGC-30W/127N盞138膠帶運輸機DSJ100/63/125部19轉載機SZZ764/200部110破碎機PCM160部111高壓開關BGP23-6臺312移動變電站KBSGZY-800/6臺313移動變電站KBSGZY-630/6臺114移動變電站KBSGZY-315/6臺115低壓組合開關QJZ-4315/1140臺316低壓組合開關QJZ-315/1140臺217調度電絞JD-25部818回柱機JH-20臺219潛水泵QSBK-7.5臺420磁力開關QBZ-80N臺821磁力開關QBZ-80臺423煤電鉆綜保ZBZ-2.5Z臺225低壓饋電開關BKD-400臺326照明綜保ZBZ-2.5M臺2二、82205工作面主要電氣設備負荷統(tǒng)計設備名稱型 號功率(Kw)電壓等級(V)使用電壓(V)其他參數(shù)采煤機MG400/930-QWD2*400+2*50+3033003300刮板機SGZ/764/8002*40033003300轉載機SZZ-764/20020011401140破碎機PLM16016011401140乳化液泵BRW-400/31.52*2501140/6601140噴霧泵BPW-315/162*1251140/6601140皮帶輸送機DSJ100/63/1251251140/660660皮帶漲緊裝置2*7.5660660回柱絞車JHMB-142*18.51140/660660調度絞車JD-2.5401140/660660雙速多用絞車JSDB-193*451140/6606603300V系統(tǒng)負荷1730KW合計：3602KW1140V系統(tǒng)負荷1520KW660V系統(tǒng)負荷352KW 三、變壓器的選擇計算：根據(jù)公式： 式中 需用系數(shù)， 加權平均功率因數(shù)，取0.71、總容量計算 3742(Kw) 需用系數(shù) =0.4+0.6920/3742 =0.55 =0.553742/0.7=2940(KVA) 為保證供電質量和考慮以后用電負荷的增加選KBSGZY/T-1600移變1臺，KBSGZY/T-2000移變2臺，KBSGZY/T-630移變2臺，分別：1#移變供：乳化泵、噴霧泵、82205進風順槽1140v電源；2#移變供：采煤機、轉載機、破碎機；3#移變供：工作面刮板輸送機、備用開關；4#移變供：82205運輸順槽660v電源；5#移變供：82205運輸順槽1140v電源.2、1#移變校驗：總負荷：2502+1252+18.5+45813.5（Kw） 取0.7需用系數(shù): =0.4+0.6250/813.5 =0.58則：=0.58813.5/0.7674(KVA)1600(KVA) (合格)3、2#移變校驗：總負荷：920+400+200=1520（Kw） 取0.7需用系數(shù): =0.4+0.6920/1520 =0.76則：=0.761520/0.7=1650(KVA)2000(KVA) (合格)4、3#移變校驗：總負荷：400+400=800（Kw） COSpj取0.7需用系數(shù): =0.4+0.6400/800 =0.7則：=0.7800/0.7800（KVA）2000(KVA) (合格)5、4#移變校驗：總負荷：45+18.5+7.5+125=196（Kw） 取0.7需用系數(shù): 0.4+0.6125/196 0.78則：=0.78196/0.7218.4（KVA）630(KVA) (合格)6、5#移變校驗：總負荷：45+40+7.5+1602=412.5（Kw） 取0.7需用系數(shù): 0.4+0.6160/412.5 0.63則：=0.63412.5/0.7371.25（KVA）630(KVA) (合格) 四、高壓電纜選擇1、型號的確定，向工作面移動變電站供電的10kV高壓電纜選用MYPTJ-8.7/10KV3120+350/3+32.5電纜。2、按經(jīng)濟電流密度初選主截面(1)向工作面移動變電站供電的總負荷電流Imax。w = = =170A， （2）按本礦綜采設備年最大負荷利用小時數(shù)大于5000，查電纜的經(jīng)濟電流密度，查表得=2A/mm2 則高壓電纜的經(jīng)濟截面為mm2 根據(jù)以上計算和考慮以后負荷的增加，選擇工作面進線高壓電纜為MYPTJ-8.7/10KV3120+350/3+32.5型電纜，長度為2170米，由于82205工作面順槽較長和利用以前掘進巷道的2臺移變，高壓電纜主要分為3段，第一段從中央變電所618#高開到22205巷繞道口630移變高壓側，長度為1000米；第二段從22205巷繞道口630移變到22205巷750米630移變到工作面1600移變高壓側，長度為850米 。所選電纜截面偏大，當熱穩(wěn)定校驗和電壓損失校驗能通過時，基本滿足使用要求。3、按長時最大允許負荷電流校驗查表得MYPTJ-8.7/10KV3120+350/3+32.5型電纜的長時最大允許負荷電流Ip=295A。長時最大負荷電流=170A（已計算）。=170=295A，故滿足要求。4、按熱穩(wěn)定條件校驗電纜截面=9.95 mm2120mm2，滿足熱穩(wěn)定要求。式中 A，tph取0.25s，C取145.5、按允許電壓損失校驗電纜截面 MYPTJ-8.7/10KV3120+350/3+32.5型電纜查表得，當=0.7時，120mm2 銅芯電纜的每兆瓦公里負荷矩的電壓降為：K=0.257%。 按公式：U1=KPL 式中 每兆瓦公里負荷矩電纜中電壓損失的百分數(shù)，其數(shù)值可查 電纜輸送的有功功率，MW L電纜線路長度，U1=KPL0.257%3.7422.35=2.26%5% 故綜上所述，所選MYPTJ-8.7/10KV3120+350/3+32.5型高壓電纜能夠滿足供電的要求。 五、低壓電纜截面的選擇 1、低壓電纜型號的確定 供電系統(tǒng)如上圖所示，選擇的低壓電纜要符合煤礦安全規(guī)程的規(guī)定。根據(jù)電壓等級、使用保戶環(huán)境、機械的工作情況等確定電纜的型號，向采煤機、轉載機、破碎機、刮板輸送機供電電纜選MYPTJ型，向噴霧泵、乳化液泵和其他符合供電的電纜選MCP型。 2、按長時最大負荷電流與電纜的機械強度初選低壓電纜截面（1） 當1根電纜控制1臺電動機時，流過電纜的長時最大工作電流即為電動機的額定電流，可用公式算出。（2） 當電纜向2臺電動機供電時，長時最大工作電流，取2臺電動機額定電流之和，即（3） 當電纜向三臺及以上電動機供電時，長時最大工作電流，可用下式計算各段電纜截面經(jīng)計算后，初選結果列在下表中。 按電動機額定電流與電纜機械強度要求初選低壓電纜截面電纜編號負荷名稱機械強度要求最小截面/mm2長時負荷電流/A長時負荷電流要求的最小截面/mm2初選標準截面/mm2長度/m備注L17L18L19L20L21L22L231#噴霧泵2#噴霧泵1#乳化液泵2#乳化液泵尾巷絞車尾巷18.5絞車尾巷45絞車 1635163516351635102510251025 90.590.51801804613.432.6 25257070161616 50507070353535 354356653501051號移動變電站 L24L25L26采煤機轉載機破碎機35501635163523010050952525955050310721002號移動變電站L27L28刮板輸送機尾刮板輸送機頭16351635100100252550502901353號移動變電站L4L5L6L7L8皮帶電機干線皮帶電機45絞車18.5絞車皮帶拉緊裝置1635163510251025102512015656239.5 3525104435353525257515205354號移動變電站 3、按允許電壓損失和起動條件校驗電纜主截面煤礦井下供電設計技術規(guī)定條規(guī)定“對距離最遠、容量最大的電動機（如采煤機、工作面輸送機等），在重載情況下應保證起動，如采掘機械無實際最小起動力矩數(shù)據(jù)時，可按電動機起動時的端電壓不低于額定電壓的75%校驗。正常運行時電動機的端電壓允許偏移額定電壓的5%，個別特別遠的電動機允許偏移-8% -10%。 不同電網(wǎng)電壓下的正常與最大允許電壓損失表額定電壓 /V變壓器副邊額定電壓U2N=1.05UN/V正常運行時電動機負偏移-5%UN個別情況下電動機最大負偏移-10%電動機最小端電壓Umo=0.95UN/V允許電壓損Up=U2N-Umo/V電動機最小端電壓Umo=0.9UN/V允許電壓損Up=U2N-Umo/V12738066011403300133400693120034651213616271083313512396611733011434259410262970195899174495 1）1號移動變電站供電系統(tǒng)（1）正常運行時的電壓損失 變壓器的電壓損失查銘牌得KBSGZY-T-1600/ 10移動變電站負載損耗PN=8500W，阻抗電壓u%=5%，計算移動變電站每相電阻、電抗值。1號移動變電站低壓側負荷電流A（根據(jù)實際工作情況，計算得到需要系數(shù)為0.58，加權平均功率因數(shù)為0.7，1號移變總功率為813.5KW。）1號移動變電站在正常運行時的電壓損失V1號移動變電站所帶負荷較少，變壓器的功率因數(shù)取加權平均值，即，。向噴霧泵供電的電纜電壓損失V電動機的效率，估計0.9。 向乳化液泵供電的電纜電壓損失V向尾巷絞車供電的電纜電壓損失V電壓損失校驗向噴霧泵供電的電壓損失V=117V，滿足噴霧泵對供電的要求。向乳化液泵供電的系統(tǒng)電壓損失V=117V，滿足乳化液泵對供電的要求。向尾巷絞車供電的系統(tǒng)電壓損失V=117V，滿足絞車對供電的要求。2）2號移動變電站供電系統(tǒng)2號移動變電站供電系統(tǒng)其負荷為采煤機、轉載機和破碎機。（1）正常運行時的電壓損失 變壓器的電壓損失查銘牌得KBSGZY-T-2000/ 10/3.45移動變電站負載損耗PN=9700W，阻抗電壓u%=5.24%，計算移動變電站每相電阻、電抗值。2號移動變電站低壓側負荷電流A（根據(jù)實際工作情況，計算得到需要系數(shù)為0.76，加權平均功率因數(shù)為0.7，2號移變總功率為1520KW。）2號移動變電站在正常運行時的電壓損失V2號變壓器的功率因數(shù)取加權平均值，即，。向采煤機供電的電纜電壓損失V電動機的效率，估計0.9。 向轉載機供電的電纜電壓損失V向破碎機供電的電纜電壓損失V電壓損失校驗向采煤機供電的電壓損失V=330V，滿足采煤機對供電的要求。向轉載機供電的系統(tǒng)電壓損失V=330V，滿足轉載機對供電的要求。向破碎機供電的系統(tǒng)電壓損失V=330V，滿足破碎機對供電的要求。3）3號移動變電站供電系統(tǒng)（1）按正常運行時電壓損失校驗 變壓器的電壓損失查銘牌得KBSGZY-T-2000/ 10/3.45移動變電站負載損耗PN=9700W，阻抗電壓u%=5.24%，計算移動變電站每相電阻、電抗值。3號移動變電站低壓側負荷電流A（根據(jù)實際工作情況,加權平均功率因數(shù)為0.7，3號移變總功率為1520KW。）3號移動變電站在正常運行時的電壓損失V3號變壓器的功率因數(shù)取加權平均值，即，。向刮板輸送機頭部供電的電纜電壓損失V電動機的效率，估計0.9。 向刮板輸送機尾部供電的電纜電壓損失V電壓損失校驗向刮板輸送機頭部供電的電壓損失V=330V，滿足刮板輸送機頭部對供電的要求。向刮板輸送機尾部供電的系統(tǒng)電壓損失V=330V，滿足刮板輸送機尾部對供電的要求。4）4號移動變電站供電系統(tǒng)（1）正常運行時的電壓損失 變壓器的電壓損失查銘牌得KBSGZY-T-630/ 10移動變電站負載損耗PN=4100W，阻抗電壓u%=4%，計算移動變電站每相電阻、電抗值。4號移動變電站低壓側負荷電流A（根據(jù)實際工作情況，計算得到需要系數(shù)為0.78，加權平均功率因數(shù)為0.7，4號移變總功率為813.5KW。）4號移動變電站在正常運行時的電壓損失V4號移動變電站所帶負荷較少，變壓器的功率因數(shù)取加權平均值，即，。向皮帶供電的電纜電壓損失V電動機的效率，估計0.9。 L4干線的電壓損失V向45絞車供電的電纜電壓損失V向18.5絞車供電的電纜電壓損失V向7.5拉緊裝置供電的電纜電壓損失V電壓損失校驗向皮帶供電的電壓損失V=66V，滿足皮帶對供電的要求。向45絞車供電的系統(tǒng)電壓損失V=66V，滿足45絞車對供電的要求。向18.5絞車供電的系統(tǒng)電壓損失V=66V，滿足18.5絞車對供電的要求。向7.5拉緊裝置供電的系統(tǒng)電壓損失V=66V，滿足7.5拉緊裝置對供電的要求。5）5號移動變電站供電系統(tǒng)（1）正常運行時的電壓損失 變壓器的電壓損失查銘牌得KBSGZY-T-630/ 10移動變電站負載損耗PN=4100W，阻抗電壓u%=4%，計算移動變電站每相電阻、電抗值。5號移動變電站低壓側負荷電流A（根據(jù)實際工作情況，計算得到需要系數(shù)為0.63，加權平均功率因數(shù)為0.7，5號移變總功率為412.5KW。）5號移動變電站在正常運行時的電壓損失V（，。） L10干線的電壓損失V向45絞車供電的電纜電壓損失VL9干線的電壓損失VL14支線的電壓損失V向40絞車供電的電纜電壓損失VL15支線的電壓損失V向7.5拉緊裝置供電的電纜電壓損失V向45絞車供電的系統(tǒng)電壓損失V=117V，滿足45絞車對供電的要求。 向40絞車供電的系統(tǒng)電壓 V=117V，滿足40絞車對供電的要求。向7.5拉緊裝置供電的系統(tǒng)電壓損失 V=117V，滿足7.5拉緊裝置對供電的要求。六、供電系統(tǒng)短路電流計算短路電流計算時，其電壓取平均電壓，各電壓等級的平均電壓見下表 標準電壓等級的平均電壓值標準電壓/kV0.1270.220.380.661.1403.361035平均電壓/kV0.1330.230.400.691.203.46.310.537短路點的選定。短路點應選在低壓母線上（線路的首端）與線路的末端，如果供電線路很短，可以只選在線路的首端。供電系統(tǒng)圖中，只選定S1S10十個點計算短路電流，便可滿足開關選擇校驗與繼電保護的整定。 1、1號移動變電站供電系統(tǒng)短路電流計算（1）10KV系統(tǒng)各元件阻抗折算至移動變電站二次側 電源系統(tǒng)電抗 進線高壓電纜為MYPTJ-8.7/10KV3120+350/3+32.5型電纜，長度為2170米查表得/km；/km 將系統(tǒng)電抗、高壓電纜電抗折算至移動變電站二次側（2）各元件阻抗 1號移動變電站每相阻抗。KBSGZY-T-1600/ 10，每相阻抗前面已計算，即； 從移動變電站低壓側到45絞車電機處的電纜的每相阻抗 MYP335+116型電纜，長度為360米，查表得/km；/km （3）S3、S8點短路電流 S3點即1600移動變電站二次出線端的短路電流AA S8點即尾巷45絞車電機處的短路電流AA22號移動變電站供電系統(tǒng)短路電流計算（1）10KV系統(tǒng)各元件阻抗折算至移動變電站二次側 電源系統(tǒng)電抗 進線高壓電纜為MYPTJ-8.7/10KV3120+350/3+32.5型電纜，長度為2180米查表得/km；/km 將系統(tǒng)電抗、高壓電纜電抗折算至移動變電站二次側（2）各元件阻抗 2號移動變電站每相阻抗。KBSGZY-T-2000/ 10，每相阻抗前面已計算，即； 從移動變電站低壓側到采煤機電機處的電纜的每相阻抗 MCPT-1.9/3.3 395+150+46型電纜，長度為310米，查表得/km；/km （3）S4、S9點短路電流 S4點即2000移動變電站二次出線端的短路電流AA S9點即采煤機電機處的短路電流AA33號移動變電站供電系統(tǒng)短路電流計算（1）10KV系統(tǒng)各元件阻抗折算至移動變電站二次側 電源系統(tǒng)電抗 進線高壓電纜為MYPTJ-8.7/10KV3120+350/3+32.5型電纜，長度為2190米查表得/km；/km 將系統(tǒng)電抗、高壓電纜電抗折算至移動變電站二次側（2）各元件阻抗 3號移動變電站每相阻抗。KBSGZY-T-2000/ 10，每相阻抗前面已計算，即； 從移動變電站低壓側到采煤機電機處的電纜的每相阻抗 MCPT-1.9/3.3 350+325/3型電纜，長度為290米，查表得/km；/km （3）S5、S10點短路電流 S5點即2000移動變電站二次出線端的短路電流AA S10點即刮板輸送機尾部電機處的短路電流AA44號移動變電站供電系統(tǒng)短路電流計算（1）10KV系統(tǒng)各元件阻抗折算至移動變電站二次側 電源系統(tǒng)電抗 進線高壓電纜為MYPTJ-8.7/10KV3120+350/3+32.5型電纜，長度為500米查表得/km；/km 將系統(tǒng)電抗、高壓電纜電抗折算至移動變電站二次側（2）各元件阻抗 4號移動變電站每相阻抗。KBSGZY-T-2000630/ 10，每相阻抗前面已計算，即； 從移動變電站低壓側到一部皮帶電機處的電纜的每相阻