XX煤礦擴(kuò)建工程初步設(shè)計(jì)修改說(shuō)明書(shū)

1、xxxx 縣縣 xxxx 煤礦煤礦 擴(kuò)擴(kuò)建建工工程程初初步步設(shè)設(shè)計(jì)計(jì) 修修改改 說(shuō)說(shuō)明明 xxxxxxxx 勘察設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司勘察設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 二零一一年十二月二零一一年十二月 目目 錄錄 一、原初步設(shè)計(jì)和專篇的批復(fù)情況一、原初步設(shè)計(jì)和專篇的批復(fù)情況.1 二、初步設(shè)計(jì)修改項(xiàng)目二、初步設(shè)計(jì)修改項(xiàng)目.1 三、修改項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、驗(yàn)算三、修改項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、驗(yàn)算.3 （一）礦井通風(fēng)驗(yàn)算.3 （二）運(yùn)輸機(jī)車修改.16 （三）提升絞車修改.21 （四）架空乘人裝置修改.31 （五）壓縮空氣設(shè)備修改.35 （六）排水設(shè)備修改.39 （七）供電系統(tǒng)修改.48 （八）井下安全避險(xiǎn)系統(tǒng).56 (九) 其它.5

2、7 附件目錄：附件目錄： 1、xx 省經(jīng)委川經(jīng)煤炭函20091300 號(hào)文， 關(guān)于 xx 縣 xx 煤礦 擴(kuò)建工程初步設(shè)計(jì)（代可行性研究報(bào)告、含開(kāi)發(fā)利用方案）的批復(fù) 2、xx 煤礦安全監(jiān)察局川煤監(jiān)審批2009404 號(hào)關(guān)于 xx 縣 xx 煤礦 擴(kuò)建工程初步設(shè)計(jì)安全專篇的批復(fù) 3、關(guān)于 xx 縣 xx 煤礦擴(kuò)建工程項(xiàng)目開(kāi)工備案通知書(shū)，樂(lè)市煤開(kāi)工備 字200930 號(hào)。 4、樂(lè)市經(jīng)信2010198 號(hào),樂(lè)山市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)關(guān)于公布 2010 年度礦井瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果的通知； 5、采礦許可證(c5100002009111120045020)； 6、xx 煤礦煤層情況變化說(shuō)明。 圖圖 紙紙 目目

3、 錄錄 序號(hào)名 稱圖 號(hào)比 例 1 礦井開(kāi)拓方式平面圖(修改) tc11015-109-11: 2000 2 開(kāi)拓方式剖面圖(修改) tc11015-109-21:2000 3 采區(qū)巷道布置及機(jī)械設(shè)備配備平面圖(修改) tc11015-163-11: 2000 4 采區(qū)巷道布置剖面圖(修改) tc11015-163-21:2000 5 通風(fēng)系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)示意圖（投產(chǎn)時(shí)期）(修改) tc11015-171-1 示 意 6 井下供電系統(tǒng)圖 (修改) tc11015-201-2 示 意 1 一、原初步設(shè)計(jì)和專篇的批復(fù)情況一、原初步設(shè)計(jì)和專篇的批復(fù)情況 由 xxxx 勘察設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司編制的xx 縣

4、xx 煤礦擴(kuò)建工 程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)已經(jīng) xx 省經(jīng)濟(jì)委員會(huì)以川經(jīng)煤炭函2009 1300 號(hào)文批復(fù)，安全專篇已經(jīng) xx 煤礦安全監(jiān)察局以（川煤監(jiān)審批 2009404 號(hào)文件批復(fù)。 二、初步設(shè)計(jì)修改項(xiàng)目二、初步設(shè)計(jì)修改項(xiàng)目 根據(jù)礦方申請(qǐng)，結(jié)合礦井實(shí)際，我院在不改變初步設(shè)計(jì)開(kāi)拓方案 的前提下，對(duì)原xx 縣 xx 煤礦 擴(kuò)建工程初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)進(jìn)行 部份修改。 1、主要修改原因 礦井?dāng)U建工程中，得知礦井原設(shè)計(jì)首采工作面北西部分為順興煤 礦所采，采空區(qū)存在積水，xx 煤礦工作面只能降低開(kāi)采標(biāo)高布置。 在+160m 標(biāo)高施工中，揭露 k2 煤層頂板砂巖裂隙水較大，如果工作 面采用俯斜開(kāi)采，涌水積聚在采煤工

5、作面，可導(dǎo)致無(wú)法采煤，需要改 變采煤工作面推進(jìn)方式，改俯采為仰采，因此水平標(biāo)高也相應(yīng)修改以 利開(kāi)采。鑒于上述主要原因，因此對(duì)原初步設(shè)計(jì)進(jìn)行部份修改。 2、主要修改項(xiàng)目 詳細(xì)修改項(xiàng)目見(jiàn)表 2-1。 表表 2-12-1 初步設(shè)計(jì)修改項(xiàng)目對(duì)照表初步設(shè)計(jì)修改項(xiàng)目對(duì)照表 序 號(hào) 修改 項(xiàng)目 原初步設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)修改修改原因 1 井口 標(biāo)高 主斜井標(biāo)高：+370m， 副斜井標(biāo)高+370.98m，回風(fēng) 斜井標(biāo)高+372.8m。 主斜井標(biāo)高：+374.9m，副 斜井標(biāo)高+374m，回風(fēng)斜井標(biāo)高 +373.5m。 經(jīng)有測(cè)量資質(zhì)的 單位實(shí)測(cè)而得。 2 三水平 標(biāo)高 三水平標(biāo)高+170m。 三水平標(biāo)高+160m。 根

6、據(jù)變化后的煤層 賦存條件作相應(yīng)修改。 3 采煤 方法 傾向長(zhǎng)壁采煤法，俯采。傾向長(zhǎng)壁采煤法，仰采。 k2 煤層頂板砂巖裂 隙水較大，如果俯采 涌水會(huì)積存在工作面 無(wú)法采煤，而仰采則 涌水浸入采空區(qū)。 2 序 號(hào) 修改 項(xiàng)目 原初步設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)修改修改原因 4 巷道支 護(hù)及斷 面形狀 主、副斜井、回風(fēng)斜井、 回風(fēng)石門(mén)半園拱砌碹或錨噴 支護(hù)；水平回風(fēng)巷、水平運(yùn) 輸巷道半園拱砌碹支護(hù)；帶 區(qū)運(yùn)輸巷、帶區(qū)回風(fēng)巷道梯 形斷面，金屬支架支護(hù)。 主、副斜井、回風(fēng)斜井、 回風(fēng)石門(mén)、水平運(yùn)輸巷道半園 拱錨噴支護(hù)；水平回風(fēng)巷、帶 區(qū)運(yùn)輸巷、帶區(qū)回風(fēng)巷、采面 巷道梯形或矩形斷面，金屬支 架或無(wú)腿金屬梁加錨網(wǎng)支護(hù)。

7、根據(jù)巷道圍巖巖性 確定。詳見(jiàn)主要巷道 斷面圖冊(cè) tc11015- 122。 5 帶區(qū)運(yùn) 輸大巷 運(yùn)輸方 式 帶區(qū)運(yùn)輸大巷采用蓄電 池式電機(jī)車牽引 1t 礦車運(yùn) 輸。 帶區(qū)運(yùn)輸大巷采用皮帶運(yùn) 輸機(jī)運(yùn)輸。 皮帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸 量大，安全經(jīng)濟(jì)，可 以適應(yīng)巷道坡度的較 大變化。 6 人員定 位系統(tǒng) 未設(shè)計(jì)。 安裝井下人員定位系統(tǒng),型號(hào) 為 kj151。 按安監(jiān)總煤裝 201115、33 號(hào)文 規(guī)定。 7 緊急避 險(xiǎn)系統(tǒng) 未設(shè)計(jì)。 投產(chǎn)時(shí)避難硐室布置在 +160m 運(yùn)輸大巷一側(cè)巖層中。 其它采、掘工作面每隔 1000m 設(shè)置的避難硐室在進(jìn)行帶區(qū)設(shè) 計(jì)時(shí)確定其位置。 按安監(jiān)總煤裝 201115、33 號(hào)文 規(guī)

8、定。 8 機(jī)車運(yùn) 輸 原設(shè)計(jì)采用 cty5/6g 型礦用 特殊型蓄電池電機(jī)車。 選用 ccg3.0/600fb 型礦用 防爆柴油機(jī)鋼輪機(jī)車。 利用已購(gòu)買設(shè)備。 9 提升絞 車 主斜井提升絞車選用 jtp- 1.61.2 型單滾筒礦用提 升絞車，電動(dòng)機(jī)功率 160kw，最大靜張力 45kn， 滾筒直徑 1.6m,寬度 1.2m， 繩速 3.4m/s。 主斜井選用 1 臺(tái) jtp- 1.61.2-24 型單滾筒礦用提 升絞車，電動(dòng)機(jī)功率 132kw， 最大靜張力 45kn，滾筒直徑 1.6m,寬度 1.2m，繩速 2.5m/s。 因斜長(zhǎng)發(fā)生變化，重 新選擇設(shè)備。 10 架空乘 人裝置 副斜井選用

9、1 臺(tái) rjy30- 24/494 型煤礦用固定抱索 器架空乘人裝置。 副斜井選用 1 臺(tái) rjy30- 35/600 型架空乘人裝置。 因斜長(zhǎng)發(fā)生變化，重 新選擇設(shè)備。且該設(shè) 備已購(gòu)買。 11 壓縮空 氣設(shè)備 2 臺(tái) sa-75w 型螺桿式空 氣壓縮機(jī)排氣量 12.8m3/min，排氣壓力 0.85mpa，電機(jī)功率 75kw。1 臺(tái)工作，1 臺(tái)備用。 3 臺(tái) sa-120a 型螺桿式空 氣壓縮機(jī)排氣量 21m3/min，排 氣壓力 0.85mpa，電機(jī)功率 110kw。2 臺(tái)工作，1 臺(tái)備用。 按安監(jiān)總煤裝 201115、33 號(hào)文 規(guī)定設(shè)計(jì)完善字全監(jiān) 控、人員定位、壓風(fēng) 自救、緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)

10、。 12 主排水 泵 +170m 水泵房選用 3 臺(tái) md25-309 型主排水泵。 該水泵電機(jī)功率為 37kw， 額定流量為 25m3/h，額定揚(yáng) 程為 270m，額定效率 54%。 +160m 水泵房選用 3 臺(tái) md46- 309 型主排水泵。該水泵電 機(jī)功率為 55kw， ，額定流量為 46m3/h，額定揚(yáng)程為 270m，額 定效率 70%。 水平標(biāo)高修改，利 用已購(gòu)買設(shè)備。且增 加了排水能力，減少 了排水時(shí)間。 13 電源線 路 來(lái)自向平火電廠電源，電壓 10kv，供電距離 10km，采 用一趟 lgj-370 型架空線 路輸送至主井口變電所。 該礦向平火電廠電源為 6kv，且供電距

11、離為 5km，架空 線為 lgj-3120 型。 礦方重新提供供電 協(xié)議，經(jīng)效核計(jì)算滿 足要求 3 序 號(hào) 修改 項(xiàng)目 原初步設(shè)計(jì)初步設(shè)計(jì)修改修改原因 14 地面變 壓器 原兩回路均為 10kv，地面 安設(shè) 2 臺(tái) s11-500/10/0.4 型電力變壓器。 其中一回修改 6kv 后，增加 1 臺(tái) s11-1250/6/10 型變壓器， 同時(shí)地面變電所修改為 2 臺(tái) s11-630/10/0.4 型電力變壓器。 因地面部分設(shè)備修 改，功率變化，重新 計(jì)算滿足要求。 15 井下供 電 井下+170m 水泵房變電所安 設(shè) 2 臺(tái) kbsg-100/10/0.69 型礦用隔爆型干式變壓器。 在 1

12、304 材料上山絞車房配 電點(diǎn)安設(shè) 1 臺(tái) kbsgzy - 50/10/0.69 礦用移動(dòng)變電 站和 1 臺(tái) kbsgzy- 315/10/0.69 礦用移動(dòng)變電 站；在 1303 材料上山絞車 房配電點(diǎn)安設(shè) 2 臺(tái) kbsgzy -50/10/0.69 礦用移動(dòng)變電 站和 1 臺(tái) kbsgzy- 315/10/0.69 礦用移動(dòng)變電 站。 在中央變電所安設(shè) 2 臺(tái) kbsg-630/10/0.69 型礦用隔爆 型干式變壓器（變壓器的負(fù)荷 率為 82.2%85%，保障系數(shù)為 1.22，滿足要求）,供帶區(qū)內(nèi)所 有設(shè)備用電。另安設(shè) 2 臺(tái) kbsg-50/10/0.69 礦用隔爆型 干式變壓器（

13、變壓器的負(fù)荷率 為 66%85%，保障系數(shù)為 1.52，滿足要求） ，做各掘進(jìn)工 作面局部通風(fēng)機(jī)兩回路的“三 專”電源。 因井下采掘部署及 部分設(shè)備發(fā)生變化， 重新修改井下供電系 統(tǒng)。 三、修改項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、驗(yàn)算三、修改項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、驗(yàn)算 （一）礦井通風(fēng)驗(yàn)算（一）礦井通風(fēng)驗(yàn)算 根據(jù)樂(lè)山市經(jīng)濟(jì)委員會(huì)樂(lè)市經(jīng)信2010198 號(hào)關(guān)于公布 2010 年 度礦井瓦斯等級(jí)鑒定結(jié)果的通知，礦井相對(duì)瓦斯涌出量為 5.41m3/t，絕對(duì)瓦斯涌出量為 0.471m3/min，xx 煤礦屬低瓦斯礦井。 初步設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)投產(chǎn)水平為高瓦斯，故按高瓦斯礦井設(shè)計(jì)（+160m 水平 投產(chǎn)后經(jīng)瓦斯鑒定如為低瓦斯則按低瓦斯礦井對(duì)設(shè)計(jì)做相

14、應(yīng)的修改） 。 根據(jù) xx 省煤炭產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站于 2007 年 10 月出具的煤塵 爆炸性鑒定報(bào)告和煤炭自燃傾向等級(jí)鑒定報(bào)告資料表明：礦井所采煤 層無(wú)煤塵爆炸性，煤層自燃傾向性等級(jí)為級(jí)，屬不易自燃煤層。礦 井開(kāi)拓新水平揭露各煤層時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行煤層爆炸性和自燃傾向性鑒定 工作，并根據(jù)鑒定結(jié)果對(duì)安全裝備和設(shè)施進(jìn)行相應(yīng)的修改。 本礦為低瓦斯礦井，未發(fā)生過(guò)煤與瓦斯突出動(dòng)力現(xiàn)象；礦井無(wú)沖 4 擊地壓危險(xiǎn)性。 礦井?dāng)U建工程中，得知礦井原設(shè)計(jì)首采工作面北西部分為順興煤 礦所采，采空區(qū)存在積水，xx 煤礦工作面只能降低開(kāi)采標(biāo)高布置。 在+160m 標(biāo)高施工中，揭露 k2 煤層頂板砂巖裂隙水較大，如果工作

15、面采用俯斜開(kāi)采，涌水積聚在采煤工作面，可導(dǎo)致無(wú)法采煤，需要改 變采煤工作面推進(jìn)方式，改俯采為仰采，因此水平標(biāo)高也相應(yīng)修改以 利開(kāi)采。鑒于上述主要原因，因此對(duì)原初步設(shè)計(jì)進(jìn)行部份修改。與原 設(shè)計(jì)方案比較，投產(chǎn)工作面?zhèn)€數(shù)仍為 1 個(gè)對(duì)拉工作面，掘進(jìn)工作面?zhèn)€ 數(shù)仍為 3 個(gè)，巷道斷面沒(méi)有改變。 本次修改僅作局部修改，礦井通風(fēng)困難時(shí)期（后期）的總需風(fēng)量 與原設(shè)計(jì)保持一致，礦井通風(fēng)困難時(shí)期（后期）通風(fēng)阻力也沒(méi)有發(fā)生 變化，故本次通風(fēng)困難時(shí)期（后期）通風(fēng)內(nèi)容不做修改，參照原設(shè)計(jì) 執(zhí)行。通風(fēng)容易時(shí)期（投產(chǎn)時(shí)期）礦井總風(fēng)量和通風(fēng)阻力有一定的變 化，現(xiàn)做如下驗(yàn)算： 礦井風(fēng)量計(jì)算方法依據(jù)煤礦安全規(guī)程 、 采礦工程設(shè)

16、計(jì)手冊(cè) ， 按照 90kt/a 的生產(chǎn)能力進(jìn)行配風(fēng)。 1、通風(fēng)容易時(shí)期礦井總風(fēng)量計(jì)算 (1)按井下同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算礦井需要風(fēng)量 q=4nk (公式 1) 式中 q礦井總供風(fēng)量，m3/min； n井下同時(shí)工作的最多人數(shù)，取 69 人； 4每人每分鐘供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)，m3/min； k 礦井通風(fēng)系數(shù)，取 1.2。 將各參數(shù)值代入公式 1 計(jì)算礦井需要風(fēng)量： 5 q =4691.2 =331.2m3/min (2)按采煤、掘進(jìn)、硐室及其它地點(diǎn)實(shí)際需要風(fēng)量進(jìn)行計(jì)算 q=（q采+q掘+q硐+q它）k (公式 2) 式中 q礦井總供風(fēng)量，m3/min； q采 各采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量的總和，m3/min；

17、q掘 各掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量的總和，m3/min； q硐 獨(dú)立通風(fēng)硐室實(shí)際需要風(fēng)量的總和，m3/min； q它 除采掘硐室外其它需風(fēng)量總和，m3/min； k礦井通風(fēng)系數(shù)，取 1.2。 1）采煤工作面需風(fēng)量計(jì)算 礦井布置有 1 個(gè)對(duì)拉采煤工作面，本次設(shè)計(jì)按采面風(fēng)流中的瓦斯、 二氧化碳有害氣體的濃度，炸藥消耗量，風(fēng)速以及溫度，每人供風(fēng)量 分別計(jì)算，其計(jì)算相關(guān)參數(shù)參照原生產(chǎn)采面選取。由于采面兩翼的氣 候條件、瓦斯涌出量、工作面采高、工作面斜長(zhǎng)及采煤工藝均無(wú)較大 差異，故對(duì)采煤工作面兩翼的需風(fēng)量不作分別計(jì)算，采煤工作面的需 要風(fēng)量計(jì)算為： 按瓦斯涌出量計(jì)算 q采 =100q采kc (公式 3) 式

18、中 q采采煤工作面需要風(fēng)量，m3/min； q采采煤工作面絕對(duì)瓦期涌出量，本次設(shè)計(jì)按預(yù)測(cè)絕對(duì)瓦斯涌 出量 0.648m3/min 進(jìn)行計(jì)算； kc工作面因瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，即該工作面瓦斯 6 絕對(duì)涌出量的最大值與平均值之比，采用炮采取 kc=1.8。 將各參數(shù)值代入公式 3 計(jì)算采煤工作面需要風(fēng)量： q采 =1000.6481.8=116.64 m3/min 按工作面溫度計(jì)算 q采=60vcscki (5-4) 式中 q采采煤工作面需要的風(fēng)量，m3/min； 60每分鐘時(shí)間，s； vc回采工作面適宜風(fēng)速，m/s； sc回采工作面平均有效斷面，按最大和最小控頂有效斷面的平 均值計(jì)算，

19、m2； ki回采工作面長(zhǎng)度系數(shù)。 采煤工作面長(zhǎng)度為 80m，取 ki=1.0；采面溫度為 23，取 vc=1.55m/s；最大控頂距為 4.2m，最小控頂距為 3.2m，平均控頂距 為 3.7m，平均采高為 0.7m，sc=3.70.7=2.59m2。 將上述各參數(shù)值代入式(5-4)中計(jì)算采煤工作面需要風(fēng)量： q 采=601.552.591.0 =240m3/min 按炸藥使用量計(jì)算 工作面采用炮采，按下式計(jì)算： q采 =25ac (公式 5) 式中 25每千克炸藥爆破后，需要供給的風(fēng)量，m3/minkg； ac采煤工作面一次使用最大炸藥量，工作面放炮落煤取 4.2kg。 7 將參數(shù) ac值代

20、入公式 5 計(jì)算采煤工作面需要風(fēng)量： q采 =254.2=105 m3/min 按工作面人數(shù)計(jì)算 q采 =4nc (公式 6) 式中 nc采煤工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，人； 4每人每分鐘應(yīng)供給的最低風(fēng)量，m3/min。 采煤工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)為 17 人，將參數(shù)值入公式 6 計(jì) 算采煤工作面需要風(fēng)量： q采=417=68 m3/min 按風(fēng)速驗(yàn)算 按最低風(fēng)速驗(yàn)算，回采工作面的最低風(fēng)量： q采15sc q采152.59 q采38.85m3/min 按最高風(fēng)速驗(yàn)算，回采工作面的最高風(fēng)量： q采240sc q采2402.59 q采621.6m3/min 式中 sc 回采工作面平均有效斷面，按最

21、大和最小控頂斷面的平均 值計(jì)算，m2。 采煤工作面需要風(fēng)量取上述計(jì)算風(fēng)量的最大值 240m3/min，經(jīng)驗(yàn) 算，所配風(fēng)量符合要求。礦井 1 個(gè)對(duì)拉采煤工作面由 2 個(gè)單翼采煤工 作面組成，采煤工作面單翼風(fēng)量計(jì)算參數(shù)基本相同。采煤工作面需風(fēng) 8 量為 480m3/min。 故回采工作面需風(fēng)量為： q采=q礦采+q采備 (公式 7) =480+120 =600m3/min 式中 q礦采 礦井回采工作面所配風(fēng)量的總和，m3/min； q采備備用工作面實(shí)際需要的風(fēng)量，m3/min，礦井無(wú)備用采煤 工作面，同時(shí)考慮到礦井采、掘的正常生產(chǎn)接替及巷道貫通等實(shí)際需 要，本次設(shè)計(jì)備用工作面按 1 個(gè)采煤工作面需

22、風(fēng)量的一半進(jìn)行需風(fēng)量 計(jì)算，故q采備=120m3/min。 經(jīng)計(jì)算，采煤工作面風(fēng)量q采為 600m3/min。 2）掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量計(jì)算 通風(fēng)容易時(shí)期礦井布置 3 個(gè)掘進(jìn)工作面，掘進(jìn)工作面采用局部通 風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng)，本設(shè)計(jì)根據(jù)掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量、巷道斷面、掘 進(jìn)巷道的通風(fēng)長(zhǎng)度、局部通風(fēng)機(jī)技術(shù)特征進(jìn)行配風(fēng)。 按瓦斯涌出量計(jì)算 q掘 =100q掘kj (公式 8) 式中 q掘掘進(jìn)工作面實(shí)際需要的風(fēng)量，m3/min； q掘掘進(jìn)工作面平均絕對(duì)瓦斯涌出量，m3/min。 kj掘進(jìn)工作面因瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)。 按炸藥使用量計(jì)算 q掘 =25aj (公式 9) 式中 9 aj掘進(jìn)工作面一次爆破

23、所用的最大炸藥量，kg； 25每千克炸藥爆破后，需要供給的風(fēng)量，m3/min； 按工作人員數(shù)量計(jì)算 q掘 =4nj (公式 10) 式中 4每人每分鐘需風(fēng)量，m3/min； nj掘進(jìn)工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)。 按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算 按最低風(fēng)速驗(yàn)算，掘進(jìn)工作面的最低風(fēng)量： q掘v最低sj (公式 11) 式中 v最低掘進(jìn)工作面允許最低風(fēng)速，半煤巖巷為 15m/min，巖巷為 9m/min； sj掘進(jìn)工作面巷道過(guò)風(fēng)斷面，m2。 按最高風(fēng)速驗(yàn)算，掘進(jìn)工作面的最高風(fēng)量： q采240sj (公式 12) 式中 sj掘進(jìn)工作面巷道過(guò)風(fēng)斷面，m2。 選擇局部通風(fēng)機(jī) 礦井布置 3 個(gè)掘進(jìn)工作面，掘進(jìn)工作面均為半煤巷

24、掘進(jìn)，局部通 風(fēng)機(jī)最遠(yuǎn)送風(fēng)距離為 600m。 設(shè)計(jì)選取 500mm 的抗靜電阻燃的柔性風(fēng)筒，采取雙反邊接頭， 根據(jù)該礦井局部通風(fēng)管理情況，百米漏風(fēng)率為 7%，則風(fēng)筒有效風(fēng)量率： 運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面：p有效=17%60010058% 10 a、計(jì)算局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量： q局= (公式 13) 有效 掘 p q 式中 q局局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量，m3/min； q掘掘進(jìn)工作面迎頭需要風(fēng)量，根據(jù)計(jì)算運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面迎 頭需要風(fēng)量均為 108m3/min（按大值計(jì)算） ； p有效風(fēng)筒有效風(fēng)量率，經(jīng)計(jì)算運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面為 58%； 將各參數(shù)值代入公式 13 計(jì)算局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量： 運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面：q局=187m

25、3/min=3.11 m3/s b、確定風(fēng)筒的風(fēng)阻： 設(shè)計(jì)要求風(fēng)筒吊掛良好，查表得風(fēng)筒的百米風(fēng)阻為 54.15ns2/m8，600m 長(zhǎng)的風(fēng)筒總風(fēng)阻為 324.9 ns2/m8。 c、計(jì)算局部通風(fēng)機(jī)全風(fēng)壓： h全=rq局q掘 (公式 14) 式中 h全局部通風(fēng)機(jī)需要全風(fēng)壓，pa； r風(fēng)筒風(fēng)阻，ns2/m8；經(jīng)計(jì)算 600m 長(zhǎng)的風(fēng)筒總風(fēng)阻為 324.9 ns2/m8； q局局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)量，m3/s；經(jīng)計(jì)算，運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面為 3.11m3/s； q掘掘進(jìn)工作面迎頭需要風(fēng)量，m3/s；經(jīng)計(jì)算，運(yùn)輸巷掘進(jìn)工 作面迎頭需要量為 1.8m3/s； 將以上各參數(shù)值代入公式 14 計(jì)算局部通風(fēng)機(jī)需要全風(fēng)

26、壓： 運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)：h全 =324.91.83.11=1818.8pa 11 d、選擇局部通風(fēng)機(jī) 根據(jù)計(jì)算出的 h 全和 q 局從局部通風(fēng)機(jī)特性曲線上查出適應(yīng)要求 的局部通風(fēng)機(jī)是 fbd5/25.5 型礦用防爆壓入式對(duì)旋軸流局部通風(fēng) 機(jī)，通風(fēng)機(jī)全壓為 5002800pa，額定風(fēng)量為 150210m3/min，功率 25.5kw。采用 500mm 的抗靜電阻燃的柔性風(fēng)筒供風(fēng)。 e、按局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量計(jì)算 q掘 =qfiv最低s (公式 15) 式中 qf掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)額定風(fēng)量， m3/min； i掘進(jìn)工作面同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的局部通風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)； v最低為保證局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口至掘進(jìn)工作面回

27、風(fēng)巷口之間巷道 的最低風(fēng)速，半煤巖巷為 15m/min，巖巷為 9m/min； s安設(shè)局部通風(fēng)機(jī)的巷道斷面積，m2； 掘進(jìn)工作面使用 fbd5/25.5 型局部通風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)額定風(fēng)量平 均值 qf=180m3/min；運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面為半煤巖巷掘進(jìn)，巷道斷面 6.6m2。將各參數(shù)值代入公式 15 計(jì)算掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量： 運(yùn)輸巷掘進(jìn)工作面：q掘 1=1801156.6=279m3/min 按上述計(jì)算方法列表計(jì)算，掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量取上述計(jì)算風(fēng)量 的最大值 279m3/min (即按局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量計(jì)算值)，經(jīng)風(fēng)速驗(yàn)算， 所配風(fēng)量符合要求(詳見(jiàn)表 3-1-1：掘進(jìn)工作面需風(fēng)量計(jì)算表)。 表表 3-

28、1-13-1-1 掘進(jìn)工作面需風(fēng)量計(jì)算表掘進(jìn)工作面需風(fēng)量計(jì)算表 掘進(jìn)工作面名稱 計(jì)算 方法 使用 公式 相關(guān)參數(shù)1302 工作面運(yùn) 輸巷掘進(jìn)工作面 1302 工作面回風(fēng) 巷掘進(jìn)工作面 東帶區(qū)集中運(yùn) 輸大巷掘進(jìn)工 作面 q掘(m3/min) 0.2160.2320.232 kj2.02.02.0 按瓦斯涌出 量計(jì)算 公式 8 q掘(m3/min) 43.243.243.2 按炸藥使用公式 aj(kg)3.03.03.0 12 量計(jì)算 9 q掘(m3/min) 757575 nj151515 按工作面人 數(shù)計(jì)算 公式 10 q掘(m3/min) 606060 sj(m2)6.64.387.2 v最

29、低 151515 公式 11 按最低允許風(fēng)速 計(jì)算 q掘(m3/min) 9965.7108 按風(fēng)速進(jìn)行 驗(yàn)算 公式 12 按最高允許風(fēng)速 計(jì)算 q掘 (m3/min) 15841051.21728 掘進(jìn)工作面 需風(fēng)量確定 q掘(m3/min) 9975108 全礦只有 3 個(gè)掘進(jìn)工作面的風(fēng)量計(jì)入礦井總風(fēng)量，礦井掘進(jìn)需要 風(fēng)量： q掘 =q掘 1+q掘 2+q掘 3 =279+279+279 =837m3/min 3）硐室實(shí)際需要風(fēng)量 中央變電所為獨(dú)立通風(fēng)的硐室，按經(jīng)驗(yàn)值每個(gè)硐室配風(fēng)量 80m3/min，q硐=80m3/min。 4）其它巷道實(shí)際需要風(fēng)量 礦井無(wú)其它獨(dú)立通風(fēng)巷道，即q其它=0m

30、3/min。 5)礦井實(shí)際需要風(fēng)量 將上述各計(jì)算參數(shù)值代入公式 2 計(jì)算礦井實(shí)際需要風(fēng)量： q=（q采+q掘+q硐+q其它）k =（600+837+80+0）1.2 = 1820.4m3/min 根據(jù)煤礦安全規(guī)程和采礦工程設(shè)計(jì)手冊(cè)規(guī)定，按實(shí)際配 風(fēng)情況，將礦井通風(fēng)容易時(shí)期礦井總風(fēng)量確定為 1820.4m3/min，即 31m3/s。 2 2、礦井風(fēng)量分配、礦井風(fēng)量分配 13 通風(fēng)容易時(shí)期： 礦井布置 1 個(gè)對(duì)拉采煤工作面， 3 個(gè)掘進(jìn)工作面，根據(jù)用風(fēng)地 點(diǎn)的實(shí)際需要配風(fēng)如下： 1 個(gè)對(duì)拉工作面共配風(fēng)：10.0m3/s， 3 個(gè)掘進(jìn)工作面共配風(fēng)：15.0m3/s， 井下中央變電所配風(fēng)：2m3/s

31、， 其他巷道共配風(fēng)：4m3/s， 合計(jì)礦井總風(fēng)量為 31m3/s。 經(jīng)驗(yàn)算，各通風(fēng)巷道中的風(fēng)速符合煤礦安全規(guī)程規(guī)定，風(fēng)量 分配合理。 3 3、風(fēng)壓計(jì)算、風(fēng)壓計(jì)算 沿著礦井通風(fēng)容易時(shí)期（投產(chǎn)時(shí)期）的通風(fēng)路線計(jì)算礦井通風(fēng)總 阻力。 通風(fēng)摩擦阻力計(jì)算公式如下： h= 2 3 q s pla 式中 h 通風(fēng)摩擦阻力，pa； 井巷摩擦阻力系數(shù)，n.s2/m4； l 井巷長(zhǎng)度，m； p 井巷凈斷面周長(zhǎng)，m； q 通風(fēng)井巷的風(fēng)量，m3/s； s 井巷凈斷面面積，m2； 通風(fēng)局部阻力取同時(shí)期摩擦阻力的 15。 經(jīng)計(jì)算，礦井通風(fēng)容易時(shí)期（投產(chǎn)時(shí)期）總阻力 h 1為 329 pa(詳見(jiàn)礦井通風(fēng)阻力計(jì)算表 3-1-

32、2)。 14 15 表表 3-1-23-1-2 通風(fēng)容易時(shí)期礦井通風(fēng)阻力計(jì)算表通風(fēng)容易時(shí)期礦井通風(fēng)阻力計(jì)算表 阻力系數(shù)巷道長(zhǎng)度巷道周長(zhǎng)巷道斷面風(fēng) 阻風(fēng) 量風(fēng) 速通風(fēng)阻力 序號(hào)巷道名稱支護(hù)形式斷面形式 a(n.s2/m4 ) mms(m2) r（n.s2/m8 ） m3/sm/s （pa） 1 1 主斜井砌碹半園拱形 0.00425119.27.220.0525 162.22 13.43 2 2 主斜井下部車場(chǎng)砌碹半園拱形 0.00426011.79.260.0037 161.73 0.95 3 3 160 運(yùn)輸大巷砌碹半園拱形 0.0042609.27.220.0062 152.08 1.39

33、 4 4 材料上山及繞道石門(mén)砌碹半園拱形 0.00428910.37.20.0103 152.08 2.32 5 5 1 號(hào)皮帶運(yùn)輸機(jī)下山錨桿/金屬支架梯形 0.025438510.86.240.4347 152.40 97.80 6 6 東帶區(qū)集中運(yùn)輸大巷砌碹半園拱形 0.00421059.27.220.0108 152.08 2.43 7 7 1301 工作面運(yùn)輸巷錨桿/金屬支架梯形 0.025429010.86.240.3274 101.60 32.74 8 8 1301 采煤工作面單體液壓支柱矩形 0.032808.82.591.2967 51.93 32.42 9 9 1301 工作

34、面東回風(fēng)巷錨桿/金屬支架梯形 0.025429010.85.280.5404 50.95 13.51 1010 帶區(qū)集中回風(fēng)大巷金屬支架梯形 0.02541897.390.0102 101.35 1.02 1111 集中回風(fēng)上山砌碹半園拱形 0.004231397.390.0293 293.92 24.65 1212 170 總回風(fēng)巷砌碹半園拱形 0.00428997.390.0083 293.92 7.01 1313 回風(fēng)石門(mén)砌碹半園拱形 0.0042269.27.220.0027 294.02 2.24 1414 回風(fēng)斜井砌碹半園拱形 0.00425209.27.220.0534 314.

35、29 51.30 1515 引風(fēng)硐砌碹半園拱形 0.0042309.27.220.0031 314.29 2.96 1616 小 計(jì) 286.18 1717局部阻力取15%42.93 1818 合 計(jì) 2866329 16 4 4、等積孔計(jì)算及通風(fēng)難易程度評(píng)價(jià)、等積孔計(jì)算及通風(fēng)難易程度評(píng)價(jià) 1） 、礦井通風(fēng)的總風(fēng)阻 r1 =h 1/ q12 =329312 =0.34ns2/m8 2)、礦井等積孔 a1 = 11/ 19 . 1 hq =1.1931329 =2.0m2 經(jīng)上述計(jì)算結(jié)果表明，本礦井的通風(fēng)容易時(shí)期（投產(chǎn)時(shí)期）通風(fēng)難易 程度為容易，符合相關(guān)要求。生產(chǎn)中可根據(jù)實(shí)際情況采取如下措施，以

36、提 高礦井通風(fēng)等積孔： 1)、要維護(hù)好主斜井、回風(fēng)斜井、主要運(yùn)輸巷道、集中回風(fēng)上山及總 回風(fēng)巷、引風(fēng)道等主要巷道，適當(dāng)增加巷道斷面積，降低通風(fēng)風(fēng)阻，提高 通風(fēng)等積孔。 2)、積極搞好回采工作面上下端頭和出口的維護(hù)，確保采煤工作面及 出口暢通無(wú)阻，減少局部阻力，降低通風(fēng)風(fēng)阻。 3）砌碹巷道墻壁表面應(yīng)盡量做得光滑，同時(shí)外抹灰漿，力求使巷道 光滑平整，以降低通風(fēng)阻力。 4）在容易產(chǎn)生局部阻力的地方，應(yīng)盡量降低局部阻力系數(shù)，巷道連 接處應(yīng)做成斜線形式圓弧形，巷道拐彎處應(yīng)盡量避免直角轉(zhuǎn)彎或小于 90 轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)彎處的內(nèi)外側(cè)施工成斜線圓弧形，必要時(shí)設(shè)置導(dǎo)風(fēng)板。 5）在日常通風(fēng)管理工作中，應(yīng)避免在主要巷道中停

37、放礦車，堆放雜 物，巷道應(yīng)隨時(shí)維護(hù)維修，尤其是產(chǎn)生底鼓和發(fā)生變形的巷道要及時(shí)維修， 保證其完整性，并保持足夠的有效通風(fēng)斷面，以利于風(fēng)流暢通。 17 5 5、通風(fēng)設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備 初設(shè)所選用風(fēng)機(jī)型號(hào)為 fbcdz-6-15a-237kw 型礦用防爆對(duì)旋式軸 流通風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)風(fēng)量為 1640m3/min，風(fēng)壓為 981746pa，功率為 237kw。礦方實(shí)際已購(gòu)買風(fēng)機(jī)型號(hào)為 fbcdz-6-16a-255kw 型礦用防 爆對(duì)旋式軸流通風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)風(fēng)量為 2155m3/min，風(fēng)壓為 981970pa，功 率為 255kw。根據(jù)以上參數(shù)及投產(chǎn)時(shí)期主要通風(fēng)機(jī)的需要靜風(fēng)壓和需要 風(fēng)量，經(jīng)驗(yàn)算，fbcdz-6-

38、16a-255kw 型礦用防爆對(duì)旋式軸流通風(fēng)機(jī)符 合要求，故本次修改方案風(fēng)機(jī)選型修改為 fbcdz-6-16a-255kw 型礦用 防爆對(duì)旋式軸流通風(fēng)機(jī)。 修改后的容易時(shí)期（投產(chǎn)時(shí)期）礦井通風(fēng)系統(tǒng)示意圖見(jiàn) tc110151711。 （二）運(yùn)輸機(jī)車修改（二）運(yùn)輸機(jī)車修改 礦井原設(shè)計(jì)采用 cty5/6g 型礦用特殊型蓄電池電機(jī)車運(yùn)輸，因礦井現(xiàn) 有防爆柴油機(jī)車，本次修改設(shè)計(jì)考慮利用設(shè)備，故修改為防爆柴油機(jī)車， 具體選型計(jì)算如下： 設(shè)計(jì)礦井+160m 運(yùn)輸大巷選用 ccg3.0/600fb 型礦用防爆柴油機(jī)鋼輪機(jī) 車運(yùn)輸（機(jī)車技術(shù)特征見(jiàn)表 3-2-1） 。 表表 3-2-13-2-1 防爆柴油機(jī)鋼輪機(jī)

39、車主要技術(shù)特征防爆柴油機(jī)鋼輪機(jī)車主要技術(shù)特征 （一）運(yùn)輸方式選擇 按照礦井開(kāi)拓方式、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。投產(chǎn)時(shí)期，礦井+160m 運(yùn)輸大巷 采用礦用防爆柴油機(jī)車牽引運(yùn)輸。+160m 運(yùn)輸大巷鋪設(shè)軌型 15kg/m 的標(biāo)準(zhǔn) 鋼軌。 機(jī)車型號(hào) ccg3.0/600fb 粘著質(zhì) 量 （t ） 軌距 （mm） 長(zhǎng)時(shí)牽引 力（n） 最大坡 度 （） 長(zhǎng)時(shí)速度 （km/h） 制動(dòng) 方式 傳動(dòng) 方式 最小轉(zhuǎn)彎半 徑（m） 防爆功率 （kw） 3.0600660078 機(jī)械機(jī)械 511 18 （二）設(shè)計(jì)依據(jù) 1、原煤產(chǎn)量:90kt/a； 2、矸石量：90kt/a(按預(yù)計(jì)礦井矸石率 10%計(jì)算)； 3、礦井瓦斯等級(jí):

40、屬低瓦斯礦井； 4、工作制度：330 天，3 班制作業(yè)，最大班時(shí)間 7.5 小時(shí)； 5、運(yùn)輸?shù)缆菲骄露龋?0/00，重列車下坡運(yùn)行； 6、礦車型式：1t 固定車箱式礦車，軌距 600mm； 7、+160m 運(yùn)輸大巷運(yùn)輸距離：0.5km。 （三）機(jī)車運(yùn)輸?shù)囊?1、主要運(yùn)輸巷道必須使用不燃性材料進(jìn)行支護(hù)。 2、運(yùn)行機(jī)車必須為防爆特殊型機(jī)車。 3、機(jī)車設(shè)備檢修在地面檢修房?jī)?nèi)進(jìn)行。 4、按礦井防治瓦斯要求，運(yùn)行中的機(jī)車必須裝備 1 臺(tái) azj-91 型便攜 式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀，當(dāng)瓦斯?jié)舛瘸^(guò) 0.5%時(shí)切斷機(jī)車電源，必須停止機(jī)車 運(yùn)行。 （四）運(yùn)輸設(shè)備選型計(jì)算 根據(jù)礦井生產(chǎn)能力選用機(jī)車牽引運(yùn)輸方式。

41、采用 1t 固定車箱式礦車， 機(jī)車采用 ccg3.0/600fb 型煤礦用防爆柴油機(jī)鋼輪機(jī)車，機(jī)車軌距 600mm， 機(jī)車質(zhì)量 3.0t，功率 11kw，最大牽引力 6.6kn。每列車由 1 輛機(jī)車牽引， 列車組成按下式計(jì)算： 1、按重列車上坡啟動(dòng)條件： n= ) 1 075. 1 ( 0 gia g qq p q q 式中 n重列車上坡啟動(dòng)時(shí)機(jī)車牽引礦車數(shù)，輛； p機(jī)車的質(zhì)量，3.0t； 19 q礦車裝載質(zhì)量；1t； q0礦車質(zhì)量；0.595t。 g重力加速度，9.8m/s2； 機(jī)車撒沙啟動(dòng)的粘著系數(shù)，0.24； q a列車啟動(dòng)加速度，0.04m/s2； 重列車啟動(dòng)阻力系數(shù)，0.0135；

42、q i運(yùn)輸線路平均坡度，對(duì)于運(yùn)輸大巷，3。 n=19.7 輛 3.09.8 0.24 (1) 1 0.595 1.075 0.040.01350.0039.8 2、按列車制動(dòng)條件： （1）煤車制動(dòng)距離： 根據(jù)煤礦安全規(guī)程第 351 條，列車制動(dòng)距離，運(yùn)送物料時(shí)不得超 過(guò) 40m。 n= 0 (1) 1.075 z y gp qqbig 式中 n列車中的礦車數(shù)，輛； p機(jī)車的質(zhì)量，3.0t； q礦車裝載質(zhì)量；1t； q0礦車質(zhì)量；0.595t； g重力加速度，9.8m/s2； 制動(dòng)粘著系數(shù)，0.17； z 重列車運(yùn)行阻力系數(shù)，0.009； y i運(yùn)輸線路平均坡度，對(duì)于運(yùn)輸大巷，3； b制動(dòng)減速度

43、，經(jīng)計(jì)算，取 0.062m/s2。 20 b=0.03858=0.03858=0.062 l 2 2 8 40 式中 機(jī)車運(yùn)行速度，8km/h； 2 機(jī)車制動(dòng)距離，取 40m。l n=397 輛 3.09.8 0.17 (1) 1 0.595 1.075 0.0620.0090.0039.8 按啟動(dòng)和制動(dòng)條件，礦車數(shù)應(yīng)為 19.7 輛。為適當(dāng)留有余地，運(yùn)輸煤 車取 n=10 輛，輸矸石車取 n=5 輛。 3、制動(dòng)距離驗(yàn)算： 比較礦井 10 輛煤車和 5 輛矸石車牽引最大質(zhì)量，以最大 10 輛煤車 質(zhì)量的運(yùn)輸煤車作為計(jì)算機(jī)車制動(dòng)距離的依據(jù)，計(jì)算如下： l= 2 0 0.04147 () z y

44、v p g ig pn qq （） 式中 l制動(dòng)距離，m 列車制動(dòng)時(shí)的速度，8km/h；v 制動(dòng)時(shí)的粘著系數(shù)，0.17。 z l=8.2m 2 0.04147 8 3.0 9.8 0.17 0.0090.0039.8 3.0 10 (1 0.595) （） 經(jīng)計(jì)算，每列車的礦車數(shù)為 10 輛，制動(dòng)距離為 8.2m，符合煤礦安 全規(guī)程在運(yùn)送物料時(shí)不大于 40m 的規(guī)定。矸石車也滿足要求。 4、按列車運(yùn)行條件： 空、重列車的運(yùn)行阻力應(yīng)小于機(jī)車的牽引力。 空列車上坡時(shí)運(yùn)行阻力： wk=giqnp k 0 3.0 10 0.595 0.011 0.0039.8 21 =0.0136.6 重列車下坡時(shí)運(yùn)

45、行阻力： wz=giqqnp z )( 0 3.0 10 (1 0.595)0.0090.0039.8 =1.126.6 式中 wk空列車上坡運(yùn)行阻力，kn； wz重列車下坡運(yùn)行阻力，kn； 空列車運(yùn)行阻力系數(shù)，0.011； k 空列車運(yùn)行阻力系數(shù)，0.009。 z 當(dāng)牽引 10 輛列車時(shí)，空、重列車運(yùn)行阻力都小于機(jī)車在最大運(yùn)行速 度時(shí)的牽引力 6.6kn，因此機(jī)車運(yùn)行在最大速度（ =8km/h）是合理的， 同時(shí)也滿足了起動(dòng)和制動(dòng)要求。 5、機(jī)車臺(tái)數(shù)計(jì)算： 每班工作的柴油機(jī)車臺(tái)數(shù)按下式計(jì)算： n= l qnt akk b b 160 60 21 式中 n貨運(yùn)工作機(jī)車臺(tái)數(shù)，臺(tái)； 運(yùn)輸不均衡系數(shù)，

46、1.25； 1 k 矸石系數(shù)，1.1； 2 k 每班煤產(chǎn)量，91t； b a 每班工作時(shí)間，7.5h； b t n列車中的礦車數(shù)，10 輛； q礦車的裝載重量，1t； l+160m 運(yùn)輸大巷運(yùn)輸距離：0.5km。 22 機(jī)車速度，8km/h； 裝車及調(diào)車時(shí)間，25min。 n=0.97 臺(tái) 1.25 1.1 910.5 16025 60 7.5 10 18 通過(guò)以上計(jì)算，礦井+160m 運(yùn)輸大巷選取 ccg3.0/600 型礦用防爆柴油 機(jī)鋼輪機(jī)車取 1 臺(tái)?？紤]到備用機(jī)車，則機(jī)車臺(tái)數(shù)為 1.252=1.25 臺(tái)。 投產(chǎn)時(shí)期，礦井+160m 運(yùn)輸大巷使用臺(tái)數(shù)為 2 臺(tái)，另備用檢修機(jī)車 1 臺(tái)，

47、 共需機(jī)車 3 臺(tái)。 （三）（三）提升絞車修改提升絞車修改 原設(shè)計(jì)主斜井斜長(zhǎng) 475m，因主斜井上、下標(biāo)高均變化，斜長(zhǎng)變?yōu)?511m，重新核實(shí)絞車，計(jì)算如下： 在主斜井上部+374.9m 標(biāo)高布置絞車房，裝備一套單滾筒礦用提升絞 車，擔(dān)負(fù)全礦提升煤、矸和下放材料、設(shè)備任務(wù)。 一）設(shè)計(jì)依據(jù) 1、礦井年產(chǎn)量(a1)：提升能力 90kt/a。 2、工作制度：年工作日(br)330d，每天凈提升時(shí)間(t)16h。 3、矸石率(a2)：10%。 4、提升型式：?jiǎn)螡L筒纏繞式提升。最重件為柴油機(jī)車的最大不可拆 卸件重量為 3t。 5、裝煤容器：mgc1.1-6 型固定車箱式礦車。 6、提升斜長(zhǎng)（hs）：主斜

48、井斜長(zhǎng) 511m。 7、提升傾角（）：25。 8、煤的松散容重：1t/m3，矸石容重 1.8t/m3。 9、設(shè)備：1 次/班。 10、木材：1 次/班 11、鋼材：1 次/班 23 12、其它：2 次/班 13、車場(chǎng)型式： 上、下平車場(chǎng)。 （二）設(shè)備選型 1、一次提升量 （1）一次提升循環(huán)時(shí)間： 初選速度 v=2.5m/s,單滾筒絞車一次提升循環(huán)時(shí)間 t=563s。 （2）礦井一次提升需要提升礦車數(shù)量 =3.86t 3600 c an t q br t 1.25 99000 563 3600 330 16 0.95 式中 c提升不均衡系數(shù)，取 1.25； an年提升量，99000t； t一次提

49、升循環(huán)時(shí)間，取 563s； br年工作日，330d； t日工作時(shí)數(shù)，取 16h。 裝滿系數(shù)，取 0.95（傾角 250） 。 根據(jù)計(jì)算絞車一次串車提升 4 輛裝煤礦車，或 2 輛裝矸礦車。 （3）礦車連接器強(qiáng)度計(jì)算礦車數(shù) 1）煤車 =8.79 個(gè) 2 111 60000 ()(sincos) z q g mmf 00 60000 9.81 (595 1000) (sin250.015 cos25 ) 式中 m1礦車自重，595kg； m2每輛礦車裝煤量，1000kg； f1礦車運(yùn)行摩擦阻力系數(shù)，礦車為滾動(dòng)軸承,取 0.015； g重力加速度，9.81m/s2。 24 2）矸石車 = 2 111

50、 60000 ()(sincos) z q g mmf 00 60000 9.81 (595 1800) (sin250.015 cos25 ) =5.85 個(gè) 式中 m1礦車自重，595kg； m2每輛礦車裝矸量，1800kg； f1礦車運(yùn)行摩擦阻力系數(shù)，礦車為滾動(dòng)軸承,取 0.015； g重力加速度，9.81m/s2。 經(jīng)過(guò)計(jì)算礦車連接器強(qiáng)度可一次提升 8 個(gè)礦車或 5 個(gè)矸石車，大于一 次提升量所需的 4 個(gè)煤車或 2 個(gè)矸石車。 2、繩端荷重 提升繩端荷重考慮了煤車、矸石和掘進(jìn)機(jī)，以最重的煤車作為計(jì)算依 據(jù)，計(jì)算如下： 提升煤車 q0=9.81n（m1+m2） 00 (sin250.0

51、15cos25 ) q0=9.814(595+1000)0.436=27301.58n 式中 q0鋼絲繩終端荷重，n； n每次提升礦車數(shù)目，4 個(gè)； m1礦車自重，595kg； m2每輛礦車裝煤量，1000kg。 3、鋼絲繩選擇 計(jì)算鋼絲繩單位長(zhǎng)度重量,以提升最重的煤車（機(jī)車和矸石不重新計(jì) 算）為依據(jù)，計(jì)算如下： 25 ps= 0 02 0 sincos b a q lfg m = 6 00 27301.58 1770 10 541 (sin250.25 cos25 ) 9.8 9550 6.5 =1.02kg/m 式中 ps鋼絲繩單位長(zhǎng)度重量，kg/m； b鋼絲繩鋼絲的極限抗拉強(qiáng)度，取b=1

52、770mpa； ma安全系數(shù)，取 ma=6.5； l0鋼絲繩最大斜長(zhǎng)，541m； 鋼絲繩的密度，9550kg/m3； 0 井筒傾斜角，25； f2鋼絲繩移動(dòng)時(shí)阻力系數(shù)，取 f2=0.25。 提升鋼繩選用提升鋼繩選用 6 619s+fc-20-1770-i19s+fc-20-1770-i 型型, ,gb8918-2006gb8918-2006 標(biāo)準(zhǔn)的鋼絲繩標(biāo)準(zhǔn)的鋼絲繩, , d=20mmd=20mm ； psb=1.47kg/mpsb=1.47kg/m ； qd=234000nqd=234000n 4、鋼絲繩安全系數(shù)校核 （1）校驗(yàn)提升煤 1102 (cos) 9.81(cos) 9.81 d

53、sb q m n qsinfpl sinf 0000 234000 4 1595sin250.015cos259.81 1.47 541sin250.25cos259.81 =7.26.5 （2）校驗(yàn)提升矸石 1102 (cos) 9.81(cos) 9.81 d sb q m n qsinfpl sinf 26 0000 234000 2 2395sin250.015cos259.81 1.47 541sin250.25cos259.81 =9.26.5 （3）校驗(yàn)下放機(jī)車 1102 (cos) 9.81(cos) 9.81 d sb q m n qsinfpl sinf =1 0000 2

54、34000 1 3000sin250.015cos259.81 1.47 541sin250.25cos259.81 3.16.5 符合煤礦安全規(guī)程第 400 條的規(guī)定。 5、確定滾筒直徑 dg8020=1600mm 6、作用在絞車最大靜張力 f煤=ng(m1+m2)(sin+f1cos)+l0psbg (sin+f2cos) 0000 4 1595sin250.015cos259.81 1.47 541sin250.25cos259.81 =32366.3n45000n f矸石=ng(m1+m2)(sin+f1cos)+l0psbg (sin+f2cos) 0000 2 2395sin250

55、.015cos259.81 1.47 541sin250.25cos259.81 =25562.3n45000n f機(jī)車=ngm(sin+f1cos)+l0psbg (sin+f2cos) 0000 1 3000sin250.015cos259.81 1.47 541sin250.25cos259.81 =17902.5n45000n 根據(jù)計(jì)算，根據(jù)計(jì)算，該型絞車提升煤車、機(jī)車和矸石均滿足要求。 礦井設(shè)計(jì)選用 1 臺(tái) jtp-1.61.2-24 型單滾筒礦用提升絞車，電動(dòng)機(jī) 功率 132kw，最大靜張力 45kn，滾筒直徑 1.6m,寬度 1.2m，繩速 2.5m/s。 7、絞車滾筒纏繩寬度驗(yàn)

56、算 27 (43) () p hld bd d 54100030000433.14 1600 203 3 3.14 1640 =857.8(mm)1200mm 式中 b絞車卷筒寬度，mm； h提升距離，511m； l試驗(yàn)鋼絲繩長(zhǎng)度，m，取 l=30m； k纏繞層數(shù)，3 層； d卷筒直徑，1600mm； dp平均纏繩直徑，m， dp=d+(k-1)d10-3 n最少摩擦圈數(shù)，n3； n每季度將鋼絲繩移動(dòng)四分之一圈所需的備用圈數(shù)，n=4； d鋼絲繩直徑，20mm； 鋼絲繩之間的間隙，mm，取 =3mm。 以上按鋼絲繩在滾筒上纏繞 3 層計(jì)算，選用的提升絞車符合煤礦安 全規(guī)程提升物料的要求。 8、確

57、定天輪直徑 did d-天輪直徑 d-鋼繩直徑 i-根據(jù)煤礦安全規(guī)程第 416 條規(guī)定，地面提升，礦井提升裝置 的滾筒和圍抱角小于 900的天輪，天輪與鋼繩直徑比不得小于 60 倍。該絞 車安在地面，天輪圍抱角小于 900，取 i=60。 28 did 6020=1200mm 礦井主斜井提升絞車天輪選用 td12-20 型游動(dòng)天輪。 9、電動(dòng)機(jī)的估算功率 9.81 102 bmb c kfm v n 1.15 32366.3 2.5 102 0.85 9.81 109.4kw 式中 n電機(jī)功率； kb電動(dòng)機(jī)的備用系數(shù)，1.15； fm作用與絞車上的最大靜張力，32366.3n； 絞車提升速度，

58、2.5m/s； mb 減速傳動(dòng)效率，0.85； c 10、電動(dòng)機(jī)的估算轉(zhuǎn)速 =716.6r/min 6060 2.5 24 3.14 1.6 mb i n d 式中 i減速器的傳動(dòng)比，24； d滾筒直徑，1.6m； 根據(jù) n、n 及礦井電壓等級(jí) 380v 查電動(dòng)機(jī)規(guī)格表選用提升電動(dòng)機(jī)為 ybp2-355s-8 型隔爆變頻電動(dòng)機(jī)， （132kw，380v，740r/min，10.19kg/m2，轉(zhuǎn)矩比 2.2，94.2%） 11、確定提升絞車的實(shí)際最大提升速度 =2.58m/s 3.14 1.6 740 6060 24 e m dn v i 式中：已選出電動(dòng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)速，740r/min。 e

59、n 12、過(guò)卷距離計(jì)算 29 lg=1+0.5vmax+1.5 2 max 1 1.5 sincos29.8 v f =1+0.52.58+1.5 2 2.58 1.5 sin250.01 cos2529.8 =6.87m 過(guò)卷距離取 10m。 13、提升系統(tǒng)總變位質(zhì)量 m=22075.16kg 14、提升系統(tǒng)循環(huán)時(shí)間 tg=550（s） 15、提升等效力 fdx=28804.98n 16、電機(jī)等效功率 102 max vfk n dx 1.1 28804.98 2.58 96.24 102 0.85 kw 17、電動(dòng)機(jī)過(guò)載系數(shù)： = fmv/（1000cdn） =44205.742.58/（

60、10000.850.942132） =1.082.20.85=1.87 絞車電機(jī)配置 ybp2-355s-8 型隔爆變頻電動(dòng)機(jī)。所配置的電動(dòng)機(jī)是 合適的，符合要求。 18、作業(yè)時(shí)間 每次提升：矸石車 2 輛/次或煤車 4 輛/次。 提升容器： 1t 固定式礦車，自重 595kg，實(shí)際載重 1000kg； 最大班作業(yè)提升時(shí)間平衡表見(jiàn)表 3-3-1。 表表 3-3-13-3-1最大班作業(yè)提升時(shí)間平衡表最大班作業(yè)提升時(shí)間平衡表 30 順 序 提升項(xiàng)目 每班 提升量 每次 提升量 每班提 升次數(shù) 一次提升 所用時(shí)間 s 每班作 業(yè)時(shí)間 s 備注 1煤車90423 550 12386 2矸石91.85