某煤礦綜采成套設備方案20120320

1、河南永錦能源呂溝煤礦綜采成套設備方案三一重型裝備有限公司研究本院工程配套院2012.03. TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 1 礦井開采技術條件 1 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 2 工作面總體設計 1 HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 采煤機雙向割煤作業(yè)循環(huán)時間 1 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 工作面日循環(huán)刀數(shù) 3 HYPERLINK l bookmark24

2、 o Current Document 工作面生產(chǎn)能力 3 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 工作面設備選型 4 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 支護系統(tǒng) 4ZY2600/08/18D 型液壓支架的技術參數(shù) 4ZY3000/6.5/15D 型液壓支架的技術要求 5材質說明 6ZY3000/6.5/15D 型液壓支架的液壓系統(tǒng) 7電液控制系統(tǒng) 7電液控液壓系統(tǒng)對使用條件要求 11液壓支架存貯 13 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 采煤機 13M

3、G160/380-WD 型采煤機主要技術參數(shù) 14 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 采煤機主要配置 16 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 采煤機主要特點 16 HYPERLINK l bookmark42 o Current Document 輸送機成套設備 17SGZ630/220 型刮板輸送機 17刮板機技術特點 19 HYPERLINK l bookmark44 o Current Document 設備列車 19多功能組合開關箱 19變電設備 20乳化液動力設備 20冷卻噴霧動力設備

4、 21過濾系統(tǒng)設備 21中央控制室 222.3.4.7 采煤機組設備選型結果 22 HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 3. 控制系統(tǒng) 24 HYPERLINK l bookmark58 o Current Document 概述 24 HYPERLINK l bookmark60 o Current Document 方案設計 24 HYPERLINK l bookmark64 o Current Document 系統(tǒng)功能 25 HYPERLINK l bookmark66 o Current Document 系統(tǒng)配置明細 25 HYPER

5、LINK l bookmark68 o Current Document 4. 工作面設備配套 28礦井開采技術條件煤 層：七4煤層煤層厚度： 0.8m 煤質容重：1.4 t/m3工作面長度及傾角：190m（煤壁對煤壁），近水平走向長度及傾角：長度780m，傾角 13-15 ，仰采煤層硬度： f=1 2夾矸情況：局部含 2層夾矸，多為炭質泥巖，夾矸厚0.15 0.40m頂板條件：煤層直接頂多為粉砂巖，偽頂甚少底板條件：直接底板為細砂巖支架工作阻力：3000kN順槽支護：采用單體支柱支護斷層情況：七4煤層發(fā)育落差小于 5m的小斷層 7條，密度 1.1條/Km2， 長度30 280m，總長度 83

6、0m，其中北東向 5條，北西向 2 條。六2煤層發(fā)育小于 5m的斷層14條，密度1.7 條/Km2，延 展長度30430m，總長度2530m，其中北東向 8條，北西向 2條，南北向 4條順槽形狀及尺寸：順槽斷面形狀為矩形，尺寸寬高 =42.2m；破頂掘進設計產(chǎn)量： 45萬噸/ 年，由2個工作面達產(chǎn)工作面總體設計采煤機雙向割煤作業(yè)循環(huán)時間按采煤機端部斜切進刀、雙向割煤，每割一刀煤所需時間為：L2 L12 1 ttvvctfsd2L1 L2tL1L1 L2fsd3vmL Lg- 1 -圖1 端部斜切雙向割煤作業(yè)循環(huán)圖 式中： Tsd 端部斜切雙向割煤的作業(yè)循環(huán)時間 ,min ；L1采煤機搖臂水平時

7、最大長度， m； L1=4.8m（MG160/380-W采D 煤機）；L2 端部斜切進刀長度， m， L2 =1.5 12=18m；Lg 缺口長度 ,m； Lg =4.8 2+18=28m；t fsd采煤機的輔助作業(yè)時間,min ；t fsdtfsd1 tfsd2 tfsd3 ；tt 停機等待移刮板機機頭 （機尾）時間 ，min?？紤]薄煤層機頭、機尾工作量大，移動速度減慢，取 tt =40min；L 工作面長度 ,m ； L =190m；v 采煤機割煤牽引速度 , 考慮煤層較薄，取 v =3m/min； vc采煤機端部斜切進刀時牽引速度， m/min； vc =3 m/min ；vm 采煤機最

8、大牽引速度 ,m/min ； vm =14m/min；190 18318 4.8 18 3 40 120min14工作面日循環(huán)刀數(shù)按日工作時間 18小時計算，工作面長度 180m，滾筒截深： 740 mm,工作面日循環(huán) 刀數(shù)為：18 60Ksd18 60 0.71206.3K 開機率，暫取 0.7。 結論： 日平均有效截煤刀數(shù)為： 6刀； 日推進度： 60.74=4.44m根據(jù)礦方采空區(qū)充填的采煤工藝： 三刀一充填，采煤機割兩刀煤后開始準備充填， 充填工作所需時間為 4小時，沿空留巷和充填過程同時進行。利用充填過程的時間可 以割一刀煤，這樣一個充填循環(huán)可以割 3刀煤，按一天兩個充填循環(huán)計算，割

9、一刀煤 所用的時間為：T 18 2 4 2.5 小時和前面計算的一個割煤循環(huán) 120min相比較，說明可以保證一天割 6刀煤工作面生產(chǎn)能力按年工作日 300天計算，平均割煤厚度 0.8m，工作面長度 190m，煤的容重 1.4t/m3， 滾筒截深： 740 mm，工作面年產(chǎn)量為：Qy n L B H d C/ f 24萬噸/年Qy工作面年產(chǎn)量，萬噸 /年L 工作面長度， mH 采煤高度， m 煤質密度， t/m3B截深， md年工作日，（一般為 300天）； f能力富裕系數(shù)（ 1.1）；C工作面回采率，采煤機割煤回采率 95%。- 3 -根據(jù)計算得年產(chǎn)量 56.5萬噸，所以投產(chǎn)后單個工作面不能

10、達到礦井 90萬噸的產(chǎn)量， 需有兩個工作面達產(chǎn)。工作面最大小時產(chǎn)量，按牽引速度 3m/min計算小時產(chǎn)量：Qh 60 V B H 60 3 0.74 0.8 1.4 149t / h工作面設備選型支護系統(tǒng)根據(jù)礦方提供工作阻力 3000 kN，且根據(jù)七 4和六 2煤層厚度條件，并考慮支架結構設 計，確定支架型號為 ZY3000/6.5/15DZY2600/08/18D 型液壓支架的技術參數(shù)序號部位項目參數(shù)單位附注1支 架型式掩護式液壓支架高度6501500mm中心距1500mm寬度14301600mm初撐力2616kNP=31.5MPa工作阻力3000kNP=36.1MPa初撐力/ 工作阻 力8

11、7.2%平均支護強度0.37 0.42MPaf=0.2 平衡油缸取 額定拉力值， 以最終設計 圖紙為準底座平均比壓1.18 1.32MPa有效推移步距740mm泵站壓力31.5MPa操縱方式電液控制適用傾角15質量8.5 0.2t以最終設計 圖紙為準- 4 -序號部目 項數(shù)參位 單附注2立 柱型式縮 伸 雙4個二 / 級) 一級( 徑 缸mm二 / 級) 一級( 徑 柱mm力 撐 初8301kN0501kN3型式動 差 裝 正個1推移千斤頂mm行程080mm力 架 拉63kN力 溜 推91kN4平衡千斤頂型式普2個mmkNkN5型式普3個mmkN6底調(diào)千斤頂型式普3個mmkNZY3000/6.

12、5/15D 型液壓支架的技術要求液壓支架主要技術特點支護方式：及時支護。頂梁：支架頂梁采用整體頂梁。底座：剛性中部全開檔結構，后部通過箱體連接。四連桿機構：采用正四連桿機構型式。架間側護系統(tǒng)：頂梁和掩護梁設置雙側活動側護板，使用時一側固定 , 一側活動。 可左右互換。液壓支架前端設計噴霧系統(tǒng)。推移裝置：采用正裝千斤頂短推桿結構。輸送機連接：刮板機為單耳、支架為雙耳。立柱固定方式：立柱缸底處固定采用壓板結構。底座設置底調(diào)結構及底調(diào)千斤頂。材質說明1、組焊件 支架采用高強度結構鋼板材料，其中高強度鋼板不少于 70，其厚度均選用GB709-88熱軋鋼板尺寸系列中支架常用優(yōu)選規(guī)格。2、液壓缸用材質 支

13、架所有液壓缸用鋼管均采用 27SiMn管材，鋼管規(guī)格均選用支架常用優(yōu)選規(guī) 格。序 號所用部位材質機械性能熱處理S（Mpa）b（Mpa）1缸筒27SiMn835980調(diào)質處理后使 用2活塞桿27SiMn835980調(diào)質處理后使 用40Cr785980調(diào)質處理后使 用3、銷軸、導桿類銷軸類中，均采用 30CrMnTi棒材序 號材質機械性能熱處理S（Mpa）b（Mpa）130CrMnTi-1470銷軸、導桿類熱處理后使用，并 采用表面鍍鋅、鈍化處理工藝。- 6 -ZY3000/6.5/15D 型液壓支架的液壓系統(tǒng)泵站和工作面液壓支架的通液管規(guī)格為主進液管公稱直徑為 GN32，主回液管公稱 直徑為 D

14、N40，主水管公稱直徑為 DN25采用雙進雙回管路連接。以上由甲方自備。 工作面進、回液及水管到工作面第一臺支架連接接頭，由乙方提供。主供液管公稱直徑 DN19；主回液管公稱直徑 DN25；主水管公稱直徑為 DN19。立柱 的進液口采用公稱直徑為 DN12，回液口采用公稱直徑為 DN12，推移千斤頂?shù)倪M液 口和回液口采用公稱直徑 DN12，其他千斤頂?shù)倪M液口和回液口采用公稱直徑為 DN10。架內(nèi)液壓系統(tǒng)接口采用 DN系列。立柱、推移用操縱閥流量為 200L/min ，其余千斤頂操縱閥流量 125 L/min 。立柱安全閥流量為 250L/min ，其余千斤頂安全閥流量為 125L/min 。液

15、壓噴霧系統(tǒng)配置：噴霧實現(xiàn)移架時可自動或手動噴霧 .液壓閥的主要零件材料為不銹鋼。每個支架安裝一只機械式高壓防震雙針壓力表。立柱、千斤頂密封采用國內(nèi)知名品牌，無模切削密封，確保密封性能。膠管選用國內(nèi)優(yōu)質品牌。每臺支架安裝自動反沖洗過濾器，過濾精度不超過 25m，流量不低于 400L/min 。推移千斤頂推溜腔設置液壓鎖和安全閥，防止運輸機拉架時倒退實現(xiàn)自動鎖定。液壓支架用工作液應符合 MT76-2002 液壓支架 ( 柱) 用乳化油、濃縮物及其高 含水液壓液的要求。電液控制系統(tǒng)1、 控制型式：本架或鄰架控制(支架控制器電磁先導閥液控主換向閥油缸動作)2、菜單顯示語言：中文和英文3、型號及生產(chǎn)廠家

16、： PM3.1型，德國 Marco電子技術公司生產(chǎn)。4、工作原理及主要功能 通過電信號控制小流量的先導閥，再由小流量的先導閥控制大流量的主閥體。采用機電一體化，根據(jù)采煤工藝編程，實現(xiàn)液壓支架單架手動動作、單架自動 動作、成組自動動作和跟機自動動作，實現(xiàn)地面通訊和遠程控制，實現(xiàn)人機對話，通過菜單顯示、 修改控制參數(shù)并采集諸如壓力、 位移數(shù)據(jù)， 具有本架閉鎖及故障自動診 斷顯示功能。通過支架控制器核心器件，控制電液先導閥并通過主換向閥實現(xiàn)立柱、 千斤頂動作。 系統(tǒng)在電磁閥和控制器上設有單個手動操作， 可實現(xiàn)本架和鄰架的手動 操作；工作面控制系統(tǒng)設有聲音報警、急停裝置。全工作面在順槽采用集中控制，并

17、 通過接口轉換實現(xiàn)井下、井上通訊。a 支架電磁主控閥： pm3/val/mb10/4-6b型，德國 Marco 公司 電磁主控閥功能分配：功能1：立柱升功能2：立柱降功能 34： 移架推溜功能5 6： 平衡伸/ 收功能 78： 側護板伸收功能 910:噴霧b 單臺支架的“降、移、升”循環(huán)時間小于 8秒c 支架可以實現(xiàn)以下功能：（1）單架、單動作的本架和鄰架操作。（2）單架或成組“降、移、升”自動循環(huán)控制。（3）連續(xù)成組支架，間隔成組支架的“就地”和“遠程”控制。（ 4）采煤機上配備紅外線發(fā)射裝置， 控制器接收可和工作面采煤機實現(xiàn)聯(lián)合動作。 具有接收采煤機數(shù)字信號實現(xiàn)跟機聯(lián)動功能。（5）自動控制

18、頂梁噴霧裝置。當采煤機通過時，分別和采煤機前后滾筒相對應 的兩臺支架的頂梁噴霧裝置開始。（6）急停裝置：控制器內(nèi)有“急停按鈕” （紅色 ），還有一個外部“急停開關”確 保安全操作。（7）連鎖開關：控制器配置有“連鎖開關” （黑色 ）。當某臺支架出現(xiàn)故障，或要 修理時， 按下該支架的連鎖開關，該支架及左右 4臺支架停止動作，以便操作維修人 員進行故障處理；（8）停止操作鍵：在每臺支架控制器的操作面板上有。在支架程序動作中，當 運行到某架需要暫停動作時，可按下該支架操作停止鍵，該動作暫停。待操作人員 處理完后，可恢復程序的進行。（9）控制器能顯示包括立柱下腔壓力，支架位置，推移行程等工作參數(shù)。并具

19、 有故障顯示，診斷及報警功能。（10）在井下通過中央主機可方便的對程序及參數(shù)進行修改。（11）支架電液控制系統(tǒng)具備抗干擾能力，確保支架動作無誤。（12）支架電液控制為主從機型。當工作面支架的控制系統(tǒng)和中央主機斷開 后，服務器和控制器仍能保證支架電液控制系統(tǒng)正常工作，完成各種操作功能和程序。13）位移傳感器行程 780 mm，壓力傳感器量程 60MPa。5、全工作面電液控制系統(tǒng)圖見下圖。6、支架電液控制單架電控配置圖見下圖7、順槽控制系統(tǒng)圖見下圖- 9 -8、電源裝置的額定電壓及控制支架臺數(shù)：輸入電壓 90250V AC ，輸出12V DC ，本安型；每 12臺支架1個雙電源9、工作壽命：閥類壽

20、命循環(huán)次數(shù)大于 30000次。10、安裝型式：中央計算機安放在巷道中的工作面中央控制臺上。支架上安裝設備：10功能電液控制閥組1件 /每架壓力傳感器1件/每架位移傳感器1件/每架紅外線傳感器1件/每架“隔爆一本安型”電源1件/12架紅外線發(fā)射器安裝在采煤機上1件/工作面各電子部件之間用專用標準電纜相連，支架間的電纜或易擠碰處的電纜均采用 鎧裝電纜。系統(tǒng)以外數(shù)據(jù)傳輸，由中央計算機通過接口技術經(jīng)過光纜傳上地面。11、工作環(huán)境： 電液控制系統(tǒng)具備防水防塵能力，裝置外殼防護等級不低于 IP67。12、數(shù)據(jù)監(jiān)測和傳輸方式：傳感器檢測并存貯在控制器中； Tbus總線和 Bidi鄰線通信方式。13、通訊協(xié)議

21、和數(shù)據(jù)格式： BB22444或根據(jù)用戶要求；特征開關項，也可以是物理量值。14、連接電纜的規(guī)格、型式、連接方法： 4芯電纜， conm/4c、conm/4a、conm/4ht等，快速插頭。15、壓力傳感器的型式及安裝方式：Sns/dmd/au600a型，通過快速接口 DN10安裝在立柱液控單向閥上。16、位移傳感器型式及安裝方式：Sns/rs/auc780a型，安裝在推移千斤頂內(nèi)。17、壓力和位移的監(jiān)測方法：液電位電信號轉換18、防爆標準：符合歐州標準和中國標準 GB3836-200019、防護等級：不低于 IP6720、電液閥型號及廠家： pm3/val/mb10/6-10b型，德國 Mar

22、co公司21、電液閥數(shù)量及功能整體集成塊電液主控電磁閥組由 5組“雙電磁先導閥”和 11主控閥芯，實現(xiàn)以下 9個動作功能：功能1：立柱升 （1個電磁閥控制左右立柱 2個主控閥閥芯，同時收抬底 ）功能2：立柱降 （1個電磁閥和 1個主控閥芯控制 2立柱同降 ）功能 34： 移架推溜功能5 6： 平衡伸/ 收功能 78： 側護板伸收功能 910:噴霧主進液： P=DN20；主回液： R=DN2022、電液閥操作方式：接受支架控制器的動作信號，實現(xiàn)換向閥 （也是支架 ）的電動控制和自動程 序控制，也可以直接用手按動，實現(xiàn)換向閥的手動直接操作。電液控液壓系統(tǒng)對使用條件要求1、水質要求序號檢測項目要求范

23、圍要求標準水質最低要求1使用濃度（ v/v%）5.03.0MT76-20022硬度（ CaCO3） 250ppm750ppm3電導率 850uS/cm1800uS/cm4溶解性固體 640mg/L1255mg/L5氯離子含量200mg/LMT76-20026固體懸浮物1mg/L7硫酸根離子 SO 4400mg/LMT76-20028PH值6-99細菌 105kW)。2)采煤機牽引力要求( 450kN 131kN )。 選用MG160/380-W型D 采煤機滿足使用要求。2.3.2.1 MG160/380-W型D 采煤機主要技術參數(shù)MG160/380-W采D煤機 - 主要技術參數(shù)序號項目名稱單位

24、技術指標備注1采高范圍mm70014006502適應煤層傾角253適應煤層硬度f44生產(chǎn)能力t/h5功率配置總裝機功率kW380截割電機功率kW160牽引電機功率kW230電牽引- 14 -油泵電機kW56供電電壓 / 頻率V,Hz1140，507機面高度mm5758過煤高度mm3209最大臥底量mm111（650）10滾筒有效截深mm74011滾筒直徑mm65012滾筒轉速r/min8113牽引速度m/min0 7.1 1414牽引力kN45015牽引調(diào)速方式變頻調(diào)速16牽引行走形式齒軌輪、齒軌在煤壁側16搖臂回轉中心距mm265017滾筒水平中心距mm482618外型尺寸 （ 長寬高 ）m

25、m4826206457565019搖臂擺角+27,-1520噴霧滅塵方式 :內(nèi)、外噴霧21內(nèi)噴霧水壓MPa4.5水量L/min20022可配套輸送機SGZ63023操縱方式手控、遙控、自動控制24整機重量t1525配套電纜MCP3 70+125+6 2.5德國進口注：采煤機滾筒直徑和截深可根據(jù)用戶要求進一步選定。注：采煤機主電纜、水管、電纜夾、開關礦方自備。- 15 -采煤機主要配置項目三一重裝電器系統(tǒng)選配進口元件，自主研發(fā)搖臂、牽引殼體德國制造或國內(nèi)知名廠家齒輪傳動系統(tǒng)德國制造或國內(nèi)知名廠家搖臂、牽引電機德國保越( Breuer )軸承SKF、FAG主要密封國際知名中央處理單元國際知名變頻器

26、礦用專用變頻器采煤機主要特點1) 德國研究院參和設計， 爬底板式布局方式， 機面高度低，過煤空間大(320mm)。 適應年產(chǎn)量 50萬噸要求。2) 電控箱和機身一體，機身長度短( 2830mm)，適應底板起伏變化。機身中部斷面采用梯形，機面煤壁側高，采空側低。滾筒截割頭行星直徑尺寸小，搖臂配有水平和垂直方向的擋煤板，裝煤效果 好。截割電機扭矩軸老塘側拆裝，牽引電機上蓋拆裝，整機便于維護。采煤機過橋配有調(diào)斜油缸，可對整機俯仰采進行調(diào)節(jié)，整機俯仰角度(+2/-3 )。機身底部設有支撐滑靴，配有伸縮油缸，適應底板起伏變化；過橋兩端配有攝像頭和照明燈，可觀察截割滾筒、搖臂工作情況，方便采煤 機司機在端

27、頭進行遠程操控，最大程度滿足無人工作面的要求。采用工控機、牽引變頻調(diào)速及先進的信號傳輸?shù)燃夹g?？蛇m應20-45o傾角工作面使用；選用進口礦用變頻器，一拖一運行，可實現(xiàn)行走部均載運行。多點操縱，設有多種方式，包括手動面板操作、離機無線電遙控和兩端端頭 站操作。各類保護齊全，包括截割電機扭矩軸保護、行走輪過載保護、電機單相電流檢測和功率保護、各電機過熱 / 過電流保護、瓦斯檢測保護、運輸機閉鎖、重 載反牽及停機以及機頭、機尾防掉道保護等功能。12）采煤機設有內(nèi)、外噴霧冷卻降塵系統(tǒng)。輸送機成套設備輸送機生產(chǎn)能力的計算 工作面前部刮板輸送機的最大運輸能力應當滿足采煤機最大落煤能力的要求：Q K y K

28、v K c Qm =0.9 1.061.3149=205t/h 式中： Q- 刮板輸送機運輸能力， t/h ；Kc- 采煤機割煤速度不均勻系數(shù)，可取 1.3 ；Qm- 采煤機平均落煤能力； 149 t/hKy- 考慮煤層傾角及運輸方向的系數(shù)；煤炭上運時，傾角 10， K y = 1.3； 傾角 10時，Ky= 1.5 ；下運時，傾角10，Ky = 0.9，傾角 10時, Ky = 0.7。這里取 1Kv - 考慮采煤機和刮板輸送機同向運動時的修正系數(shù)， 通常可取（1.041.06）, 取1.06。綜上，選用 SGZ630/220型刮板輸送機可以滿足運輸要求。2.3.3.1 SGZ630/220

29、 型刮板輸送機SGZ630/220型刮板輸送機序號項目名稱單位技術指標備注1規(guī)格型號SGZ630/2202運輸能力t/h3503設計長度m1904供電電壓 / 允許波動范圍V1140/ 5%5供電頻率Hz506總裝機功率kW21107刮板鏈形式中雙鏈- 17 -SGZ630/220型刮板輸送機序號項目名稱單位技術指標備注8刮板鏈鏈速m/s19鏈條型號2286緊湊鏈10鏈條破斷負荷kN85011鏈條中心距mm9012刮板間距mm86013電機啟動方式雙速電機15中部槽型式整體鑄焊封底式16中部槽（長內(nèi)寬高）150058019017中板厚度 / 封底板厚度mm20/1018中部槽連接型式啞鈴連接1

30、9控制方式組合開關箱20卸載方式端卸21緊鏈方式閘盤緊鏈22驅動裝置的布置方式平行布置23采煤機牽引方式齒輪齒軌無鏈牽引24在滿載條件下能否正常啟動能正常起動25冷卻方式及參數(shù)水冷26噪音dB90減速器序號項目名稱單位技術指標備注1功率kW1102結構形式定軸減速鏈輪序號項目名稱單位技術指標備注1齒數(shù)七齒- 18 -序號項目名稱單位技術指標備注2齒面硬度HRC5056HRC中部槽序號項目名稱單位技術指標備注1結構形式整體鑄焊封底式中部槽2中部槽外形尺寸mm1500580190（長內(nèi)寬高）3聯(lián)接方式啞鈴連接5聯(lián)接處垂直方向適應角度36聯(lián)接處水平方向適應角度19底鏈檢查裝置形式每隔 9節(jié)中部槽設置

31、 1節(jié)開天窗 槽，便于檢查底鏈刮板機技術特點1、中板選用高強耐磨鋼板，提高了中部槽的過煤量；2、采用達克羅緊固件， 其防銹能力是普通發(fā)藍螺栓的 10倍以上，是鍍鋅螺栓的 3倍以 上，保證聯(lián)接件的可靠性；3、輸送機過渡槽的上翼板設計成活動聯(lián)接件 ,磨損后方便更換 ,延長了過渡槽的使用壽 命；4、采用合金結構鋼鍛造刮板； 注：刮板機用開關、電纜、外接水管礦方自備。設備列車注：根據(jù)礦方要求選擇。2.3.4.1 多功能組合開關箱順槽設備列車上配置 2臺多功能組合開關箱 KJZ4-630/1140（ 660），分別控制采 煤機、刮板輸送機、 40T順槽刮板機、乳化液泵站、噴霧泵站電機的啟停。- 19 -

32、變電設備選型原則： 變電站負荷計算公式： SbPe K x /cos djSb 計算的電力負荷總功率， KVA；查表得，綜采工作面平均功率因數(shù) cos dj =0.7Pe 參加計算的所有用電設備額定功率（不包括備用）之和，KWcos dj 參加計算的電力負荷平均功率因數(shù)Kx 需用系數(shù)。 Kx 0.4 0.6PMAX / PePMAX 參加計算的用電設備中功率最大設備的功率， kW。 變壓器容量擬定為 1個1000kVA和1個1250kVA移動變電站。 綜采工作面的變電站設備容量分配如下：負荷名稱設備型號額定容量 /KVA電壓等級 /V采煤機MG160/380-WD380 Kw1140刮板機SG

33、Z630/220220 Kw乳化液泵BRW315/31.52200 Kw1140噴霧泵BPW320/10275 Kw變壓器負荷總計1150考慮到設備的功率需要，順槽轉載由 40T 刮板機代替，變壓器容量擬定為 1臺 1250KVA/10KV 。乳化液動力設備選用 BRW型乳化液泵站系列，兩泵一箱。包括：乳化液泵、乳化液箱。根據(jù)液壓支架的壓力和流量要求選擇型號：型號流量（ L/min ）壓力（ MPa）電機功率（KW）液箱容積（ L）BRW315/31.531531.52003000冷卻噴霧動力設備擬選用 BPW系列噴霧泵站系列，包括：噴霧泵、冷卻水箱及水凈化裝置。泵站 布置為開式兩泵一箱。型號

34、選?。盒吞柟Q流量（ L/min ）公稱壓力（ MPa）電機功率（ KW ）BPW320/1032010752.3.4.5 過濾系統(tǒng)設備擬選用自動高壓反沖洗過濾站。型號選?。盒吞柟Q流量（ L/min ）公稱壓力（ MPa）過濾精度（ m）DGLZ-1000100031.525擬選用回液過濾站。型號選?。盒吞柟Q流量（ L/min ）公稱壓力（ MPa）過濾精度（ m）FLFCGZ1000A10001025擬選用自動高壓反沖洗過濾站。型號選?。盒吞柟Q流量（ L/min ）公稱壓力（ MPa）過濾精度（ m）FLFCGZ2000A20001050擬選用水處理設備如下：1、工藝流程根據(jù)反滲透技術

35、過程，本水處理裝置制取工藝的流程如下為：阻垢劑提升泵原水 反應室 斜管沉淀區(qū)錳砂過濾區(qū)精密過濾器 反滲透裝砂過濾器活性碳過濾器置軟水箱工作面用水點2、預處理設計預處理系統(tǒng)包括反應室、斜管沉淀區(qū)、錳砂過濾器、砂過濾器、活性炭過濾- 21 -器、保安過濾器1） 反滲透系統(tǒng)的進水要求：a）污染指數(shù)SDI5；b）余氯（ ppm）0.1；c）濁度1.0 度；d）濃水郎格利指數(shù)LSI0e）水溫范圍5-352）原水預處理設置的目的和用途：（a）防止膜面結垢（包括 CaCO3、CaSO4、MgSO4、SiO2、鐵鋁氧化物等）；（b）防止膠體物質及懸浮固體微粒污堵；（c）防止有機物、微生物的污堵；（d）防止氧化

36、性物質對膜的氧化破壞；（e）保持反滲透裝置產(chǎn)水量穩(wěn)定；型號處理量 （m3/h）公稱壓力（ MPa）過濾精度（ m）YXGQ-I30.652.3.4.6 中央控制室中央控制室內(nèi)主要包括 KTC-SAN主Y 控制系統(tǒng)（選配）、礦用隔爆型工業(yè) PC機、 DVS-SAN井Y 下圖像視頻監(jiān)控系統(tǒng) （采煤機視頻監(jiān)控圖像顯示） 。通過中央控制臺內(nèi)的 主控制系統(tǒng)操作各設備的啟動、 停止以及自動工作流程的運行。 防爆 PC將總線數(shù)據(jù)采 集到工控機，將所有數(shù)據(jù)顯示在液晶顯示器上， 對整個工作面的電氣設備包括采煤機、 刮板運輸機、轉載機、液壓支架等設備進行在線監(jiān)測。2.3.4.7 采煤機組設備選型結果工作面主要設備

37、參數(shù)配備表- 22 -序號設備名稱設備型號單位數(shù)量總裝機 功率 （kW）備注1采煤機MG160/380-WD臺1380三一重裝2刮板輸送機SGZ630/264臺1264三一重裝3順槽轉載機SZB620/40臺140三一重裝4液壓支架ZY3000/6.5/15D架127三一重裝5設備列車及相關車載設備5.1中央控制室臺1三一重裝5.2組合開關箱KJZ4-630/1140（660）臺2（客戶自備）5.3移動變電站1250KVA/10KV臺1（客戶自備）5.4乳化液泵站BRW315/31.5套22200兩泵一箱（客戶自 備）5.5噴霧泵站BPW320/10套2275兩泵一箱（客戶自 備）5.6平板車

38、體節(jié)按需長度符合設備要求（客戶自備）5.7全自動高壓反沖洗過濾站（主進液）DGLZ-1000臺1（客戶自備）5.8回液壓過濾站（主回 液）FLFCGZ1000A臺1（客戶自備）5.9手動反沖洗過濾站（主進水）FLFCGZ2000A臺1（客戶自備）5.10水處理設備YXGQ-I套1（客戶自備）注：本方案適應于 190米工作面- 23 -控制系統(tǒng)3.1 概述綜采工作面生產(chǎn)設備種類繁多， 各個廠商的設備所采用的數(shù)據(jù)接口和協(xié)通信議也 各盡不同， 這給數(shù)據(jù)傳輸帶來很大的困難。 由三一負責開發(fā)的整套采煤機組系統(tǒng)， 能 夠很好的實現(xiàn)所有設備之間的相互通信和控制功能。采煤機組工作面自動化系統(tǒng)是一個對工作面采煤

39、機、 液壓支架、刮板輸送機、 轉 載機、破碎機、語音系統(tǒng)、 組合開關等設備進行集中監(jiān)視和控制， 確保各設備間協(xié)調(diào)、 連續(xù)、高效、安全運行，實現(xiàn)綜采工作面安全高產(chǎn)高效的自動化信息監(jiān)控系統(tǒng)。實現(xiàn) 對主要生產(chǎn)設備工況的實時在線監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)故障隱患以便采取措施避免設備損 壞，提高設備正常率和開機率方案設計采煤機組是從整個煤礦生產(chǎn)過程和實現(xiàn)功能的角度出發(fā)， 把整個采煤機組控制系 統(tǒng)分為：采煤機系統(tǒng)、組合開關、語音系統(tǒng)、中央控制室主控系統(tǒng)、支架電液控制系 統(tǒng)。系統(tǒng)在功能上涵蓋了煤礦開采方面所涉及的全部功能。具有以下特點：（1）集中管理通過將綜采工作面的采煤機、 支架電液控制系統(tǒng)、 中央控制室主控系統(tǒng)、

40、語音系 統(tǒng)有機結合起來，實現(xiàn)在井下中央控制室對綜采工作面設備的遠程監(jiān)測以及各種數(shù)據(jù) 的實時顯示等，為井下工作現(xiàn)場提供實時的工作面生產(chǎn)及安全信息，便于集中管理。（ 2）穩(wěn)定可靠從硬件和軟件的選型來看， 都以穩(wěn)定性、 可靠性為第一目標。 選用國內(nèi)國際知名 品牌的硬件設備，包括德國瑪珂支架控制系統(tǒng)、常州（華寧）聯(lián)力組合開關、天津華 寧語音系統(tǒng)，三一重裝主控系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)框圖如下：- 24 -井下主控計算機工作面主控計算機控制系統(tǒng)框圖系統(tǒng)功能控制系統(tǒng)是采煤機組的核心部分， 負責監(jiān)控整個工作面所有設備的工作狀態(tài)。 控 制部分主要包括井下主控計算機、 工作面主控計算機、 組合開關、采煤機、語音系統(tǒng)、 支架

41、服務器、支架控制器、支架驅動器等。控制功能如下：（1）井下主控計算機能實現(xiàn)對綜采工作面刮板輸送機、轉載機、破碎機、乳液 泵及電液控制器的遠程控制，用于對工作面設備運行狀態(tài)信息、設備運行工況信息、 設備故障診斷信息的連續(xù)在線實時監(jiān)測， 完成對工作面各子系統(tǒng)信息的集中監(jiān)測、 顯 示、傳輸。（ 2）井下工作面主控制計算機上可顯示包括工作面支架工況， 如立柱下腔壓力， 推溜千斤頂行程等內(nèi)容， 有圖形或文字顯示并可調(diào)出歷史狀況， 能以圖形或數(shù)字方式 顯示工作面推進度。（3）采煤機接收支架控制器紅外傳感器信息，支架控制器確定采煤機位置，并 將位置信息傳輸?shù)街醒肟刂剖?。?）實現(xiàn)遠程控制工作面液壓支架動作和啟停及跟機控制功能。（5）程