采煤工藝畢業(yè)設計

畢 業(yè) 設 計 （ 論 文 ） 題目 xxx 礦 采煤 工藝 設計 批次 層次 專業(yè) 采 礦工程 學 號 學 生 指 導 教 師 起 止 日 期 2009 年 9 月 3 日至 2010 年 1 月 10 日 目 錄 第一章 采煤工作面概況 1 第二章 采煤工作面地質(zhì)條件 2 第三章 采煤方法 5 3.1 采煤工作面巷道布置 5 3.2 采煤工藝及頂板管理 5 第四章 生產(chǎn)系統(tǒng) 16 4.1 運輸系統(tǒng) 16 4.2 通風系統(tǒng) 16 4.3 供電系統(tǒng) 19 4.4 供水降塵系統(tǒng) 19 4.5 液壓系統(tǒng) 22 4.6 安全監(jiān)測系統(tǒng) 22 4.7 排水系統(tǒng) 24 4.8 通訊照明系統(tǒng) 24 第五章 采煤工作面瓦斯治理技術的探討與研究 .25 5.1 概述 .25 5.2 煤礦井下的采煤工作面瓦斯治理裝置的研究 25 5.3 實施安全效果 .26 5.4 社會經(jīng)濟效益 .27 第 六 章 勞動組織 28 第 七 章 主要技術經(jīng)濟指標 30 第 八 章 安全技術措施 31 8.1 總則 31 8.2 采煤工藝安全技術措施 32 8.3 機電維修及操作安全技術措施 43 8.4 采煤機解體和安裝安全技術措施 51 8.5 一通三防安全技術措施 52 8.6 煤質(zhì)管理措施 55 8.7 其它安全技術措施 55 第 九 章 避災路線 63 9.1 水災避災路線 .63 9.2 火災避災路線 .63 9.3 瓦斯煤塵爆炸 事故避災路線 .63 參考文獻 64 第一章 采煤工作面概況 序號 項 目 內(nèi) 容 說 明 1 采面位置 該采面位于己二下延采區(qū)西部，東起己二下延采區(qū)軌道上山，西至北風井工業(yè)廣場保護煤柱線。 2 采面范圍 采面走向長 505m，傾斜寬 101.5m，面積為 51527.5m2。 3 與鄰近煤層及已采區(qū)關系 該面上覆的己 15-12120 采面已于 2005 年回采完畢；南鄰已回采完的己 16-17-12100 采面，北部為戊組運輸大巷。 4 與地面相對位置 采面標高 -488.9 -557.27m，地面標高 93.1102.76m,埋藏深度 582 660.03m。 5 采面與地面建筑物關系 地面無高大建筑物及地表水體。 第二章 采 煤工作面 地質(zhì)條件 項目 序號 內(nèi) 容 說 明 煤 層 賦 存 條 件 1 產(chǎn) 狀 走向 N54 W 傾向 N144 E 傾 角 18 2 煤的堅固性系數(shù) f=0.5 0.7 3 瓦斯 絕對涌出量 1.292m3/min 相對涌出量 5.13m3/t 4 煤質(zhì) 牌號 水份 灰份 揮發(fā)份 煤塵爆炸指數(shù) 自燃發(fā)火期 焦煤 2.5% 22% 26% 26-29% 4 6 個月 儲 量 1 可采儲量 長 寬 高 容重 回采率=505 101.5 2.05 1.3595%= 13.81 萬噸 2 儲量損失 0.69 萬噸 頂 底 板 特 性 1 頂板巖性及 其關系 煤層直接頂為砂質(zhì)泥巖較破碎，上履己 15煤層已回采完畢。 2 頂板垮落 步 距 直接頂初次跨落步距 基本頂初次來壓步距 周期來壓步距 4 8m 10 15m 4 8m 3 頂板分類 直 接 頂 類 別 基 本 頂 級 別 類 級 4 底板特性 直接底為砂質(zhì)泥巖，松軟，含植物根部化石，老底為砂質(zhì)泥巖，深灰色致密，上部有一層炭質(zhì)泥巖。 5 底板比壓 11.07 pa 水 1 涌 水 涌水方式 水質(zhì) (PH 值 ) 正常涌水量 最大涌水量 局部滴淋水 中性 (7) 1 3m3/h 5m3/h 文 2 老空水 該采面上部為己 15-12120 老空區(qū)，層間距 4-6 米。己 15煤層頂板砂巖含水層已被疏干；己 16-17-12120 風巷，切眼施工過程中曾對己 15-12120 老空水進行探放，回采過程中，頂板含有短暫的滴水現(xiàn)象，須在機巷低洼處設置水泵。 3 鉆孔水裂隙水 砂質(zhì)泥巖砂質(zhì)泥巖砂質(zhì)泥巖砂質(zhì)泥巖砂質(zhì)泥巖煤 巖 層 綜 合 柱 狀 圖累計層厚二迭系山西組地層系統(tǒng)角度石炭系深灰色致密，上部有一層0 . 3 米的碳質(zhì)泥巖。層厚中至粗粒砂巖 細砂巖 名稱巖性特征細砂巖 己 1 5煤層己 1 6 - 1 7煤 層細砂巖灰白色，中粗粒砂巖，含白云母片?；野咨毶皫r，含白云母片?；尹S色砂質(zhì)泥巖及細砂巖互層?；野咨毶皫r，含菱鐵礦結核?；液谏百|(zhì)泥巖，含植物葉片化石,距 煤 層 頂 板 0 . 8 米 左 右 有 一 層0.01-0.15米 的 煤 線 。粉 沫 狀 , 半 光 亮 型 焦 煤 , 結 構 簡 單 。深灰色砂質(zhì)泥巖與細砂巖互層，含植物 葉 片 化 石 , 距 煤 層 頂 板 0 . 8 米 的 碳 質(zhì)泥巖，遇水易膨脹。沫狀，半亮型，局部有一層夾矸。暗灰色，松軟，含植物根部化石。上部為細砂巖，以長石石英為主，含有云母碎片，泥巖鈣質(zhì)膠結，具水平緩坡狀層理，下部為粉砂質(zhì)泥巖。石灰?guī)r 深灰色塊狀致密, 裂隙為方解石脈充填。單位1:200 地 質(zhì) 構 造 序號 性質(zhì) 位 置 產(chǎn) 狀 對回采的影響程度 1 正斷層 機巷測點 1218-1216 之間 45 H=0.3m 較小 頂?shù)装迮c煤層節(jié)理層理發(fā)育情況及對工作面回采影響的綜合評述 該采面地質(zhì)構造較簡單，在風機兩巷及切眼掘進過程中， 揭露斷層落差 0.3 米的斷層一條。該煤層屬沫狀半亮型焦煤，厚度不穩(wěn)定，厚度在 1.2-2.3 之間，平均 2.0 米，煤層傾角在 11 25之間，平均 18，有東緩西陡、上陡下緩的趨勢，煤層東西走向有一定起伏。對回采影響不大。 第三章 采煤方法 3.1 采煤工作面巷道布置 （詳見圖 3-1） 3.2 采煤工藝及頂板管理 3.2.1 采煤方法概述 （一）采煤方法，采用單一走向長壁后退式采煤方法，綜合機械化采煤工藝，全部陷落法管理頂板。 （二）采高的確定： 該采面煤層厚度在 1.2-2.3 米之間，平均 厚度為 2.05 米。支架適應高度 1.2-2.5m，原則上見頂見底回采。 （三）工藝流程 采煤機割煤、裝煤輸送機運煤移架推移輸送機。 3.2.2 回采工藝 （一）落煤 1、落煤機械：采用 MG132/320 WD 型雙滾筒采煤機。 2、割煤方式：雙向割煤，前頂后底。 3、進刀方式：端頭斜切進刀。 4、進刀工序：（見圖 3-2） （ 1）采煤機運行到下端頭時，上部的支架已拉完，輸送機已推完，同時落下下滾筒割底煤，上滾筒升起割頂煤，采煤機向上牽引。 （ 2）采煤機上行切入煤壁，直到上滾筒吃滿刀為止。 （ 3）拉下部支架支護 頂板，推移輸送機，使采面支架輸送機各成一條直線。 （ 4）采煤機升下滾筒割頂煤，降上滾筒割底煤，然后采煤機下行割機頭三角煤。 （ 5）割透機頭后調(diào)換滾筒，并換向上牽引，正常割煤至機尾。 （ 6）上端頭進刀同下端頭進刀方式一樣，端頭進刀長度不小于 25 米。 己二下延軌道下山水倉停采線己16.17-12120風巷己16.17-12120機巷己二下延皮帶下山采面通回風上山己二下延專用回風下山圖己16.17-12120工作面巷道布置圖 機械落煤設備安裝布置示意圖采煤機進刀設計說明設 備 布 置 及 斜 切 進 刀 示 意 圖落煤機械裝煤煤機滾筒旋轉(zhuǎn)時將割下的煤甩到輸送機內(nèi)運煤采面機巷刮板輸送機刮板轉(zhuǎn)載機風巷液壓支架刮板輸送機采煤機機巷 轉(zhuǎn)載機皮帶輸送機起始斜切并移直輸送機割三角煤開始正常割煤圖 3 - 2 爆 破 圖 表 （二）裝煤 借助采煤機滾筒與鏟煤板相結合，在采煤機運行和采面輸送機推移過程中完成裝煤，必要時人工清浮煤，裝入輸送機。 （三）運煤 采面采用 SGZ 630/264WS 型輸送機，機巷使用 SGW 40T 型橋式轉(zhuǎn)載機和 STG 1000/132 膠帶輸送機運煤。 （四）移架 采用本架操作方式，煤機割煤后要及時移架，移架工作由支架的推移千斤頂借助運輸機來完成，移架的操作過程為：降架拉架升架。 （五）推移輸送機 推移輸送機由支架推移千斤頂來完成，以支架為支點，推移輸送機至煤墻，推輸送機與移架距離保持在 15m，刮板輸送機的彎曲段長度不小于 15m。 3.2.3 頂板管理 （一）頂板巖性分析 采面直接頂板上部為 5 米厚砂質(zhì)泥巖，屬類頂板，中 夾己 15 煤層（已回采），上部為砂質(zhì)泥巖 3 米，屬級頂板，基本頂為堅硬砂巖 17.6 米。根據(jù)己采工作面情況，當煤層被采出后，直接頂呈懸臂梁狀態(tài)，支架前移后能順利跨落，垮落巖塊充填采空區(qū)高度大于煤層采高。當直接頂跨落后，基本頂懸露一定距離后呈周期性斷裂下沉，其作用力主要作用在前方煤壁上和采空區(qū)垮落巖石上，只有少部分作用力通過直接頂作用于支架上，因此支架主要支撐直接頂自重，在周期來壓期間還要支撐基本頂通過直接頂作用于支架上的少部分作用力，其合力為八倍采高巖石自重。 （二）支架選擇及驗算 根據(jù)我礦地質(zhì)條件及臨近回采工 作面經(jīng)驗，結合我礦現(xiàn)有支架類型；選用 ZY4000 12/25 型液壓支架工作阻力為 4000KN，設計初撐力為 3082KN。 1、 根據(jù)頂板巖性分析每組支架在基本頂周期來壓時支架適應性驗算 ZY4000 12/25 型支架工作時頂板載荷 Q=KHF =8 2.05 3.544 2.5=145.3t=1423.98KN 式中： Q 頂板載荷 KN K 巖石厚度系數(shù) K=8 H 采高 H=2.05m F 頂梁面積 F=3.544m2 巖石平均容重， =2.5 噸 /m3 根據(jù)該支架的設計技術特征該支架滿足頂板 載荷要求。 2、根據(jù)質(zhì)量標準化要求和結合我礦己組煤層的實際情況，這種液壓支架的初撐力不低于規(guī)定值的 80%。 即 ZY4000 12/25 P= 308280%=2465.6KN 3、底板比壓驗算 這種液壓支架對底板比壓為 1.2-1.5Mpa，己 16、 17 煤層底板容許比壓為 11.07 Mpa，故此支架對底板適應。 （三）支護形式及管理 1、支護形式：根據(jù)采面采長采用 70 架 ZY4000-12/25 型液壓支架支護頂板。 2、采面頂板管理方法：采面采用全部陷落法管理頂板，最大控頂距 4484mm，最小控頂距為 3884mm，放頂步距為 600mm，移架后，頂板自行垮落充填采空區(qū)。（見圖 3-3、圖 3-4） 3、端頭支護 （ 1）工作面下端頭替棚后用 DZ-28（ 25）單體柱配一對兩根 3.8m型大梁，保證機頭替棚兩邊都有柱子支撐，將大梁抬住替棚靠上幫梁頭邁步前移，邁步距為 0.6m，過機頭時要保持兩柱，過后及時補柱，保證大梁一梁三柱。大梁與下缺口頂梁的距離保持在 250mm 500mm，兩根大梁相距 100mm（走向）并排架設，單體柱初撐力不低于90KN，支柱與頂梁必須用鐵絲拴結，防止卸載傾倒傷人。 （ 2） 工作面上端頭：當采面支架 直接支護上端頭位置時，對替棚設一對大梁支護，必須用 DZ-28（ 25）單體柱配一對兩根 3.8 米長型大梁，保證上端頭支護，具體要求同下端頭支護。 3.2.4 兩巷支護 1、兩巷支護形式、設備及管線布置（見圖 3-5） 2、風、機兩巷超前支護頂板完整情況下兩巷采場以外 5 米堅持替棚， 5 米以外在拱型梁下打點柱機巷與轉(zhuǎn)載機機頭打齊，風巷不少于 50 米進行加強支護。 機巷密集柱超前支護刮板輸送機液壓支架風巷 超前支護工 作 面 支 架 布 置 示 意 圖轉(zhuǎn)載機采煤機圖 3 - 3 圖 3 4 3 4 03 4 03 3 4 03 0 0 0B B 最小控頂距示意圖A A 最大控頂距示意圖6 0 0 3 0 0 03 9 4 0 3、支護形式： 采用拱 型棚子支護的巷道，原則進行替棚，替棚長度從煤壁向外保持 5m（替棚長度從煤壁開始不大于 5m），替棚前必須在拱型棚子中間用 180 2300m 圓木作梁配合DZ-28（ 25）單體柱作腿加套梯形支架，而后去掉拱型梁支架梁腿，背嚴，背實頂板，去掉兩架拱型支架后，繼續(xù)用 HDJA-1200 鉸接頂梁配合 DZ-28（ 25）單體柱支護。沒有替棚的棚子采用單體柱在拱形梁下打一排點柱超前支護。遇風巷車場替棚時必須打四排鉸接梁托棚，以加強支護。 4、質(zhì)量要求： （ 1）兩巷超前支護長度自煤壁線以外符合上述支護要求，高度不低于 1.8m， 留有0.7m 以上的人行道，無浮矸和雜物堆積，對多余的物料和拄梁及時外移到指定位置碼放整齊，并對壓破和撕爛頂幫網(wǎng)及時連接。 （ 2）兩巷超前支護采用拉線打柱，其偏差不超過 100mm。柱閥朝走向，注液孔朝采空區(qū)，手提把朝推進方向。 （ 3）單體柱打在金屬鉸接頂梁中間，兩巷使用單體柱鉆底量大于 100mm 必須穿柱鞋（長 300mm寬 200mm厚 200mm）。初掌力不小于 90KN，金屬鉸接頂梁必須全部聯(lián)鎖，嚴禁斷開，頂梁與鐵質(zhì)棚子之間加墊木柱鞋以防滑。 （ 4）鉸接頂梁與頂板之間必須剎實背嚴。 （ 5）單體柱必須同頂梁拴 結以防倒柱。 （ 6）拱型棚若支架變形，必須重架設或增加梯形支架，增加支護強度。 3.2.5 支護質(zhì)量 1、液壓支架支護質(zhì)量標準 （ 1）支架必須編號管理，移架時必須拉線移架，確保支架成一直線，其直線偏差不超過 50mm。 （ 2）支架垂直于頂?shù)装?，歪斜小?5。 （ 3）支架頂梁與頂板平行支設，最大仰俯角小于 7。 （ 4）相鄰支架間不能有明顯錯茬，不超過相鄰支架頂梁的側(cè)護板高度的三分之二，支架不擠不咬，不歪不倒，架間空隙小于 200mm。 （ 5）支架的初撐力不低于規(guī)定值的 80%，即不低于 2465.5KN，端面距 340mm。 3.2.6 采面所需支護材料及備用物料的數(shù)量 1、備用材料數(shù)量 見表 3-1 2、支護材料 見表 3-2 3、備用材料位置：風巷距采面位置不超過 200m。 4、備用物料的管理辦法： （ 1）由風巷運料人員將備用物料在風巷指定位置分類碼放整齊，掛牌管理，不能影響正常通風、行人 （ 2）各種備用物料一經(jīng)被采面應急使用，隊要立即組織人員在地面將所缺物料迅速下到指定位置，碼放整齊。 （ 3）當備用物料需要外移時，風巷施工人員要及時外移備用材料，并碼放整齊。 附：備用物料表 3-1 序 號 名 稱 規(guī)格（型號） mm 數(shù) 量 1 半圓木 1/2 180 2000 200塊 2 圓 木 180 2300 100根 3 柱 鞋 200 200 300 500塊 4 竹 笆 1200 400 1000片 5 小 板 800 50 25 1000塊 附：支護材料表 3-2 序 號 名 稱 規(guī)格（型號） 數(shù) 量 1 液壓支架 ZY4000-12/25 70架 2 單體液壓支柱 DZ 22 200棵 3 單體液壓支柱 DZ 25 100棵 4 單體 液壓支柱 DZ 28 100棵 5 鉸接頂梁 HDJA 1200 200根 第四章 生產(chǎn)系統(tǒng) 4.1 采面運輸系統(tǒng) 4.1.1 工作面生產(chǎn)能力 根據(jù)采面設備能力，以及采面地質(zhì)條件和運輸能力，預測采面生產(chǎn)能力每天割煤 5刀，即： 日產(chǎn)量 Q=5 105 0.6 2.0 1.35=850 噸。 4.1.2 運煤系統(tǒng)（如圖 4-1） 采面煤機落煤工作面輸送機機巷轉(zhuǎn)載機機巷皮帶輸送機己二上山皮帶己二煤倉西翼重車線卸載坑主井地面。 4.1.3 運料系統(tǒng)（如圖 4-1） 地面副井井底車場西翼空車線己二 大巷己二下延軌道車場己 16 17 12120片盤采面風巷采面。 4.2 通風系統(tǒng) 4.2.1 通風系統(tǒng)路線（如圖 4-2） 1、新風路線 西翼空重車線己二下延軌道下山 (己二下延皮帶 )己 16-17 12120 機巷采面 2、乏風路線 采面風巷己二下延回風西翼總回風巷西一風井 4.2.2 工作面風量計算 1、按瓦斯涌出量計算 Q 采 =100QgK=1001.2921.5=193.8 m3/min 取 200 m3/min 式中： Q 采 工作面實際需要風量（ m3/min） Qg 采面瓦 斯絕對涌出量 Qg= 1.292m3/min K 瓦斯涌出不均勻的備用風量系數(shù)，取 1.5 2、根據(jù)勞動氣象條件計算： Q 采 =320Kt Kh K1=360 1.815 1.21.0=784（ m3/min） 式中：基本風量 360 Kt 工作面溫度系數(shù)， Kt =at-b 工作面溫度在 26-30時 a=0.2275 b=4.555 取 28 Kt=0.2275 28 4.555=1.815 水倉停采線己16.17-12120風巷己16.17-12120機巷采面通回風上山運料方向運煤方向圖4-1己工作面運輸系統(tǒng)圖 圖 4 2 己 二 下 延 軌 道 下 山水倉停采線己16.17-12120風巷己16.17-12120機巷己二下延皮帶下山己二下延專用回風下山采面通回風上山乏風方向新風方向己工作面通風系統(tǒng)圖 Kh 工作面高度系數(shù) Kh=CHA=1.02.00.6=1.2 式中： C 支護方式系數(shù)，綜采取 1.0 H 采高 2.05m A 工作面有效斷面系數(shù)取 0.6 K1 工作面長度系數(shù)，本工作面取 1.0 3、按人數(shù)計算實際需要風量： Q 采 =4KN=41.5100=600m3/min 式中： N 工作面同時工作最多人數(shù) 100 人 K 風量備用系數(shù)，取 1.5 綜合以上三種計算，確定該工作面風量為 Q 采 =800m3/min。 4、按風速進行驗算 Qmax=460SminK=4602.03.340.75=1202 m3/min Qmin=1/460SmaxK=0.25602.03.940.75=89 m3/min 式中： Smax、 Smin 為最大、最小有效通風面積 K 有效斷面積系數(shù) 取 0.75 因為 Qmax Q 采 Qmin 故符合規(guī)定 4.3 供電系統(tǒng) 4.3.1 高壓供電線路：（ 見圖 4-3） 中央變電所己二下延車 房變電所機巷移動變開關列車采面 4.3.2 低壓供電線路：（ 見圖 4-4） 中央變電所己二下延車房變電所風巷饋電開關風巷絞車 中央變電所己二車場變電所機巷饋電開關轉(zhuǎn)載機（機巷絞車） 4.4 供水、降塵系統(tǒng) 4.4.1 供水系統(tǒng) （一）供水線路： 通過兩巷供水管路，供給液壓泵站、煤機內(nèi)外噴霧及冷卻系統(tǒng)、輸送機冷卻系統(tǒng)及灑水噴霧滅塵系統(tǒng)等用水點。 （二）供水設計： 1、采面主要用水點： （ 1）采面、風巷灑水滅塵 Q1=1000l/h （ 2）泵站用水量 Q2=1000l/h （ 3）轉(zhuǎn)載點、架間噴霧 Q3=3000l/h （ 4）煤機冷卻、噴霧 Q4=12000l/h KBSGY-800/6KBSGY-800/6己16.17-12120綜采面供電系統(tǒng)圖設計區(qū)長日期制圖副總單位王志高王付順2007.10采煤區(qū)1#2#125KWUCP-3*35+1*10=15MUCP-3*35+1*10=15MUCPQ-3*50+1*16=30M說明：1、綜采工作面供電走機巷,供電電壓為1140伏，采面總負載功率為834KW，同時運轉(zhuǎn)功率為709KW。2、高壓6KV及低壓660V、127V供電此圖不在設計，另由機電科設計。3、轉(zhuǎn)載機為SDW-40T2,供電電壓為660伏4、采面用遠距離供液,單趟750米。泵泵125KW運55KW 132KW55KW132KWUCPQ-3*70+1*16=700M饋電運UCPQ-3*50+1*10=15MUCPQ-3*35+1*10=15MUCPQ-3*35+1*10+3*6=190MUCPQ-3*50+1*10+3*6=190M132KWUCPQ-3*75+1*10+7*4=190MUCP-3*95+1*25=700M1#2#饋電采KBZ-400/1140KBZ-400/1140132+55KW采煤機 饋電開關2移動變運輸機開關泵站開關 饋電開關1#移動變設備名稱低速電機48 7 65序號2 3 1230 A 230 A270 ABQZ-400/1140BKD-500/1140KBZ-400/1140 BQZ-400/1140SKBZ-400/1140S80 A154 A1700A1.7 1.71700A 1800A1400 A700A2.8 1.4過流整定100 A開關型號KBZ-400/1140QJZ-200/1140BKD1-500/1140254 A254 A靈敏度1500A700 A8.6 1.4短路整定1500A1.41.7圖 KBSG315/6KBZ200BQD80NBQD80NBQD80NBQD80NBQD80N絞車11.4KW絞車25KW絞車25KW絞車25KW絞車11.4KWMY-370+110-230MY-370+110-2MY-370+110-40MY-370+110-25MY-370+110-65MY-370+110-190MY-370+110-22#備注： 1、機風巷按規(guī)定設置局部接地極。2、開關上架、電纜按規(guī)定吊掛。3、采面安裝絞車根據(jù)需要安裝。4、此供電系統(tǒng)圖為低壓運輸系統(tǒng)圖5、1140V供電設計由采煤區(qū)設計，機電運輸區(qū)負責6KV供電計算。6、機巷移動變串在12110機巷移動變電源測,待12110結束后移動變回收,改為接線盒.KBZ400風電閉鎖己16.17-12120綜采工作面供電圖制圖審核區(qū)長副總單位八礦機電運輸區(qū)2007年10月18日何斌0.3、 1已二車房變電所水泵75kwQCZ120MY-370+110-180BQD80N絞車25KWMY-325+110-60MY-370+110-2KBZ400QJR315BQD80NKBZ200KBZ200MY-370+110-27BQD80N絞車18.5KW煤電鉆BBM42*75W皮帶漲緊絞車7.5KWQBZ60水泵5.5kwMY-350+110-5MY-350+110-20MY-370+110-160MY-350+110-5MY-350+110-5MY-350+110-4KBSGZY-630/6MY-350+110-5過流=400A短路=1127Ak=1.5過流=300A短路=1624Ak=4過流=200A短路=1124AK=3.7過流=200A短路=800Ak=1.54過流=200A短路=800Ak=2.040.7 22-3#已二車場變電所BQD80N水泵25KWMY-370+110-65MY-350+110-200MY-350+110-3MY-350+110-330MY-350+110-30BQD80NQCZ83200BBM4水泵5.5KW溜子2*40KW煤電鉆過流=100A短路=600Ak=4 QBZ6012110風巷水泵5.5kwKBZ200絞車25KW絞車25KWBQD80NBQD80NMYPTJ6KV-3 50+3 25-850KBZ400過流=200A短路=800Ak=1.542-1#BBZ4MY-370+110-2KBZ200信號照明過流=120A短路=600Ak=4MY-370+110-50圖4-4 （ 5）輸送機冷卻水 Q5=1200l/h Q總 =（ Q1+Q2+Q3+Q4+Q5） .K =18200 1.0=21840l/h=18.2m3/h 式中 K 水量備用系數(shù)取 1.0 2、供水管徑： Dp=VPQ3600/4= 314.18=0.046m=46mm 根據(jù)該采面液壓泵站系統(tǒng)放置機巷，結合計算兩巷均鋪設一趟 50mm 管徑的供水管路。 4.4.2 降塵系統(tǒng) 1、風巷供水管每 50m設一個閥門，供灑水滅塵使用。 2、采面每 15m 設一個架下噴霧降塵。 3、采面輸送機頭、機尾，轉(zhuǎn)載機頭各設置一個噴霧。 4、轉(zhuǎn)載機頭以里 5m處設一道凈化水幕，風巷距采面煤壁 50m、 100m處分別設置凈化水幕，閥門、噴頭靈敏可靠，霧化效果好，打開降塵時應能封閉巷道全斷面。 5、采煤機安 設內(nèi)外噴霧，割煤時同時打開降塵。 6、采面煤壁按要求規(guī)定進行煤體淺孔注水。 4.5 液壓系統(tǒng) 泵站開關列車設在機巷，距采面 700m。設置位置應寬敞，支護完好，不影響通風行人。泵站采用兩泵一箱，泵站壓力不低于 30MPa。乳化液 配比 3 5%，用糖量計檢查配比。泵站至采面鋪設供回液管路各一趟，在機巷轉(zhuǎn)載機頭前后安設一塊壓力表，壓力不夠或發(fā)現(xiàn)漏液，及時調(diào)壓更換部件。 4.6 安全監(jiān)測系統(tǒng) 4.6.1 采面監(jiān)測系統(tǒng)儀表布置示意圖 （見圖 4-5） 工作面所有電氣設備，通過安設在風巷的兩個甲烷傳感器（ T1、 T2）和瓦 斯斷電開關，監(jiān)控瓦斯涌出情況，當瓦斯超限時，斷電開關發(fā)生作用自動斷電。 生產(chǎn)中，采面上隅角掛便攜儀，采煤機司機帶便攜儀。 4.6.2 甲烷報警、斷電、復電濃度 甲烷報警濃度： T1、 T2 0.8% 甲烷斷電濃度： T1 0.8% T2 0.8% 復電濃度： T1 0.8% T2 0.8% 三、斷電范圍 T1、 T2斷工作面和機巷及回風巷中全部非本質(zhì)安全型電氣設備的電。 4.7 排水系統(tǒng) 4.7.1 排水系統(tǒng) 1、 該工作面兩巷可能有底板滲水，頂板淋水現(xiàn)象，因兩巷為里高外底可在兩巷低洼處安設水泵 排水，確保巷道無積水。 2、兩巷有積水時，挖泵窩蓄排水。水泵窩規(guī)格：長 寬 深為 2m1m1m。及時排水。3、排水路線：（ 1） 己 16、 17 12120 機巷己二下延皮帶上山己二下延水倉己二軌道下山己二大巷中央水泵房地面 （ 2）己 16、 17 12120 風巷己二軌道下山己二大巷中央水泵房地面 4.8 通訊照明系統(tǒng) 4.8.1 通訊系統(tǒng) 泵站列車、輸送機機頭、轉(zhuǎn)載機機頭、機尾分別設置電話、對講話機。小絞車運輸設置聲光信號裝置。工作面刮板輸送機下機頭至機巷轉(zhuǎn)載機頭安裝燈 光打點信號。 4.8.2 照明系統(tǒng) 泵站列車處設置一個防爆照明燈，機巷轉(zhuǎn)載機頭設置一個防爆照明燈，工作面每隔15 米設至一個防爆照明燈管；風巷每 50 米設置一個防爆照明燈。 第五章 采煤工作面瓦斯治理技術的探討與應用 5.1概況 瓦斯之害，駭人聽聞，瓦斯治理，迫在眉睫。煤礦井下瓦斯超限和瓦斯積聚頻頻發(fā)生，甚至有的煤礦井下還發(fā)生瓦斯爆炸，嚴重地威脅著從業(yè)人員的生命安全和煤礦的安全生產(chǎn)。 在我國，煤礦井下的工作面采煤方法絕大部分是采用壁式采煤工作面，壁式采煤工作面采用的 通風系統(tǒng)絕大部分是采煤工作面反向通風系統(tǒng)。采煤 工作面反向通風系統(tǒng)在 煤礦井下生產(chǎn)中作用相當明顯，從生產(chǎn)上講具有生產(chǎn)系統(tǒng)簡單、高產(chǎn)、高效、簡便易行的作用，從通風系統(tǒng)安全上講具有風流穩(wěn)定，漏風少的獨特優(yōu)越性，因此 采煤工作面反向通風系統(tǒng)的布置是 煤礦井下主要的 布置方法 。而這種工作面 反向通風系統(tǒng) 壁式采煤工作面的最大缺點是工作面上隅角瓦斯積聚（即刮板輸送機機尾瓦斯積聚）。采煤工作面上隅角瓦斯?jié)舛却蟠蟪^煤礦安全規(guī)程規(guī)定的，采煤 工作面 瓦斯爆炸 嚴重地威脅著從業(yè)人員的生命安全和煤礦井下的安全生產(chǎn)。是采煤工作面重大隱患，也是重大危險源，是長期困擾煤礦 安全生產(chǎn)的一大難題，至今全國乃至全世界尚未真正解決的世界性煤礦重大難題。 為了解決此類問題，傳統(tǒng)的方法是：采取工作面順向通風系統(tǒng)或在工作面上隅角掛風幛兩種。第一種方法是采用工作面順向通風系統(tǒng)的方法能夠有效解決工作面上隅角瓦斯積聚問題，效果很好，但是采取工作面順向通風系統(tǒng)需要掘進大量巷道，須掘進一條上千米的工作面回風巷，還須送一條幾十米或幾百米的沿采空區(qū)巷道（既沿空留巷或沿空送巷）。掘進這些巷道需增加大量資金投入和增加上百萬元（甚至上千萬元）的采煤成本，還要影響采掘銜接，所以絕大部分礦井不采用工作面順向通風系 統(tǒng)，只有極個別大型礦井采用工作面順向通風系統(tǒng)或工作面順向摻新通風系統(tǒng)。第二種方法是工作面上隅角掛風幛的瓦斯處理辦法，這種方法是在采煤工作面上隅角處傾斜吊掛風幛，改變少部分風流方向達到稀釋瓦斯的目的。工作面吊掛風幛最大缺點是在不規(guī)則的巷道中風幛很難有效起作用，就是隨著工作面的推進速度風幛掛不住，再者風幛損壞嚴重。工作面吊掛風幛的方法可以臨時解決一下瓦斯積聚，但是不能永久或徹底解決瓦斯積聚問題，沒有從根本上解決采煤工作面瓦斯積聚問題，采煤工作面仍然存在發(fā)生瓦斯爆炸事故的造成的隱患。 本文煤礦井下采煤工作面上隅角 瓦斯治理裝置主要針對解決現(xiàn)有煤礦井下采煤工作面上隅角存在的瓦斯積聚而超標易造成瓦斯爆炸和治理費用昂貴的技術難點。 5.2煤礦井下的采煤工作面瓦斯治理裝置的研究 煤礦井下采煤工作面上隅角瓦斯治理裝置的目的是解決現(xiàn)有煤礦井下采煤工作面上隅角存在的瓦斯超標易造成瓦斯爆炸和治理費用昂貴的技術難點，并提供一種能治理煤礦井下采 煤工作面上隅角瓦斯積聚和消除瓦斯的且治理費用低的采煤工作面上隅角瓦斯積聚治理綜合裝置。 煤礦井下采煤工作面上隅角瓦斯治理裝置由一個瓦斯分離器、瓦斯導風管、三叉排風器和焚風通風器組成的整體綜合裝置 ，能夠降低采煤工作面上隅角的全部瓦斯，徹底治理采煤工作面上隅角瓦斯積聚的問題，并且治理費用低，經(jīng)濟效益好。具有治理瓦斯徹底、 節(jié)能 環(huán)保、治理費用低和經(jīng)濟效益好等優(yōu)點。特別指出煤礦井下煤倉瓦斯積聚治理裝置是：無噪音、無動力、無能耗、無污染的通風構造設施， 純屬于環(huán)保 節(jié)能 型產(chǎn)品。 5.3實施安全效果 下面結合實施進一步的描述。 本實施例中的采煤工作面上隅角瓦斯積聚治理裝置，其由采煤工作面上隅角焚風通風器、瓦斯分離器、瓦斯導風管和三叉排風器構成的有機體；采煤工作面上隅角瓦斯積聚治理裝置，采用了一個焚風通風器、瓦斯分離器、瓦斯導風管和三叉排風器組成，且焚風通風器、瓦斯分離器、瓦斯導風管和三叉排風器組成的整體綜合裝置。采煤工作面的控頂距、采煤工作面采空區(qū)的冒落方法、采煤工作面煤壁的推進速度是采煤工作面重要組成部分 ，它們直接影響著瓦斯治理效果，都對采煤工作面上隅角的瓦斯?jié)舛鹊姆e聚有直接影響。 瓦斯分離器一端與瓦斯導風管或三叉排風器相連接，另一端伸向采煤工作面的采空區(qū)。瓦斯分離器的作用是把采煤工作面的采空區(qū)浮煤和矸石與采空區(qū)積聚的瓦斯分離，分離后的瓦斯進入瓦斯分離器通向瓦斯導風管排出采煤工作面上隅角以外進入瓦斯導風管，達到稀釋采煤工作面上隅角瓦斯的目的。 采煤工作面上隅角瓦斯分離器的結構由筒體、瓦斯釋放帽、瓦斯釋放孔和把捎構成，瓦斯釋放帽設在筒體的體部，瓦斯釋放孔和把捎均勻設在筒體上。 瓦斯釋放孔為矩形過濾孔、同心圓過 濾孔和禁止符過濾孔；所述把捎為園缺形屋檐型，把捎位于瓦斯釋放孔的上方，旨在使煤（巖石）與瓦斯分離。 采煤工作面三叉排風器為扇狀四通抗靜電玻璃鋼筒體，三叉排風器設在采區(qū)回風道或主要回風道中 上方旁側(cè)，與采煤工作面瓦斯導風管相連接，三叉排風器的功能使風流和瓦斯永遠按一定方向運動 ；三叉排風器的作用是保證瓦斯永遠按要求的風流方向運動，防止風流方向逆轉(zhuǎn)。 采煤工作面瓦斯導風管一端與三叉排風器相連接；另一端與采煤工作面焚風通風器 相連接。瓦斯導風管的作用是把采煤工作面上隅角稀釋來的瓦斯輸送到采區(qū)回風道或主要回風道，達到 采煤工作面安全生產(chǎn)的目的。 5.4社會效益 新裝置填補了我國選煤廠瓦斯治理的空白，開創(chuàng)了我國無動力治理瓦斯新經(jīng)驗和先例，對所有煤礦井下采煤工作面的瓦斯治理開辟了一條新途徑，為以后煤礦井下采煤工作面設計提供了先進的新技術，實現(xiàn)了煤礦井下采煤工作面永久性的瓦斯治理。同時由于該系列裝置結構簡單，管理方便，不需經(jīng)常維修，無需專人操作，具有簡便易行、 經(jīng)濟實用、安全可靠等優(yōu)點，煤礦井下采煤工作面瓦斯治理為改變煤礦形象 、消除社會對煤礦安全的不良印象起到積極作用， 因此易于在全國 煤炭 行業(yè)以及礦山推廣使用，具有深遠的現(xiàn)實意義。 該裝置原理，可以拓展到所有需要排氣、排污的建筑、工廠、礦山，以及民宅、廚房無動力排油煙機等等領域。 第 六 章 勞動組織 6.1 循環(huán)方式 1、循環(huán)進度： 0.6m 2、日循環(huán)個數(shù)： 5 個 3、循環(huán)產(chǎn)量： 171 噸 4、正規(guī)循環(huán)率： 90% 6.2 作業(yè)方式 三采一準，即三班生產(chǎn)，半班檢修。每天八點至十二點 為檢修時間。 6.3 勞動組織（如表 5 1） 1、生產(chǎn)班按工種分為機電組、支架組。機電組負責三機一泵的運轉(zhuǎn)，支架組負責移架、推溜。 2、準備班按工種分為三機組、電氣組、運料組、巷修組。分別負責三機一泵檢修和支架檢修、電氣維護、材料運輸、巷修工作。 6.4 正規(guī)作業(yè)循環(huán)圖表（如圖 5 1） 勞動組織一覽表 表 5-1 序號 工種 班次 合計 各工種出勤時間 0 8 4 12 8 10 12 14 16 18 20 22 24 2 4 6 1 班長 3 3 3 3 12 2 煤機司機 3 3 3 9 3 輸送機司機 1 1 1 3 4 轉(zhuǎn)載機司機 1 1 1 3 5 泵站司機 1 1 1 3 6 支架工 7 7 7 21 7 超前工 8 8 8 24 8 推溜工 3 3 3 9 9 機電維護工 1 1 1 3 10 支架檢修工 7 7 11 抽水工 2 2 12 大 班維修工 20 20 13 防爆電工 1 1 2 14 工具管理工 1 1 1 3 15 巷道維修工 8 8 16 16 運料工 6 6 17 防塵工 1 1 2 18 驗收員 1 1 1 2 5 19 地面勤雜 10 20 管理人員 10 合計 170 1059585756555453525155割煤移架推溜檢修圖例時間班別零點班八點班四點班正規(guī)作業(yè)循環(huán)圖表圖51( 第 七 章 主要技術經(jīng)濟指標 項 目 單位 數(shù) 量 項 目 單位 數(shù) 量 工作面指標 走向長度 m 505 管 理 放頂步距 m 0.6 傾 向 寬 m 105 回柱方法 支架自移 煤層厚度 m 1.2 2.3 老空處理 自行垮落 采 高 m 2.05 材 料 消 耗 機 油 Kg/萬 t 90 回采面積 m2 51527.5 抗磨油 Kg/萬 t 90 煤層傾角 度 18 黃 油 Kg/萬 t 30 工作面儲量 萬噸 14.5 乳化油 Kg/萬 t 180 可采儲量 萬噸 13.81 截 齒 個 /萬 t 40 回 采 率 % 95 坑 木 m3/萬 t 20 容 重 t/m3 1.35 火 藥 Kg/萬 t 日 進 m 3.0 雷 管 發(fā) /萬 t 月 進 m 90 小 棍 根 /萬 t 500 回采工效 t/工 9.8 柱 鞋 塊 /萬 t 100 頂 板 支架類型 Zy4000-12/25 70 循環(huán)指標 作業(yè)方式 三采一準 支架數(shù)量 架 70 循環(huán)進度 m 0.6 頂梁數(shù)量 根 200 循環(huán)產(chǎn)量 t 171 頂板管理方法 全部陷落 日循環(huán)數(shù) 個 3 最大控頂距 m 4.484 日產(chǎn)量 t 850 最小控頂距 m 3.884 正規(guī)循環(huán)率 % 90 第 八 章 安全技術措施 8.1 總則 1、為貫徹執(zhí)行“安全第一，預防為主，綜合治理”生產(chǎn)方針，保障職工的安全和健康，使職工在工作中有章可循，特制定本作業(yè)規(guī)程。 2、本作業(yè)規(guī)程編制依據(jù)煤礦安全規(guī)程（ 2007 年版）、操作規(guī)程（操作規(guī)程包括有：原煤炭工業(yè)部制定的煤礦工人技術操作規(guī)程和礦隊制定的操作