=44m3/min
式中:
N-工作面最多人数,每人供风≮4m3/min
3、按气象条件计算:根据《柳林县煤矿通风瓦斯管理实施细则》一书知,低瓦斯矿井的采煤工作面按气象条件或瓦斯涌出量(用瓦斯涌出量计算,采用高瓦斯计算公式)确定需要风量,其计算公式为:
q采=q基本×K采高×k采面长×K温
=60×4.2×2.8×70%×1×1.5×1.3×1.0
=963.14m3/min
≈970 m3/min
式中:
q采--采煤工作面需要风量,m3/min;
q基本-不同工作面所需的基本风量,m3/min。
q基本-60×工作面控顶距×工作面实际采高×70%×适宜风速(不小于1m/s),取1m/s;
K采高-回采工作面采高调整系数,取1.5;
K采面长-回采工作面长度调整系数,取1.3;
K温-回采工作面温度调整系数,取1.0;
按风速进行验算:
15S<q采<240S(m3/min)
15S=15×4.2×2.8
=176.4 m3/min
240S=240×4.2×2.8
=2822.4m3/min
可见 176.4 m3/min <970 m3/min<2822.4 m3/min
经上述计算, 8013回采工作面需要风量为970 m3/min。
第二章 准备工程
第一节 轨道运输安装工程
1、轨道敷设及付属设施安装。
2、材料计划,及费用。
3、工程安装费用预算。
第二节 运输设备安装工程
1、无极绳绞车安装。(8013轨道运输巷)
2、工作面回柱绞车安装。
①JSDB-13双速绞车1台。
②JH-20回柱绞车5台。
③JD-25调度绞车2台。
3、材料计划及费用。
4、工程安装费用及预算。
5、运输设备安装费用。
第三节 排水系统安装工程
8013综采工作面排水系统安装工程:
①水泵安装;
②管路安装;
③设备材料计划及费用;
④工程安装费用。
第四节 静压洒水系统安装工程
1、管路安装。
2、材料计划费用。
3、工程安装费用。
第五节 照明、通讯、信号系统安装工程
1、照明安装。
2、通讯安装。
3、信号安装。
4、材料设备计划及费用。
5、工程安装费用。
第六节 皮带运输系统安装工程
1、8013顺槽皮带机安装。
2、设备及材料计划费用。
3、工程安装费用。
第七节 供电系统设计及安装工程
一、供电设备拟定
1、供电线路
中央变电所→轨道运输巷→采区回风巷→8013回风顺槽→工作面
2、机电设备表
3、供电负荷表
二、供电能力计算
1、供电系统拟定
根据8013综采工作面所处的地理位置,及该地区的负荷状况,拟定8013工作面综机设备及两道供电系统,由两台移变(共中:KBSGZY-800/10一台,KBSGZY-1000/10一台),进行供电,具体设备布置,供电方式及负荷电压等级,详见供电系统图,设备布置图。
2、供电系统图。
3、设备布置图。
4、变压器容量的校验。
(1)1#变压器:KBSGZY-800/10采煤机、转载机、破碎机、泵站等。
ΣPN=400+132+110+125+75=842KW
Kr=0.4+0.6(Pman/ΣPN)=0.6
Si=ΣPN×Kr/0.7 =722KVA
Si=722KVA<SN=800KVA 合格
(2)2#变压器:KBSGZY-1000/10两部刮板输送机。
ΣPN=400+400=800KW
Kr=0.4+0.6(Pman/ΣPN)=0.63
Si=ΣPN×Kr/0.7 =800KVA
Si=800KVA<SN=1000KVA 合格
三、动力电缆的选择
1、长度的选择:
L=(工作长度+组合开关与工作面之间的长度)×1.1m
(1)采煤机电缆的长度:L=(187+50)×1.1=259m
(2)前部刮板输送机尾:L1=55×1.1×60m×2根
机头:L2=(187+55)×1.1≈266×2根
后部刮板输送机尾:L3=55×1.1=60m×2根
后部刮板输送机头:L4=(187+55)×1.1≈266×2根
(3)转载机:L=(187+50+45)×1.1≈310m
(4)破碎机:L=(187+55+30)×1.1≈299m
(5)移变用高压电缆长度:L=913×1.1≈1004m
(6)顺槽皮带机电缆长度:L=61×1.1≈67m
2、电缆截面的选择:
(1)按负载电流初选
A:采煤机额定电流:Ie=270×0.75=202.5A
选MCPB3×95+1×25+4×10型电缆 IM=237.5A>202.5A
B:刮板运输机:额定电流 Ie=99A
选MYP3×70+1×25 IM=175A>99A
C:转载机额定电流:Ie=99A
选MYP3×70+1×25 IM=175A>99A
D:破碎机:额定电流:Ie=80.3A
选MYP 3×35+1×16 IM=105A>80.3A
E:乳化泵、喷雾泵电缆:
选MYP3×35+1×16
或MYP3×50+1×16
F:移变额定负荷电流:Ie=P/√ ×Ve×cos =108 A
选MYPTJ-3×35+1×16/ 3+J5 高压电缆
Im=138A>108A
G:顺槽皮带机、电缆
Ie=206A
选MYP3×70+1×25 电缆
Im=215A>206A
(2)按电压降对电缆进行校验
按单台最大容量200KW直接起,经计算
允许供电距离L:(1200V时)
A:供电电缆为3×35+1×16 L=534m
B:供电电缆为3×50+1×16 L=711m
C:供电电缆为3×70+1×25 L=1051m
因工作面最远供电距离为237m,所以按电压降校验合格。
(3)按过流整定校验
A:1#移变的过流整定值 I2=Iman+Σie
I2=1182.8A 取1200A
B:用最远点K1点的两相短路电流Ik1校验I2
校验系数Ks≥1.5 Ks= Ik1/ I2≥1.5
C:按最小电缆截面35㎡计算,最远点短路电流Ik1=V2N/2
K=3529/1200=2.9>1.5 整定合格
四、供电起动开关的选择
根据工作面设备移动性较大的特点,为便于设备移动,拟选用2台KJZ-1500/1140Z型组合开关,该开关两路输入,8路输出,总额定电流1500A、分路额定电流400A,各分路开关整定值,按供电负载表额定电流整定。
五、机电设备验收、试验、安装安全技术措施
1、新到设备必须由机电科组有关技术人员对机电设备的随机资料进行检查;并对照装箱表检查设备及备品配件是否齐全完好,如发现资料或备品配件缺少,应向供应部门或厂家联系,及时补齐,如设备存在缺限应及时退回,并汇报矿有关领导。
2、编制设备履历,建立技术档案。
3、编制新到设备的操作规程,并有计划的对操作人员进行培训、考试,成绩合格,配发操作证。
4、新设备入井前由机电科组织对设备进行防爆检查和耐压试验,合格后通电调试,一切正常挂上合证书后方可入井。
5、施工单位必须严格按本供电设计安装,如有负荷变动或线路延长,施工单位应提前提出书面申请,经机电矿长审查、审批后,方可变动。
6、机电设备在运输安装过程中应轻吊、轻放,严禁出现设备或电缆被“埋、压、砸、崩”等现象。
7、所有从事机电安装的工作人员必须经培训考试合格后,持证上岗,无证人员不得参加电气安装工作。
8、机电设备安装人员必须严格按操作规程施工,严禁出现电器失爆,严禁使用大保险明保险,严格按计算说明书整定保护,严禁甩掉保护不用,确保电气设备台台完好。
9、电缆线必须吊挂整齐,四小线分开,严禁出现鸡爪子、羊尾巴,明接头和破皮等不合格接头,电气设备必须装备齐全,清洁卫生。
10、严格执行停送电制度,井下严禁带电检修,搬迁电气设备,(包括电缆和五小电器)。
六、轨道运输设备的选型及验算
1、原始料
f1 矿车运行阻力系数,取f1=0.02
f2 钢丝绳阻力系数,取f2=0.2
2、无极绳绞车运输支架
绞车型号:SQ-80(110KW)
最大静张力:80KN≈8000kg
容绳量:L=1400m,实际使用长度L=1300m
钢丝绳直径:Φ=21.5mm
钢丝绳破断力:Q=27150kg
单位钢丝绳自重:P=1.658kg/m
最大倾角: β=12°
最大负载: G=G1+G2+G3
=15500+700+3000=19200kg
(1)F拉=G(sinβ+f1cosβ)+P·L(sinβ+f2cosβ)
=3840+1663=5503kg 合格
(2)钢丝绳保险系数验算
K=Q/F拉=27150÷5503≈5 基本合格
3、回柱绞车
绞车型号:JH-20
最大静拉力:F=20000kg
实际使用长度L=170m
钢丝绳直径:Φ=24.5mm
钢丝绳破断拉力:Q=38304kg
单位钢丝绳自重:P=2.01kg/m