GBT51169-2016 煤炭工业矿井采掘设备配备标准.pdf
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3.3.3综采工作面、综掘工作面宜采用移动变电站供电,移动变 电站选型应根据采掘设备类型、设备功率及电压等级等因素确定 3.3.4采掘工作面电力负荷计算宜采用需要系数法。 3.3.5设有3台及以上矿用防爆开关的配电点应设置进线矿用 防爆开关,
3.3.3综采工作面、综掘工作面宜采用移动变电站供电,移动变
无缝钢管标准3.3.6电气控制设备应符合下
13300V及以上电压等级电动机、动力变压器的控制设备, 应具有短路、过负荷、接地和欠压释放保护,给移动变电站供电的 控制设备应装设有选择性的动作于跳闸的单相接地保护装置:
21140V及以下电压等级的控制设备应装设短路、过负荷、 单相断线、漏电闭锁保护装置及远程控制装置; 3频繁启动的设备直接启动时配电母线电压不应低于额定 电压的90%,不频繁启动的不应低于额定电压的85%,不满足上 述条件时应采用降压启动或其他适当的启动方式; 4集中布置的一组用电设备,其控制设备宜选用组合开关; 分散布置的用电设备,其控制设备宜选用电磁启动器
电压的90%,不频繁启动的不应低于额定电压的85%,不满足上 述条件时应采用降压启动或其他适当的启动方式; 4集中布置的一组用电设备,其控制设备宜选用组合开关 分散布置的用电设备,其控制设备宜选用电磁启动器 3.3.7移动变电站应符合下列规定: 1移动变电站的平均负载率不宜超过80%; 2同一电源线路串接的移动变电站不宜超过3台; 3不同工作面的移动变电站不应共用电源电缆; 4移动变电站容量应根据所供电设备电力负荷统计计算确 定,并应满足电动机启动的要求。 3.3.8采掘工作面应装备安全监控、生产监控传感器和控制器 传感器和控制器的设置位置、数量和监控范围应按现行国家标准 《煤炭工业矿井监测监控装备配备标准》GB50581的有关规定
1移动变电站的平均负载率不宜超过80%; 2 同电源线路串接的移动变电站不宜超过3台; 3不同工作面的移动变电站不应共用电源电缆: 4移动变电站容量应根据所供电设备电力负荷统计计算确 定,并应满足电动机启动的要求
传感器和控制器的设置位置、数量和监控范围应按现行国家标准 《煤炭工业矿井监测监控装备配备标准》GB50581的有关规定 执行。
4.1.1采煤机应满足下列要求
4.1.1采煤机应满足下列要求: 1采煤机功率应根据计算或经验确定,采煤机生产能力应大 于采煤工作面设计生产能力; 2采煤机应有足够的强度和可靠性; 3采煤机电气设备应具有防爆性能,保护功能完善; 4工作面倾角大于15°时,采煤机应有可靠的防滑装置; 5采煤机应安装内外喷雾装置,内喷雾工作压力不得小于 2MPa,外喷雾工作压力不得小于4MPa,喷雾流量应与机型相 匹配; 6煤层顶板不稳定时宜选用窄机身采煤机,底板松软时宜选 用骑槽式采煤机,煤层开采厚度小于1m时宜选用爬底式滚筒采 煤机; 7对于煤质硬度大、落煤块度较大的工作面,采煤机应配置 大块煤破碎装置; 8采煤机宜多电机横向布置、销轨式电牵引、变频调速; 9采煤机宜具备遥控、运行工况监测控制、故障诊断、上传信 号功能; 10采煤机应操作方便,便于井下运输、拆装与维修; 11 采煤机应与液压支架和刮板输送机性能配套; 12滚筒采煤机上应装有能停止工作面刮板输送机运行的闭 锁装置,刨煤机采煤工作面至少应每隔30m装设能随时停止刨头 和刮板输送机的装置,或装设向刨煤机司机发送信号的装置。
缓倾斜的薄及偏薄的中厚煤层宜选用刨煤机;刨煤机总装机容量 不宜小于200kW;刨煤机工作面设备宜为自动化控制。 4.1.3薄煤层综采1作面采煤机截深宜为0.8m,总装机容量不 宜小于200kW;中厚煤层综采T作面采煤机宜选截深为0.8m~ 1m镐型截齿的强力滚简采煤机.总装机容量不宜小于400kW;厚 煤层综采工作面宜选截深为0.8m~1m镐型截齿的强力滚筒采 煤机:放顶煤艺和分层开采采高不小于3.5m时.采煤机总装机 容量宜大于800kW;大采高采煤机总装机容量宜大于1500kW。 4.1.4薄煤层普采.T作面采煤机截深宜为0.8m.总装机容量不 宜小于200kW;中厚煤层普采1.作面采煤机截深宜为0.8m~1m
4.1.4薄煤层普采.T.作面采煤机截深宜为0.8m.总装机容量不
.oII 中厚煤层综采工作面液压支架中心距宜选择1.5m、1.75m;厚煤 层综采工作面在放顶煤工艺和分层开采采高不小于3.5m时,液 压支架中心距宜选择1.5m、1.75m,放顶煤液压支架宜选用低位 放顶煤支架,分层开采液压支架应具有铺网功能;大采高综采工作 面液压支架中心距宜选择1.75m~2.05m,并应装备电液控制系 统和红外自动喷雾装置。
.3.1刮板输送机应满足下列要求
1运输能力应大于采煤机设计最大生产能力,且刮板输送机 铺设长度应与采煤工作面长度相适应: 2宜选用多电动机驱动,电动机和减速箱宜与机身平行布置 在采空区一侧; 3刮板输送机结构和卸载方式应与煤层赋存条件相匹配,同 时应与液压支架、采煤机等设备相匹配; 4宜具备运行工况监测控制和上传信号功能; 5应安设能发出停止、启动信号和通信的装置,发出信号点 的间距不得超过15m; 6应与液压支架、采煤机等设备相匹配; 7 刨煤机采煤工作面倾角在12°以上时,配套的刮板输送机 应装设防滑、锚固装置; 8采用放顶煤回采工艺时,当前部与后部刮板输送机运量差 距不大时,宜选择相同型号
4.3.2薄煤层综采工作面刮板输送机宜选用630及其以上系列
端头卸载、边双链、轧制溜槽刮板输送机;中厚煤层综采工作面刮 板输送机宜选用软驱动、中双链、端卸或交叉侧卸、整体铸焊刮板 输送机,运输能力小于1000t/h时宜选764及以下系列,运输能力 大于1000t/h时宜选830及以上系列:厚煤层综采工作面刮板输
送机应选软驱动、中双链、整体铸焊刮板输送机,运输能力大于 1000t/h时宜选830及以上系列,运输能力大于1500t/h时宜选 900及以上系列。 4.3.3薄煤层普采工作面刮板输送机宜选用630系列、端头卸 载、边双链、轧制溜槽刮板输送机;中厚煤层普采工作面刮板输送 机宜选用软驱动、中双链、端卸或交叉侧卸、整体铸焊刮板输送机, 运输能力小于500t/h时宜选630及以下系列,运输能力大于 500t/h时宜选764及以上系列。
4.4可伸缩带式输送机
4.4.1 可伸缩带式输送机应满足下列要求: 1 运输能力和结构应与转载机相适应; 2宜具有自动拉紧和机尾自移功能: 3宜选用落地铺设方式; 4同一巷道宜铺设一台可伸缩带式输送机; 5宜具备运行工况监测控制和上传信号功能,并应具备沿线 起车声光预警、沿线急停闭锁及通信功能; 6采用非金属聚合物制造的输送带、托辊和滚筒包胶材料 其阻燃性能和抗静电性能应符合国家现行标准《煤矿用织物整芯 阻燃输送带》MT914、《煤矿并下用聚合物制品阻燃抗静电性通用 试验方法和判定规则》MT113的有关规定
4.4.2薄煤层综采工
中厚煤层综采工作面可伸缩带式输送机带宽不宜小于1m;厚煤层
4.4.3薄煤层普采工作面可伸缩带式输送机带宽不宜大于1m
1运输能力不应小于采煤工作面刮板输送机运输能力; 2应与可伸缩带式输送机、破碎机和刮板输送机相配套; 3宜具备运行1况监测控制和上传信号功能; +薄煤层综采工作面转载机宜选用630系列边双链刮板转 载机,中厚煤层综采T作面转载机运输能力小于10001/h时宜选 用764及以下系列,运输能力大于10001/h时宜选用830及以上 系列,厚煤层综采工作面转载机运输能力小于1500t/h时宜选用 900以下系列.运输能力大于:15001/h时宜选用900及以上系列; 5薄煤层普采T作面转载机宜选用630系列边双链、箱式溜 槽刮板转载机,中厚煤层普采1作面转载机运输能力小于500t/h 时宜选用630及以下系列.运输能力大于500t/h时宜选用764及 以上系列,
1运输能力不应小于采煤工作面刮板输送机运输能力; 2应写可伸缩带式输送机、破碎机和刮板输送机相配套: 3宜具备运行1况监测控制和上传信号功能; 4薄煤层综采工作面转载机宜选用630系列边双链刮板转 载机,中厚煤层综采T作面转载机运输能力小于10001/h时宜选 用764及以下系列,运输能力大于10001/h时宝选用830及以上 系列,厚煤层综采工作面转载机运输能力小于1500t/h时宜选用 900以下系列.运输能力大于:15001/h时宜选用900及以上系列; 5薄煤层普采T.作面转载机宜选用630系列边双链、箱式溜 槽刮板转载机,中厚煤层普采1作面转载机运输能力小于500t/h 时官选用630及以下系列.运输能力大于500t/h时宜选用764及 以上系列。 4.5.2破碎机应满足下列要求: 1破碎能力不应小于转载机运输能力,结构应与转载机相 适应; 2具有出料粒度调整功能,并应适应采煤工作面生产中大块 煤碎情况; 3有完善的安全防护功能,给料破碎机与输送机之间应设有 连锁装置,并宜具备运行工况监测控制和上传信号功能; 4应安装防尘罩和喷雾装置或除尘器; 5薄煤层综采及普采工作面破碎机宜选用破碎能力小于 1000t/h的锤式破碎机,中厚煤层综采及普采工作面破碎机宜选 用破碎能力大于1000t/h的锤式破碎机,厚煤层综采工作面破碎 机宜选用破碎能力不小于1500t/h的锤式破碎机,
4.5.2破碎机应满足下列要求:
4.5.2破碎机应满足下列要求
1破碎能力不应小于转载机运输能力,结构应与转载机相 适应; 2具有出料粒度调整功能,并应适应采煤工作面生产中大块 煤碎情况; 3有完善的安全防护功能,给料破碎机与输送机之间应设有 连锁装置,并宜具备运行工况监测控制和上传信号功能; 4应安装防尘罩和喷雾装置或除尘器; 5薄煤层综采及普采工作面破碎机宜选用破碎能力小于 1000t/h的锤式破碎机,中厚煤层综采及普采工作面破碎机宜选 用破碎能力大于1000t/h的锤式破碎机,厚煤层综采工作面破碎 机宜选用破碎能力不小于1500t/h的锤式破碎机
3乳化液泵站应满足下列要求:
1.5.3乳化液泵站应满足下列要习
1乳化液泵站应装备乳化液泵、乳化液箱和控制系统; 2泵站工作压力应满足支架初撑力的要求,且不应小 于 31.5MPa; 3泵送流量应与采煤工作面液压支架的移架速度和每次移
架所需要的乳化液体积相适应; 4乳化液泵宜选用卧式电动往复泵; 5乳化液箱的容量应与乳化液泵运行流量相适应,乳化液配 比输送装置宜具备全自动配比和全自动供液功能;配备快速移架 系统的综采工作面供液系统应配备反冲洗装置; 6乳化液泵站应实现自动控制,并应具备运行工况监测控制 和上传信号功能: 7薄煤层综采及普采工作面乳化液泵和乳化液箱宜配置2 泵1箱,中厚煤层综采及普采工作面乳化液泵和乳化液箱台数配 置不宜少于2泵2箱,厚煤层综采工作面乳化液泵和乳化液箱台 数配置不宜少于3泵2箱.其中乳化液泵备用均不少于1台
架所需要的乳化液体积相适应; 4乳化液泵宜选用卧式电动往复泵; 5乳化液箱的容量应与乳化液泵运行流量相适应,乳化液配 比输送装置宜具备全自动配比和全自动供液功能;配备快速移架 系统的综采工作面供液系统应配备反冲洗装置; 6乳化液泵站应实现自动控制,并应具备运行工况监测控制 和上传信号功能; 7薄煤层综采及普采工作面乳化液泵和乳化液箱宜配置2 泵1箱,中厚煤层综采及普采工作面乳化液泵和乳化液箱台数配 置不宜少于2泵2箱,厚煤层综采工作面乳化液泵和乳化液箱台 数配置不宜少于3泵2箱,其中乳化液泵备用均不少于1台。 4.5.4喷雾泵站应满足下列要求: 1喷雾泵站应配备喷雾泵、水箱和控制系统; 2喷雾泵站的工作压力与流量应与采煤工作面采煤机内外 雾系统的压力与流量相适应; 3喷雾泵宜选用卧式电动往复泵; 4喷雾泵站应自动控制运行,且宜具备运行工况监测控制和 上传信号功能; 5薄煤层工作面喷雾泵和水箱宜配置2泵1箱,中厚以上煤 层工作面喷雾泵和水箱台数配置不宜少于2泵1箱,喷雾泵备用 台数不宜少于1台。 4.5.5超前支护应满足下列要求: 采煤工作面超前支护长度不应少于20m; 超前支护结构及强度应与矿山压力相适应; 3 超前支护空间应满足回采巷道功能要求; 4 薄煤层综采工作面及普采工作面超前支护宜选用单体液 压支柱配长钢梁或铰接顶梁,中厚以上煤层综采工作面超前支护
4.5.4喷雾泵站应满足下列要求!
1喷雾泵站应配备喷雾泵、水箱和控制系统; 2喷雾泵站的工作压力与流量应与采煤工作面采煤机内外 喷雾系统的压力与流量相适应: 3喷雾泵宜选用卧式电动往复泵; 4喷雾泵站应自动控制运行,且宜具备运行工况监测控制和 上传信号功能; 5薄煤层工作面喷雾泵和水箱宜配置2泵1箱,中厚以上燥 会工作面喷雾泵和水箱台数配置不宜少于2泵1箱,喷雾泵备用 台数不宜少于1台
4.5.5超前支护应满足下列要求
1 采煤工作面超前支护长度不应少于20m; 2 超前支护结构及强度应与矿山压力相适应; 3 超前支护空间应满足回采巷道功能要求; 4 薄煤层综采工作面及普采工作面超前支护宜选用单体液 压支柱配长钢梁或铰接顶梁,中厚以上煤层综采工作面超前支护 宜选用超前支护液压支架
4.5.6单体液压支柱应满足下列
1应根据煤层赋存条件、矿压、顶板管理方式装备; 2宜选择外注式; 3采煤工作面倾角大于25°、顶板破碎或底板松软时,单体 液压支柱应采取必要的防滑、防冒和防压陷的安全措施; 4应与乳化液泵站等设备相匹配; 5薄煤层普采工作面支护宜选择外注式单体液压支柱,配合 金属顶梁支护;中厚煤层普采工作面支护宜选悬移顶梁液压支架
移动设备列车构成应与采煤工作面装备配套; 2 移动设备列车的移动设备应满足整体移动要求
5.1.1掘进机应满足下列要求: 1掘进机的主要技术特征和参数应满足掘进巷道的围岩条 件及巷道断面、掘进工艺的要求; 2煤及半煤岩巷道掘进工作面宜选择悬臂式、接地比压 0.14MPa以下、截割功率大于132kW的掘进机,岩巷部分断面掘 进工作面宜选悬臂式、截割功率大于200kW的掘进机或掘锚机, 岩巷全断面掘进工作面宜选全断面、截割功率大于300kw的掘 进机; 3 应装有只准以专用工具开闭的电气控制回路开关; 4 掘进机非操作侧,应装有能紧急停止运转的按钮; 5 应装有前照明灯和尾灯: 6应配备内外喷雾装置,内喷雾装置的使用水压不应小于 2MPa,外喷雾装置的使用水压不应小于4MPa。 5.1.2 转载机应满足下列要求: 转载能力应大于掘进机生产能力; 2 宜选用桥式转载机; 3 应与后运输设备配套。 5.1.3 煤巷及煤岩巷道单巷道掘进,后配套运输宜装备带式输送 机;多巷道掘进宜配备梭车十带式输送机运输,且掘进机宜选用连 续采煤机;选用矿车或胶轮车运输的,转载机前部宜设置1个料 仓;辅助运输设备宜与矿并辅助运输设备一致,有轨运输宜装备无 极绳绞车或单轨吊。
5.1.1掘进机应满足下列要求
5.1.4支护设备应满足下列要求
1锚杆机应与掘进工作面道参数、支护形式相适应; 2综掘工作面锚杆机宜配置自行式锚杆钻机,也可选用掘锚 体机,配备掘锚一体机的不再配备锚杆机; 3巷道锚喷支护宜选用液压锚杆钻机和湿式喷浆机,喷浆材 料宜采用地面配料; 4锚杆、锚索支护应配备锚杆拉力计、锚杆预紧力检测仪、锚 索张拉器和锚索切断器。 5.1.5 5局部通风机应满足下列要求: 1 宜选择对旋轴流式; 2 应根据掘进巷道长度和需风量配备。 5.1.6 除尘风机应满足下列要求: 1 宜选用湿式振弦除尘风机; 除尘能力应适应局部通风机风量。 5.1.7 探水钻机应满足下列要求: 1 钻孔能力应与掘进工艺和速度相适应; 2 应选用钻探深度不小于200m的全方位探水钻机。 5.1.8 排水泵应满足下列要求: 1 应根据掘进工作面预计的涌水量及积水点数量配备; 2低瓦斯矿井排水泵宜选用防爆型自动潜污泵,高瓦斯和煤 与瓦斯突出矿井宜选用风动自动排水潜污泵
5.2.1煤巷普掘工作面钻孔设备可选用煤巷钻装锚机或风动支 腿式凿岩机。
5.2.1煤巷普掘工作面钻孔设备可选用煤巷钻装锚机或风动支 腿式凿岩机。 5.2.2岩巷普掘工作面钻孔设备宜选用风动支腿式凿岩机;掘进 距离大于1000m以上时,钻孔设备宜配备履带式液压凿岩台车或 钻装锚机
5.2.3凿岩台车应满足下列要求
立与掘进工作面巷道参数、支护形式
2宜选用液压驱动方式; 3宜配置履带式自行机构。 5.2.4煤巷、半煤岩巷普掘工作面装煤设备宜装备自移式装煤 机,转载机宜配备刮板转载机,后配套煤炭运输设备宜选择运煤梭 车或可伸缩带式输送机
煤岩巷掘进工作面和石门揭煤工作面,严禁使用钢丝绳牵引的粑 装机。
套时宜选后卸式装岩机,装岩机与刮板转载机配套时宜选侧卸式 装岩机
5.2.7装岩机应满足下列要求:
1应与掘进工作面道参数、掘进速度相适应; 2驱动方式宜与凿岩机驱动方式一致; 3装卸方式宜与后配套运输方式致,
5.2.8巷道锚喷支护宜选用锚杆钻机、湿式喷浆机和混
机,并宜配备锚杆拉力计、锚杆预紧力检测仪、锚索张拉器和锚索 切断器。
5.2.9其他设备应配备局部通风机、除尘风机、钻眼布孔仪、温
6.1.1工作面移动变电站电源线路进线开关宜采用高压防爆开 关,设置地点宜为工作面运输巷入口附近 6.1.2移动变电站供电的2路及以上不同时运行的馈出线上,应 分别设置馈电开关。 6.1.3厚煤层综采工作面采煤机、刮板输送机供电电压宜采用 3300V,转载机、破碎机可选用1140V或3300V;其他设备宜选 用1140V。 6.1.4薄煤层综采工作面和普采工作面控制设备宜采用电磁启 动器或组合开关。 6.1.5中厚和厚煤层综采工作面采煤机、刮板输送机、转载机、破 碎机、乳化液泵、喷雾泵等控制设备宜选用组合开关。 6.1.6采用多机驱动的可伸缩带式输送机宜选用变频器控制,并 直独立设置配电点。 6.1.7工作面设备宜设置集中控制系统,并宜留有数据传输的通 信接口。
6.1.1工作面移动变电站电源线路进线开关宜采用高压防爆开 关,设置地点宜为工作面运输巷入口附近, 6.1.2移动变电站供电的2路及以上不同时运行的馈出线上,应 分别设置馈电开关
6.1.4薄煤层综采工作面和普采工作面控制设备宜采用电磁启
6.1.5中厚和厚煤层综采工作面采煤机、刮板输送机、转载机、破 碎机、乳化液泵、喷雾泵等控制设备宜选用组合开关。 6.1.6采用多机驱动的可伸缩带式输送机宜选用变频器控制,并 宜独立设置配电点。 6.1.7工作面设备宜设置集中控制系统,并宜留有数据传输的通 信接口
6. 1. 8 工作面宜设置矿压监测
6. 1. 8 工作面宜设置矿压监测系统
6.1.9有自燃危险的采煤工作面应设置连续式火灾预测预报
6.2.1移动变电站供电的2路及以上不同时运行的馈出线上
6.2.1移动变电站供电的2路及以上不同时运行的馈出线上,应 分别设置馈电开关。
6.2.3普掘工作面和岩巷机械化作业线工作面控制设备宜选用 电磁启动器
6.2.4配备备用局部通风机的工作面,局部通风机控制设备厂
用局部通风机专用双电源自动切换组合开关
1为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度不 同的用词说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的: 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”; 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的: 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”; 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”; 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合.… 的规定”或“应按执行”
1为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度不 同的用词说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的: 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”; 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的: 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”; 3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”; 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:应符合….… 的规定”或“应按…执行”
《煤炭工业矿并监测监控装备配备标准》GB50581 《煤矿并下用聚合物制品阻燃抗静电性通用试验方法和判定规 则》MT113 《煤矿用织物整芯阻燃输送带》MT914
中华人民共和国国家标准
定的目的、依据以及执行中需要注意的有关事项进行了说明。但 是本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力,仅供使用者作 为理解和把握标准规定的参考
总 则 ( 27 ) 3 基本规定 (28) 3.1 采煤设备 (28) 3. 2 掘进设备 (31) 3.3 电气系统 (32) 采煤工作面设备 (35) 4. 1 采煤机 (35) 4.2 液压支架 (38) 4. 3 刮板输送机 (42) 4.4 可伸缩带式输送机 (44) 4.5 其他设备 (45) 5 掘进工作面设备 (50) 5. 1 综掘工作面 (50) 5. 2 普掘工作面 (52) A (55) 6. 1 采煤工作面 (55) 6. 2 掘进工作面 56
总 则 (27) 3 基本规定 (28) 3. 1 采煤设备 (28) 3. 2 掘进设备 (31) 3.3 电气系统 (32) 采煤工作面设备 (35) 4. 1 采煤机 (35) 4.2 液压支架 (38) 4.3 刮板输送机 (42) 4.4 可伸缩带式输送机 (44) 4.5 其他设备 (45) 5 掘进工作面设备 (50) 5. 1 综掘工作面 (50) 5. 2 普掘工作面 (52) A (55) 6.1 采煤工作面 (55) 6. 2 掘进工作面 56)
0.1本条文指出了制定本标准的
3.1.2采煤设备可分为综合机械化采煤设备(以下简称综采设 备)和普通机械化采煤设备(以下简称普采设备);综采设备分薄煤 层综采设备、中厚煤层综采设备、厚煤层综采设备。 综采设备包括采煤机、刮板输送机、液压支架、超前支护设备、 转载机、破碎机、带式输送机、乳化液泵站、喷雾泵站、移动变电站 及集中控制台等。 普采设备包括采煤机、刮板输送机、单体液压支柱、铰接顶梁、 超前支护设备、转载机、破碎机、带式输送机、乳化液泵站、喷雾泵 站、移动变电站及集中控制台等。 采煤机、刮板输送机和液压支架之间在生产能力、性能参 数、结构参数、工作面空间尺寸及相互连接部分的形式、强度和 尺寸等方面,必须互相匹配协调。考虑到整个矿井煤层厚度的 赋存分布情况,设备选型应满足整体通用性,同时满足工作面生 产能力。 设备配套选型原则: (1)生产能力配套。通过对矿并煤层储量统计分析,确定矿井 煤层厚度分布区间和比例,工作面设备选型时,应保证工作面的设 备配套生产能力主要满足该部分煤层的开采要求。工作面生产能 力主要取决于采煤机落煤能力,刮板输送机、转载机、破碎机、可伸 缩带式输送机等设备的能力都要大于采煤机的生产能力,通常按 富裕20%考虑。另外,液压支架移架速度应与采煤机行走速度相 匹配,否则采煤机后面空顶面积将增大,易造成顶板的冒落。配套 原则如下.①采煤机生产能力与工作面生产能力要求相适应;②刮
板输送机的输送能力应大于采煤机设计最大生产能力;③转载机、 破碎机、带式输送机的能力应不小于刮板输送机的能力;④液压支 架的移架速度与采煤机的行走速度相适应;③乳化液泵站输出压 力与流量应满足液压支架初撑力及其动作速度要求。 (2)性能配套。性能配套主要解决各设备性能间互相协调与 制约的问题,充分发挥设备性能,满足生产需要。配套原则如下: ①输送机与采煤机性能配套,输送机的结构形式及附件必须与采 煤机的结构形式相匹配。根据采煤机牵引机构、行走机构、底托架 及滑靴的结构,电缆及水管的拖移方法,自开缺口及是否连锁控制 等考虑输送机与采煤机性能配套。②输送机与液压支架性能配 套,输送机的中部槽与液压支架的推移千斤顶连接装置的间距和 连接机构相匹配。③采煤机与液压支架性能配套,采煤机的采高 范围与支架最大和最小结构尺寸相适应。采煤机截深与支架推移 步距相适应。 (3)液压支架、采煤机、输送机几何关系与空间位置配套。“三 机”配套关系见图1。 “三机”配套尺寸按下式计算
R=B+E+W+X+D/2 W = F+G+L+V
图1“三机”配套关系图
“三机”配套要求:从安全角度出发,工作面无立柱空间越小越 好。为防止移架后支架前柱与电缆相碰和保证采煤机司机的人身 安全,前柱与电缆槽之间必须留有150mm~200mm间隙。梁端 距T一般为150mm~300mm,以保证割煤时不割打顶梁,同时有 利于端面支护。推移千斤顶行程应比采煤机截深大100mm~ 200mm。保证过煤高度大于250mm~300mm,以便煤流顺利从采 煤机底托架下通过。过煤空间的最小值应在90mm~250mm之 间,最小值适于底板清理良好及采煤机机身较短的场合。 (4)寿命配套要求。各种设备的大修周期理论上应当接近,避 免生产过程中交替更换设备或设备“带病”运转。通常液压支架在 井下工作面使用1年~2年后上井大修,则相应的采煤机、刮板输 送机可同时大修
3.2.1掘进设备包括掘进工作面及后配套设备:掘进设备宜分为 综合机械化掘进设备(以下简称综掘设备)和普通机械化掘进设备 (以下简称普掘设备)。综掘设备宜分为煤巷综掘和岩巷综掘,煤 巷综掘设备宜分综掘设备和连掘设备。普掘设备宜分煤巷普掘设 备、岩巷普掘设备和岩巷机械化作业线设备。 综合机械化掘进作业线主要类型是用悬臂式掘进机、转载机 和可伸缩带式输送机组成的作业线,与普掘设备相比,其主要优点 是连续掘进,掘进工序少、效率高、速度快、施工安全、劳动强度低: 以及掘进过程中对巷道围岩不发生震动破坏,易维护,可实现快速 掘进。由于硬岩层的硬度大(f≥8),内部结构致密,岩巷掘进机 向着大截割功率、大吨位、高智能的方向发展。 钻爆法以其多年的成熟掘进技术也在快速发展之中,除爆破 外,实施液压钻车打眼、机械化装载作业等具有功率小、结构紧、 灵活性强、能耗低、成本低、凿岩速度快、作业环境好、噪声低、粉尘 少等特点。 综掘设备包括掘进机、转载机、锚杆钻机、后配套运输设备等, 普掘设备包括钻机、液压钻车、钻装机、装岩机和后配套运输设 备等。
3.2.1掘进设备包括掘进工作面及后配套设备,掘进设
3.2.2综合机械化掘进工作面除由掘进机、转载机和运输设备完
成落、装、转、运作业外,还需要配置辅助运输设备,以便运输支护 材料和其他器材。为创造良好的作业环境,需要设置通风和除尘 设备;此外,还需要配备相应的供电和控制设备。为了实现安全生 产,需要安设瓦斯断电仪等必要的安全装置。 掘进机机型的规格和重量主要取决于巷道断面的大小,机型 的选择应满足下列关系式:
式中:Sm.nin 机型最小可掘断
S机.max≥S#≥S机.min
3.3.1目前,我国煤矿并下供电电压主要采用6kV或10kV,随 着矿井机械化程度的提高,单台用电设备功率不断增大,井下用电 设备总负荷在持续增长。采用10kV电压供电具有输电能力强, 线路损耗小、运行和维护费用较低等优点,故对于新建矿井或具备 10kV电压下井条件的生产矿井改造时作此规定。 3.3.2随着采掘工作面生产能力增强,设备功率在不断增大。提 高配电电压等级,可以加强供电能力,并有利于设备的启动。减少 使用660V设备具有节能降耗和简化供配电系统等优点。 3.3.3采掘设备经常移动,要求采用便于移动的供电设备,采掘 工作面适合采用移动变电站供电;在负荷较小且距变电所较近的 采掘工作面,也可以由变电所直接向用电设备低压供电。 3.3.4由于需要系数法具有计算简单、较为准确等优点,煤矿井 下采掘工作面电力负荷计算普遍采用需要系数法。 3.3.5增加总进线开关便于管理,有利于实现安全生产。 3.3.6电气控制设备选用要求:
3.3.1目前,我国煤矿并下供电电压主要采用6kV或10kV,随 着矿井机械化程度的提高,单台用电设备功率不断增大,井下用电 设备总负荷在持续增长。采用10kV电压供电具有输电能力强, 线路损耗小、运行和维护费用较低等优点,故对于新建矿井或具备 10kV电压下并条件的生产矿井改造时作此规定
3.3.2随着采掘工作面生产能力增强,设备功率在不断增大。
工作面适合采用移动变电站供电;在负荷较小且距变电所较近的
变压器最佳经济运行区上限为75%,过载系数通常选择1.2~ 1.3。从综合损耗、发热、过载能力以及经济性等多方面考虑,移动 变电站平均负载率不宜超过80%。 2同一电源线路上串接的移动变电站数量过多,会使供电可 靠性降低。 3移动变电站变压器容量可按下式估算:
服务质量标准P。= KxP。 Q. = P.tang P, = K(KxP.) Q, = KZ (KxPtang S, = V(P? +Q2) Sr=S
表1采掘工作面主要设备需要系数
需要系数按下式计算:
中K 设备同时系数,滚筒采煤机(由多个电机驱动的用 电设备)同时系数取(0.85;刨煤机、刮板输送机、转 载机、破碎机、可伸缩带式输送机等主电机同时运 行.同时系数取1。 K... 设备负荷系数,采煤机选型是在平均生产能力基础 上考虑1.2不均衡系数,长期运行负荷系数约为 0.83;刮板输送机能力按采煤机平均生产能力的 1.2倍进行配备,长期运行负荷系数约为0.7。同 理,转载机和可伸缩带式输送机长期运行负荷系数 约为0.7。 设备平均效率,取0.9。 7wl. 从变压器到用电设备配电线路的平均效率房屋建筑标准规范范本,压降不 低于5%,取平均值0.98。
经过上述计算选择的移动变电站变压器容量,还需进行电动 机启动时电压下降计算,校核是否满足电动机启动要求。
Q年 × B 330 XQ, XK
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