综采工作面机械设备选型论文

毕业论文实训报告设计题目： 综采工作面机械设备选型 前 言通过这三年的学习使我懂得了很多，从那天真幼稚的我，经过那人生的挫折和坎坷，到现在成熟、稳重的我。经历的过程中也使我明白了一个道理，人生不可能存在一帆风顺的事，只有自己勇敢地面对人生中的每一个驿站。当然，三年中的我，曾也悲伤过、失落过、苦恼过，这缘由于我的不足和缺陷。但我反省了，这只是上天给予的一种考验。 只要我不断学习，不断努力，付出总会有所收获。通过实训，巩固了我们的专业理论知识，加深对所学基础知识和专业理论知识的理解，进一步巩固和扩大专业知识面，锻炼了我们在采矿开采领域的能力，培养了我们劳动意念，为以后的工作垫定了基础。将走上工作岗位的我从容、坦然。我知道，这又是我们人生中的一大挑战，角色的转换。这除了有较强的适应力和乐观的生活态度外，更重要的是得益于大学三年的学习积累和技能的培养。今后我可以用热情和活力,自信和学识来克服毕业后生活和工作中的各种困难,用自己的学习能力分析处理问题, 用自己的管理能力去完成今后的美丽人生！目 录 第一章 矿井基本情况 第一节 采区地质概括 第二节 矿山生产系统 第二章 三机选型 第一节 采煤机械选型 第二节 支护设备选型 第三节 运输装置选型 第三章 转载机选型 第四章 通风系统 第五章 排水设备 第六章 压风装置 第七章 提升系统 第八章 综采工作面三机配套特性 第九章 实训总结1第一章 矿井基本情况 第一节 采区地质概括该采区位于该矿第一水平，开采 2 号煤层，采区上以160 为界，下已580 为界，左已 F10 断层为界，右以 F11 断层为界。采区走向 2340 米，倾斜长 1640 米， （已是煤层实际倾斜长）煤层走向为东西走向。煤层的平均厚度 3.5 米，倾角平均为 8°左右，煤的密度为1.33T/M³，采区瓦斯相对涌出量 15 M³ /T，采区正常涌水量为 120 M³/h，煤层自燃发火期为 6 个月，煤尘具有爆炸性，煤质中硬。地面无需保护地物，邻近采空区对本采区开采无影响，井底车场位于采区左侧，水平运输大巷在本采区走向中部煤层底板 20 米的岩石中。 一、采区地质特征1，地质构造本采区以断裂构造为主，除王庄和高庙两条边界断层外，区内还有王庄支断层和 135 逆断层，走向基本为 NE 向，均位于采区南部，两条断层控制程度均一般，实际摆动位置尚有待检验。2，采区煤层及其顶底板特征煤层自然发货期 6 个月，煤层顶板 无伪顶，直接顶为厚 8.0m 的细砂岩，基本顶厚度为 11m 厚度的石灰岩。煤层底板为砂页岩。3，采区瓦斯.相对涌水量.煤质采区瓦斯相对涌出量 15/t，采区正常涌水量为 120 /h，煤层自3m3m然发货期 6 个月，煤尘具有爆炸性，煤质中硬。4，水文地质1、含水层采区内含水层有第四系砂层、上侏罗系砾岩、二迭系石盒子组底部粗砂岩层、3 煤顶板砂岩、三灰等。二迭系石盒子组底部粗砂岩含水层富水性强、径流条件好、有相当的补给水源，对回采影响较大。三层灰岩含水层平均厚 7.1m，属裂隙溶洞水，富水性强而不均一，在掘进过程中遇到该层水时，应坚持提前探放。22、钻孔水采区内除 906 和 991 两个钻孔外，其余钻孔多为封闭不良钻孔，在开采之前，一定要重新启封，以免上覆含水层水沿钻孔导入井下。采区正常涌水量预计 70m3h，最大涌水量预计 120m3h。 二、采区储量及采区参数1，采区储量本采区地质储量 1146.6 万 t，其中 3上 煤 574.5 万 t（包括村下压煤237.9 万 t） ，3下煤 572.1 万 t（包括村下压煤 196.2 万 t） ；可采储量570.4 万 t，其中 3上煤 283.9 万 t，3下煤 286.5 万.2，采区参数1、采区生产能力及服务年限根据北六采区储量、煤层赋存、地质条件及矿井两翼均衡生产的原则，设计采区内只安排一个综放工作面或一个条带工作面生产，年生产能力平均为 60 万吨，服务年限 6.8a。2、工作面长度根据我矿开采的经验，工作面倾斜长度为 170m，走向长度根据采区尺寸而定，一般不小于 1000m。3、煤柱留设、井田边界及断层煤柱井田边界煤柱按 30m 的规定留设。、准备巷道煤柱巷道一侧留设 30m，巷道之间留设 2030m。、区段煤柱按小煤柱沿空送巷考虑，一般留设 46m。3第二节 矿山生产系统 一、通风系统方案：新鲜风流自北大巷采区轨道石门工作面进风行人斜巷工作面进风巷采煤工作面工作面回风巷采区回风上山250m 北总回风巷中央风井.方案、方案：新鲜风流自北大巷204 煤柱皮带道采区运输机上山工作面进风巷采煤工作面工作面回风巷采区回风上山250m北总回风巷中央风井。 二、煤流系统采煤工作面煤工作面运输巷溜煤眼或煤仓采区运输机上山204煤柱皮带机道北翼一部强力皮带机道井底 1 号煤仓主井地面。 三、排水系统方案：工作面涌水自流或用泵排至采区轨道石门，然后自流至北大巷。方案、方案：工作面涌水自流或用泵排至运输机上山，然后自流至采区水仓，经采区泵房排至 204 煤柱皮带道，经水沟自流至北大巷。 四、辅助运输系统方案：材料自北大巷采区轨道石门工作面进风行人斜巷工作面材料巷采煤工作面。方案、方案：材料自北大巷北翼回风上山250m 北总回风巷采区回风上山工作面材料巷采煤工作面。工作面两道视煤层赋存情况增设辅助绞车提升。 五、供电、通信、安全监测系统1、供电系统根据北六采区生产能力及井下位置，初步设想北六采区不设变电所，利用北二变电所为北六采区供电，采用双回路供电方式，容量以一个综放面、一个综掘头、一个炮掘头、一个备用面为基本负荷，约 3600kVA。2、通信系统：4采用 DDK-6M 型数字程控调度通信系统，将安全型电话机分别接至各工作面、掘进迎头及转载点即可。3、安全监测系统：采用我矿现有的 KJ66 安全监测系统，对采掘工作面瓦斯、一氧化炭、风速、温度和局扇开停及生产情况进行 24 小时不间断监测。 六、防尘系统地面静压水池的防尘水利用 6 吋管路通过副井井筒引入井下，经北大巷改为 4 吋钢管一路进入北翼回风上山，通过采区回风上山进入各工作面；另一路利用 4 吋钢管经采区轨道石门，通过工作面进风行人斜巷进入各工作面。5第二章 三机选型综采工作面成套设备主要由液压支架、采煤机、刮板输送机、转载机、破碎机、胶带输送机及工作面供电、供液设备等组成，这些设备的正确选型及合理配套，是充分发挥设备生产效能，达到高产高效的前提。设备选型着重考虑设备的生产能力、主要技术指标、适应性、可靠性、安全性、经济性、配套性等因素。三机选型原则:综采工作面三机的选型主要从设备配套性，对工作面地质条件的适应性，安全可靠性和经济性等方面。（1）刮板输送机、转载机、破碎机的运输能力都应大于采煤机的生产能力，一般取 1.2 倍；（2）工作面刮板输送机、转载机、破碎机大修期的过煤量应大于工作面回采煤量；（3）刮板输送机应满足与采煤机、液压支架的配套要求；（4）转载机要与可伸缩胶带输送机相配套；（5）刮板输送机的铺设长度满足工作面长度要求。第一节 采煤机械的选型 一、采煤机的选型 1.根据煤的坚硬度选型滚筒式采煤机适于开采坚硬度系数的缓倾斜及急倾斜煤层，对4f的中硬以上的煤层，应采用大功率采煤机。45 . 2f2.根据煤层厚度选型采煤机的最小采高、最大采高、过煤高度、过机高度等都取决于煤层的厚度，煤层厚度可根据技术要求分为三类：6（1）薄煤层 煤层厚度小于是。最小采高在时，只能m3 . 1m8 . 065. 0采用爬底板式采煤机；最小采高在通常情况下.时，可选用骑溜m9 . 075. 0式采煤机。（2）中厚煤层 煤层厚度为。开采这类煤层在技术上比较成m5 . 33 . 1熟，根据煤的坚硬度等因素可选择中等功率的采煤机，如MG340、MXA300/3.5、MG300W（2×300） 、MG200W（2×200）等。（3）厚煤层 煤层厚度在以上。由于大采高液压支架及采煤、运m5 . 3输设备的出现，厚煤层大采高一次采全高综采工作面取得了较好的经济指标。适用于大采高的采煤机应具有调斜功能，以适应大采高综采工作面地质及开采条件的变化以及俯采的要求，此外由于落煤块度较大，采煤机和输送机应有大块煤机械破碎装置，以保证采煤机和输送机的正常工作。当采用厚煤层放顶煤综采工艺时，在长度大于的长壁放顶煤工作面，m60采煤机选型与一般长壁工作面相同；但在短壁工作面，可选用正面截割的短工作面采煤机和侧面截割的短工作面采煤机两种机型。前者其滚筒轴线平行于工作面，致使顶底板由多个圆柱体相交而成为不平坦的表面，造成支架和输送机移动的困难，另外机身重心高，稳定性差。然而由于机身短、结构紧凑、操作维修方便，较为适于短工作面使用。侧面截割的MGD150NW 采煤机则克服了上述缺点，该机摇臂在机身中间出轴，并可旋转 270°，机身短、工作平稳，装煤效果也很好。3根据煤层倾角选型煤层倾角分为三类：为缓倾斜煤层为倾斜煤层；45°以上025004525为急倾斜煤层。骑溜子或以溜子支承导向的爬底板采煤机在倾角较大时还应考虑滑问题,在干燥条件下金属间的摩擦系数为，相应的摩擦角为°,26. 024. 05 .145 .13故煤层倾角大于 10°时,须设置防滑装置；在工作面潮湿的条件下，摩擦系数减小，倾角大于 8°时，就应备用防滑装置。普遍采用的防滑装置是固定在工作面回风巷内的同步绞车，当采煤机由下向上截割时液压绞车除了防止采煤机下滑外，还起到辅助牵引的作用；7而当采煤机由上向下截割时，液压绞车的液压马达，以液压泵工况运行，产生阻止采煤机下滑的阻力矩，一旦采煤机下行超速时，限速装置切断电源，绞车自动抱闸。一般讲，同步绞车的牵引力应大于。KN10080二、结构组成采煤机，由截割部分、牵引部分和动力部分组成。截割部分包括工作机构和减速器，牵引部分包括行走机构（链轮、牵引链及其拉紧装置）和液压传动装置，动力部分包括电动机和电气控制箱。另外，还有辅助装置，包括底托架、电缆架、喷雾装置和信号照明等设备。滚筒采煤机适于在煤层厚度变化小、无夹石、地质构造简单、煤层倾角 15°以下、顶板易于管理的条件下使用。倾角较大时，需装防滑装置。滚筒采煤机骑在可弯曲刮板输送机上工作，沿工作面往返运行。螺旋式滚筒上装有按一定规律排列的截齿。滚筒转动时，截齿按一定顺序在煤体上先后截出很多沟槽，使沟槽之间的煤体破落，通过滚筒旋叶和弧形挡煤板装入输送机。滚筒直径为测量到截齿齿尖的截割直径，各制造厂有各种不同的系列，根据采高选定。滚筒采煤机分单滚筒和双滚筒两种：(1)单滚筒采煤机进刀方式有三种：先进刀后移机头，一般采用斜切进刀，这种方式简单易行，但进刀时间长；先移机头后进刀，能充分利用工时，但开缺口工作量大；进刀同时移机头，进刀简单，时间短，但需强力推移输送机的设备。 割煤方式有两种：单向采煤，采煤机上行进一刀割煤，下行装煤。优点是能充分利用机器装煤，效率高，但工作面割一刀时间长，顶板悬露时间长，一般适用于顶板稳定、采高较大、装余煤量大的煤层。双向采煤，往返各进一刀。优点是能提高工时利用率，工作面生产能力大，支护顶板及时，工序紧凑，但采高大时清浮煤工作量大。 (2)双滚筒采煤机一次采全厚，采煤机两端各有一个滚筒。前滚筒在上割顶煤