1、采煤方法設計一回采巷道布置回采巷道的布置方式與回采工作面使用采煤工藝、煤層的傾角、厚度、層數、層間距等因素有關，一般地可按以下幾種方式進行分別設計。1.薄及中厚煤層炮采、普通機械化采煤 薄及中厚煤層煤采、普采時回采巷道的布置方式1工作面運輸平巷；2（2）工作面回風平巷；3聯絡巷；4煤層底板等高線2 .綜合機械化采煤綜采（放）工作面或大采高綜采工作面的回采巷道布置方式，根據礦井采煤、掘進的機械化程度，煤層巷道的維護條件，煤層瓦斯涌出量的大小以及工作面安全的需要，工作面回采巷道布置有單巷、雙巷和多巷等三種方式，見下表。 綜合機械化工作面回采巷道布置方式方 式圖 示優缺點及適用條件單巷式巷道掘進工程

2、量省，掘進率低，維護量小，系統簡單，管理方便，可實現無煤柱布置，提高煤炭回收率，防止煤層自燃發火；運輸巷靠近工作面一側材料、設備運輸不便；適用于綜采、綜放或大采高面采煤工作面雙巷式下側雙巷工作面一側布置雙巷，通風方式為兩進一回，靠工作面一側為膠帶輸送機運輸巷，外側可布置泵站，移動站等電氣設備；適用于大斷面回采巷道維護較困難時上側雙巷工作面一側布置雙巷，通風方式為一進兩回，工作面運輸巷兼作進風巷，緊靠工作面回風巷為輔助運輸巷，另一條為工作面瓦斯排放巷，常布置在工作面回風巷一側的頂煤中兩側雙巷工作面布置四條巷道，通風方式為兩進兩回，雙巷布置有利于煤層起伏較大的工作面排水、巷道掘進及工作面的回風等情

3、況；該方式巷道掘進率高，維護工作量大。適用于瓦斯含量高的礦井多巷式三進兩回工作面布置五條巷道，通風方式為三進兩回，靠進工作面的一條鋪設輸送機運煤，另一條輔助運輸兼作輔助運輸兼進風，其余均進風和備用，上側平巷一般作回風用；掘進及回采期間進風容易，工作面快速推進時能防止瓦斯聚集三進三回工作面布置六條巷道，通風方式為三進三回，工作面通風容易，單巷風阻低且能保證工作面有足夠的風量，特別適用于瓦斯含量高的礦井，且工作面平巷多采用連續采煤機掘進時圖 注1工作面運輸平巷；2工作面回風平巷；3開切眼多條巷道布置方式多用于高瓦斯的礦井或工作面，具體的巷道布置方式還有二進三回，四巷布置等方式，選擇時可根據具體條件

4、設置回采巷道的數目及其承擔的運輸、進（回）風或輔助備用等用途。二采煤工藝設計1. 采煤工作面長度設計（1）地質因素煤層地質條件是影響工作面長度的重要因素之一。凡在工作面長度方向有較大的地質變化（如斷層、褶曲、煤層厚度、傾角等）應以此為界限劃分工作面。當有下列情況時，工作面長度不宜過長：采用單體支柱，采高大于2.5 m；煤層傾角大于25°時；工作面頂板破碎難以維護時。工作面瓦斯涌出量決定著通風能力。低瓦斯礦井一般不受限制，但高瓦斯礦井，通風能力則是限制工作面長度的重要因素。工作面長度按下式驗算。（1）式中v 工作面允許的最大風速，4 m/s；M采高，m；lmin工作面最小控頂距，m；C

5、f 風流收縮系數，可取0.9 0.95；qb晝夜產煤一噸所需風量，m3/min；B 循環進尺，m；P煤層生產率，即單位面積出煤量，P = M × 10-1，t/m3；煤的容重，kN/m3；n晝夜循環數。（2）技術因素當地質條件一時，工作面設備是影響長度的主要因素。采時，由于支護、放頂工作量大，推進速度慢，可使工作面長度短些；高檔普采時，機組割煤，工作面可適當加長；綜采實現了全部工序機械化，為充分發揮設備效能，工作面長度可再加大，在工作面設備中輸送機在很大程度上限制著工作面長度。國產刮板輸送機大都按150 200 m的鋪設長度設計，所以工作面長度在150 180 m左右。（3）經濟因素

6、從經濟角度考慮，工作面存在一個產量和效率最高、效益最好的長度。根據工作面產量和長度的應用數學分析法，給出經濟上的最佳長度。單向割煤，往返進一刀所需時間tL為：（2）雙向割煤，往返進兩刀所需時間tL為：（3）式中L 工作面長度，m；L1工作面端部采煤機斜切刀長度，m；vc采煤機割煤時牽引速度，m/min；vk采煤機反向空牽引或清浮煤、割煤時的牽引速度，m/min；t1 采煤機反向操作及進刀所需時間，min。工作面日產量為：（4）式中n 每日循環數，個；L工作面長度，m；M采高，m；B循環進尺，m；煤的容重，kN/m3；n晝夜循環數。（5）式中T1 上、下路途時間，min；T2 生產準備時間，mi

7、n；K 開機率，（%）；B循環進尺，m；煤的容重，kN/m3；n晝夜循環數。將式（105）帶入式（104），對于某一具體的工作面，將L看作變量，其他參數基本為常數，則化簡后為：（6）工作面中工人數目可分為隨工作面長度變化而變化的人數e和與工作面長度無關的固定人數f兩部分，故總出勤人數D = eL+f，則工作面效率P為：（7）式（106）和式（107）表示的是曲線Qr、P隨L的增加而增加，達到一值后，L增加值又會減小。由此可確定經濟上最佳的工作面長度。此外，還可綜合考慮工作面設備租憑費、修理費、區段平巷掘進費、工作面搬家費、工人工資等費用，求出工作面噸煤費用最低的最優工作面長度。我國目前的開采技

8、術條件及近年來的發展，緩傾斜煤層工作面長度一般為：炮采80 120 m，普采100 150 m，綜采120 200 m。2. 采煤工作面生產能力的確定當采煤工作面長度一定時，工作面的生產取決于循環進度和日循環數。不同的采煤工藝有不同的影響因素。綜全機械化采煤工作面由于綜采工作面應用液壓支架，移動距離較靈活，循環進度主要取決于采煤機的功率和煤的強度，一般為0.6 1.0 m。綜采工作面機械化程度高，所以日循環數也相應增多。設計規范規定：“厚度大于3.2 m一次采全高的煤層及厚度小于1.4 m的薄煤層綜合機械化采煤工作面年推進度，不應小于1 000 m；煤層厚度1.4 3.2 m的綜合機械化采煤工

9、作面年推進度不應小于1 200 m，據此，可初定綜采工作面的生產能力。目前國內綜采工作面平均單產在80 90 萬t/a左右，有許多工作面已達到100 萬t/a以上，個別達500 800萬t/a。綜采工作面提高生產能力途徑有：合理地進行工作面機械設備配套；提高開機率；提高生產管理和技術水平；制定嚴格嚴密的作業規程，確保正規循環作業等。3. 采煤工藝主要參數（1）循環方式（1）循環和正規循環作業工作面內全部工序至少完成一次周而復始采煤過程，叫循環。對于單體支柱工作面以回柱放頂為標志，綜采工作面以移架為標志。即放一次頂或移一次架為一個循環。在規定時間內，按既定的工藝方式，保質保量完成的一個循環稱為正

10、規循環。實踐證明，實現正規循環作業，是煤礦生產中一項行之有效的科學管理方法，可有效地保證工作面高產，穩產和高效。循環率是衡量正規循環完成好壞的標準。此值不應低于80%，否則應查明原因，改進薄弱環節，使之按時完成正規循環。當由于技術革新提前完成正規循環時，應重新制定新的循環方式，以便提高產量。（2）循環方式的確定根據每日完成的循環個數，循環方式可有單循環和多循環之分。確定循環方式時，應綜合考慮礦井生產能力、工作面生產能力、礦井工作制度及人員配備和管理水平等因素。其中工作面生產能力與工作面選擇的作業形式、工序安排、勞動組織有關。確定循環方式的一般步驟為：首先根據工作面地質條件、生產技術條件，確定工

11、序安排形式，排出工藝流程圖；其次根據工序安排和勞動定額確定作業形式和人員配備；第三，繪出正規循環圖并計算產量；第四，根據該工作面的計劃產量，對工作面循環方式進行調整。如此反復，直至達到80%循環率的情況下能完成計劃產量，并留有適當余地為止。（2）作業形式采煤工作面形式是指一晝夜內工作面中采煤班與準備班在時間上的配合方式，它由作業規程中的循環作業圖來反映（1）作業形式的確定常用的作業形式有下列五種。“兩采一準”。晝夜三個班，兩班采煤，一班準備。采煤班以落煤、裝煤、運煤、支護為主；準備班完成回柱放頂、檢修、掐接輸送機等工作，適用于準備工作量較大的炮采工作面。“三班采煤、邊采邊準”。即落煤與放頂兩個

12、主要工序在空間上錯開一定的安全距離，實行平行作業。此方式可充分利用空間、時間和設備，適用于為普采工作面。“四班作業、三采一準”。每日四班，三班采煤，一個班檢修。這種作業形式，既可增加采煤時間，又可保證機器有充分的檢修時間，更適用于綜采工作面。“四班交叉”。每日四班，每班首尾兩小時為兩班交叉作業時間，可把工作量大的工作集中在人員多的交叉時間內進行。此方式適用于炮采或普采中各工序工作量差別較大的工作面。“兩班半采煤、半班采煤”。此方式增加了采煤時間，有利于提高產量。適用于準備工作量較小時的綜采或普采工作面。（2）工序安排采煤工作面工序安排有排序作業和平行作業及兩種相結合的形式等。安排時，應分清主、

13、次工序，保證主要工序順利進行，盡可能地增加出煤時間；輔助工序盡可能與采煤平行，充分利用空間和時間，并保證作業安全；薄弱環節，結合定額，加強措施。根據上柱要求，排出工藝流程圖。它是編制循環作業的基礎。（3）勞動組織勞動組織是指正規循環中生產工人的組織形式和勞動定員。勞動組織與作業形式、工序安排等有密切關系，合理的勞動組織有利于完成正規循環，有利于提高質量和效率。長壁工作面勞動組織有下列幾種：（1）分段作業采用綜合工種，將采支工人分成小組，沿工作面全長分為若干段，第段由一個小組負責，每個小組綜合作業，共同完成本段各工種工作。優點是：勞動量均衡；工人熟悉工作地點情況，有利于安全；綜合工種，有利于勞動

14、力搭配。據點是局部地段變化時，可能影響全工作面進度。這種形式較適用于炮采和刨煤機工作面。（2）追機作業即將工作面工人按專業分組，各專業組跟隨采煤機及時完成清底煤、移輸送機和回柱放頂或移架等各專業工作。優點是工種單一，技術熟練，工作效率高。缺點是分工過細，勞動量不均，忙閑不勻，跟機作業勞動強度大。適用于普采和綜采工作面。（3）分段接力追機作業它是上述兩種形式的結合，具體做法是將工作面劃分為若干段（多采用每段6 m），將工人劃分為若干小組，每組負責一段內的綜采工作。各組輪流接力追機。這種琖可充分利用工時，也可減輕勞動強度，還可以在必要時集中力量處理事故。適用于長工作面的普采和綜采。4. 采煤工作面

15、設計選型設例本節以某長壁大采高綜采工作面為例，說明設備的選型與配套設計。已知條件：該礦設計年產400萬t/a。根據礦井條件，經過選型計算，擬定采用長壁大采高綜采，裝備世界先進水平的大功率高可靠性設備，以加大開采強度，提高規模效益，建設新型的高產高效現代化礦井。（1）綜采工作面選型配套原則從高產高效、一井一面、集中生產的綜采發展新趨勢要求出發，必須增大工作面設計長度，加大截深，選用能切割硬煤的特大功率采煤機組，提高割煤速度，相應地提高液壓支架的移架速度，與大運量、高強度的工作面運輸機相匹配，機巷也必須采用長距離大運量的膠帶輸運機。從設備技術性能要求出發，所選綜采機械設備必須是技術上先進，性能優良

16、，可靠性高，以保證綜采設備的開機率，同時各設備間要相互配套性好，保持采運平衡，最大限度地發揮綜采優勢。（2）工作面設備的選型（1）采煤機礦井設計以1個長壁綜采工作面和2個連采工作面保證年產400 萬t的生產能力。考慮一定的富裕系數，綜采工作面的日產量應在11 000 t以上。根據日產量要求，平均日循環數應為8個。據有關資料統計，國外高產高效工作面開機率一般在70%以上，最高達95%，國內高產高效面先進水平一般在40% 45%，引進國外設備按比國內先進水平有所提高，而接近世界先進水平的原則，取開機率為55%。確定采煤機的牽引速度v = （LL1）/（T × 60n × T1）

17、（8）式中v 采煤機所需平均牽引速度，m/min；L 為工作面設計長度，219.5 m；L1 工作面生產時采用斜切進刀開機窩方式，開機窩長度取35 m；T工作面開機時間：14 × 55% = 7.7 h；n晝夜循環數，取8；T1開機窩時間，取20 min。v = （219.535）/（7.7 × 608 × 20） = 4.88（m/min）則工作面的最大牽引速度應為 1.4 × 4.88 = 6.83（m/min）按照計算，采煤機的實際截煤速度應達到6 7 m/min。空載時要求其速度不小于12 m/min，以減少輔助工作時間。國外雙高工作面的采煤機實

18、際截煤速度普遍在8 m/min以上。最高達13 m/min，最大牽引速度已達31.8 m/min。采煤機的功率W = 60vBHkHw（9）式中W 需要的采煤機功率，kW；v 采煤機所需平均牽引速度，m/min；B 工作面截深，取0.865 m；H 采高，根據國外大采高設備能力，取5.0 m；k破巖能力系數，取1.4；Hw能耗系數（1.1 4.4），取3 3.5。W = 60 × 4.88 × 0.865 × 5.0 × 1.4 × (3 3.5)/3.6 = 1477.4 1723.6（kW）國外采煤機牽引速度普遍比國內高，因此，功率需求普遍

19、比國內大，且在遇地質構造時還可以切割巖。因此，厚煤層大采高采煤機總功率一般應在1 700 1 800 kW。根據美國、澳大利亞等國高產高效工作面及國外幾家主要采煤機廠家使用和生產采煤機機型來看，當今世界采煤機發展方向已趨向交流電牽引采煤機，它以其技術先進、控制操作靈活方便、易實現自動化等優點，逐步取代液壓和直流電牽引采煤機成為當前的主導機型。美國高產高效工作面交流電牽引采煤機占95%，澳大利亞、南亞等國家也占到85%以上，國內神華礦區占90%以上。采煤機技術方向是大功率、電牽引、多電機、橫向布置、大截深、快速牽引和實現微機工況監測和故障診斷以及高可靠性和方便的維修性。設計礦井煤質較硬，普氏硬度

20、f = 4左右，有煤層構造。工作面超前壓力顯現較明顯，在采煤過程中易出現片幫現象。通過選型計算，結合工作面地質情況，選用德國艾柯夫公司的SL500型交流電牽引采煤機，裝備了強大的截割功率，牽引速度快并具有很高的機械強度，可保證在厚煤層和堅硬截割條件下的安全使用。機身3段間采用高強度液壓螺栓連接，截割電機橫向布置；整機采用16位微機MICOS68控制，具有狀態監測和故障診斷功能，并裝備了自動化功能：采煤機在有人控制下截割1刀后，其后的截割就可以進行無人操作；限量控制臥底和采高，幫助操作人員作業。采煤機通過先導控制線或數據線可與順槽主機進行數據傳輸，并可將數據傳輸到地面。采煤機的具體技術特征見下表

21、。 SL500采煤機主要技術特征表項目技術特征項目技術特征生產能力th-14000(以12m/min牽引時)牽引方式齒軌式無鏈交流電牽引最小/最大采高m2.7/5.2牽引速度m/min0 31.8滾筒直徑/截深mm2700/865牽引力kN734臥底量mm640牽引功率kW2×90/460 V切割硬度F0液壓泵電機功率kW35/1000 V截割功率kW2×750/3300 V總裝機功率kW1715(不包括破碎機)冷卻方式水冷重量t88（2）工作面可彎曲刮板輸送機工作面刮板輸送機的生產能力應保證采煤機采的煤被全部運出，并留有一定備用能力。采煤機的實際生產能力比理淪生產能力低得

22、多，特別是受設備開機率和液壓支架移架速度、刮板機生產能力等影響和高瓦斯礦井瓦斯涌出量及通風條件制約，牽引速度必然受限制，實際能力為：Q = 60HBVrC（1010）式中Q 采煤機小時割煤量，t/h；HB采高，5 m；V采煤機實際牽引速度取，6 m/min； 煤的容重，1.45 t/m3。C采煤機反向空牽引或清浮煤、割煤時的牽引速度，m/min；Q = 60 × 5 × 0.865 × 6 × 1.45 × 0.9 = 2 031（t/h）則刮板輸送機輸送能力應達到2 500 t/h。運輸機的鋪設長度和裝機功率應依照工作面設計長度和采煤參數確定

23、。初步計算，功率應在1200 kW以上，結構應堅固耐用，機頭結構為交叉側卸式，驅動裝置垂直布置，中部槽為整件鑄造槽幫，封底結構，雙中鏈鏈條不小于2 × 34 mm，機尾可以實現自動張緊鏈條，應采用軟啟動方式驅動，電腦控制。根據上述原則選擇DBT公司PF4/1132工作面刮板輸送機，其主要技術特征見下表。 PF4/1132刮板輸送機主要技術特征表項 目技術特征項 目技術特征運輸能力th-12500鏈形式雙中鏈電機功率kW2×700鏈中心距mm165供電電壓V)3300鏈速m/s1.28溜槽尺寸（L×W×H）mm1750×988×284刮

24、板間距mm876鏈條尺寸mm42×146卸載方式交叉側卸傳輸控制CST可控傳輸，內置式冷卻方式水冷機尾鏈張緊行程mm500 mm主機重t550運輸機的CST的驅動控制有半自動和全自動2種方式，由1臺PROTEC電腦連接到每1臺驅動部，用于控制安裝在減速器內的CST離合器，并監測壓力、溫度、轉速、油位等參數，CST在電腦控制下在15 s內軟起動。在全自動方式下，可通過小型控制站監視電機功率等，實現載荷均勻分布和卡鏈過載保護等，遇沖擊載荷時離合器分離。數據掃描器能處理17種不同的電子信息，并可在主電腦上查找到這些信息，具有故障診斷功能。運輸機機尾鏈的液壓自動張緊控制，由帶有微處理器的PM

25、4系統控制，通過輸入電機電流、緊鏈千斤頂行程、千斤頂單向閥的壓力，通過軟件控制算法來控制液壓缸，自動調節鏈的張緊。（3）轉載機與破碎機轉載機轉載機應具有高強度能夠與皮帶機尾整體自移，選擇參數以工作面運輸機額定運量乘1.1環節系數確定，額定運輸能力2 750 t/h，以此選擇DBT公司PF4/1332轉載機，技術特征見轉載機技術特征表。破碎機破碎機通過能力應確保工作面刮板機、轉載機煤流的及時通過，應不小于1.2 × 2 500 = 3 000 t/h，另外根據晉城煤作為煤化工能源要求，塊率要高，因此要選用滾筒形式為截齒式，要求截齒（座）強度高數量少，以減少塊率損失，懸垂高度可調節，溜槽

26、底板應具有足夠強度。根據這些需求，選擇DBT公司的WBl418破碎機，技術特征見表。 轉載機技術特征表項 目技術特征項 目技術特征運輸能力th-12750長度m27.5電機功率kW315主機重量t72（不包括破碎機）供電電壓V1140冷卻方式水冷溜槽尺寸L×W×H,mm1500×1188×284配套機尾MATILDA皮帶機尾鏈速m/s1.54有效推移行程m3.5鏈中心距mm330長度m11.6鏈條規格mm42×146寬度m2.9刮板間距mm756行走機尾重量t20 破碎機技術特征表項 目技術特征項 目技術特征運輸能力th-12750長度m27.

27、5電機功率kW315主機重量t72（不包括破碎機）供電電壓V1140冷卻方式水冷溜槽尺寸L×W×H,mm1500×1188×284配套機尾MATILDA皮帶機尾鏈速m/s1.54有效推移行程m3.5鏈中心距mm330長度m11.6鏈條規格mm42×146寬度m2.9刮板間距mm756行走機尾重量t20（3）液壓支架的選擇液壓支架架型選擇液壓支架是綜采工作面最重要的設備之一，從目前世界先進采煤國家長壁工作面中的液壓支架看，液壓支架基本以掩護式為主，約占全部架型的96，且有向2柱式發展的明顯趨勢。美同1994年有80個長壁工作面，使用2柱掩護式支架

28、73套，占91.25，是美國長壁工作面使用的主要架型，支架工作阻力大部分在7 000 80 00 kN，最大的2柱掩護式支架工作阻力達到9 800 kN。美國煤層賦存平緩，埋藏淺。頂板一般為砂巖或砂質頁巖，屬中等穩定和穩定類別，底板多為頁巖和砂巖，也較為穩定。多年的生產實踐證明，高工作阻力的二柱掩護式支架適應頂板屬于中等穩定的長壁工作面。寺河礦井煤層賦存條件及頂底板條件與美國相類似，借鑒國外生產高產高效工作面經驗，結合我國架型選擇要求，工作面液壓支架采用掩護式。支架的頂梁要求采用整體剛性結構。不使用鉸接頂梁，支架在要求的工作高度下應能保證支架的整體穩定性，應設護幫板，前探梁帶一級護幫板，支架底

29、座采用帶有基座千斤頂的剛性底座。操作方式的選擇液壓支架技術的重大突破當屬電液控制系統，采用了電子控制的先導閥，先進呵靠的壓力和位移傳感技術，靈活自由編程的微處理技術和紅外遙感技術等現代科技成果，可實現成組移架、推溜，使液壓支架的動作自動連續進行，移架速度大大提高，移架循環時間可達到6 8 s。支架的電液控制系統應接收采煤機的位置信號，實現與采煤機的聯動。并可將工作面支架工作狀況圖形及數據和采煤機的部分數據傳輸至地面。美國1994年共有80個工作面其中70個工作面是電液控制支架工作面，占87.5。澳大利亞采用電液控制的工作面也占絕大多數。總之，支架應具有結構簡單，控制先進可靠，操作簡單，便于維修

30、等特點。支架支撐高度的確定最大高度：Hmax = hmax+S1（11）式中Hmax 支架支撐最大高度，m；hmax煤層最大采高，5.2m；S1偽頂或浮燥冒落厚度，一般取200 300 mm。Hmax = 5.2+0.3 = 5.5（m）最小高度：HminhminS2ab（12）式中Hmin 支架支撐最小高度，m；hmin煤層最小采高，取2.9m；S2頂板最大下沉量，一般取200 mm；amin為支架移架所需最小降架量，取50 m；b為浮煤厚度，按50 m估算。支架支護強度的計算根據支架支護強度的估算法。P = Nhl（13）式中P 支架支護強度，MPa；N支架載荷相當采高巖重的倍數，中等穩定

31、頂板以下取N = 6 8；h采高，取5.0 m；l頂板巖石密度，取2.57 t/m3；b為浮煤厚度，按50 m估算。P = （6 8）×5.0×2.57 = 80.18 106.9 （t/m2）。取110 t/m2，即1.1 MPa。支架工作阻力實際上反映了支架在工作過程中所需承受的頂板載荷。而頂板載荷與煤層厚度近似成直線關系增長，以此來確定支架的工作阻力為：Q = 9.8 × NhFl = 9.8 × （6 8） × 5 × 8.16 × 2 570 = 6166 8 220 kN，取8 300（kN）。式中：F為支架的支

32、護面積，取8.16 m2。根據計算確定液壓支架的技術參數見下表。 掩護式液壓支架技術參數項 目技術特征項 目技術特征支架高度mm2250 4500 2550 5500立柱中心距mm900支架寬度mm1610 1850平均對地比壓MPa2.51通風面積m217/20底座面積m23.4132起底油卸推/拉力kN387移架力kN560泵站壓力MPa31.5 35.7推溜力kN310立柱油缸直徑mm345/325支護強度kN/m21100立柱活塞壓力kN4900端部載荷kN1640初撐力kN5890電液系統PM4平衡油缸推拉力kN1150/600順槽主機MCU工作阻力kN2×4139架中心距

33、mm1756頂梁長度mm3945中間架支架重量m27.5±2.5%工作面支架數量首采工作面共設計配套130架支架，其中端頭架、過渡架共15架，支承高度2.25 4.5 m；中間架115架，支承高度2.55 5.5 m；每個支架由1個帶微處理器的PM4服務器和螺紋式驅動器和若干傳感器組成。每8個PM4提供1個電源，順槽安裝有1個主PM4服務器和1個Windows操作界面的主計算機MCU，通過快速插頭連接線組成整個工作面PM4電液控制系統。（4）浮化液泵的選型及液箱配置浮化液泵的壓力要滿足初撐力和千斤頂所需最大推力的要求，流量要滿足每架（組）在移動循環中所需的動作的立柱和千斤頂的最大流量

34、，同時要滿足支架追機速度要求。控制方面要求隨支架載荷變化，根據系統壓力自動調節開啟泵的臺數，能根據液位自動控制補水，具有乳化液自動配液裝置，并對高液位、乳化液出口壓力、泵潤滑油壓力進行檢測和保護。依據原則，泵站壓力應滿足：Pb1 = 4P1/ZD1（14）式中Pb1 泵站壓力，MPa；P1支架初撐力，5890 kN；Z支架的主立柱根數，個；D1支架立柱缸體內徑，0.325 m。Pb1 = 4 × 5890/2 × 3.14 × 0.3252 = 35518 kPa = 35.5 （MPa）。泵站壓力還應滿足：Pb2 = 4Pn/D2（15）式中Pb2 泵站壓力，M

35、Pa；Pn 千斤頂的最大推力，310 kN；D2 千斤頂缸體內徑，0.1 m。Pb2 = 4 × 310/3.14 × 0.12 = 36470 kPa = 36.5 （MPa）滿足式1014、1015的泵站壓力為：P = K Pbmax（16）式中P 泵站壓力，MPa；K 泵站系統壓力損失系數，取1.051.1；Pbmax Pb1、Pb2中的大者；D2 千斤頂缸體內徑，0.1 m。P = 1.05 × 36.5 = 38.3 （MPa）泵站流量應考慮成組快速移架的需要，按6架/組計算：Q（n1S(F1+F2)+n3BF3）/（1000（L/Vqt4） ×

36、; （1/）（17）式中Q 液壓泵站的工作流量，L/min；n1、n3移架時同時降的立柱數和千斤頂數，分別為12和6；S、B移架時立柱的行程和千斤頂的行程290 cm、86.5 cm；F1、F2、F3立柱環形腔、活塞腔及千斤頂移架腔的作用面積分別為934.82、1 056.24、298.17 cm2；L支架架間距，1.756 m × 6；Vq采煤機牽引速度，取7 m/min；t4移架過程中的其它輔助時間0.2 min；泵站容積效率取 = 0.90.92。Q（12 × 290（934.82 × 1056.24）+6 × 86.5 × 298.17

37、）/（1000（1.756 × 6/70.2） × （1/0.91） = 563.6 L/min液箱以滿足V3Q+Q = 563.6 × 3+200 = 1890.8 L。停泵時全部進回液管回液和煤層厚度變化使立柱伸縮造成的流量變化等因素，選擇德國豪森科公司的EHP-3K200型泵和液箱。具體技術參數見下表。 乳化液泵的技術參數及配套項項 目技術特征項 目技術特征公稱壓力MPa31.5 35.7乳化液泵臺數臺4（3臺工作，1臺備用）公稱流量Lmin-1309重量kg1200柱塞數量個3乳化液箱不銹鋼電機功率kW200有效容積L2500電壓V1140儲液箱L2000

38、（5）噴霧及冷卻泵的選擇。采煤機噴霧冷卻泵根據艾柯夫SL500采煤機水冷及噴霧系統水流量510 L/min，P = 40 100 bar的要求選擇德國豪森科公司生產的EHP-3K125型兩泵（一用一備一箱，其技術參數見下表） 噴霧泵技術參數項項 目技術特征項 目技術特征公稱壓力MPa31.5 35.7預加壓泵N45/3G公稱流量Lmin-1309功率kW7.5電機功率kW200電壓V1140重量kg1500公稱壓力bar4水箱容積L2200公稱流量L/min620“三機”冷卻泵工作面運輸機、轉載機和破碎機的4個驅動電機減速裝置均采用水冷卻方式，其壓力在3.5 MPa，流量總和為90 L/min

39、。因此，只需配套無錫生產WPA-220/5.5冷卻泵，將靜壓力提高到3 MPa供給“三機”。“三機”冷卻水采用電磁閥控制開啟，并串有流量計，只有通水冷卻正常后方可按順序起動“三機”，停機后自動關閉。（6）供電系統及設備根據工作面設備的裝機容量大（4707.5 kW），走向長度長（2 0003 000 m），主要設備采煤機和運輸機單機功率大的特點，為提高工作面供電質量，降低起動和正常電壓損失，采用了3.3 kV供電，其余設備采用1140 V供電，盤區采用6 kV供電。工作面電氣設備選用法國賽特公司生產的2臺TEKl534-2000-6/3.45負荷中心，低壓側4組合，分別供SL500采煤機和工作面刮板輸送機；2臺TSl281-100006/1.2負荷中心（低壓側8組合）分別供轉載機、破碎機、其它輔助設備和乳化液泵和噴霧冷卻泵。該負荷中心的