1、生產(chǎn)技術(shù)科82205工作面設(shè)計說明書礦別:李家窯煤業(yè)單位:生產(chǎn)技術(shù)科工作面名稱:82205工作面二一七年一月十日前 言 2第一章工作面概況及地質(zhì)特征2第一節(jié)概況 2第二節(jié)地質(zhì)特征2第二章采煤方法、設(shè)備選型及巷道布置4第一節(jié)采煤方法及設(shè)備選型4第二節(jié)工作面巷道布置6第三章工作面生產(chǎn)能力及生產(chǎn)系統(tǒng)7第一節(jié)工作面生產(chǎn)能力7第二節(jié)生產(chǎn)系統(tǒng)7第三節(jié)機電設(shè)備及供電1.3第五章技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)45第六章安全技術(shù)措施46生產(chǎn)技術(shù)科前言根據(jù)采礦設(shè)計手冊、 綜采技術(shù)手冊及煤礦安全規(guī)程等有關(guān)規(guī)定及要求，對82205綜采工作面進行設(shè)計，該工作面位于我礦+1240m 水平一盤區(qū)，預(yù)計2017年 8月 15日采出。第一章 工

2、作面概況及地質(zhì)特征第一節(jié) 概況一、工作面位置及地表概況本礦井位于大同煤田南東部，大同市左云縣東南26km，小京莊鄉(xiāng)李家窯村南，行政區(qū)劃隸屬左云縣小京莊鄉(xiāng)，經(jīng)濟類型為集體所有制企業(yè)，其地理坐標(biāo)為：東經(jīng)112°4441112°4752，北緯39°455739° 48 18。井田東南距北同蒲鐵路40km，并有小峪及峙峰山運煤專用線于宋家莊站與北同蒲鐵路相接，宋家莊站至大同52km，與大秦鐵路相連；南至朔州到太原長303km。另外北東有同煤集團王村礦至大同的運煤專線。井田北東有左（云）吳（家窯）公路，往南東與大運高速公路相接，井田南東有岱（岳）馬（營）公路與大運

3、也相連，另外井田內(nèi)和周邊均有簡易公路與以上兩條公路相連，交通較方便。該礦東與峙峰山煤業(yè)有限公司相鄰，西北與整合后的左云縣長春興煤礦相鄰。南、北無其它煤礦開采。二、工作面參數(shù)82205工作面為22#煤層綜采工作面，本采面北部為已采82203工作面，南部為82207設(shè)計采面，西部為22#煤層82204采面。工作面標(biāo)高：13021333.5m工作面走向長度：890m工作面長度：105m工作面面積：93450m2第二節(jié) 地質(zhì)特征一、煤層及頂?shù)装迩闆r1.煤層情況本工作面所采煤層為石炭系山西組中部22#煤層，地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，頂板多為中粒砂巖或粗粒砂巖，底板為泥巖，煤層結(jié)構(gòu)簡單，含夾矸02 層，平均煤層厚度為

4、4.47m，煤層傾角為0150，煤的種類為氣煤。本采面在掘進過程中揭露4條斷層，最大落差15米，最小落差2米，運輸順槽揭露全巖斷層走向長度90多米，對回采影響較大，建議對斷層進行探明，決定可采與否。頂板：上距18號煤層24.7565.62米，平均厚41.90米，巖性為粒砂巖或粗粒砂巖。底板：下距22#煤層7.2529.60米，平均厚21.11米，巖性為泥巖。2.頂?shù)装迩闆r頂板：上距18號煤層24.7565.62米，平均厚41.90米，巖性為粒砂巖或粗粒砂巖。底板：下距22#煤層7.2529.60米，平均厚21.11米，巖性為泥巖。二、地質(zhì)構(gòu)造根據(jù)82205工作面膠帶運輸順槽、回風(fēng)順槽掘進過程實

5、際揭露情況，82205工作面內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡單，煤層穩(wěn)定，產(chǎn)狀平緩，傾角013°。三、水文地質(zhì)根據(jù)現(xiàn)有勘探資料及掘進期間涌水狀況，82205工作面直接充水因素主要為太原組碎屑巖裂隙含水巖組，該含水巖組主要以中、厚層狀的中、粗砂巖層間裂隙及脈狀裂隙含水為主。且工作面呈南高北低趨勢，根據(jù) 82205工作面膠帶運輸順槽和回風(fēng)順槽在掘進時涌水量狀況，工作面在開采期間可能受水的影響較小，預(yù)計82205工作面回采期間正常涌水量5m3/h, 最大涌水量10m3/h 。四鄰間不會給工作面回采帶來水害威脅。工作面上部為18#煤層，歷史采掘情況不詳，為保證回采期間的安全，必須嚴(yán)格執(zhí)行探放水制度及制定相應(yīng)的探

6、放水措施。四、儲量1、可采儲量(890-80) *105*3.0*1.47=375070.5t2、設(shè)計采出煤量計算按停采線80米，采高3.0米，割煤回采率97%：割煤量 :(890-80)*105*3.0*1.47*97%=363818.4t3、服務(wù)年限循環(huán)產(chǎn)量：105× 3× 0.8× 1.47× 97% =359t日產(chǎn)量：359× 6=2154t月產(chǎn)量：2154× 25.5=54927t可采期：375070.5÷ 54927=6.8（月）五、瓦斯、煤塵、自燃情況本面屬低瓦斯工作面，瓦斯涌出量很小，但煤層自燃發(fā)火傾向為級，

7、屬于自燃煤層，自然發(fā)火期最短為62天。所以應(yīng)有嚴(yán)格的預(yù)防煤層自燃措施。本工作面所采22#煤，屬于煤塵爆炸性危險煤層。在回采時要求防塵防爆設(shè)施齊全，加強灑水除塵和通風(fēng)管理工作，并制定嚴(yán)格的防塵防爆措施，回采結(jié)束后采用黃泥灌漿處理采空區(qū)。六、存在問題及建議1、 為了確保生產(chǎn)正常進行,在生產(chǎn)過程中隨時注意工作面地質(zhì)構(gòu)造變化發(fā)現(xiàn)問題及時與公司生產(chǎn)技術(shù)科聯(lián)系，以便及時采取有效措施。2、根據(jù)回采時的情況，82205 工作面回采時可能會受到煤層自燃、有害氣體超標(biāo)等威脅，要求綜采隊在回采時加強注意，發(fā)現(xiàn)異常及時向公司調(diào)度指揮中心匯報，以便及時采取有效措施。第二章采煤方法、設(shè)備選型及巷道布置第一節(jié)采煤方法及設(shè)備

8、選型1、采煤方法根據(jù) 82205工作面煤層賦存情況，結(jié)合周邊礦井實際情況以及礦井現(xiàn)代化發(fā)展的趨勢，采用走向長壁采煤法，頂板采用全部垮落法管理。2、采煤機的選型根據(jù)工作面傾斜長度為105m，采高初步確定為3.0m，煤層普氏系數(shù)f=2-3，采用 MG400/930-WD 雙滾筒采煤機。3、液壓支架的選型、液壓支架的選型根據(jù)本面煤層的賦存條件、地質(zhì)構(gòu)造特征，為保證選用適用的支架，使得綜采各項工藝參數(shù)充分發(fā)揮，確保工作面實現(xiàn)高產(chǎn)高效，進行工作面支架選型。A、根據(jù)工作面自然條件，頂板為四類，煤層厚度平均為4.47m，煤層傾角為0° -15°等賦存條件，初步選用支架為掩護式支架。支架的

9、支護強度 0.92Mpa，取支架支護強度為0.92Mpa。B、支架工作阻力的確定：支架工作阻力：Q= Zb（ l+c）（ Kn）式中：Z選定支護強度，取0.92Mpa；b支架中心距，取1.5m；c頂梁前端至煤壁距離，取0.2m；l頂梁長度，取4.0m。Q=Zb（ l+c）=920× 1.5× （4+0.2）=5796KNC、支架初撐力的確定由于82205工作面頂板較不穩(wěn)定，故確定支架的初撐力不小于工作阻力的 80%，即為5040 KN。D 、液壓支架的高度計算（ 1）支架的最大支撐高度考慮到頂板有偽頂冒落或局部冒落，支架的最大支撐高度應(yīng)是煤層最大開采厚度再加200-300m

10、m，即：hmax=Hmax+（ 200-300） mmHmax煤層開采的最大高度，mm。=3000+300=3300 mm（ 2）支架的最小支撐高度支架的最小支撐高度為最小開采高度減去（250-350）hmin=H min-（ 250-350） mm Hmin煤層開采的最小高度，mm。=2500-350=2150 mm根 據(jù) 以 上 參 數(shù) ， 選 用 ZF6400/17/32 型 放 頂 煤 液 壓 支 架 和 ZFG6400/20/32 型放頂過渡液壓支架。 .工作面配套設(shè)備選型工作面運輸機：根據(jù)本面所選支架與運輸機、支架控頂距與運輸機的配合以及采煤機與運輸機的配合須達到尺寸合理與操作靈活

11、方便的要求，再考慮到工作面的運輸能力須大于生產(chǎn)能力，本面運輸機均選用 SGZ-764/400型雙中鏈刮板運輸機。 .運輸?shù)肋\輸設(shè)備選型SZZ764/200 轉(zhuǎn)載機一部、PCM160破碎機一部、DSJ100/63/125膠帶輸送機。第二節(jié)工作面巷道布置一、回風(fēng)順槽1 .布置：全煤巷跟頂定向布置，全長890m。2 . 支 護 及 斷 面 ： 巷 道 凈 斷 面 不 小 于12m2， 掘 進 斷 面 ： 寬 * 高=3500mm*3000mm。頂板采用錨網(wǎng)、錨索、聯(lián)合支護，頂部錨桿采用左旋無縱筋螺紋鋼錨桿20*2000 mm，錨桿間排距800mm*800mm。錨索居中雙排布置，間排距2000mm*2

12、000mm錨索,6300mm；頂網(wǎng)為6.5鋼筋網(wǎng)，規(guī)格為 :2000mm× 1000mm。巷道靠回采側(cè)錨桿采用樹脂錨桿18*1800，桿體為全螺紋式樹脂錨桿玻璃纖維增強塑料桿體,間排距為1000*1000mm托盤為,125*37.5mm，幫網(wǎng)為尼龍網(wǎng)，規(guī)格為:3000mm× 50000mm；另一側(cè)為左旋無縱筋螺紋鋼錨桿20*2000 mm，間排距為1000mm*1000mm，幫網(wǎng)為6.5鋼筋網(wǎng)，規(guī)格為:2000mm× 1000mm。3 .用途：擔(dān)負(fù)本工作面的回風(fēng)、材料及設(shè)備運輸、防塵管路等任務(wù)。二、運輸順槽1 .布置：全煤巷跟頂定向布置，全長890m。2 .支護及

13、斷面：巷道斷面為矩形。掘進斷面：寬*高 =4600mm*3000mm。頂板采用錨網(wǎng)、錨索、聯(lián)合支護，頂部錨桿采用左旋無縱筋螺紋鋼錨桿20*2000 mm， 錨 桿間 排距800*800 mm,托盤 采 用 Q235 鋼 ， 規(guī)格 為150*150*10mm。 錨索 居中雙 排 布 置 ， 間排 距 2000*2000mm,錨 索 15.24*6300mm托板規(guī)格為,300*300*12mm，頂網(wǎng)為6.5 鋼筋網(wǎng)，規(guī)格為 :2000mm× 1000mm。巷道靠回采側(cè)錨桿采用樹脂錨桿18*1800，桿體為全螺紋式樹脂錨桿玻璃纖維增強塑料桿體,間排距為1000*1000mm托盤為,125*

14、37.5mm，幫網(wǎng)是尼龍網(wǎng)，規(guī)格為3000*50000；另一側(cè)為左旋無縱筋螺紋鋼錨桿，間排距為1000*1000，幫網(wǎng)為6.5鋼筋網(wǎng)，規(guī)格為:2000mm×1000mm。3 .用途：擔(dān)負(fù)工作面煤炭運輸、進風(fēng)、防塵管路、排水管路及生產(chǎn)電纜敷設(shè)等任務(wù)。三、切眼1 .布置：全煤巷跟頂定向布置，上下分別與運輸順槽、回風(fēng)順槽，中-中長105m。2 .支護及斷面：頂板采用錨網(wǎng)、錨索聯(lián)合支護，巷道斷面為矩形：寬*高 =7500mm*3000mm，左旋無縱筋螺紋鋼錨桿20*2000mm，錨桿間排距800mm*800mm。 錨 索 每 排 四 根 布 置 ， 間 排 距2000*2000mm， 規(guī) 格

15、 15.24*6300mm，金屬網(wǎng)規(guī)格6.5*2000mm*1000mm。因切眼斷面較大，中間增加兩排單點液壓支柱支護增強支護強度。3 .用途：裝備采煤機、綜放支架及工作面運輸機等設(shè)備。第三章工作面生產(chǎn)能力及生產(chǎn)系統(tǒng)第一節(jié)工作面生產(chǎn)能力本工作面采用“三八”制循環(huán)作業(yè)：兩班生產(chǎn)，一班檢修。每個生產(chǎn)班以完成一次采裝運支為一循環(huán)，一日6 個循環(huán)。回采工藝順序根據(jù)工作面頂板情況分兩種：當(dāng)頂板較完整時，工藝順序為：割煤移架移溜；當(dāng)頂板較破碎時，工藝順序為：移架割煤移溜。煤機割煤高度3.0m：一、產(chǎn)量（生產(chǎn)能力）1 .循環(huán)產(chǎn)量：Q 循環(huán) = 工作面凈長×煤厚×截深×煤容重&#

16、215;循環(huán)進刀數(shù)×工作面回采率=105× 3× 0.8× 1.47× 1× 0.97=359t2 .日產(chǎn)量：Q 日 =Q 循環(huán) ×日循環(huán)數(shù)=359× 6=2154t3 .月產(chǎn)量：Q 月 = 日產(chǎn)量×月平均生產(chǎn)天數(shù)=2154× 25.5=54927t二、可采期1 .日進尺：L 日 = 截深×每循環(huán)進刀數(shù)×日循環(huán)數(shù) =0.8× 1× 6=4.8m2 .可采期：T 可采= 設(shè)計可采走向長÷日進尺=810÷ 4.8=169天第二節(jié)生產(chǎn)系統(tǒng)一、

17、運輸系統(tǒng)82205 運輸順槽漏煤眼22#南翼集中膠帶大（一）運煤系統(tǒng)：工作面 巷主斜井地面。1、工作面刮板輸送機運輸能力核算1） SGZ-764/400 刮板輸送機輸送能力Q 為 800t/h，采煤機的生產(chǎn)能力Qc:Qc=60BH Vc=60× 0.8× 3.0× 1.47× 3=635T/h < 800t/h符合要求。2）電機功率校驗經(jīng)計算N 0=246kw< 400kw，符合要求。2、工作面轉(zhuǎn)載機運輸能力核算SZZ764/200 轉(zhuǎn)載機運輸能力為1200t/h， 大于刮板輸送機運輸能力，符合設(shè)計要求。3、運輸?shù)滥z帶輸送機能力核算DSJ10

18、0/63/125，鋪設(shè)長度890米，輸送能力為630t/h，滿足生產(chǎn)要求。（二）軌道運輸系統(tǒng)進料路線：地面副斜井井底車場22#煤層輔運大巷二號中部車場甩車場輔助運輸巷52205回風(fēng)順槽工作面。回料路線：與進料線路相反。二、通風(fēng)系統(tǒng)新鮮風(fēng)流路線：地面副斜井井底車場22#煤層輔運大巷二號中部車場22205運輸順槽工作面。泛風(fēng)風(fēng)流路線：工作面52205 回風(fēng)順槽回風(fēng)繞道22#煤層集中回風(fēng)大巷總回風(fēng)大巷回風(fēng)斜井地面。通風(fēng)能力計算： Q 采 =Q 采 +Q 準(zhǔn)式中： Q 采 回采工作面實際需要的風(fēng)量，m3/min ；Q 準(zhǔn) 準(zhǔn)備工作面的風(fēng)量，m3/min ， 按回采工作面實際需要風(fēng)量的50%考慮。采煤工

19、作面實際需要的風(fēng)量，按瓦斯涌出量和工作面的氣溫、風(fēng)速與人數(shù)等分別進行計算，取最大值。按瓦斯涌出量計算100QCHQ 采CH 4 K 采通C 60式中：Q采 采煤工作面需要的風(fēng)量，m3/s；QCH4采煤工作面的瓦斯絕對涌出量，0.50m3/min ；C采煤工作面回風(fēng)流中允許的最大瓦斯含量，1%；K 采通 采煤工作面的通風(fēng)系數(shù)，取1.5。Q采 =(100× 0.50)/(1× 60)× 1.5=1.25m3/s按二氧化碳涌出量計算Q采 =(100× qco2× T日 )/(C× 60× 1440)× K 采通式中：Q采

20、 采煤工作面需要的風(fēng)量，m3/s；qco2采煤工作面的二氧化碳含量，0.62m3/t； (參見表6.1-1)T 日 采煤工作面日產(chǎn)量，3575t；C采煤工作面回風(fēng)流中允許的最大二氧化碳含量，1.5%；K 采通 采煤工作面的通風(fēng)系數(shù)，取1.5。Q采 =(100× 0.62× 3575)/(1.5× 60× 1440)× 1.5 2.57m3/s按工作面溫度計算Q 采 V× S× K式中： Q 采 工作面供風(fēng)量，m3/s；V工作面適宜風(fēng)速，依據(jù)煤礦通風(fēng)能力核定辦法回采工作面溫度與風(fēng)速的對應(yīng)關(guān)系詳見表6.2-1，取1.5m/s；S

21、回采工作面平均有效通風(fēng)斷面，取12.0m2；回采工作面長度調(diào)整系數(shù)Ki工作面長度系數(shù)回采工作面長度調(diào)整系數(shù)見表6.2-2，取1.0。回采工作面空氣溫度(?)采煤工作面風(fēng)速(m/s)<180.3 0.818 200.8 1.020 231.0 1.523 261.5 1.826 281.8 2.528 302.5 3.0表 6.2-1表 6.2-2回采工作面長度（m）80 150150 200>200長度調(diào)整系數(shù)（K 長 ）1.01.0 1.31.3 1.5Q 采1.6× 12.0× 1.0=19.2m3/s按人數(shù)計算Q采4Nc式中：4每人每分鐘供給的風(fēng)量不得小于

22、4m3；N c 工作面同時工作的最多人數(shù)，取21 人。Q 采 =4× 21=84m3/min=1.4m3/s按工作面最大過風(fēng)斷面校核Q 4× 12 48.0m3/sQ 0.25× 12=3.0m3/s經(jīng)上述計算，確定回采工作面需風(fēng)量為20m3/s，三、防塵系統(tǒng)（ 1）防塵水線路：井上消防水池主斜井22#煤層集中皮帶大巷輔助運輸巷22205 運輸順槽工作面；（ 2）防塵供水能力核算供水量計算序號設(shè)備名稱或地點單位數(shù)量耗水量（ m3/h ）備注1采煤機清水泵臺122乳化液泵臺113凈化水幕組21.44 個噴頭4轉(zhuǎn)載點個31.45支架移架噴霧組720.2正常使用2組6兩

23、道防塵個21.4根據(jù)以計算，工作面回采時供水量為11.8m3/h ，（ 3）防塵管路選擇根據(jù)綜采工作面有關(guān)規(guī)定，工作面兩道采用均采用108 管路供水。供水能力校驗：式中： 錯誤！未找到引用源。管路內(nèi)徑，mm；q設(shè)計流量，取15m3/h ；v流速，取2m/s。經(jīng)計算， 錯誤！未找到引用源。=51.5mm< 108mm，符合要求。并每隔50、 100米設(shè)置一個三通閥門。（ 4）隔爆設(shè)施在 52205回風(fēng)順槽、22205運輸順槽的70米和450米處，各設(shè)一組隔爆水槽，排距:1.67m，間距:0.1m，共12排，每排4個，水量:12*4*60=2880升。隔爆水槽吊掛要求：1）水袋吊掛要整齊。吊

24、掛時每排4 個；2）注水量要充足，達到水槽的設(shè)計容量；3） 水袋應(yīng)設(shè)在巷道的直線段內(nèi)，與巷道的交叉口、轉(zhuǎn)彎處距離不小于50m。4）水袋掛鉤位置要對正，相對布置（鉤尖與鉤尖相對），鉤尖角度60度左右。a）水棚的結(jié)構(gòu)與選型隔爆水棚選用塑料水袋，其容積為60L。b）水棚的計算與布置總水量G=gs=200× 13.8=2760m3G=gs=200× 10.5=2100m3式中：G總水量，L；s巷道斷面積，m2，取12 m2；g每 m2所需水量，L/ m 2，主要巷道為一般400 L/ m 2，其它巷道一般為200 L/ m2。每架水棚量Gn=G0 × n=60×

25、 4=240L/ 式中： 錯誤！未找到引用源。每架水棚水量， L；錯誤！未找到引用源。每個水槽的水量， 60L/ 個；錯誤！未找到引用源。每架水棚的水槽個數(shù)，取 4個；水棚架數(shù)n=G/G0=2760/240=12 架式中：n水棚架數(shù)（取整數(shù)），架；G總水量，L；錯誤！未找到引用源。每個水槽的水量， 60L/ 個；水棚區(qū)長度L=nC=12 × 1.67=20.04m式中：L水棚區(qū)長度，m；n水棚架數(shù)，架；C水棚間距，m，取1.67m；c）隔爆水袋加強架設(shè)要求水袋在巷道中安裝方式呈橫向吊掛式布置；水袋邊緣與巷壁、支架、頂板、構(gòu)筑物之間垂直距離不得小于100mm，距頂梁（頂板）的垂直距離不

26、小于1.0m；同一排（列）中水袋之間最小間隙不小于100mm；在傾向巷道中，安裝水棚時，棚子與棚子之間應(yīng)用鉛絲拉緊，以免水槽晃動，并應(yīng)調(diào)整水袋棚與支架連接構(gòu)件，使袋面保持水平；每周至少檢查一次隔爆設(shè)施的安裝地點、數(shù)量、水量及安裝質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)立即解決。三、排水系統(tǒng)工作面的兩道清理干凈，不得堆存雜物，并且在工作面上下出口處準(zhǔn)備好排水設(shè)備及排水管路。（ 1）排水路線：52205 回風(fēng)順槽輔助運輸巷二號中部車場22#煤層輔運大巷井底車場井底水倉副斜井地面22205 運輸順槽輔助運輸巷二號中部車場22#煤層輔運大巷井底車場井底水倉副斜井地面（ 2）排水能力計算根據(jù)地質(zhì)說明書，工作面回采時最大涌水量為

27、10m3/h ，揚程H=50 米，采用接力排水方式進行。選用QSBK7.5潛水泵進行排水。（ 3）排水管路選擇根據(jù)常用情況，選用108鋼管進行排水，在低洼處設(shè)三通閥門。四、安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)礦井安裝KJ90NB 瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)一套，對工作面進行實時監(jiān)控，瓦斯傳感器分別安裝在工作面上隅角、回風(fēng)順槽外口、運輸順槽外口。報警濃度 1%， 斷電濃度為1%（上隅角斷電濃度為1.5%） 。 斷電范圍為工作面內(nèi)及兩道有有電器設(shè)備。五、通訊系統(tǒng)工作面內(nèi)部采用通訊系統(tǒng)，在 22205運輸順槽及52205回風(fēng)順槽距工作面 20m 處安設(shè)防爆電話各一部，該電話可與公司調(diào)度直通，同時在22205運輸順槽皮帶機頭安設(shè)一部電

28、話，以此對兩巷設(shè)備運行進行控制和了解運行情況。第三節(jié)機電設(shè)備及供電一、機電設(shè)備機電設(shè)備表序號名稱型號單位數(shù)量備注1液壓支架ZF6400/17/32架672液壓支架ZFG6400/20/32架5過渡支架3采煤機MG400/930-WD臺14工作面運輸機SGZ 764/400部15乳化液泵BRW400/31.5套16清水泵BPW315/10臺27照明燈DGC-30W/127N盞138膠帶運輸機DSJ100/63/125部19轉(zhuǎn)載機SZZ764/200部110破碎機PCM160部111高壓開關(guān)BGP23-6臺312移動變電站KBSGZY-800/6臺313移動變電站KBSGZY-630/6臺114移

29、動變電站KBSGZY-315/6臺115低壓組合開關(guān)QJZ-4× 315/1140臺316低壓組合開關(guān)QJZ-315/1140臺217調(diào)度電絞JD-25部818回柱機JH-20臺219潛水泵QSBK-7.5臺420磁力開關(guān)QBZ-80N臺821磁力開關(guān)QBZ-80臺423煤電鉆綜保ZBZ-2.5Z臺225低壓饋電開關(guān)BKD-400臺326照明綜保ZBZ-2.5M臺2二、 82205工作面主要電氣設(shè)備負(fù)荷統(tǒng)計設(shè)備名稱型號功率 (Kw)電壓等級 (V)使用電壓 (V)其他 參數(shù)采煤機MG400/930-QWD2*400+2*50+3033003300刮板機SGZ/764/8002*400

30、33003300轉(zhuǎn)載機SZZ-764/20020011401140破碎機PLM16016011401140乳化液泵BRW-400/31.52*2501140/6601140噴霧泵BPW-315/162*1251140/6601140皮帶輸送 機DSJ100/63/1251251140/660660皮帶漲緊 裝置2*7.5660660回柱絞車JHMB-142*18.51140/660660調(diào)度絞車JD-2.5401140/660660雙速多用 絞車JSDB-193*451140/6606603300V系統(tǒng)負(fù)荷1730KW合計：3602KW1140V系統(tǒng)負(fù)荷1520KW660V系統(tǒng)負(fù)荷352KW三

31、、變壓器的選擇計算：根據(jù)公式：ScaKcdoes wPmN式中 Kde需用系數(shù)，Kde 0.4 0.6 PmaxPNcos wm加權(quán)平均功率因數(shù)，取0.71、總?cè)萘坑嬎鉖N 3742(Kw)需用系數(shù)Kde 0.4 0.6 PmaxdePN=0.4+0.6× 920/3742 =0.55Sca =0.55× 3742/0.7=2940(KVA)為保證供電質(zhì)量和考慮以后用電負(fù)荷的增加選KBSGZY/T-1600 移變 1臺， KBSGZY/T-2000 移變 2臺， KBSGZY/T-630 移變 2臺，分別：1# 移變供：乳化泵、噴霧泵、82205進風(fēng)順槽1140v電源；2#

32、移變供：采煤機、轉(zhuǎn)載機、破碎機；3#移變供：工作面刮板輸送機、備用開關(guān)；4#移變供：82205運輸順槽660v電源；5#移變供：82205運輸順槽1140v電源.2、 1#移變校驗：總負(fù)荷：PN 250× 2+125× 2+18.5+45 813.5( Kw)cos wm取 0.7需用系數(shù): Kde 0.4 0.6 PmaxdePN=0.4+0.6× 250/813.5=0.58則：Sca=0.58× 813.5/0.7 674(KVA)<1600(KVA)(合格)3、 2#移變校驗：總負(fù)荷：PN 920+400+200=1520（ Kw）cos

33、wm取 0.7需用系數(shù): Kde 0.4 0.6 PmaxdePN=0.4+0.6× 920/1520=0.76則：Sca=0.76× 1520/0.7=1650（KVA）<2000（KVA）（合格）4、 3#移變校驗：總負(fù)荷：PN 400+400=800（ Kw）COS pj 取 0.7需用系數(shù): Kde 0.4 0.6 PmaxdePN=0.4+0.6× 400/800=0.7則：Sca=0.7× 800/0.7 800（ KVA） <2000（KVA）（合格）5、 4#移變校驗：總負(fù)荷：PN 45+18.5+7.5+125=196（ K

34、w）cos wm取 0.7需用系數(shù): Kde 0.4 0.6 PmaxdePN 0.4+0.6× 125/196 0.78則：Sca=0.78× 196/0.7 218.4（ KVA） <630（KVA）（合格 ）6、 5#移變校驗：總負(fù)荷：PN 45+40+7.5+160× 2=412.5（ Kw）cos wm取 0.7需用系數(shù): Kde 0.4 0.6 PmaxdePN 0.4+0.6× 160/412.5 0.63則：Sca=0.63× 412.5/0.7 371.25（ KVA） <630（KVA）（合格）四、高壓電纜選擇1

35、 、 型 號 的 確 定 ， 向 工 作 面 移 動 變 電 站 供 電 的 10kV 高 壓 電 纜 選 用MYPTJ-8.7/10KV3× 120+3× 50/3+3 × 2.5電纜。2、按經(jīng)濟電流密度初選主截面（1）向工作面移動變電站供電的總負(fù)荷電流Imax。 w = IcaKde PN 103 = 0.55 3742 103 =170A， 3U N cos wm 3 10 103 0.7（ 2）按本礦綜采設(shè)備年最大負(fù)荷利用小時數(shù)大于5000，查電纜的經(jīng)濟電流密度，查表得Jed =2A/mm 2則高壓電纜的經(jīng)濟截面為Ica 1702Ae85 mm2Jed 2

36、根據(jù)以上計算和考慮以后負(fù)荷的增加，選擇工作面進線高壓電纜為MYPTJ-8.7/10KV3× 120+3× 50/3+3 × 2.5型電纜，長度為2170米，由于 82205工作面順槽較長和利用以前掘進巷道的2 臺移變，高壓電纜主要分為3 段，第一段從中央變電所618#高開到22205巷繞道口630移變高壓側(cè)，長度為1000米；第二段從22205巷繞道口630移變到22205巷 750米630移變到工作面1600移變高壓側(cè)，長度為850米。 所選電纜截面偏大，當(dāng)熱穩(wěn)定校驗和電壓損失校驗?zāi)芡ㄟ^時，基本滿足使用要求。3、按長時最大允許負(fù)荷電流校驗查表得 MYPTJ-8.

37、7/10KV3× 120+3× 50/3+3 × 2.5型電纜的長時最大允許負(fù)荷電流I p=295A。長時最大負(fù)荷電流Ica=170A（已計算）。I ca =170< I p =295A，故滿足要求。4、按熱穩(wěn)定條件校驗電纜截面Amin Iss ph = 2886.80.25 =9.95 mm2< 120mm2，滿足熱穩(wěn)定要求。mn ss C1453式中 Iss Sbr 50 10 2886.8A， tph 取 0.25s， C取 145.3Uar 3 105、按允許電壓損失校驗電纜截面MYPTJ-8.7/10KV3× 120+3×

38、 50/3+3 × 2.5型電纜查表得，當(dāng) cos wm=0.7時， 120mm2 銅芯電纜的每兆瓦公里負(fù)荷矩的電壓降為：K=0.257%。按公式：U1=KPL式中 每兆瓦公里負(fù)荷矩電纜中電壓損失的百分?jǐn)?shù)，其數(shù)值可查電纜輸送的有功功率，MWL電纜線路長度， U1=KPL 0.257%× 3.742× 2.35=2.26%<5%故綜上所述，所選MYPTJ-8.7/10KV3× 120+3× 50/3+3 × 2.5 型高壓電纜能夠滿足供電的要求。五、低壓電纜截面的選擇1、低壓電纜型號的確定供電系統(tǒng)如上圖所示，選擇的低壓電纜要符合煤

39、礦安全規(guī)程的規(guī)定。根據(jù)電壓等級、使用保戶環(huán)境、機械的工作情況等確定電纜的型號，向采煤機、轉(zhuǎn)載機、破碎機、刮板輸送機供電電纜選MYPTJ型，向噴霧泵、乳化液泵和其他符合供電的電纜選MCP 型。2、按長時最大負(fù)荷電流與電纜的機械強度初選低壓電纜截面1）當(dāng) 1 根電纜控制1 臺電動機時，流過電纜的長時最大工作電流即為電3動機的額定電流，可用公式Ica INPN 10 算出。ca N 3U N cos N N（2）當(dāng)電纜向2 臺電動機供電時，長時最大工作電流I ca ，取 2 臺電動機額定電流之和，即I ca I N1 I N23）當(dāng)電纜向三臺及以上電動機供電時，長時最大工作電流計算 I caKde

40、PN 103 3U N cos wmI ca ，可用下式各段電纜截面經(jīng)計算后，初選結(jié)果列在下表中。按電動機額定電流與電纜機械強度要求初選低壓電纜截面電纜 編號負(fù)荷名稱機械強度要求最小截面/mm 2長時負(fù)荷電流/A長時負(fù)荷電流要求的最小截面 /mm 2初選標(biāo)準(zhǔn)截面/mm 2長度 /m備注L171# 噴霧泵163590.5255035L18L192#噴霧泵1#乳 化 液163590.51802570507043561 號移1635動變電泵L201635180707065站L212#乳化液461635350泵1025L2213.4163510L23尾巷絞車尾巷18.5絞車尾巷 45絞車1025102

41、532.616355L24采煤機355023095953102 號移L25轉(zhuǎn)載機1635100255072動變電站L26破碎機1635502550100L27L28刮板輸送機尾 刮板輸送機頭16351635100100252550502901353 號移動變電站皮帶電機L4干線1635120353575L5皮帶電機1635156253515L645絞車1025561035204 號移 動變電L718.5絞車1025234255站L8皮帶拉緊10259.542535裝置3、按允許電壓損失和起動條件校驗電纜主截面煤礦井下供電設(shè)計技術(shù)規(guī)定條規(guī)定“對距離最遠(yuǎn)、容量最大的電動機（如采煤機、工作面輸送機等

42、），在重載情況下應(yīng)保證起動，如采掘機械無實際最小起動力矩數(shù)據(jù)時，可按電動機起動時的端電壓不低于額定電壓的 75%校驗。正常運行時電動機的端電壓允許偏移額定電壓的±5%，個別特別遠(yuǎn)的電動機允許偏移-8% -10%。不同電網(wǎng)電壓下的正常與最大允許電壓損失表額 定 電變壓器副邊額定電壓U2N=1.05U正常運行時電動機負(fù)偏移 -5%UN個別情況下電動機最大負(fù)偏移-10%電動機最小允許電壓電動機最允許電壓壓N/V端電壓損小端電壓損/VUmo=0.95UN/VUp=U2N-Umo/VUmo=0.9UN/VUp=U2N-Umo/V127133121121141938040036139342586

43、606936276659499114120010831171026174033003465313533029704951) 1 號移動變電站供電系統(tǒng)1)正常運行時的電壓損失 變壓器的電壓損失查銘牌得KBSGZY-T-1600/ 10 移動變電站負(fù)載損耗?PN=8500W， 阻抗電壓 u%=5%，計算移動變電站每相電阻、電抗值。PNU 22NRT2SN28500 1.222 160020.0048第 67 頁 共 47 頁ZTu%U22NTSN0.045向噴霧泵供電的電纜電壓損失U bl 17PN Lbl 103125 35 1032VscU N Abl bl 42.5 1140 50 0.9電

44、動機的效率，估計0.9。 向乳化液泵供電的電纜電壓損失U bl 19PNLbl 103250 56 1036.4VscU N Abl bl 42.5 1140 50 0.9向尾巷絞車供電的電纜電壓損失3PN Lbl10U bl 21scU N Abl bl18.5 45 350 103 14 6V42.5 1140 35 0.9.電壓損失校驗向噴霧泵供電的電壓損失U UT Ubl17 20.9 2 22.9V<U p =117V，滿足噴霧泵對供電的要求。向乳化液泵供電的系統(tǒng)電壓損失U UT Ubl 19 20.9 6.4 27.3V<U p =117V，滿足乳化液泵對供電的要求。向

45、尾巷絞車供電的系統(tǒng)電壓損失U UT Ubl21 20.9 14.6 35.5V<U p =117V，滿足絞車對供電的要求。 p2） 2 號移動變電站供電系統(tǒng)2 號移動變電站供電系統(tǒng)其負(fù)荷為采煤機、轉(zhuǎn)載機和破碎機。（ 1）正常運行時的電壓損失 變壓器的電壓損失查銘牌得KBSGZY-T-2000/ 10/3.45 移動變電站負(fù)載損耗?PN=9700W， 阻抗電壓u%=5.24%，計算移動變電站每相電阻、電抗值。PNU 2NRT2SNU2U2NZTu%TSN9700 3.465220.02912 200025.24346523 0.3146 100 2000 103XTZT2 RT20.314

46、62 0.0291220.3138 2 號移動變電站低壓側(cè)負(fù)荷電流Ica.tKde Pn 103 0.76 1520 1033U N cos wm 3 3300 0.7288.7 A（根據(jù)實際工作情況，計算得到需要系數(shù)為0.76，加權(quán)平均功率因數(shù)為0.7， 2號移變總功率為1520KW。 ）2 號移動變電站在正常運行時的電壓損失UT3IcaT(RT cos T XT sin T)3 288.7 0.02912 0.7 0.3138 0.715 122.4V2 號變壓器的功率因數(shù)取加權(quán)平均值，即cos T cos wm 0.7， sin T 1 cos20.715。向采煤機供電的電纜電壓損失U

47、bl 24PN Lbl 1033920 310 10323.8VscU N Abl bl 42.5 3300 95 0.9電動機的效率，估計0.9。 向轉(zhuǎn)載機供電的電纜電壓損失U bl 253PNLbl 103400 72 1034.6VscU N Abl bl 42.5 3300 50 0.9向破碎機供電的電纜電壓損失PN Lbl 103200 100 1033 2Vbl22 * * * 26 scU N Ablbl 42.5 330050 0.9.電壓損失校驗向 采煤 機 供 電 的 電壓 損失 UUTUbl24U p =330V，滿足采煤機對供電的要求。向 轉(zhuǎn) 載 機 供 電 的 系 統(tǒng)

48、 電 壓 損 失 UUTUU p =330V，滿足轉(zhuǎn)載機對供電的要求。122.4 23.8 146.2 V <bl25 122.4 4.6 127 V<向 破 碎 機 供 電 的 系 統(tǒng) 電 壓 損 失 U UTUbl26 122.4 3.2 125.6V<U p =330V，滿足破碎機對供電的要求。3） 3 號移動變電站供電系統(tǒng)（ 1）按正常運行時電壓損失校驗 變壓器的電壓損失查銘牌得KBSGZY-T-2000/ 10/3.45 移動變電站負(fù)載損耗?PN=9700W， 阻抗電壓u%=5.24%，計算移動變電站每相電阻、電抗值。RTPNU 22N 9700 3.4652SN2

49、200020.02912Ica.t 2（根據(jù)實際工作情況, 加權(quán)平均功率因數(shù)為0.7， 3 號移變總功率為1520KW。 ）3 號移動變電站在正常運行時的電壓損失UT 3IcaT(RT cos T XT sin T)3 200 0.02912 0.7 0.3138 0.715 84.8V3 號變壓器的功率因數(shù)取加權(quán)平均值，即cos T cos wm 0.7， sin T 1 cos20.715。向刮板輸送機頭部供電的電纜電壓損失U bl 27PN Lbl 103scU NAbl bl400 135 10342.5 3300 50 0.98.6V0.9。 向刮板輸送機尾部供電的電纜電壓損失PNL

50、bl103bl 28scU N Abl bl18.4V400 290 10342.5 3300 50 0.9電壓損失校驗向刮板輸送機頭部供電的電壓損失U UT Ubl27 84.8 8.6 93.4V<U p =330V，滿足刮板輸送機頭部對供電的要求。U UT Ubl 28 84.8 18.4 103.2 VU p =330V，滿足刮板輸送機尾部對供電的要求。4） 4 號移動變電站供電系統(tǒng)（ 1）正常運行時的電壓損失 變壓器的電壓損失查銘牌得KBSGZY-T-630/ 10移動變電站負(fù)載損耗?PN=4100W，阻抗電壓 u%=4%，計算移動變電站每相電阻、電抗值。RTPNU 2NSN24100 0.693263020.005ZT u%US2NN1040 636093103 0.0305XTZT2 RT20.03052 0.00520.034 號移動變電站低壓側(cè)負(fù)荷電流191AKde Pn 1030.78 196 103Ica.t3U N cos wm 3 660 0.7（根據(jù)實際工作情況，計算得到需要系數(shù)為0.78，加權(quán)平均功率因數(shù)為0.7， 4號移變總功率為813.5KW。 ）4 號移動變電站在正常運行時的電壓損失UT 3IcaT(RT cos T XT sin T)3 191 0.005 0.7 0.03 0.7