设备配置 一、采煤机 选型原则: 1、工作面倾斜长1278.8m,走向宽179m,倾角5~11°。煤层平均煤厚0.91m,工作面采高1.3m,直接顶为泥岩,直接底为粉砂岩,岩石硬度系数f=3.0。选用710型采煤机满足生产能力。 2、适应采高及与支架运输机的配套要求。 根据以上原则选用:MG2x160/710-AWD型交流变频电牵引采煤机,其主要技术参数: 采煤机型号:MG2x160/710-AWD 采 高:0~2.569m 截 深:630 mm 适用倾角:≤30° 牵引力400~240kN 滚筒直径:φ1250mm; 滚筒转速:1470r/min 牵引速度:0~7.6~12.6m/min 机面高度: 853mm 牵引型式:齿轮-销轨 最小卧底量:346mm 灭尘方式:内外喷雾 装机功率:707.5kW 电压:1140V 机重:29 T 二、运输机 1.选型原则: 按照运输机满足综采支架、采煤机间的三机配套要求。选用:工作面选用SGZ-630/264型中双链刮板输送机(简称面溜子)。 2.SGZ-630/264型中双链刮板机技术规格: ①主机 出厂长度:179m 输送量:260t/h 刮板链速度:0.75m/s 垂直方向弯曲:正负3° 水平方向弯曲:正负1.2° 中部槽规格:1500×630×190mm ②刮板链 型式:中双链 (中心距90mm) 规格:2-Φ22×86mm 刮板链速0.75m/s 刮板间距:946mm 最小破断负荷:≥610kN ③.电动机 型号:YSB-132 转速:1475r/min 电压:1140/660V 功率: 132kW ④.减速机 型号:JS110 传动比:39.324:1 液力偶合器型式:水介质液力偶合器YOXD-500S 3.根据面刮板输送机运输能力,采用SZB-630/40T转载机满足输送要求,转载机型号:SZD-630/40T。 SZD-630/40T转载机技术规格: 装机功率:55KW 电压:660/1140V 输送量:200t/h 刮板链速度:0.86m/s 长度:40m 电动机型号:YBS-40Q 转速:1470r/min 液力耦合器型号:YOXD400 工作液体:清水 注水量:12.5L 4.根据转载机运输能力,胶带输送机选用2部DSS80/40/55x2型带式输送机。其技术参数为: 输 送 量 :400t/h 输送长度 :1400m 输送带宽度:800mm 输送带速度 :2m/s 贮藏带长度:50m 转载机行走长度:12m 主电机 型号:DSB-55-4 功率: 55KW 转速:1475r/min 电压:660/1140V 三、液压支架的主要技术特征: ZY3200/7.5/16液压支架的主要技术参数: 型号:ZY3200/7.5/16 高度:750~1600 mm 宽度:1420~1590 mm 中心距:1500 mm 初撑力: 1945~2324kN 工作阻力:2458~2937kN 支护强度:0.47~0.56 MPa(f=0.2)对底板比压:前尖端1.3~1.5MPa 操纵方式:临架操作 重量:8310kg 四、泵站 (一)泵站及管路选型、数量 选用BRW-200/31.5型乳化泵,分别装备二泵一箱,选用Ф25mm高压钢管为进液管路,Ф32mm高压钢管为回液管路,Ф16mm、Ф13mm和Ф10mm作为支架管路,耐压均在40MPa以上。 乳化液泵 选用:BRW-200/31.5乳化液泵及RX-200/16泵箱 1.乳化液泵技术参数 公称压力:31.5MPa 公称流量:200L/min 电机功率:125kW 电机电压:1140V 电机转速:1475r/min 2.乳化液箱技术参数 型号:RX-200/16 有效容积:1600L 额定卸载压力:31.5 MPa (二)泵站设置位置:泵站安设回风联络巷。 (三)使用规定 1.保证泵站压力不低于30MPa;乳化液浓度3%--5%。使用自动配比仪,必须使用糖量仪测量乳化液配比浓度。乳化液对水质的要求:无色、透明、无臭味,水中不应有机械杂质及悬浮物;PH值在6-9范围内;氯离子的含量不大于5.7 mg当量/L(200mg/L);硫酸根的含量不超过8.3mg当量/L(400mg/L)。水质超出指标应进行处理,水质应每季度检查化验一次。 2.要加强支架与泵站的维修,杜绝液压系统的窜漏液。当泵站压力达不到30MPa时,应立即停泵,并通知有关人员进行检查,检查处理合格后再重新启动。 附表:工作面设备配置见表。 工作面设备配置表
顶板管理 第一节 支护设计 一、液压支架支护强度及工作阻力验算 根据21706工作面矿压参数确定;初次垮落步距14m,初次来压步距34m,周期跨落步距17m。 (一)根据经验公式进行支护强度计算 依照经验,通常工作面支架必须能够有效支撑6至8倍采高的岩石容重,则支护强度为: P=8hYg =8*1.30*2.5*9.8=254.8(KN/m2),即0.255 MPa Y---岩石的容重 h---工作面平均采高 (二)采场初次来压阶段顶板控制 1、满足直接顶第一次断裂时控制要求的支护强度PT PT= Mz×γz×Cz/2 LK=4.5×2.5×14/(2×4)=19.7T/m2=0.20MPa 式中:Mz—直接顶厚度 取4.5m(根据21706工作面矿压观测报告) γz—直接顶岩层容重 ,取2.5T/m³ Cz—初次垮落步距,Cz取14m 2、满足老顶下位岩梁第一次断裂时控制要求的支护强度 PT =A+ ME×γE× Cl/4 LK =12.5+5×2.5×34/(4×4)=39.0625T/ m2=0.39MPa 式中: A—直接顶给定载荷 kN/㎡;A=MZ×γZ=5×2.5=12.5T/m2 ME-老顶厚度 取5m; γE -老顶密度 取2.5T/ m2; C1—初次来压步距,C1取34m; CE—周期来压步距,CE取17m; Lk-支架控顶距, Lk取4m 支架工作阻力计算 RT =PT×ST RT =39×6=234T=2340kN (三)采场正常推进阶段顶板控制及支架选型计算 支架支护强度和阻力必须满足下式要求: PT=A+KA×ΔhA/ΔhT 其中A=MZγZ=5×2.5=12.5T/m2 KA=MEγELK/2lk=5×17×2.5/2×4=26.56T/m2 ΔhA为岩梁无阻碍最终沉降值,ΔhT为要求控制的采场顶板下沉值,根据存在“内应力场”实际情况,当ΔhA=ΔhT时,可以确定支护强度的下限值: PTmin=A+ KA×ΔhA/ΔhT=12.5+26.56=39.06T/m2=0.39MPa 支架工作阻力计算 RT=PT×ST RT=39.06×6=234.4T=2344kN (四)液压支架的主要技术特征: ZY3200/7.5/16液压支架的主要技术参数: 型号:ZY3200/7.5/16 高度:750~1600 mm 宽度:1420~1590 mm 中心距:1500 mm 初撑力: 1945~2324kN 工作阻力:2458~2937kN 支护强度:0.47~0.56 MPa(f=0.2) 对底板比压:前尖端1.3~1.5MPa 操纵方式:临架控制 重量:8310kg 通过上述计算,工作面选取的支护强度0.47~0.56 MPa大于0.39MPa,工作阻力2458~2937kN大于 RTmax =2344kN。因此所选液压支架满足使用要求。 (五)支护设备选择 工作面选用基本液压支架ZY3200/7.5/16型支撑掩护式支架。从运输顺槽到轨道顺槽依次编号为1~120#支架。 二、顶板管理方法 采用全部跨落法管理顶板。 三、 确定超前支护 根据《煤矿安全规程》和《2017年集团公司技术管理规范》,工作面端头切顶排向前30m,确定两平巷超前支护距离为30m,工作面前方30m的巷道必须进行加强支护。 四、通过上述比较分析,确定21707工作面支护方式如下: 液压支架:ZY3200/7.5/16 放顶步距:0.6m 最大控顶距:4.0m 最小控顶距:3.4m 采空区处理方式:全部垮落法 |
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