综采工作面安装技术安全措施.docx

综采工作面安装技术安全措施.docx

《综采工作面安装技术安全措施.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《综采工作面安装技术安全措施.docx（27页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

综采工作面安装技术安全措施

综采工作面安装技术安全措施

姓名：

XXX

部门：

XXX

日期：

XXX

综采工作面安装技术安全措施

一、概述：

8013综采工作面位于石炭系上统太原组，工作面标高+740m-768m，该工作面西为一采区轨道大巷，东接庄上煤业有限公司，工作面走向1360m，倾向长180m，主采8#煤，煤层倾角3-8°，平均5.5°，煤层厚度1.8m，地面标高＋835m-＋934m。

该回采工作面对应地面内沟壑纵横，切割强烈，具典型的黄土地貌特征，地面有村庄和其它建筑物。

二、煤层及顶底板情况：

1、煤层

该工作面煤层，为太原组9#煤，以亮煤为主，次为暗煤、镜煤，丝炭少量。

本层煤为特低灰－低灰、低挥发分－中等挥发分、低硫分、焦煤和肥煤。

煤层厚1.40-2.11m，平均为1.90m，一般含0-1层夹矸，井田东部边缘已剥蚀，在赋存区内为稳定可采煤层。

煤层顶板为石灰岩，底板为泥岩、砂质泥岩。

三、地质构造

采区内尚未发现大的构造形迹，采区地层总体上为一单斜构造，走向北西－南东，倾向南西，地层平缓，倾角为3－7°。

四、水文地质

一般情况下，开采9#煤层及其以上煤层，受奥灰水影响较小。

但要注意隐伏构造的存在，并进行详细观察其导水性，预留保安煤柱。

五、影响回采的其它因素

1、地温、地压：

采区内在开采过程中，未发生过地温、地压异常现象，据邻矿资料平均地温梯度为2.14℃/100m。

该区地温地压均属正常。

2、瓦斯：

该工作面属低瓦斯区域。

3、煤尘：

该区煤层具有煤尘爆炸性，开采过程中要加强防尘洒水工作。

4、煤的自燃：

该工作面煤层为自然煤层。

5、顶底板硬度：

8号煤层直接顶板为深灰色石灰岩，坚硬，局部夹燧石条带，厚度在1.60-5.99m，平均4.70m，饱和抗压强度为127.9-140.6MPa，平均为137.3MPa，抗压强度较高，当其裂隙发育时强度会变低；底板为砂质泥岩、泥岩，具斜层理，厚度为4.50-8.80m，平均6.66m，饱和抗压强度为31.5-40.6MPa，平均为36.1MPa，遇水易发生软化，稳定性较差。

六、储量计算

8013综采工作面工业储量为62.6万吨，可采储量为60.6万吨。

第二节工作面生产能力及生产系统

一、工作面生产能力：

综采工作面的工作制度采用三·八式工作制。

两班采煤，一班检修。

工作面切眼长180m，走向1360m，平均采厚1.9m，采煤班，每班割煤4刀，割煤、运煤交替进行，平均每天割煤8刀，循环进度为0.6m，回采率95%。

日产量：

Q=180×8×0.6×1.9×1.4×0.95≈2183吨

取日产量为2183吨。

工作面可采储量62万吨，可采期为284天，按每月30个生产日计算，可采9.47个月.

二、工作面生产系统：

1、运煤系统

采煤工作面→8103运输顺槽→上仓皮带巷→煤库→主斜井→栈桥→筛分系统→煤场

（1）工作面运输系统

工作面选用SGB-764/264W型刮板运输机，转载机选用SZB730/75型转载机。

顺槽皮带机道选用一部DSS100/60/250x3型皮带运输机。

（2）工作面出煤量：

工作面采用MG375-AW型采煤机、割煤速度一般选3-5m/min，按5m/min。

Y1=5×1.9×0.6×1.4×60=478.8/h

Y2=5×1.14×0.6×1.4×60=287.28t/h

Y=Y1＋Y2=992.88t/h

所以运输设备能够满足综采工作面的需要。

（3）煤库容量580t

（4）主斜井皮带机运输能力300t/h

日运输能力Qr=300×16=4800t

全矿井日产量Q=Q3+QG=3636+（1.4×2.8×16×4）=3636+250.88=3886.88t/h（QG为掘进煤）

因Qr＞Q，所以，主斜井皮带机能够满足综采工作面的生产需要。

2、材料运输系统

地面料场→副立井（或主斜井轨道）→轨道运输巷→采区回风巷→8013材料巷→8013工作面

第三节排水系统设计

一、8103运输顺槽：

1、原始资料：

①正常涌水量 Qr=2m3/h

②最大涌水量 Qrm=3m3/h

③水量变化趋势，呈逐渐减小的趋势。

④排水高度 Hp=25m

2、水仓位置及容量：

①水仓位置，8013皮带机道（甲点，乙点）

②水仓容量，5m3+5m3=10m3

3、排水路线及管路敷设长度：

①排水路线：

8013皮带机道甲点→乙点→轨道运输巷→主水仓

②敷设长度：

1360m

4、主选水泵：

①排水能力的确立

QB=1.2Qr=1.2×2=2.4m3/h

QBm=1.2Qrm=1.2×3=3.6m3/h

②水泵的估算

HB=HP/?

（取?

=0.75）

=25/0.75=33.3m

③水泵型号及台数的确定

根据验算结果，初选效率较高的BQW矿用隔爆型排污排沙潜水泵，BQW20-50-7.5KW，该泵额定流量QH=20m3/h，额定HB=50m，额定功率P=7.5KW。

④正常涌水时水泵工作台数

n1=QB/QH=2.4/20=0.12，取n1=1台

⑤备用水泵台数

n2=0.7QB/QH=0.7×2.4/20=0.084，取n1=1台

⑥最大涌水时水泵工作台数

n3=QBm/QH=3.6/20=0.18，取n3=1台

n1＋n2=1＋1=2＞n3=1，满足排水需要。

⑦说明：

由于8013皮带机道有两个水仓，实际配备两台排水泵，可以互为备用，固不设备用泵。

5、管路的确立

①管路趟数的确立：

由于Qr=2m3/h＜50m3/h

Qrm=3m3/h＜100m3/h

故只敷设一趟管路，不设备用管路。

②管路的计算

排水直径：

取 VP=1.8m/s

d=（20/3600×1.8×π×1/2）1/2

=（0.00197）1/2=0.0444（m）

因排水高度较低，故选用内径50mm的钢管或钠米管。

二、8013轨道顺槽：

由于：

8013轨道顺槽与8013运输顺槽情况相同，固选择水泵型号、管路直径与8013运输顺槽一致。

第四节通风设计

1、通风系统：

新鲜风流→副斜井→集中轨道巷→轨道大巷→8103运输顺槽→8103轨道顺槽→回风大巷→回风立井→地面

新鲜风流→主斜井→煤库进风行人斜巷→上仓皮带巷→8103运输顺槽→8103轨道顺槽→回风大巷→回风立井→地面

2、工作面风量估算：

8013工作面为综采工作面，结合实际，该回采工作面采用一进一回的通风系统，现对该工作面根据瓦斯涌出量、人数、气候条件及风速验算分别进行核定，取其最大值。

1、按瓦斯涌出量计算：

根据《煤矿安全规程》规定，按回采工作面回风流中瓦斯的浓度不超过0.8%的要求计算。

Q采＝100×q采×KCH4

＝100×0.30×1.6

＝48m3/min。

式中：

Q采-回采工作面实际需要风量，m3/min；

q采-回采工作面回风巷风流中瓦斯的平均绝对涌出量，m3/min；

KCH4-采面瓦斯涌出不均衡通风系数，取1.6。

2、按回采工作面同时作业人数计算：

q采＞4N

＝4×11N-工作面最多人数，每人供风≮4m3/min

3、按气象条件计算：

根据《柳林县煤矿通风瓦斯管理实施细则》一书知，低瓦斯矿井的采煤工作面按气象条件或瓦斯涌出量（用瓦斯涌出量计算，采用高瓦斯计算公式）确定需要风量，其计算公式为：

q采＝q基本×K采高×k采面长×K温

＝60×4.2×2.8×70%×1×1.5×1.3×1.0

＝963.14m3/min

≈970m3/min

式中：

q采--采煤工作面需要风量，m3/min；

q基本-不同工作面所需的基本风量，m3/min。

q基本-60×工作面控顶距×工作面实际采高×70%×适宜风速（不小于1m/s），取1m/s；

K采高-回采工作面采高调整系数，取1.5；

K采面长-回采工作面长度调整系数，取1.3；

K温-回采工作面温度调整系数，取1.0；

按风速进行验算：

15S＜q采＜240S（m3/min）   

15S=15×4.2×2.8

=176.4m3/min

240S=240×4.2×2.8

=2822.4m3/min

可见 176.4m3/min＜970m3/min＜2822.4m3/min

经上述计算，8013回采工作面需要风量为970m3/min。

第二章准备工程

第一节轨道运输安装工程

1、轨道敷设及付属设施安装。

2、材料计划，及费用。

3、工程安装费用预算。

第二节运输设备安装工程

1、无极绳绞车安装。

（8013轨道运输巷）

2、工作面回柱绞车安装。

①JSDB-13双速绞车1台。

②JH-20回柱绞车5台。

③JD-25调度绞车2台。

3、材料计划及费用。

4、工程安装费用及预算。

5、运输设备安装费用。

第三节排水系统安装工程

8013综采工作面排水系统安装工程：

①水泵安装；

②管路安装；

③设备材料计划及费用；

④工程安装费用。

第四节静压洒水系统安装工程

1、管路安装。

2、材料计划费用。

3、工程安装费用。

第五节照明、通讯、信号系统安装工程

1、照明安装。

2、通讯安装。

3、信号安装。

4、材料设备计划及费用。

5、工程安装费用。

第六节皮带运输系统安装工程

1、8013顺槽皮带机安装。

2、设备及材料计划费用。

3、工程安装费用。

第七节供电系统设计及安装工程

一、供电设备拟定

1、供电线路

中央变电所→轨道运输巷→采区回风巷→8013回风顺槽→工作面

2、机电设备表

3、供电负荷表

二、供电能力计算

1、供电系统拟定

根据8013综采工作面所处的地理位置，及该地区的负荷状况，拟定8013工作面综机设备及两道供电系统，由两台移变（共中：

KBSGZY-800/10一台，KBSGZY-1000/10一台），进行供电，具体设备布置，供电方式及负荷电压等级，详见供电系统图，设备布置图。

2、供电系统图。

3、设备布置图。

4、变压器容量的校验。

（1）1#变压器：

KBSGZY-800/10采煤机、转载机、破碎机、泵站等。

ΣPN=400＋132＋110＋125＋75=842KW

Kr=0.4＋0.6（Pman/ΣPN）=0.6

Si=ΣPN×Kr/0.7=722KVA 

Si=722KVA＜SN=800KVA 合格

（2）2#变压器：

KBSGZY-1000/10两部刮板输送机。

ΣPN=400＋400=800KW

Kr=0.4＋0.6（Pman/ΣPN）=0.63

Si=ΣPN×Kr/0.7=800KVA 

Si=800KVA＜SN=1000KVA 合格

三、动力电缆的选择

1、长度的选择：

L=（工作长度＋组合开关与工作面之间的长度）×1.1m

（1）采煤机电缆的长度：

L=（187＋50）×1.1=259m

（2）前部刮板输送机尾：

L1=55×1.1×60m×2根

机头：

L2=（187＋55）×1.1≈266×2根

后部刮板输送机尾：

L3=55×1.1=60m×2根

后部刮板输送机头：

L4=（187＋55）×1.1≈266×2根

（3）转载机：

L=（187＋50＋45）×1.1≈310m

（4）破碎机：

L=（187＋55＋30）×1.1≈299m

（5）移变用高压电缆长度：

L=913×1.1≈1004m

（6）顺槽皮带机电缆长度：

L=61×1.1≈67m

2、电缆截面的选择：

（1）按负载电流初选

A：

采煤机额定电流：

Ie=270×0.75=202.5A

选MCPB3×95＋1×25＋4×10型电缆 IM=237.5A＞202.5A

B：

刮板运输机：

额定电流Ie=99A

选MYP3×70＋1×25IM=175A＞99A

C：

转载机额定电流：

Ie=99A

选MYP3×70＋1×25IM=175A＞99A

D：

破碎机：

额定电流：

Ie=80.3A

选MYP3×35＋1×16IM=105A＞80.3A

E：

乳化泵、喷雾泵电缆：

选MYP3×35＋1×16

或MYP3×50＋1×16

F：

移变额定负荷电流：

Ie=P/√×Ve×cos =108A

选MYPTJ－3×35＋1×16/3＋J5 高压电缆

Im=138A108A

G：

顺槽皮带机、电缆

Ie=206A

选MYP3×70＋1×25电缆

Im=215A206A

（2）按电压降对电缆进行校验

按单台最大容量200KW直接起，经计算

允许供电距离L：

（1200V时）

A：

供电电缆为3×35＋1×16 L=534m

B：

供电电缆为3×50＋1×16 L=711m

C：

供电电缆为3×70＋1×25 L=1051m

因工作面最远供电距离为237m，所以按电压降校验合格。

（3）按过流整定校验

A：

1#移变的过流整定值I2=Iman＋Σie

I2=1182.8A

取1200A

B：

用最远点K1点的两相短路电流Ik1校验I2

校验系数Ks≥1.5

Ks=Ik1/I2≥1.5

C：

按最小电缆截面35㎡计算，最远点短路电流Ik1=V2N/2

K=3529/1200=2.91.5整定合格

四、供电起动开关的选择

根据工作面设备移动性较大的特点，为便于设备移动，拟选用2台KJZ-1500/1140Z型组合开关，该开关两路输入，8路输出，总额定电流1500A、分路额定电流400A，各分路开关整定值，按供电负载表额定电流整定。

五、机电设备验收、试验、安装安全技术措施

1、新到设备必须由机电科组有关技术人员对机电设备的随机资料进行检查；并对照装箱表检查设备及备品配件是否齐全完好，如发现资料或备品配件缺少，应向供应部门或厂家联系，及时补齐，如设备存在缺限应及时退回，并汇报矿有关领导。

2、编制设备履历，建立技术档案。

3、编制新到设备的操作规程，并有计划的对操作人员进行培训、考试，成绩合格，配发操作证。

4、新设备入井前由机电科组织对设备进行防爆检查和耐压试验，合格后通电调试，一切正常挂上合证书后方可入井。

5、施工单位必须严格按本供电设计安装，如有负荷变动或线路延长，施工单位应提前提出书面申请，经机电矿长审查、审批后，方可变动。

6、机电设备在运输安装过程中应轻吊、轻放，严禁出现设备或电缆被“埋、压、砸、崩”等现象。

7、所有从事机电安装的工作人员必须经培训考试合格后，持证上岗，无证人员不得参加电气安装工作。

8、机电设备安装人员必须严格按操作规程施工，严禁出现电器失爆，严禁使用大保险明保险，严格按计算说明书整定保护，严禁甩掉保护不用，确保电气设备台台完好。

9、电缆线必须吊挂整齐，四小线分开，严禁出现鸡爪子、羊尾巴，明接头和破皮等不合格接头，电气设备必须装备齐全，清洁卫生。

10、严格执行停送电制度，井下严禁带电检修，搬迁电气设备，（包括电缆和五小电器）。

六、轨道运输设备的选型及验算

1、原始料

f1矿车运行阻力系数，取f1=0.02

f2钢丝绳阻力系数，取f2=0.2

2、无极绳绞车运输支架

绞车型号：

SQ-80（110KW）

最大静张力：

80KN≈8000kg

容绳量：

L=1400m，实际使用长度L=1300m

钢丝绳直径：

Φ=21.5mm

钢丝绳破断力：

Q=27150kg

单位钢丝绳自重：

P=1.658kg/m

最大倾角：

 β=12°

最大负载：

G=G1＋G2＋G3

=15500＋700＋3000=19200kg

（1）F拉=G（sinβ＋f1cosβ）＋P·L（sinβ＋f2cosβ）

=3840＋1663=5503kg

合格

（2）钢丝绳保险系数验算

K=Q/F拉=27150÷5503≈5基本合格

3、回柱绞车

绞车型号：

JH-20

最大静拉力：

F=20000kg

实际使用长度L=170m

钢丝绳直径：

Φ=24.5mm

钢丝绳破断拉力：

Q=38304kg

单位钢丝绳自重：

P=2.01kg/m最大负荷：

G=G1＋G2=15500＋700=16200kg

（1）F松=G（sinβ－f1cosβ）＋P·L（sinβ－f2cosβ）

=3081＋4=3085kg   

（2）保险系数校验

K=Q/F松=38304÷3085=126 合格

（3）F拉=G（sinβ＋f1cosβ）＋P·L（sinβ＋f2cosβ）

=3723＋139=3862kg

（4）保险系数验算

K=Q/F拉=38304÷3862=9.96合格

4、调度绞车

绞车型号：

JD-1.6（25KW）

最大静拉力：

F=1600kg

容绳量：

L=400m，实际使用长度L=350m

钢丝绳直径：

Φ=15.5mm

钢丝绳破断拉力：

Q=15624kg

单位钢丝绳自重：

P=0.831kg/m

最大倾角：

β=4.5°

最大负荷：

G=G1＋G2=15500＋700=16200kg

（1）F拉=G（sinβ－f1cosβ）＋P·L（sinβ－f2cosβ）

=1623kg

F拉=1600～F拉=1623kg基本相等

（2）保险系数校验

K=Q/F拉=15624÷1623=9.66 合格

第三章综采安装

第一节支架及运输设备的选定

一、液压支架

根据8013工作面液压支架工作阻力计算结果，确定选用ZZ4000/9/21型液压支架，支撑高度0.9～2.1m，工作阻力4000kN，初撑力3326kN，支架重量10.4t。

最小控顶距为4.8m,最大控顶距为5.6m。

工作面端头支护采用ZP5800/17/35端头支架。

顺槽超前支护采用DZ25-25/100型单体液压支柱配DFB3200型金属顶梁支护。

二、工作面采煤机

考虑煤层的硬度及夹矸情况，结合目前国内高产高效采煤工作面设备配置，采煤机的型号利用矿方现有的MG375-AW无链牵引采煤机，截割滚筒电机功率为375KW，其技术特征见下表：

采高:

1.2-2.6m

滚筒截深:

630-800mm

滚筒直径:

Φ1100mm

牵引力:

2×250KN

牵引速度:

0-6.1m/min

牵引形式:

无链

最小卧底量：

950mm

装机功率：

375KW

电压：

1140V

机重：

35T

三、工作面运输机

选用SGB-764/264W可弯曲刮板输送机，主要技术特征：

设计长度：

200m

输送量：

700t/h

刮板链速：

1.12m/s

电动机型号：

KBY500-132

功率：

2×132KW

转速：

1475/735r/min

电压：

1140V

刮板链型式：

中双链

圆环链规格：

Φ26×92－C

链内距：

120mm

减速器型号：

T3KM11（弗兰法）

速比：

1：

27.836

冷确方式：

水冷

中部槽形式：

整体铸焊封底式

规格：

1500×764×222mm

紧链装置：

闸盘紧链

牵引形式：

无链

四、运输机道设备

1、刮板转载机选用SZB-730/75型

出厂长度：

25m

运输能力：

630t/h

链速：

1.39m/s

电动机：

DSB-75

功率：

75KW

速度：

1470a/min

减速器：

19JS

速比：

1：

21.11

冷确方式：

水冷

刮板链形式：

边双链

圆环链规格：

Φ22×86-C

破断力：

610KN

中部槽：

1500×764×222

搭接长度：

12.4m

2、破碎机选用PEM－1000×650型

破碎能力：

600t/h

最大输入块度：

1000×650（高×宽）

电机型号：

KBY-550/110

电机功率：

55KW

外形尺寸：

（长×宽×高）3270×2260×1430mm

机器重量：

11.9t

五、材料道设备

1、喷雾泵选择BPW320/6.3型

公称流量  

320L/min

额定压力  

6.3Mpa

电机功率  

45KW

外型尺寸  

1820×755×830mm

重量      

1600kg

水箱容积  

3000L

2、乳化液泵站选择选用BRW200/31.5乳化液泵，配xRxTA型乳化液箱二个组成泵站。

额定流量  

200L/min

额定压力  

31.5Mpa

电机功率  

125KW

外型尺寸  

2300×980×1040mm

重量      

2600kg

水箱容积  

1600L

第二节设备运输路线及安装顺序

一、运输路线

1、转载机和破碎机运输线路

9205进风顺槽→轨道巷→主斜井车场→主斜井→地面（检修）→主斜井→斜井车场→轨道巷→采区回风巷→9027回风顺槽→9027进风顺槽

2、采煤机运输线路

9205工作面→回收通道→8013进风顺槽→8013工作面

3、液压支架运输线路

9205工作面→回收通道→8013进风顺槽→8013工作面

4、胶带输送机

地面→主斜井→主斜井车场→轨道巷→9205进风巷→9027进风顺槽5、工作面刮板输送机

9205工作面→进风（回风）顺槽→轨道巷→主斜井→主斜井车场→地面（检修）→主斜井→主斜井车场→轨道巷→采区回风巷→8013进风顺槽→8013工作面

二、安装顺序

8013工作面两趟供电系统安装→采区回风上山、9205回风巷、回收通道、8013进风巷、工作面的道轨安装→回柱绞车的安装→无极绳绞车的安装→系列车安装→安装工作面两部刮板运输机→采煤机组安装→工作面安装支架→转载机机尾、溜槽→破碎机安装→皮带机安装→验收、调试→工作面试生产。

第三节斜巷运输安全技术措施

根据我矿现阶段回收通道的运输条件比较差，坡度较大的恶劣条件，给综采搬家带来不必要的困难，特针对此问题，编制此安全技术措施：

（1）绞车司机必须持证上岗，必须严格按《煤矿安全规程》、《作业规程》、《操作规程》作业，遇交叉道口和弯道处必须使用具有声光兼备的通讯信号装置，每次开车前必须先发信号，及时提醒来往行人。

（2）斜巷严格执行“行车不行人，行人不行车”制度，严禁蹬钩上下。

（3）绞车必须带电操作，严禁放飞车。

（4）不得在能自动滑行的坡道上停放车辆。

斜巷悬车必须采取可靠的措施，必须使用可靠的阻车装置并在重心点打戗柱。

在任何时候、任意地点出现矿车掉道，施工人员严禁站在车辆两侧及下方作业或逗留，及时发出停车信号和通知绞车司机，并立即汇报调度室，由调度室通知有关人员派人赶赴现场，查明原因，制定措施，指挥处理。

（5）开车前必须对绞车的所有情况及钢丝绳、车辆的连接等进行检查，有问题及时处理。

只有确认安全后方可开车。

（6）斜巷提升材料时，必须有可靠的防滑措施要用锚链或钢丝绳捆绑牢固，以防在运输过程中窜料。

（7）斜巷运输必须使用保险绳、标准防脱插销，保险绳长度应符合核定运输车辆总长度。

运输物料时，物料严禁超宽、超高、超重、超长。

（8）斜巷施工时，为防止跑车必须设置可靠的“一坡三挡”。

上坡方向5m处应设置第一道挡车栏，距下坡方向5m安设第二道常闭挡车栏，并要坚持正常使用。

在接近变坡点处安设阻车器。

“一坡三挡”在拉送车和存放车及悬车时都必须使用，保险挡必须常闭。

斜巷的安全设施必须严格安装规定设置，并且牢固可靠，每天由专人进行检查、维护。

（9）必须派专人检查地梁、导向轮、钢丝绳等情况，发现问题要及时汇报和处理，确保在正常完好的情况下方可使用。

（10）斜巷绞车在遇特殊情况停车后（指较长时间停止运行），应闸死滚筒，绞车司机不准离开岗位，两手不得脱离操作手把，确需离开岗位时，必须将车松到下平巷停稳，切断绞车电源。

（11）信号把钩工负责车辆的摘挂钩、信号发送及担任巷道内警戒工作，，检查车辆连接装置、钢丝绳头20米范围内的钢丝绳变化情况；检查所有的车辆连接装置是否完好，装载情况是否符合规定，物料绑扎是否牢固，物料是否倾斜、重心是否偏移。

若检查中发现物料倾斜、重心偏移等不安全因素严禁挂