贵州大西南马场煤矿机电运输设备概述.docx
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贵州大西南马场煤矿机电运输设备概述
供电、提升、排水、通风、压缩空气、瓦斯抽放系统、设备
贵州大西南矿业大方县马场煤矿位于贵州省大方县县城南西约27km处，属大方县高店乡、马场镇所辖；为新建矿井（无保留的生产系统）。
地理坐标为：
东经105°28′00″～105°29′00″，北纬26°59′00″～27°00′30″。
根据矿井所处的位置及开发能力，在矿井工业场地负荷集中地段设置10kv变（配）电所向地面及井下电器设备供电。
矿井开采一阶段时井下不设变电所，井下用电设备电源由地面变电所井下配电室引出.开采二、三阶段时，采用高压（10KV）入井，井下设采区变电所（二水平水仓泵房附近），采区变电所服务对象为矿井后期的二水平和三水平所有用电设备。
供电及通讯
一、供电电源、电压、电力负荷、送变电方式
1、供电电源概述
根据毕节供电局大方分局提供的马场煤矿供电方案批复，矿井所需电源一回路引自大方鼎新35kV变电站，供电距离为11km，供电线路型号为LGJ-70/10，该线路已经履盖该矿点；另一回路引自大方新铺110KV变电站，供电线路采用LGJ-95/20，供电距离为14km。
供电地理接线图见图1-4-2。
2、电压
地面高压为10KV，地面低压为380V、220V，井下低压为660V、127V。
3、电力负荷
全矿用电设备共58台（件），工作设备44台件，设备总容量1404.3kW，设备工作容量955.9kW。
计算矿井有功功率671kW，矿井无功功率657.6kvar，视在功率939.5kvA。
矿井年耗电量约3542774kW.h，吨煤电耗约24.0kW.h/t。
矿井电力负荷统计见表1-4-12。
4、送变电方式
（1）矿井一、二级用电负荷采用双电源供电，当其中一回电源故障时，另一电源可担负全部一、二级负荷用电。
（2）地面设备供电（低压）全部采用电缆方式出线。
（3）根据矿井所处的位置及开发能力，在矿井工业场地负荷集中地段设置10kv变（配）电所向地面及井下电器设备供电。
矿井开采一阶段时井下不设变电所，井下用电设备电源由地面变电所井下配电室引出.开采二、三阶段时，采用高压（10KV）入井，井下设采区变电所（二水平水仓泵房附近），采区变电所服务对象为矿井后期的二水平和三水平所有用电设备。
（4）地面变电所设置二台主变压器向地面用电设备供电，1、选取两台S11—M800/10/0.4型变压器供地面负荷，一台工作，一台备用。
2、地面变电所配备二台KS11-315/10/0.69型防爆变压器向井下除局部通风机之外的用电设备供电。
3、地面变电所选取二台KS9-50/10/0.69型变压器向井下局部通风机供电，一台工作，另一台备用。
掘进工作面供电必须执行“三专两闭锁”，实现双风机双电源。
二、安全监控与计算机管理
设计选用重庆煤科院生产的KJ90NA监测监控系统，主机两台，一台备用。
中心站主机或显示终端设在工业场地办公楼内的调度室。
KJ90NA型煤矿安全监控系统由监控主机、传输接口、地面分站、井下分站、传输电缆、各种传感器等组成。
该系统融计算机网络系统、监测监控系统、工业电视系统、人员监测系统及程控调度通信系统于一体，可用作为整个矿井网络信息管理系统的一部分，主要监控矿井上下各类安全、生产参数及电力参数，汇接管理多个安全与生产环节子系统。
该系统具有报表、曲线、图形等屏幕显示、打印和绘图、数据存储调用、参数超限报警、控制等多种功能，各分站既能与监控中心汇接，又可独立工作。
系统具有传输故障、设备故障、供/断电状况和软件运行故障等的自诊断功能，还具有故障闭锁、远程维护功能。
KJ90NA型煤矿综合监控系统采用时分制分布式结构，主要由地面中心站、网络终端、图形工作站、通信接口、实时多屏、系列监控分站、各种传感器和控制执行器等部分组成。
主机必须24h不间断运行。
当工作主机发生故障时，备用主机应在5min内投入工作。
中心站应双回路供电并配备不小于2h在线式不间断电源。
总计设有7台分站，其中地面2台KJ90－F16大型分站；5台井下分站（其中2台KJ90－F16大型分站，1台KJ90－F8中型分站）。
各分站对重要采掘运输设备与生产参数进行监测、统计、分析和信息存储；在参数超限和设备故障时，能及时报警、显示和存储，必要时还可实现超限自动断电。
三、井下人员考勤定位系统
设计推荐矿井安装设计推荐矿井安装煤炭科学研究总院重庆分院生产的KJ236井下人员管理系统，该系统能与KJ90NA监控系统兼容。
在在矿井巷道取电容易、位置集中，环境相对较好的的巷道进出口、交叉道口、矿井内各个关键位置安装多功能分站，每个多功能分站连接4台无线读卡器。
入井人员每人在腰带上配置一张人员标识卡，每人固定一个编号，通过传输电缆将矿用读卡器检测到的人员标识卡信号传输到地面的主机。
主机建议与区域局域网联网，实现与监测人员和管理人员在监测室可看到井下所有人员的情况。
四、通信及信号
1、行政通信
矿井所在地大方县已建成了覆盖全县的通信网，本设计不再另设程控交换机，供行政办公使用的电话就近接入通信网交接箱。
2、生产调度、电力调度通信
本设计选用DKK-6型（30门）矿用程控调度交换机作为生产调度用，井下通过安全栅成为本安型通信。
地面的皮带机房、绞车房、通风机房、抽放泵站、变电所使用DKK-6型程控交换机作为调度单机。
3、井下通信
由副斜井引一根15对电缆电缆，保证井下主要电话用户的通信，下井对话线采用MHJYV-1×2×0.28型矿用阻燃通信电缆。
井下话机选用与DKK-6调度总机相配套的HAK-1型本安自动按键话机作为井下各采掘工作面、水泵房、车场、消防材料库、主要装载点、运输巷等的固定通信。
4、信号
（1）提升系统设多功能提升信号系统。
（2）井下工作面设通讯信号控制装置。
为适应矿井现代化管理要求，在矿内建立计算机局域网。
矿内各职能部门生成的各种信息集中进行处理，为生产计划的制定提供各种有用资料。
矿局域网主机选用高档微机作为网络服务器，在矿长、总工、生产经营、劳动人事、财务、机电及设备管理等部门设工作站，进行微机管理。
井上下主要运输设备
一、地面运输
马场煤矿距离大（方）～纳（雍）公路27km，矿井边界有碎石公路经过，可满足本矿井对内外的运输要求，县境内及邻近县市均无铁路经过，故设计推荐本矿井所需的各种原材料、设备等以及产品煤全部采用公路运输。
由于社会汽车运输力量富裕。
经现场核实，现有公路的技术条件及通行能力均已能满足本矿井产品煤，以及材料、设备等的运输要求。
二、井下运输
采煤工作面采用炮采，刮板运输机运煤，运输巷采用刮板转载机配合可伸缩式胶带运输机运输煤炭，运输下山、运煤斜巷和主斜井均采用胶带运输机运输。
1、主要运输
（1）运输方式
煤从工作面（可弯曲刮板运输机）→工作面运输顺槽（转载机、胶带运输机）→溜煤眼→运输下山（胶带运输机）→运煤斜巷（胶带运输机）→煤仓（K3给煤机）→主斜井（胶带运输机）→地面贮煤场。
（2）运输设备
见下表1-4-8。
2、辅助运输
（1）运输方式
1）运料：
工作面设备、材料流向：
地面→副斜井（材料车、绞车）→轨道石门（材料车）→轨道下山（材料车、绞车）→工作面回风顺槽（调度绞车）→工作面。
掘进面1设备、材料流向：
地面→副斜井（材料车、绞车）→轨道石门（材料车）→轨道下山（材料车、绞车）→1602运输顺槽掘进巷道（材料车）→掘进面1。
掘进面2设备、材料流向：
地面→副斜井（材料车、绞车）→轨道石门（材料车）→轨道下山（材料车、绞车）→1602回风顺槽掘进巷道（材料车）→掘进面2。
2）排矸石：
掘进面1所出矸石→掘进巷道（调度绞车牵引矿车）→轨道下山（矿车、绞车）→轨道石门（矿车）→副斜井（矿车、绞车）→地面临时矸石场。
掘进面2所出矸石→掘进巷道（调度绞车牵引矿车）→轨道下山（矿车、绞车）→轨道石门（矿车）→副斜井（矿车、绞车）→地面临时矸石场。
（2）运输设备
见下表1-4-9。
设计选用MF1.1－6型翻转式矿车运矸石，MC1－6材料车送材料，MP1－6A平板车运送设备，XRB8－6/4人车运送人员。
配备MF1.1－6型翻转式矿车40辆；MP1－6A平板车及备用8辆；MC1－6材料车12辆；8辆XRB8－6/4人车。
各种车辆配备数量规格见表1-4-10。
（4）轨道
本矿井设计安设600mm轨距钢轨，见下表（表1-4-11）。
一、提升设备
副斜井和轨道下山（暗副斜井）提升绞车各设置一套单滚筒提升设备作单钩串车提升，完成矸石提升和材料、设备下放、运送人员任务。
副斜井选用JTK－1.0×0.8单滚筒提升绞车1台，绳速VP＝1.5m/s，减速比29.2，最大张力Fmax＝20KN，卷筒直径1.2m、宽度1.0m；配套电机YR280S-8，功率40kw。
选用6×19钢丝绳，d＝12mm，P＝0.584kg/m，破断拉力总和为QZ＝100KN。
轨道下山（暗副斜井）选用JTKB－1.2×1.2型单滚筒提升绞车1台，绳速VP＝2.5m/s，减速比24，最大张力Fmax＝30KN，卷筒直径1.2m、宽度1.2m；配备电机YR280S-6，功率75kw。
选用6×7钢丝绳，d＝14mm，P＝0.759kg/m，破断拉力总和为QZ＝118KN。
二、排水设备
设计在一水平+1640m标高井底布置水泵房，设排水设备，把矿井水经副斜井抽到地面，排水标高为+1640m～+1729m，排水垂高89m。
+1640m标高以下开采时，根据掌握的矿井涌水量重新计算并选择排水设备。
水泵房标高需高于井底车场0.5m，管子道出口标高需高于水泵房7m。
水泵房有2个出口，一个出口用管子道通到副斜井，另一个出口通到井底车场。
水泵房和主、副水仓、管子道均采用砌碹支护。
选用D85-45×3型水泵3台，正常涌水时1台工作，1台备用，1台检修，最大涌水时2台工作。
水泵流量为85m3/h，扬程为135m；配套防爆电动机电压660V，功率55kW。
选用DN150的无缝钢管排水管2趟，一趟工作，一趟备用。
三、通风设备
按煤与瓦斯突出矿井设计。
经计算，矿井容易时期总风量Q矿=35m3/s，矿井通风困难时期总风量Q矿=42m3/s。
设计选择FBCDZ-6-№16B型防爆对旋轴流式主通风机2台，1台工作，1台备用。
风量34.5～53.8m3/s，风压850～2450Pa，电机功率2×75Kw，选配YBF315S-6型防爆电动机。
矿方考虑到今后扩能的需要，已安装FBCDZ-6-№18型防爆对旋轴流式主通风机2台，1台工作，1台备用。
风量38.6～88.4m3/s，风压900～3050Pa，电机功率N=2×110kw，完全满足要求。
掘进工作面采用局部通风机进行压入式通风，采用FBD-No5.6/2×11型局部通风机压入式供风。
风量3.7-5.5m3/s，电机功率N=2×11kW。
配备2个掘进工作面局部通风机配备4台，两台工作，两台备用。
风机实行“三专”供电。
四、压气设备
矿上安装的LG-16/8G型风冷式螺杆压缩机2台，1台工作，1台备用，满足要求。
配套电机功率90KW、380V，排气量16m3/min，排气压力0.8MPa。
下井压气主管选用φ108×4无缝钢管，敷设一趟压风管长700m，支管选择φ56×3无缝钢管或相应直径的软管。
马场煤矿压风自救系统利用地面空气压缩机供风设施和压风急救袋组组成，选用ZY-J型压风自救系统。
压风急救袋组直接由主管接出。
五、瓦斯抽放设备
按煤与瓦斯突出矿井设计，设高低负压抽放系统，建立地面瓦斯抽放泵站，井下不设抽放泵。
设计选择4台2BE1-253型水环式真空泵作瓦斯抽放泵，其中2台运转，2台备用；该瓦斯抽放泵的技术规格性能如下：
最大抽气速率20m3/min，配套防爆电机功率40kW，转速1100r/min，660V。
矿方已安装2BEA-303型水环式真空泵4台，其中2台工作、2台备用；其技术规格性能如下：
最大抽气速率3200m3/h，电机功率55kW，转速1450r/min，380V，满足要求。
表1-4-8井下煤炭运输设备表
位
设备名称
型号
规格
单位
数量
工作面
可弯曲刮板运输机
SGD-420/30
电压660V，N=30kW
台
1
工作面运输顺槽
刮板转载机
SGD-420/30
电压660V，N=30kW
台
1
工作面运输顺槽
可伸缩胶带输送机
SJ-22P
电压660V，N=22kW
台
1
运输下山
胶带运输机
TVG800/2×75
电压660V，N=2×75kW
台
1
运煤斜巷
胶带运输机
TVG800/45
电压660V，N=45kW
台
1
煤仓
给煤机
K3
电压660V，N=15.5kW
台
1
主斜井
胶带输送机
TVG1000/110
电压660V，N=110kW
台
1
表1-4-9井下辅助运输设备表
位置
设备名称
型号
规格
单位
数量
工作面回风顺槽
调度绞车
JK-11.4
电压660V，N=11.4kW
台
1
掘进巷道
调度绞车
JK-11.4
电压660V，N=11.4kW
台
2
轨道下山
提升绞车
JTKB－1.2×1.2
绳速2.5m/s，最大张力30KN，电机功率75kw
台
1
副斜井
提升绞车
JTK－1.0×0.8
绳速1.5m/s，最大张力20KN，电机功率40kw
台
1
表1-4-10矿车规格数量表
矿车类型
型号
载重（吨）
容积
（m3）
轨距
（mm）
轴距
（mm）
自重
（kg）
车轮
直径
（mm）
外型尺寸（mm）
数量
（辆）
备注
长
宽
高
1吨矿车
MF1.1-6
1.1
1
600
800
590
300
2050
1447
1256
40
100%
1吨材料车
MC1-6A
1
600
550
494
300
2000
880
1150
12
10%
1吨平板车
MP1-6A
1
600
550
464
300
2000
880
410
8
3%
人车
XRB8-6/4
8人
600
1000
1800
3185
1070
1579
8
头车
XRB8-6/4
8人
600
1000
950
8
尾车
表1-4-11矿井轨道配备表
位置
提升、运输方式
提升运输任务
轨道
备注
副斜井
绞车
辅助提升
22kg/m，混凝土轨枕
轨道下山
绞车
辅助提升
30kg/m，混凝土轨枕
轨道石门
矿车
辅助运输
15kg/m，木轨枕
工作面回风顺槽
调度绞车
材料、设备
15kg/m，木轨枕
掘进工作面
调度绞车
矸石、材料、设备
15kg/m，木轨枕
地面
矿车
辅助运输
18kg/m，混凝土轨枕
矿井电力负荷统计见表1-4-12。
负荷名称
电压（v）
额定容量（kw）
设备数量
设备容量
需用
cos￠
tg￠
最大负荷
全部（台）
工作（台）
全部（kw）
工作（kw）
系数
有功（kw）
无功（kvar）
视在（kVA）
井下负荷
运煤斜巷皮带
660
40
1
1
40
40
0.7
0.6
1.33
28
37.33
46.67
运输下山皮带
660
80
1
1
80
80
0.7
0.6
1.33
56
74.67
93.33
给煤机
660
15.5
1
1
15.5
15.5
0.6
0.6
1.33
9.3
12.40
15.50
井下提升绞车
660
75
1
1
75
75
0.7
0.9
0.48
52.5
25.43
58.33
煤电钻
127
1.2
9
6
10.8
7.2
0.5
0.6
1.33
3.6
4.80
6.00
刮板输送机
660
30
2
2
60
60
0.6
0.6
1.33
36
48.00
60.00
可伸缩胶带机
660
22
1
1
22
22
0.6
0.6
1.33
13.2
17.60
22.00
回柱绞车
660
7.5
3
2
22.5
15
0.6
0.7
1.02
9
9.18
12.86
乳化液泵站
660
15
2
1
30
15
1
0.7
1.02
15
15.30
21.43
调度绞车
660
11.4
6
4
68.4
45.6
0.6
0.6
1.33
27.36
36.48
45.60
照明
127
1.2
3
3
3.6
3.6
0.85
0.7
1.02
3.06
3.12
4.37
局扇
660
22
4
2
88
44
1
0.7
1.02
44
44.89
62.86
水泵
660
55
3
2
165
110
0.6
0.6
1.33
66
88.00
110.00
探水钻
660
11
2
2
22
22
0.4
0.6
1.33
8.8
11.73
14.67
混凝土搅拌机
660
7.5
1
1
7.5
7.5
0.6
0.6
1.33
4.5
6.00
7.50
混凝土喷射机
660
3
1
1
3
3
0.6
0.6
1.33
1.8
2.40
3.00
井下负荷小计
41
31
659.3
511.4
340.3
386.9
515.3
地面负荷
压风机
380
90
2
1
180
90
0.8
0.8
0.75
72
54.00
90.00
主扇
380
150
2
1
300
150
0.9
0.8
0.75
135
101.25
168.75
瓦斯抽放泵
380
40
4
2
160
80
0.75
0.8
0.75
60
45.00
2.00
主斜井皮带
380
80
1
1
80
80
0.7
0.75
0.88
56
49.39
74.67
副斜井绞车
380
40
1
1
40
40
0.6
0.7
1.02
24
24.48
34.29
机修
380
15
2
1
30
15
0.35
0.6
1.33
5.25
7.00
8.75
照明
220
10
1
1
10
10
0.85
0.7
1.02
8.5
8.67
12.14
圆盘锯
380
5.5
2
1
11
5.5
0.62
0.7
1.02
3.41
3.48
4.87
其它
17.5
2
2
35
35
0.62
0.7
1.02
21.7
22.14
31.00
地面负荷小计
17
11
730
429.5
330.66
270.69
427.33
全矿负荷合计
58
42
1389.3
940.9
671.0
657.6
939.51
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