综采概况.docx
《综采概况.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《综采概况.docx（9页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
综采概况
集团公司综采、综掘装备概况
一、综采装备概况
综采装备主要包括采煤机、液压支架、刮板输送机、转载机、破碎机和顺槽皮带、泵站等机电设备及其它辅助装备。
它实现了工作面落煤、装煤、运煤及支护的机械化。
综采工作面的特点就是生产能力大、机械化程度、自动化程度高、开机率高、与普产工作面相比，能使工作面单产和工效成倍提高。
综采装备的完善是以采煤机的发展为代表，经历了三个阶段。
煤炭生产的核心是煤炭的的开采。
上世纪世界先进产煤国家对煤炭开采设备和开采工艺进行了一系列的改革和技术开发。
40年代初期，英国和前苏联相继生产了采煤机，使工作面落煤、装煤实现了机械化，50年代初期，西德相继生产出了滚筒采煤机，可弯曲输送机和单体液压支柱，此时的采煤机滚筒是固定的，我们称这种采煤机为第一代采煤机，60年代第二代采煤机—单摇臂可调高采煤机问世。
1964年第三代采煤机—双摇臂双滚筒采煤机的出现，以及液压支架和可弯曲输送机的不断完善，使综采技术推向了一个新水平，并在生产中显示了综合机械化采煤的优越性—高产、高效、安全和经济。
同煤集团公司适应发展，及时引进和吸收国内外先进技术和综采装备，不断研究和发展。
自1970年11月28日由太原煤研所与大同局研制的我国第一套综采装备在煤峪口矿进行工业性试验并获得成功以来，我们走过了近40年的综采发展历程。
同煤集团现有综采队组70个，分布情况：
本部矿50个，子公司矿20个，其中大采高3套，放顶煤综采16套，其余为普通综采。
综采队组分布情况列表（表一）：
序号
矿别
综采队组个数
备注
1
煤峪口
3
放顶煤一套
2
永定庄
2
3
同家梁
3
4
四老沟
4
5
忻州窑
3
放顶煤二套
6
白洞
2
大采高一套
7
雁崖
2
8
挖金湾
2
9
晋华宫
5
大采高一套
10
马脊梁
3
11
大斗沟
3
12
王村
1
13
云岗
5
放顶煤一套、大采高一套
14
燕子山
4
15
四台
5
16
塔山
2
放顶煤二套
17
同忻
1
放顶煤一套
18
小峪
3
19
王坪
3
放顶煤二套
20
姜家湾
1
21
青磁窑
2
22
东周窑
1
23
杏沟
1
24
马口
1
25
南阳坡
1
放顶煤一套
26
增子坊
1
放顶煤一套
27
石湖
2
放顶煤一套
28
焦家寨
2
放顶煤二套
29
刘家梁
1
放顶煤一套
30
梨园河
1
放顶煤一套
（一）液压支架
目前综采使用的液压支架主要有22种，其支护高度由0.7～5.0m。
普遍采用的是四柱支撑掩护式和两柱掩护式。
支架宽度为1.5m，也有1.75m的支架应用。
正向着电液控制和结构强度的改进两个方向发展。
1、电液控制系统的应用：
2005年晋华宫矿刨煤机队在由北京煤机厂生产的ZY4600/7.5/16.5型支架上，配置了德国DBT公司PM4电液控制系统；2006年四台矿综三队在由平阳煤机厂生产的ZY6400－12.5/28型支架上配置了天玛公司的PM31电液控制系统。
均实现了支架自动跟机作业。
2、液压支架结构强度提高
大斗沟矿大采高ZY8000－20/42型、白洞煤业公司、四老沟矿、云岗矿大采高ZZ9900－29.5/50型以及塔山矿放顶煤ZF10000－25/38型支架，支架宽度均为1.75m，并且在结构强度上与其它在用支架都有很大程度的提高。
3、大流量安全阀的使用：
ZF4600－19/30型、ZFS6000－22/35型、ZF7500－22/35型、ZF10000－25/38型、ZF13000/25/38、ZF15000/2.75/4.2、ZY8000－20/42型、ZZ9900－29.5/50型支架均采用了大流量的安全阀。
4、根据大同地质特点及煤层情况，使用了多种类型的液压支架，其中用于普通综采的支架有：
ZY6400－12.5/28型、ZY6400－18.5/38型、ZZS5600－14/28型、ZZS6000－17/37型、PLZ600（A）－19.5/31型、TZ720－20.5/32型、ZZ6000－21/35型、FDT4/550－22/35型。
用于大采高的支架有：
ZY8000－20/42型、ZZ9900－29.5/50型。
用于放顶煤开采的支架有ZF4600－19/30型、ZFS6000－22/35型、ZF7500－22/35型、ZF10000－25/38型、ZF13000/25/38型、ZF15000/2.75/4.2型等。
用于薄煤层开采的支架有：
ZY4600－7.5/16.5型、ZYB4400/8.5/18型、BZY520－1.0/1.72型、BC560/1.2/1.9型、ZY500/1.4/2.3型。
附：
在用主要支架的有关主要技术参数（表二）
（二）采煤机
集团公司最近几年使用的采煤机共有32种，其中液压牵引采煤机有13种，电牵引采煤机有18种，刨煤机1种。
采煤机从机械牵引到液压牵引再到电牵引经历了一个发展过程，集团公司的采煤机也是用电牵引采煤机逐步取代液压牵引采煤机。
在采煤机选型上逐步向大功率、电牵引、高强度方向发展。
在薄煤层开采中先后开发了MG200/450、MG2×100/456型采煤机，在中厚煤层及后煤层开采中，先后引进和研发应用了AM500、MG2×300、MXA600、MG2×400-W、MG300/680-WD、MG250/591-WD、SL-500、
MGTY300/700-1.1D、MGTY400/900-3.3D等机型。
2002年又先后与上海、鸡西、太矿、西安等采煤机专业生产厂家共同研制出了MG750/1815-GWD、MGTY750/1800-3.3D、MG800/2040-GWD等超大功率、厚煤层电牵引采煤机，使电牵引采煤机取得实质性突破。
采煤机发展的总的特点：
1、增大电压等级，电机功率；
2、电牵引采煤机成为主导；
3、增大牵引力和牵引速度，改进无链牵引机构；
电牵引采煤机牵引力一般达到450-600KN，最大达到980KN，最大牵引速度可达15-20mm/min；
4、机器结构布置有新发展；
采用多电机横向布置，取消了摇臂回转传动装置，代之以不传动功率的铰链轴。
机身部分为框架式结构，大部分可抽屉式安装，机械传动系统各自独立，检修方便。
取消了底托架，加大了过煤高度；
5、截割滚筒的革新和改进
截割滚筒的革新改进主要围绕增大截深、降低煤尘、增加块煤率和提高寿命的目标进行的。
目前采煤机截深一般为800mm，最大可达1000mm，采用强力滚筒镐形截齿，加固滚筒结构，提高了滚筒寿命，并采取可靠的喷雾降尘措施；
6、采用变频和PLC等微电子技术的应用，实现机电一体化的工况监测和保护（包括过载、过热、漏电、供水水压和流量、误操作等）、数据采集、截割电机功率自动平衡和故障诊断及自动控制等功能。
附：
在用采煤机主要技术参数（表三）
（三）工作面输送机、转载机及破碎机
为了适应大功率采煤机生产铪断增大的需要，刮板运输机和转载机向重型化发展。
破碎机破碎能力增大。
工作面输送机发展特点：
1、大运量2000t/h，长距离250m，大功率2×525KW。
2、输送机溜槽向重型铸焊槽发展。
溜柄宽度从730-764增到830、880、1000mm，溜槽结构全部采用整体铸焊封底板结构，实现了无螺栓联接。
3、供电电压提高。
4、采用双速电机、软起动等新型传动装置。
5、链条组件的发展重点是提高抗冲击韧性和提高疲劳寿命。
6、机头装置主要采用交叉侧卸，降低高度，提高机架和链轮的强度和寿命。
附：
工作面输送机主要技术参数（表四）
附：
转载机主要技术参数（表五）
附：
破碎机主要技术参数（表六）
（五）泵站
随着综采高产高效的发展，供液高压泵也不断更新换代。
使用自动配液箱。
泵站工作压力目前普遍达到40Mpa，流量由125、200L/min发展到315、400L/min，目前最大流量达到500L/min，以适应快速移架的需要。
系统采用环形或双向供液保证支架有足够的压力达到初撑力。
附：
目前在用泵站主要技术参数（表七）
（六）顺槽皮带
可伸缩带式输送机的发展趋势是大运量、长运距、高强度胶带。
中间传动、自动张紧装置、软起动和自动监控系统等新技术、新装置应用普遍。
运输能力一般2000-2500t/h。
塔山矿SSJ1400/3×500皮带，电机电压1万伏，运输能力达到3500t/h，运输距离2000m，带宽达1.4m，带速达4.0m/s。
附：
顺槽皮带主要技术参数（表八）
二、综掘机使用概况
集团公司现在有综掘队71个，其中公司本部57个，塔山矿5个，参组矿8个，轩岗焦家寨矿1个。
掘进机的型号有S100、S150、S200、AM-50、EBJ-132、EBJ-160、EBZ-160、EBZ-200、EBZ-135、EBZ-100、LH-1300、LH-1400，功率从100KW—250KW。
AM-50为横向截割和耙爪装载方式，其余都是纵向截割和星轮装载方式。
生产的厂家有佳木斯煤机公司、淮南煤机厂、太原分院、天地公司、南京晨光机器厂、三一重装公司和英国DOSCO公司。
功率较小的掘进机有S100型和AM-50型及EBJ-120型，用于截割煤巷。
AM-50型是在用国产最老的掘进机，淮南煤机厂引进奥钢联技术生产。
截割功率100KW，装运功率2ｘ11KW，行走功率2ｘ15KW，泵站功率11KW，总功率163KW，机重24t，耙爪装载方式，经济截割硬度该机曾在云岗矿创造月进1000米的全国记录。
由于该机的机架为组合是结构，容易断开。
加上行走电机位置低，掘下山巷容易进水，所以逐渐退出使用。
现在只有1台在轩岗焦家寨矿使用。
S100型掘进机是佳木斯煤机公司引进日本三井三池技术生产，截割功率100KW，液压功率45KW，经济截割硬度f6，实际截割硬度f4，使用电压660V，机重24t。
最大截割高度4.5米，最大截割宽度5.1米，S100目前在用5台。
还有三一重装公司生产的EBJ-100，截割功率100KW。
只有杏沟矿使用1台。
由于这类机型机截割功率偏小，现在正在逐步退出使用。
从功率和机重来说。
这3种掘进机是中型煤巷掘进机。
EBJ-120掘进机是由太原分院设计，由辽源煤机厂和太原分院生产的中型煤巷掘进机。
截割功率120KW，液压泵站功率55KW，机重35t，组截割高度3.75米，最大截割宽度5米。
在截割煤巷使用中效果很好。
现在太原的EBJ-120使用3台，辽源的EBJ-120在用7台。
中重型掘进机有南京晨光机器厂生产的EBJ-132和天地公司生产的EBJ-132，这2种机型都是有天地公司设计的。
截割功率132KW，液压泵站功率110KW，最大截割高度4.5米，最大截割宽度6米，经济截割硬度f6，机重42t。
使用电压660/1140V。
同类型的机型还有佳木斯煤机公司生产的EBZ-135，最大截割高度4米，最大截割宽度5.1米，经济截割硬度f7，机重39t，使用电压660/1140V。
这2种机型在大同半煤岩巷道不大适应，适合截割少量岩石的巷道。
中型和中重性掘进机在集团公司截割煤巷使用效果很好，月进尺都在300-400米，尤其是EBJ-120和EBJ-135设计非常成功，在国内是优秀的机型。
用于截割半煤岩巷的重型掘进机有天地公司生产的EBJ-160，太原分院生产的EBJ-160和三一重装公司生产的EBZ-160以及辽源煤机厂生产的EBJ-160，这些掘进机都是截割功率160KW，截割高度4.5米左右，截割宽度近6米，经济截割硬度设计为f8，机重50t。
还有佳木斯煤机公司生产的S150，也属于这类型掘进机。
这类型掘进机都截割半煤岩巷或有少量岩石的巷道。
在岩石较软或岩石含量少的情况下，掘进机使用效果很好。
天地公司生产的EBJ-160目前在用7台，辽源煤机厂生产的EBJ-160目前在用5台，三一重装公司生产的EBZ-160在用2台，太原分院生产的EBJ-160在用2台。
S150在用5台。
使用效果较好的半煤岩掘进机是英国DOSCO公司生产的LH-1300和LH-1400，LH-1300掘进机的截割功率142KW，液压泵站功率112KW，最大截割高度4米，最大截割宽度6米，经济截割硬度f8，机重48t。
从1990年开始引进，共购进7台，截割半煤岩巷道效果很好，曾经在马脊梁矿截割半煤岩巷月进尺平均250米。
现在只有1台在四台矿使用。
LH-1400掘进机是LH-1300和改进型产品，截割功率142KW，液压功率112KW，机重65t。
共购进2台，在晋华宫矿使用。
半煤岩掘进机的使用情况有同家梁矿机掘二队使用EBJ-132型，于2006年初投入生产。
在14#层51124巷作业。
挑顶0.7米，月进200米，岩石较软。
同家梁矿机掘一队使用辽源EBJ-160型掘进机，于2006年2月投入生产，夹石厚1米，正常月进200米。
现在卧底0.3米。
四台矿机掘一队使用LH-1300型，是大修后的旧机。
于2006年3月起使用。
挑顶0.3—1.5米，大部分岩石厚0.8米。
正常月进200米。
岩石较硬。
四台矿机掘四队使用辽源EBJ-160机，从05年底投入生产。
夹石厚0.6米，岩石较硬，正常月进300米。
四台矿机掘七队使用天地公司132机，夹石厚0.6米，岩石较软，超过0.6米放震动炮松动岩石。
永定庄矿机掘一队使用佳木斯S150掘进机，刚投入生产，夹石厚0.3米，卧底0.4米。
月进400米。
永定庄矿机掘二队使用S150机，于2006年5月投产，卧底0.5米，岩石较软，月进350米。
共掘6000米。
永定庄矿机掘三队使用天地公司EBJ-160机，于06年4月投产。
卧底0.6—0.8米，放炮松动岩石，月进150米。
共掘1500米。
云岗矿机掘一区一队使用佳木斯S200机，于05年4月投入生产。
挑顶近1米，月进160米，岩石较软，共进3000米。
四矿机掘一队使用S200机，于03年9月投产，夹石厚0.5—1米，超过0.6米放震动炮后再截割，月进160米。
四矿机掘二队使用S200机，情况同机掘一队。
晋华宫矿机掘二区一队和机掘二队使用LH-1400掘进机，于05年11月起生产。
挑顶1米，岩石硬度f16，太硬。
掘进机割不动，放炮压顶，月进180米。
一队共掘2530米，二对共掘2900米。
煤峪口矿机掘二区四队使用三一重装公司生产的EBJ-160型机，从2006年7月起在14#层408轨回行投入生产。
卧底1米，岩石较硬，放震动炮后再截割。
月进150米。
共掘1000米。
截割大断面巷道的掘进机是佳木斯煤机公司生产的S200M掘进机和三一重装公司生产的EBZ-200掘进机及EBZ-200H掘进机。
S200M掘进机是引进日本三井三池公司技术的产品。
截割功率200KW，最大截割高度5米，最大截割宽度6.5米，经济截割硬度f8，液压泵站功率90KW。
机重62t。
三一重装公司生产的EBZ-200掘进机截割功率200KW，最大截割高度5.1米，最大截割宽度6.5米，液压泵站功率90KW，机重56t。
截割硬度f8。
这种掘进机在截割大断面巷道效果很好，目前使用S200在用14台。
EBJ-200掘进机在用1台。
主要用于大采高综采工作面配套掘进。
三一公司还设计了截割功率为200KW硬岩掘进机，截割功率200/150KW，机重60t。
对于截割半煤岩的实际效果有待于观察。
附：
掘进机参数表（表九）
型号
生产厂家
截割功率（KW）
截割高度（m）
截割宽度（m）
总功率（KW）
机重
（t）
S100
佳木斯
100/60
4.5
5.1
145
24
AM-50
淮南
100
4
4.8
163
24
EBZ-100
三一
100
4.3
5
181
31
EBJ-120
辽源
120
3.75
5
55
175
EBJ-120
太原
120
3.75
5
55
175
EBJ-132
南京
132
4.5
6
242
42
EBZ-135
佳木斯
135
4
5.1
210
38.8
EBJ-160
太原
160
4.35
5.7
280
60
EBJ-160SH
天地公司
160
4.24
5.8
314
48
EBZ-160
三一重
160
4.8
5
235
45
EBJ-160-
辽源
160
4.5
5.3
50
S200
佳木斯
200
5
6.3
290
62
S150
佳木斯
150
4.8
5.0
216
45
三、综采、综掘供电及电气设备概况
集团公司七十年代初上马综采、综掘工作面，在近四十年的发展过程中，随着采煤机械化程度的不断提高，综采工作面高压供电电压等级从6KV提升到10KV，低压供电电压等级从660V提升到3300V，综掘工作面供电电压等级从660V提升到1140V，采、掘电气设备向大容量、自动化和智能化方向发展。
（一）综采工作面供电
目前集团公司煤矿综采设备，低压大都采用1140V供电电压等级。
在超长综采工作面使用大功率采煤机和刮板输送机1140V供电时，由于电流大、压降大，影响了生产设备的生产能力，现在集体公司先后在塔山、四老沟、白洞煤业、大斗沟、云岗等矿采用3300V供电电压等级，提高了供电质量，同时也提高了生产效率。
在塔山矿高压供电电压等级从6KV提升到10KV，减少了高压线路的电压损失，提高了供电容量，提升了供电的可靠性。
集团公司所有的综采工作面供电都实现了瓦、电闭锁，当综采工作面瓦斯超限时，断开控制综采工作面移动变电站的高压开关。
（二）综采工作面电气设备
目前集团公司主要包括移动变电站和各种磁力开关、馈电开关和负荷中心。
综采工作面电气设备向着大容量、自动化和智能化方向发展。
1、移动变电站
现集团公司综采工作面使用的移动变电站有六个国内外厂家，分别是英国布拉什公司、大同变压器厂、抚顺特种变压器厂、通化变压器厂、长沙变压器厂、太原变压器厂；有九个等级容量，分别是315KVA、500KVA、630KVA、800KVA、1000KVA、1250KVA、1500KVA、2000KVA、2500KVA；移动变电站高压侧电流有100/5、200/5、300/5、400/5；移动变电站低压侧额定电流有400A、500A、630A；保护形式有高、低压分别保护和低压跳高压两种。
2、磁力开关、馈电开关和负荷中心
现集团公司综采工作面使用的磁力开关、馈电开关和负荷中心有近二十个国内外厂家，分别是英国NEI公司、英国ALLENWEST公司、哈尔滨煤矿电器厂、徐州煤机厂、大同市防爆电器厂、浙江中煤矿业有限公司、张家口煤矿机械有限公司、汾西机器厂、中国电光防爆电气有限公司、浦江恒泰电器有限公司、状元矿山电器厂、四平开关厂、太原市平阳煤矿机械厂、北京四博联华能机电设备厂、常州自动化研究所、太原惠特科技有限公司、开滦华光电器厂、泰安市众诚矿山自动化有限公司、淮南市博宇电器厂等；分别用于1140V设备控制和保护、1140/660V设备控制和保护、总馈电开关或分支馈电开关、移动变电站低压侧馈电开关、输送机双速电机控制、刮板机电机控制、采煤机电机控制、运输机电机控制、皮带机微机电控等；额定电流有100A、200A、400A、500A、630A等；馈电开关和部分磁力开关及负荷中心都以PLC单片机为核心,设置了过负荷、缺相、漏电闭锁、短路等多种保护功能,而且具有液晶显示和通信功能，可大大提高煤矿供电系统的安全可靠性。
（三）综掘工作面供电
目前同煤集体公司煤矿综掘设备，低压大都采用1140V供电电压等级。
少数综掘设备采用660V供电电压等级，集团公司所有的综掘进工作面供电都实现了瓦、电闭锁，当综掘工作面瓦斯超限时，断开控制综采工作面移动变电站的高压开关；对于综掘局部通风机都实现了“三专”供电和“双风机、双电源”自动切换装置。
（四）综掘工作面电气设备
目前同煤集体公司主要包括移动变电站和各种馈电开关。
随着综掘机组功率的增大，工作面电气设备向着大容量、自动化和智能化方向发展。
1、移动变电站
现集团公司综掘工作面使用的移动变电站有五个国内外厂家，分别是大同变压器厂、抚顺特种变压器厂、通化变压器厂、长沙变压器厂、太原变压器厂；有九个等级容量，分别是315KVA、500KVA、630KVA；移动变电站高压侧电流有100/5、200/5、300/5、400/5；移动变电站低压侧额定电流有100A、200A、400A；保护形式有高、低压分别保护和低压跳高压两种。
2、馈电开关
现集团公司综掘机控制设备主要使用移动变电站二次馈电开关，移动变电站二次馈电开关直接进入掘进机电控。
变电站二次馈电开关大都以PLC单片机为核心,设置了过负荷、缺相、漏电闭锁、短路等多种保护功能,而且具有液晶显示和通信功能。
升级会员 