煤矿综采作业规程.doc

工 作 面 简 介 该工作面地面位置：位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗，束会川以西，治沙站林场以北一带。盖山厚度80米左右。井下位置：位于5-1煤层西盘区西翼，东南为5-1煤层实煤区，北为西运输大巷，西为1503机掘巷。5-1煤层结构简单，赋存形式为一向南西倾斜的单斜构造，煤层平均厚度2.1米，采后地面将会产生裂缝。该工作面使用mg-170/410wd采煤机落装煤，使用sgz-630/180型运输机。第一章：概况第一节：工作面位置及井上下关系一、1501工作面位置及井上下关系见表1。第二节：煤层结构情况一、本工作面开采煤层情况见表2。表二：煤层情况表煤层厚度（米）1.82.5煤层结构简单煤层倾角（度）130煤层硬度（f）2.1203可采指数1变异系数（）稳定程度稳定煤层情况描述5-1煤层结构较简单，厚度稳定，煤层为1.8-2.5m，平均煤厚2.1m。局部含一层夹矸。区域评定为稳定煤层，埋深68.3791.63m。倾角03度。煤质为特低灰、特低硫长焰煤。煤种牌号：cy41第三节：煤层顶底板情况一、开采煤层顶底板情况见表3表三：煤层顶底板情况表煤层顶底板情况顶板名称 岩石名称厚度(m)岩性特征老顶 砂质泥岩15.3深灰色砂质泥岩直接顶 砂质泥岩 6.0深灰色砂质泥岩或细粒砂岩伪顶粉砂岩0.10.5深灰色局部赋存直接底粉砂岩3.0灰褐色、含植物根部化石第四节：地质构造一、断层基本没有，对综采影响不大。第五节：水文地质一、含水层（顶部和底部）分析该工作面水文地质条件简单，含水岩组可划分为两大类：即松散岩类孔隙潜水含水岩组和碎屑岩类孔隙、裂隙潜水承压水含水岩组。二、其它水源的分析该工作面碎屑岩类含水岩组中，火烧岩体裂隙潜水承压水，有其特殊性。富水性强。三、工作面涌水量正常涌水量：26m3/h最大涌水量：6 m3/h第六节：影响回采的其它的因素一、影响回采的其它地质情况见表5表五：影响回采的其它地质情况表瓦斯属低沼气矿井，瓦斯相对涌出量0.25m3/t、二氧化碳187m3/t煤尘有煤尘爆炸危险性。自燃有自燃发火倾向。地温无地温危害地压无地压危害普氏硬度（f）煤层夹矸伪 顶直接底5局部有0.10.33.0二、冲击地压和应力集中区根据其它工作面采后情况对比，该工作面不会有地压和应力集中显现。第七节：储量及服务年限一、储量工作面工业储量：560万吨。工作面可采储量：回采率为90，工作面可采储量为25万t。二、工作面服务年限：工作面服务年限可采推进长度/设计月推进度860/2303.7月。工作面服务年限可采储量/设计月产量3120000/8000039月。根据可采走向长度860m，可采倾向长度860m，采高为2.1m，煤炭比重为1.34，计算出每推进1m产量为380t。第二章：采煤方法根据地质因素和采煤机械化程度的提高，以安全、经济、便于煤炭回收为原则，通过比较选用倾斜长壁后退式采煤方法，沿顶底板推进，用全部垮落法管理顶板，采高为2.1m见顶见底开采，每个循环为348t，日循环数为6个，循环进度为0.80m。日产原煤为2088t。第一节：巷道布置一、采区设计、采区巷道布置情况该工作面位于纳林沟煤矿5-1煤层西盘区，布置三条大巷，一条布置轨道为进料进风行人巷道，一条布置皮带为运煤运输巷道，另一条为专用回风巷，三条大巷布置在煤层中，为矩形断面，采有铁托板作为永久支护。二、工作面轨道巷1501巷（进风巷）走向长860m，巷宽3.3m，高1.8m，为进风运输送槽，布置设备串车。三、工作面皮带顺槽（回风巷）1503巷走向长860m，巷宽3.3m，高1.8m，采用锚栓铁托板作为永久支护方式，为回风顺槽。四、工作面开切眼：1501工作面切眼宽6.5m、高2.1m采用锚栓铁托板及单体液压支柱的支护方式。共安装102架支架。见附图：1501工作面巷道平面布置示意图。见附图：1501工作面巷道布置图第二节 采煤工艺一、采煤工艺该工作面采用倾斜长壁后退式采煤方法，采用全部垮落法控制顶板的综合机械化采煤方法。使用mg-170/410wd型采煤机，采用双向割煤方式，前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤，落煤及装煤由采煤机滚筒完成。上下顺槽采用割三角煤斜切进刀方式，进刀长度为30m，截深即循环进度为0.80m，采高为2.1m。割煤与移架、推溜顺序进行，采煤与推溜的间隔距为1520m。采用sgz630/180型双中链可弯曲刮板运输机运输。附采煤机进刀方式示意图。二、工作面正规循环生产能力工作面可采走向长860m、采高2.1m、循环进度0.80m、回采率90、煤的容重1.34t/m3。w=lshc=1320.802.81.2495%=348t式中：w 工作面正规生产能力（t） l工作面平均长度（m）s 工作面循环进度（m） h 工作面设计采高（m）y 煤的容重（t/m3） c 工作面回采率第三节 设备配置工作面机械设备配置表（6）表六：设备配置名系表序号设备名称规格型号技术特征数 量单 位1液压支架zy6800/1700/3500120架2采煤机mg170/410-wd700kw1部3刮板输送机sgz-7630/1802200kw1部4转载机szz-764/132132kw1部5破碎机pcm-110110kw1部6皮带机dsj-1000/160160kw1部7移动变压器kbsgzy-800kva800kva1台8移动变压器kbsgzy-1000kva1000kva1台9乳化液泵brw-400/31.52502台10磁力起动器bqd-400/1140400a10台11馈电开关bkd-2002002台12六组合开关kbzz-315/33003.3kv1台13四组合开关qjz-400/1140s400a1台14照明综保zxzb-4-1274kva2台15电话机hak-17-1748v3部16调度绞车jd-2525kw6台17回柱绞车jh2-1418.5kw2台18输送机sgb-764/132132kw1部19水泵50a8750kw2台20潜水泵bqw15304kw2台第三章 顶板控制第一节 支护设计一、工作面支护设计纳林沟煤矿5-1煤层西盘区1501工作面顶板采用液压支架控制顶板，支护设计即为液压支架选型设计。根据设计专家系统进行顶底板压力估算，根据8倍的采高估算顶板压力。p1=82.52.6=52t/其中：试中p1工作面顶板压力t/m2h采高 2.1 my顶板岩石容重 2.6t/m3选用zy-6800/17/35型液压支架时，支架支护压力计算，据有关技术数据得知，支架支护面积为：s=1.454.00=5.8支架支护强度：p2支架工作阻力/支架支护面积6400/5.89.8108t/m2因p2p1当该支架状况良好、古塘悬板垮落较好时，能满足本工作面顶板管理的要求，故支架强度符合要求。二、支架说明书1、支架型式 支撑掩护式 型号为zy6800/17/35 支护强度0.670.82mpa 支架中心距1.5m 初撑力 5209kn 工作阻力 6800kn底板适应角度 120立柱缸径 500外型尺寸长宽高51.45（1.252.8）m自重 19800kg三、浮化液泵站1501工作面选用2台浮化液泵，给工作面由尾向头供液，使用32mm高压胶管向工作面供高压，回液管为51mm胶管，泵站压力不得小于30mpa，浮化液浓度采用自动配比方法，浓度不小于35，在正常工作时，使用一台泵，另一台泵备用，严禁同时开启两台泵向工作面供液。第二节 工作面顶板管理一、正常工作时期顶板支护方式1、工作面采取全部垮落法管理顶板，工作面共布置液压支架120架，顶梁长4000mm，煤机截深800mm，端面距375430mm，当支架最底时端面距为375mm，当支架最高时端面距为430mm。最小控顶距为375430mm，最大控顶距国10051060mm。附最大、最小控顶距示意图 图八：最大控顶距示意图图九：最小控顶距示意2、支护要求（1）顶板完整时，采用及时支护方式，液压支架滞后煤机后滚筒35米时开始移架。液压支架操作采用本架手动方式顺序前移，即液压支架沿采煤机的截割方向依次移架。（2）支架顶梁与顶板平行支设，最大仰角70。（3）支架初撑力不低于规定值的80。（4）支架要接顶严实，排成一条直线，其偏差不得超过50mm中心距为1500mm，偏差不超过100mm。（5）相邻支架不能有明显的错茬（不大于顶梁侧护板高的2/3），支架不咬、架间空隙200mm。（6）煤壁平直，与顶底板垂直，伞檐长度不超过1m，其最大部分不超过250mm，在1m以下时，最大突出部分不超过200mm，超过规定时，禁止采煤，停机处理合格后方可采煤。（7）要及时移架，端面距不超过340mm。（8）工作面控顶范围内、顶底板取移近量按采高100mm/m。（9）工作面顶板不出现台阶下沉，机道梁端至煤壁顶板冒落高度300mm。二、正常工作时期的特殊支护方式在正常工作时，当顶板破碎，及时支护方式不能满足生产时，采用超前擦顶移架支护方式，液压支架滞后采煤机前滚筒3m。三、特殊时期的顶板的管理1、来压及人工放顶管理制度该工作面采用自然垮落法与人工强制放顶的方法处理采空区顶板，当工作面古塘顶板仍未垮落时，必须采取人工强制放顶，当初次放顶的冒落高度，达不到采高的1.5倍时，必须停止回采进行人工强制放顶。初次放顶后，随着工作面向前推进，古塘顶板自然垮落，当局部悬板面积达210m2时要采取人工强制放顶，放顶措施执行8320工作面放顶安全技术措施。初次来压及周期来压前10m，一定要按规定将支架升紧升牢，达到额定初撑力，处理掉支架顶梁上的浮矸，保证支架接顶严实。加强支架检修，杜绝跑、冒、滴、漏、串等现象，保证工作面“三直两平两畅通”。2、停采前及过断层、压力集中区域时顶板管理停采前的顶板管理见后停采措施，过断层及应力集中区域时，必须根据工作面实际情况编写补充安全技术措施。第三节 运输巷、回风巷超前及端头顶板管理一、工作面运输巷、回风巷顶板管理要求1、超前支护形式1501巷巷宽33m，超前20m加强支护，工作面向外10m支双排、后10m支单排单体柱，排距为2.0m，柱距为1.5m，靠工作面一侧距煤帮0.9m,距另一煤帮0.9m。5320巷巷宽3.3m，超前20m加强支护。柱帽用型钢梁，规格为800mm110mm90mm，超前单体支柱使用防倒装置，柱帽上焊接罗丝帽与单体柱用链条连接。2、运输、回风巷加强支护在两顺槽有超过设计宽度的区段，必须在巷道两帮支设带帽木点柱，间距为1m，在两顺槽巷压力大、片帮严重的地段，必须沿巷道煤帮支设带帽点柱，间距为1m。二、工作面安全出口的管理（一）支护形式1501工作面液压支架端头支护采用液压支架和单体柱相配合的方法进行维护。当端头宽度大于1.5m时，支设两排，间距为1.5m，沿端头宽度均匀布置两排，当端头宽度小于1.5m大于0.4m时，支护一排，间距为1.5m，按中心线布置，当宽度小于0.4m时，端头不需要支设。关门柱沿支架切顶线支设，间距为0.3m。（二）质量要求1、端头支护和超前支护与割煤平行作业，必须是在采煤机距上下顺槽30m以外，头尾液压支架升紧升牢，顶板达到规定状态以后，方可进行支回柱工作。2、单体液压支柱初撑力90kn,无失效、自降的支柱，无空载支柱，碰倒或损坏的支柱必须立即恢复或更换。3、安全出口必须无浮矸浮煤，行人畅通，上下顺槽自工作面煤壁超前30m范围内高度必须1.8m，行人侧宽度不小于0.7m。4、超前范围内无积水、杂物，设备的存放时间不超过3d。5、所有的单体支柱及柱帽必须上好防倒及防掉装置。6、单体支柱必须支成一条直线，其偏差不能大于100mm，间距偏差不能大于100mm，并实行编号管理。7、工作面超前及端头支柱放液口必须正对行人侧。三、支护材料的使用数量及存放管理1、1501巷超前支护共用50根液压单体柱，端头使用4根。共计使用108根，在两顺槽距工作面100m内备用单体柱各10根并备用柱帽10个，两顺槽各备用木料40根（长2.5m）。2、备用的各种柱子必须码防整齐，不影响行人，通风及运送物料，并有标志牌，损坏的柱子必须100回收并及时出井。附超前支护断面图及工作面平面支护示意图。图十：头（1501巷）、尾（1501巷）超前支护剖面图：图十一：工作面支护及端头支护平面图：第四节 矿压观测一、观测内容、对象及方法矿压观测的对象是液压支架、采煤工作面顶板及巷帮。内容是支架载荷、工作状态、顶板破碎程度，主要方法是现场观测和观察两种方法。二、数据处理本工作面矿压数据处理，采用班组实地观察与矿压仪表监测相结合的方法进行。班组通过实地观察顶板破碎程度、片帮及古塘悬板和顶板声响等情况对顶板压力进行估测。同时，工作面采用矿用压力表对顶板压力进行监测。1、压力表在每台支架的前、后立柱各按装一块。2、区队安排人员，要认真管好用好矿压仪表，观察记录好矿压数据。3、队组要及时对矿压资料按照三区五线观察资料进行整理、分析，搞好顶板预测预报管理工作。根据周期来压，提出预报，经总工程师审批后，生产单位根据预报，要提前作好加强支护的准备工作，为后期能顺利的生产，作好准备工作。4、在10、25、45、75、80号支架分别按装一块kbz60iii1型矿用数字压力计，来自动记录矿压数据。5、发现仪表损坏、不准等现象，立即更换仪表。6、要求支架初撑力不低于额定值的80，支架要垂直顶底板，与顶板接触严实，保证矿压值符合要求。7、泵站压力必须达到30mpa。第四章 生产系统第一节 运输一、运输设备及运输方式1、落、装煤运输方式工作面的落、装煤工作，由采煤机的割煤滚筒完成，通过工作面布置的运输机、转载机、皮带运输机西盘区皮带西盘区溜煤眼、主井皮带地面。附工作面运输系统示意图。图十二：工作面运输系统示意图2、辅助运输设备及运输方式辅助运输设备是由一系列型号规格的绞车组成，通过绞车与各种矿车将工作面所需的各种材料设备运送到1501巷，再通过尾超前支护处的回柱绞车运送到工作面。二、移运输机、转载机方式工作面利用液压支架的推移千斤推移运输机，推移刮板运输机时必须是在运转中进行，同时要注意距采煤机后滚筒15m外，方可进行移溜工作。使刮板运输机形成缓弯曲，其弯曲长度不得小于15m，分两次推移进度0.60m，严禁出现急弯，水平弯曲不大于1度，垂直弯曲不大于2度，当底板不平时，推移时要衬平溜槽，推移运输机头尾时，至少用六台支架的千斤，同时推移，推移千斤与运输机之间的浮煤，要设专人清理净。移转载机及破碎机时，是靠自身所带的伸缩千斤前移，移转载机前，一端先打好戗压杠，通过链条和伸缩千斤与破碎机相连，操纵伸缩千斤手把，前移转载机与破碎机，移动步距为1.6m，当采煤机在头部斜切进刀结束退回后，往前移运输机头，再移转载机和破碎机。移转载机时，一人操纵千斤手把，另两人站在转载机头尾，仔细观察周围情况，防止移动时挤坏管线、错动皮带尾滑道等事故的发生。三、运煤路线工作面运输机1501巷转载机皮带盘区皮带溜煤眼主井皮带地面。四、辅助运输路线地面材料斜井运输大巷1501巷工作面。附工作面运料系统示意图。图十三：工作面运料系统示意图第二节“一通三防”与安全监控一、通风系统（一）通风路线新风：地面主、辅斜井5#层进风巷5320巷工作面1501巷回风巷西风井 地面。附1501工作面通风系统示意图。（二）风量计算该工作面开采时，具体通风技术要求按通风区编制的1501工作面通风安全技术措施执行，该工作面生产期间按以下四种方法计算配风量。1、按气温、风速等劳动气象条件计算q采=200ktkhkikmkd（m3/min）式中：200 m3/min基本风量kt 温度系数，取1.1。kh 采高系数，取1.4。ki 采面长度系数，取1.1。km 采煤方法系数，取 1.2。kd 顶板管理系数，取1.0。q采=2001.11.41.11.21.0=406.56407m3/min2、按ch4、co2涌出量计算q采100q瓦斯k（m3/min）式中：q瓦斯采煤工作面平时瓦斯绝对涌出量取0.48m3/mink采采煤工作面瓦斯涌出不均时的备用风量系数取2.0q采1000.482.0964073、按人数计算q采4n人m/min式中：n人采煤工作面同时工作的最多人数按50人计算。规程规定每人每分钟供风量不小于4m3。所以q=450=2004074、按风速验算15s大 m3/minq采240s小15巷道允许最低风速s大采煤工作面最大控顶断面13.4m2240巷道允许最高风速s小采煤工作面最小控顶面积取11m2所以：q1513.4=201m3/min符合设计要求q24011=2640m3/min符合设计要求图十四：81102工作面通风系统示意图二、防治瓦斯及有害气体根据煤矿安全生产委员会提出的“人人都是通风员”的要求，每隔操作人员都应该做到“三懂、三会、三做到”即：懂通风基础知识、懂通风设施性能、懂通风管理标准，会识别通风隐患、会采取避灾措施、会使用消防器材，做到瓦斯超限不作业、做到微风状态不作业、做到粉尘超限不作业的新的管理理念。（一）瓦斯及有害气体检查1、1501工作面，每班检查三次瓦斯及有害气体，检查地点为工作面头部、中部、尾部，尾部落三角、头部落三角、和工作面的顶、腰、底部及其1501巷距回风绕道口往里5m共9处。2、检查人员必须执行瓦斯巡回检查制度和请示报告制度，并认真填写好瓦斯检查记录牌版，当瓦斯及有害气体浓度超达规程规定时，检查人员必须责令现场人员停止工作，切断电源，并撤到安全地点，待处理合格后，经瓦斯员检查符合要求后，方可恢复生产。（二）瓦斯及有害气体监测与防治1、在1501巷距工作面10m范围内，距煤帮大于0.2m距顶板小于0.3m处安装套瓦斯和一氧化碳传感器，距尾巷回风绕道口10m处再安装一套瓦斯和一氧化炭传感器。瓦斯报警浓度为1，断电浓度为1.5，断电范围为巷口以里的工作面所有电源。一氧化碳报警浓度为24ppm。2、采煤机必须装设瓦斯机载断电仪，报警浓度为1.0，断电浓度为1.5，断机组电源，复电浓度小于1.0。3、加强通风管理，工作面通风系统要合理可靠，风量风速要符合规定。瓦斯和有害气体浓度必须符合规程第136、138、139条规定。4、一切工作人员要爱护通风设施，出进风门要随手关好，严禁两道风门同时打开，出现风流短路。发现通风设施有损坏或丢失，所有入井员工都可以向有关单位汇报，并停止所有人员工作且组织人员进行处理，处理合格后方可开工。5、下井人员必须随身携带自救器，班组长上岗干部及流动电钳工要随身携带便携式瓦检仪，认真执行自救器和便携仪的管理制度并按时交还不得损坏。6、所有人员必须熟悉避灾路线，发生重大灾害时，要有组织地按避灾路线进行撤退。7、所有放炮地点必须执行“一炮三检”“三人联锁放炮”制，严禁放明炮。8、当上偶角瓦斯浓度达1以上时，通过调整风量风压不能解决时，应采用安装排放瓦斯专用风机等措施进行处理，确保瓦斯不超限，由通风区组织实施。9、井下工作面里必须配备有足够的化学氧自救器，按每班最多入井人员计算。放在安全的地方。10、其它必须严格执行规程中关于瓦斯及有害气体防治的相关规定。附安全监控系统示意图图十五：安全监测监控系统示意图三、综合防尘系统地面400m3净压水池材料副斜井西大巷两顺槽工作面。1501巷水管供净化水幕、各转载点洒水、工作面架间喷雾及采煤机外喷雾、设备冷却及清洗巷道使用。15014巷水管供净化水幕、清洗巷道及煤层注水使用。（一）防尘措施1、在两巷分别各设置两道水幕，在1501巷距工作面30m内设一道水幕并安装一道捕尘网。进风巷距巷口50100m、回风巷距回风绕道50m设一道。水幕迎风布置，雾化效果良好，能覆盖巷道全断面。2、采煤机必须安装大流量外喷雾洒水装置，雾化效果好、能覆盖整个滚筒且坚持正常使用，水压不得小于4mpa，无水或喷雾装置损坏时必须停机。3、工作面设置移架自动同步喷雾洒水装置，每3架一组。4、井下所有接触粉尘的人员都必须戴防尘口罩。各转载点必须有洒水装置。5、加强通风管理，防止煤尘飞杨，工作面风速不得超过4m/s。6、1501巷设置一趟2寸供水管路，每50m设一个三通阀门，7、两巷各设一处隔爆设施，根据规程规定，巷道断面积每平米不少于200l/m2水计算，经计算1501巷断面积为10.9m2，位置距工作面60200m处，长度不小于20m排距大于等于1.2m，距底板1.8m，距煤壁0.6m。吊钩由里向外挂。8、每月洗巷3次，不得有厚度超过2mm连续长度超过5m的煤尘堆积。9、必须实行煤层注水，采用节孔静压注水方式，孔深65m，单孔注水量60t，由防尘区负责实施。附防尘系统示意图。图十六：防尘系统示意图四、防治煤层自然发火技术措施（一）防灭火措施及要求1、1501工作面在开采过程中，如发现气体泄漏或有害气体超限时，应及时采取相对应的通风措施。具体按通风区编制的8320工作面通风安全技术措施执行。2、在1501巷铺设一趟2寸静压水管，1501巷每50m设一个三通阀门，每100m设一个三通阀门，供工作面消防、灭尘使用。3、开采结束后在45d内撤出一切设备、材料，并进行永久性封闭。4、每班由瓦斯检查员，对工作面尾部向头20m处的温度进行3次检查，发现异常及时通知撤人并进行处理。5、工作面见顶见底开采，不得随意留顶煤，每斑设专人清理干净工作面的浮煤。6、在井下没有使用过的和已使用过的润滑油、棉沙、布头和纸等都必须存放在盖严的铁桶内。并设专人定期送到地面处理。严禁将剩油、废油洒在巷道内。7、采用不延燃性电缆和阻燃皮带，皮带头必须安装并使用综合保护装置，综合保护必须灵敏可靠。液压联轴节必须使用难燃液或水介质。8、井下皮带头必须配备干粉灭火器两个，沙箱和足量的黄沙，两张锹，所有工作人员必须熟悉灭火器材的使用方法。9、机电设备要由专人维护，经常进行检查，杜绝失爆，严禁明火作业，相关内容按规程中的第九章电气中的规定执行。10、禁止一切人员携带烟草及点火工具，严禁穿化纤衣服，严禁用灯泡取暖。11、其它相关内容按规程的相关规定执行。第三节供水排水1、供水系统及管路地面400m3净压水池材料付斜井西大巷两顺槽工作面。（均为2寸水管）根据已开采工作面经验，该工作面两顺槽供水选用2寸水管，盘区及斜井选用4寸水管，在工作面安装一台加压水泵，能满足工作面的水量要求。附工作面供水系统示意图。图十七：供水系统示意图2、排水系统及管路工作面两顺槽西盘区皮带巷水沟泄水孔中央泵房地面。在两顺槽低洼处打水泵窝，各配置55kw水泵一台，通过铺设的一趟4寸排水管路，将水排入西盘区皮带巷水沟。附工作面排水示意图。图十八：排水系统示意图第四节 供 电一、供电说明供电电源来自5-1煤层中央变电所，工作面设备供电，由两台移变供给（1000kva、800kva），其中800 kva移变负责采煤机，1000 kva移变负责工作面刮板机、破碎机、转载机、液泵；顺槽皮带供电则由中央变电所移变直接供给。采煤机与刮板运输机必须有可靠的电气闭锁装置。二、工作面负荷统计及变压器选择根据已给定的负荷资料，本设计采用“需用系法”进行计算。1、采煤机用变电器的选择（1140v）pn=2300=600kwkr=0.4+0.6（ps/pn）=0.4+0.6(300/600) =0.7s=pn(kr/cos)=604（0.7/0.7）=604kva所以选择一台ksgzy-800kva移变代采煤机。2、工作面其它设备用变压器选择（1140v）pn=400+132+110+90=732kwkr0.4+0.6（200/732）0.6s=pn(kr/cos) =720kva所以选择一台移变供刮板机、转载机、破碎机及泵站。3、运料系统及低压设备负荷统计（660v）pn=125+132+254+17+11.44=401.6kwkr=0.4+0.6 （ps/ cos） =0.4+0.6（132/401.6）=0.7s=pn（kr/ cos）=458kva所以选择一台ksgzy-315kva移变代皮带运输机及头、尾巷绞车、水泵。三、供电电缆选择1、干线电缆选择a、确定电缆选择长度从中央变电所到巷口移变的有效长度为l=350m，则电缆的实际长度为：l=1.1350=385（取400m）b、选择电缆截面按长时允许负荷电流来选，实际流过电缆的工作电流为：ig=s/（3）1/2u=(604+720+269)/(3)1/26=159.3a所以选用ugsp-6000-350+116-400m矿用监视屏蔽电缆。2、从500kv移变到工作面运输机800kva移变的干线电缆。a、干线电缆长度从巷口第一台移变到工作面移变的巷内长度l=1030m，则电缆的实际长度为：l=1.11030=1150m(取1200m)b、电缆截面实际流过电缆的工作电流为：ig = s/(3)1/2u=(720+269)/(3)1/26=98.9a所以选用ugsp-6000-335+116-1200m型矿用监视屏蔽电缆。3、刮板运输机电缆选择从工作面配电点到刮板机头、机尾巷口长度：机头：l1=80m机尾：l2=180m则电缆实际长度：机头：l1=1.18088m（取100m）机尾：l2=1.1180198m（取200m）选则电缆截面：电缆实际工作电流为：ie =(pe103kf)/(3)1/2uecos=(2001030.7)/(3)1/211400.7 =101a考虑机械强度要求选用：upq-1140-350+116-100mupq-1140-350+116-200m1、选择采煤机用电缆从工作面配电点到采煤机的巷口有效长度l=210m，则l实=1.1210=231m（取250m）选择电缆截面电缆实际负荷电流iz=(pe1000kf)/(3)1/2uecos=3001030.8/(3)1/211400.7 = 173.6a考虑机械强度要求：所以选用ucpq-1140-370+116+36-250m。两根按正常运行时，电压损失校验电缆截面：u%=1000/（10un2）pl（ro+xoanx） =1.95%7% (选用合格)5、转载机、破碎机电缆选择a、电缆长度巷道实际有效长度l=50m，则l=501.1=55m，（取60m）b、电缆截面电缆实际工作电流ig=pe1000kf/（3）1/26cos=13210000.7/(3)1/211400.7=66aupq-1140-350+116-60m两根6、运料设备电缆选择（21505巷）重配电点到工作面的电缆实际长度l=1160m，则l=1.11160=1280m （取1300m）选择电缆截面：电缆实际负荷电流：iz =(pe103kf)/(3)1/2uecos(22511)1030.8/(3)1/26600.780.6a 故选用u-1000-350+110-1300m确定51505巷电缆：电缆长度l=1.110401180m（取1200m）选则电缆截面：电缆实际负荷电流：iz =(2511)1030.8/(3)1/26600.7=40.6a故选用：u-1000-350+110-1200m其余电缆选择方法同上，见电缆结果表。电 缆 用 途电机容量（kw）长 度（m）电 缆 型 号从变电所第一台移变400ugsp-6000-335+116-400m第一台移变工作面移变1200ugsp-6000-335+116-1200m采煤机2300250ucpq-1140-370+116+36刮板机2200100upq-1140-350+116100-200转载机13250upq-1140-335+116破碎机pcm-16011050upq-1140-325+116乳化液泵4002402upq-1140-325+116皮带机160802u-1000-350+116 绞 车254104u-1000-310+116水 泵112110u-1000-310+1161501巷电缆1300u-1000-335+110信号电缆1200hvrw-12-0.257电 缆 选 择 结 果 表7、各设备负荷电缆长度选择：l=10m、20m、30mie=1251.156=862a所以电缆长度选择：皮带机:u-1000-350+125m-30m或20m 绞 车:u-100-316+16-10m 拉紧车:u-1000-316+1-20m或30m 四、采区低压电网短路电流的计算1.d1点高压系统的电抗：（660v系统）xs=un2/sk=0.692/50=0.0095高压电缆电抗及电阻：x线=x0l/k2=(0.080.33)/(6.3/0.69)2=0.0005r线=r0l/k2=(0.670.33)/(6.30.69)2=0.0044500移变电阻及电抗：zb=0.06 rb0.011xb0.059所以d1点以前电阻及电抗：r1=r线+rb=0.0044+0.011=0.0154x1=xs+x线+xb=0.0095+0.0005+0.059=0.069id 1 (2)=690/(0.01542+0.0692)1/2=4928.5aid1(3)=1.15zd1(2)=5667.8a2.d2点r线=0.381.180.6=0.35x线=0.0810.6=0.06r2=r1+r线=0.0154+0.35=0.37x2=x1+x线=0.069+0.06=0.13id2(2)=690/(0.372+0.132)1/2=880aid2(3)=1.15zd2(2)=1012a3.d7点r线=0.381.180.55=0.38x线=0.0810.55=0.07r7=r1+r线=0.0154+0.38=0.4x7=x2+x线=0.069+0.07=0.147id7(2)=690/(0.42+0.142)1/2=814aid7(3)=1.15zd7(2)=936a4.d3点高压系统电抗：（1140系统）xs=1.192/50=0.0283高压电缆电抗及电阻：x线=0.080.88/(6.3/1.19)2=0.004r线=0.670.88/(6.3/1.19)2=0.032630kva移变电阻及电抗：zb=0.0914 rb=0.0149 xb=0.0901d3点以前电阻及电抗：r3=r线+rb=0.032+0.0149=0.047x3= xs+ x线+ xb=0.0283+0.004+0.0901=0.12id3(2)=1190/(0.0472+0.122)1/2=4620aid3(3)=1.15zd3(2)=5312a5.d4点r线刮=0.381.180.2=0.1134x线刮=0.0810.2=0.0205r4=r3+r线刮=0.047+0.1134=0.1619x4=x3+x线刮=0.12+0.0205=0.1522id4(2)=1190/(0.16192+0.15222)1/2=2690aid4(3)=3082a6d5点r线=(0.671)/(6.3/1.19)1/2=0.03x线=(0.081)/(6.3/1.19)1/2=0.035d5点以前电阻及电抗：r5=r线+rb=0.03+0.0149=0.045x5=x5+x线+xb=0.0283+0.035+0.0901=0.15id5(2)=1190/(0.0452+0.152)1/2=3802aid5(3)=4372a7.d6点r采线=r0l=0.060.25=0.012x采线=x0l=0.33610.25=0.672x6=x5+x=0.15+0.0672=0.22r6=r5+r=0.045+0.012=0.057id6(2)=1190/(0.0222+0.0572)1/2=2644aid5(3)=3041a8.短路电流表短路点短路电流d1d2 d3d4d5d6d7idn(2) a49288804620269038022644814idn(3) a566710125312308243723041936五、采区低压控制电器的选择：本设计选择方法，根据电器选择原则的煤矿安全规程选择。1采煤机所需开关选择采煤机开关选择开关实际负荷电流：iz=(pe103kf)/(31/2uecos) =（3001030.8）（31/211400.7） =17364a故选dqzbh-400/1140隔爆兼安全型真空磁力启动器。采煤机开关选择同上2工作面1000kva移变所带设备开关选择转载机开关选择开关实际负荷电流：iz=(b21030.7)/(31/211400.7)=66.85a故选择dqzbh-400/1140型磁力启动器破碎机、泵站及备用开关选择方法同上。3皮带头315kva移变所代设备开关选择皮带开关选择开关实际负荷电流：iz=(1251030.7)/(31/26600.7)=109.35a故选择qc83-225型磁力启动器调度绞车开关选择开关实际负荷电流：iz=(251030.7)/(31/26600.7)=21.92a故选择qc83-80型磁力启动器4其余开关选择方法同上，见开关选择结果表。开关选择结果表设备名称规格型号额定电压(v)额定电流（a）采煤机kbzz-315/3300 (六组合开关)kbz2-315/3300（四组合开关）3300300刮板机qjz-400/1140s （四组合开关)bqd-400/11401140300转载机dqzbh-300/11401140300破碎机dqzbh-300/11401140300乳化液泵dqzbh-300/11401140300皮带机dqzbh-300/11401140/600300调度较车qc83-8060080水泵qc83-8060080回柱车qc83-8060080照明综保bzz-2.56002.5ka馈电开关dw83-200600200拉紧车qc83-8060080六、开关的整定灵敏校验1、皮带500kva移变二次侧开关的整定该开关为bkd1-500/660型矿用隔暴兼本安型真空馈电开关，具有过流，过载保护。 过载保护其所带设备负荷额定电流：ie=1.15（125+252+11+1.2）=207a由“时钟式”电位器整定法知：指针指向点数=（整定电流/ie0.4）/0.06=（207/5000.4）/0.06=0.23（1：00） 短路保护整定值按过载电流整定值的6倍计算idz=inst+ie=61.151251.15(25411.44)=1027.6a故整定点:idz1500a 灵敏度校验:km=id1(2)/1500=4928/15001.5 灵敏度满足要求2、皮带机、刮板机开关由皮带机额定电流ie=143a，知保护器电流档置于110220a，对照本保护器电流范围表知整定刻度电流为ide=140a该开关为dw80-350型自动馈电开关，它的保护装置是电磁式过流继电器，其整定范围为200a-600a其动作电流为:idz=61.15125=862.5a故选择整定值idz=900a灵敏度校验：km= idz(2)/idz=1526/900 =1.69 1.5(满足要求) 载保护 动作电流i=6idz=6140=840a 动作时间：10st16s起始状态，从零电流电平开关开始， 复位时间：自动断相保护动作电流：i=1.05idz 动作时间：2st10s起始状态：从电流电平开始， 复位时间：自动短路保护:动作电流:id(89)idz动作时间: 200mst400ms起始时间:从“0”电流电平开始;复位时间:手动4、馈电开关选择2320巷馈电开关整定、5320巷馈电开关整定同上灵敏度校验：km= idz(2)/idz=880/300 =2.93 1.5(满足要求)idz300a5、绞车开关整定由绞车25kw额定电流20.7a，知保护器电流档置于2030a，对照保护器电流范围表知整定刻度27a。过载保护动作电流：i=6ie=627=162a 动作时间：10st16s起始状态：从零电流电平开始 复位时间：自动断相保护动作电流：i=1.05idz=1.0513=13.65a动作时间：2st10s起始状态：从0.6倍刻度电流电平开始。 复位时间：自动皮带机开关整定pqzbh-300/660型磁启 负荷200kw现欲整定型230a，则粗调范围160a-320a则x=18.87-100160/6230-0.7160=6.25 （取6：15）7、工作面800kva移变二次侧开关的整定该工关为bkd1-500/1140型矿用隔爆型真空慢开关，具有过载和过流保护。 所带设备负荷额定电流 ie=0.65（132+110+90+20