谋煤矿综采工作面配套设备汇报材料.ppt

一八九0煤矿15112工作面配套设备 汇报材料 一 15112工作面概况 15112工作面位于5 煤层南翼 15112回风巷开口底板标高位于 1755m水平 已施工完毕 走向长度1430米 宽度4 2米 下帮高度2 8米 掘进断面14 44m2 15112运输巷开口底板标高位于 1683m水平 走向长度1423米 宽度4 9米 掘进断面16 41m2 15112深孔巷开口底板标高位于 1720m水平 设计长度1415米 宽度3 7米 掘进断面10 17m2 15112工作面平均走向长度1426 5米 15112开切眼沿煤层倾向伪斜布置 斜长257米 倾角9 至25 宽8米 高3米 掘进断面24m2 一 15112工作面煤层厚度 煤50层米厚做度一按次照地回质采素方描向如每下 一 15112工作面煤层厚度 二 考察情况 1 平煤十矿戊11 17020工作面 走向长1280m 工作面斜长280m 工作面采高1 6m左右 工作面倾角26度 采用支架为平煤生产ZZ4000 12 25共188架 采煤机功率为600KW 现工作面月生产原煤6 9吨 最高产量9万吨 使用的刮板机是764刮板机 功率2 375KW 长288m 下运式 启动方式采用2台BPJ 500 1140交流变频器 使用两台400m3 h的五柱塞乳化液泵 该工作面使用供电电压等级1140V 二 考察情况 2 平煤十矿戊9 17019工作面 走向长800m 工作面斜长255m 工作面采高2 8 3 0米 工作面倾角25度 采用支架为平煤生产ZY4000 17 37共171架 采煤机为700KW 现工作面月生产原煤8 9吨 最高产量9 8万吨 使用的刮板机是764刮板机 功率2 375KW 长260m 下运式 启动方式采用2台BPJ 500 1140交流变频器 使用两台400m3 h的五柱塞乳化液泵 该工作面使用供电电压等级1140V 二 考察情况 3 平煤四矿戊16 16140工作面 已采完回收 走向长830m 工作面斜长260m 工作面采高2 8 3 0米 工作面倾角12度 采用支架为平煤生产ZY4000 17 37共174架 采煤机功率为700KW 工作面月生产原煤8 9吨 使用的刮板机是764刮板机 功率2 375KW 长260m 下运式 启动方式采用2台BPJ 500 1140交流变频器 使用两台400m3 h的五柱塞乳化液泵 该工作面供电电压等级1140V 二 考察情况 4 平煤四矿已16 13010工作面 工作面斜长180m 工作面采高2 8 3 0米 中间一层0 4 1 0米夹矸 工作面倾角10 12度 采用支架为平煤生产ZY4000 17 37共121架 采煤机功率为700KW 工作面月生产原煤5 6吨 使用的刮板机为764刮板机 功率2 375KW 长180m 下运式 启动方式采用2台BPJ 500 1140交流变频器 使用两台400m3 h的五柱塞乳化液泵 该工作面供电电压等级1140V 二 考察情况 5 兴隆庄矿兖矿兴隆庄煤矿 19140工作面 长260m 采高4m左右 坡度12度 下运式 采用支架ZY10000 23 48共174架 工作面每日平均生产原煤1 6 2万吨 使用的1000刮板机 功率2 700KW 长260m 启动方式采用2台BPJ 700 3300交流变频器 使用3台400m3 h的五柱塞乳化液泵 该工作面电压等级3300V 二 考察情况 说明 根据考察发现所有综采工作面刮板输送机驱动方式均采用变频驱动 咨询后知其原因 原使用驱动方式下操作人员处理刮板机埋压时 均采用强行连续点动启动电机方式处理 经常造成电机烧毁和刮板机链条拉断事故发生 其中平煤4 煤矿最高纪录是一个月内烧毁4台电机 三 1890煤矿现有综采设备情况 液压支架ZZ5800 22 43型 郑煤集团生产 共有200架 其中16122工作面现有108架 2015回采完 接续到南翼16111工作面 15111工作面共有92架 三角煤回采完后 现工作面有43架 巷道摆放38架 随着工作面推进 工作面加长 此38架还需安装到工作面 机修中心有11架 15111工作面的液压支架 低调 侧护需调向 建议外修36架 回采完后接续到15112工作面 工作面长257m 需安装支架171架 刮板输送机SGZ800 800型 共有两部 其中16122工作面一部长度162m 回采完 接续到南翼16111工作面 15111工作面一部长138m 转载机SGZ764 200型 共有二部 其中16122工作面一部 回采完 接续到南翼16111工作面 15111工作面一部 回采完接续到15112工作面 采煤机MG400 920 WD型 三台 16122工作面一台 回采完 大修理 15111工作面一台 回采完大修理后 接续到南翼16111工作面 地面机修中心一台 返厂大修理后 接续到15112工作面 四 15112工作面配套设备 一 刮板输送机 根据矿井原有设备的型号 以便设备通用性及互换性 以及现有的三机配套 此刮板机预选型号按原有的SGZ800 800型 进行计算 工作面基本参数及刮板输送机基本性能要求1 工作面基本参数工作面长度 257m 巷道中心对中心斜长 工作面倾角 15 25 下山运煤 工作面走向长度 1426m供电电压 1140V2 刮板输送机基本性能要求刮板机型号 SGZ800 800刮板机输送量 1000t h链条规格型号 34 126刮板链链速 m s 1 13 7齿链轮 四 15112工作面配套设备 二 刮板输送机选型方案1 工作面刮板输送机运煤能力计算工作面采煤机割煤能力Qg 60 Bg Hg V 煤 Kg其中 Qg 采煤机的落煤能力 Bg 采煤机截深 取0 6 0 8m Hg 采煤机平均割煤高度 取 V 采煤机牵引速度 煤 煤的容重 取1 3t h Kg 采煤机割煤回收率 取0 97 刮板输送机运煤能力刮板输送机的最大运输能力应满足Qy Ky1 Qg 四 15112工作面配套设备 其中 Qy 运输机的最大运煤能力 Ky1 运输机的装载不均匀系数 取1 3 1 8 根据15112工作面运巷所选刮板转载机为SZZ764 该型号转载机每小时运量1000t h 依据转载机的运输能力应大于输送机的运输能力 因此 刮板输送机每小时最大运输量为1000t h 2 刮板输送机功率计算依据和不同倾角总消耗功率计算2 1刮板输送机总功率计算依据N总 0 6 Kd Sqr NMax NMax NMin NMin NMax NMin 525 kw 其中 NMax 满载功率 NMin 空载功率 Kd 电机功率备用系数 1 15 Kd 1 3 取1 3 Sqr 开平方 四 15112工作面配套设备 其中 Qy 运输机的最大运煤能力 Ky1 运输机的装载不均匀系数 取1 3 1 8 根据15112工作面运巷所选刮板转载机为SZZ764 该型号转载机每小时运量1000t h 依据转载机的运输能力应大于输送机的运输能力 因此 刮板输送机每小时最大运输量为1000t h 2 刮板输送机功率计算依据和不同倾角总消耗功率计算2 1刮板输送机总功率计算依据N总 0 6 Kd Sqr NMax NMax NMin NMin NMax NMin 525 kw 其中 NMax 满载功率 NMin 空载功率 Kd 电机功率备用系数 1 15 Kd 1 3 取1 3 Sqr 开平方 四 15112工作面配套设备 2 1 1满载功率计算NMax NMax Kd W总 V链 503 kw 其中 W总 刮板链总运行阻力 取332kN V链 刮板链速 m s 电机传递效率 0 80 0 85 取0 83 2 1 2空载功率NMin NMin 1 1 2 V链 q0 L Cos 262 kw 其中 q0 每米刮板链质量 取86kg m L 工作面长度 取270m 工作面倾角 下山运煤 四 15112工作面配套设备 2 2不同倾角总消耗功率计算根据以上功率计算公式 结合工作面实际情况及刮板机性能要求 计算不同倾角下消耗功率 电机在高速1486r min时以输送机每小时输量1000t h 刮板链速为1 13m s 工作面长度为270m时 当工作面倾角为0 时 电机消耗总功率为752kW 当工作面倾角为 5 时 电机消耗总功率为681kW 当工作面倾角为 10 时 电机消耗总功率为605kW 当工作面倾角为 15 时 电机消耗总功率为525kW 当工作面倾角为 20 时 电机消耗总功率为338kW 当工作面倾角为 25 时 电机消耗总功率为274kW 因此 刮板输送机以工作面下山15 25 运煤时 推荐电机总功率为800kW 电机富裕量为275 526kW 电机安全系数最小1 5以上 四 15112工作面配套设备 2 3不同工作面长度计算电机在高速1486r min时以输送机每小时输量1000t h 刮板链速为1 13m s 工作面电机总功率为800kW时 当工作面倾角为0 时 工作面长度为280m 当工作面倾角为 5 时 工作面长度为300m 当工作面倾角为 10 时 工作面长度为320m 当工作面倾角为 15 时 工作面长度为350m 因此 刮板输送机总电机功率为800kW 能满足工作面倾角在 15 25 之间变化 四 15112工作面配套设备 3 中双链链条 34 126安全系数计算 3 1 国内标准校核 m 2Sp 1 2Smax其中 m 安全系数 要求m 3 5SP 链条的破断力 取1450kNSmax 最大静张力 双链负荷不均系数 取0 85 当工作面水平时 链条安全系数m 5 45 3 5 当工作面下山15 时 链条安全系数m 9 5 3 5 均满足使用要求 四 15112工作面配套设备 3 2 国外标准校核 n P链 P其中 n 链条安全系数 要求 1 2 P链 链条传递的功率 kWP链 2SdV 1 25K P 需要传递最大功率 取800kW因此 n 2 87 1 2 满足使用要求 四 15112工作面配套设备 4 刮板机采煤弯曲计算 Lw 4 a R a2其中 a 机身推移距离 取0 8m R 弯曲段曲率半径 R 1 2 a 2 其中 l 中部槽长度 取1 5m a 相邻两节中部槽水平最大偏转角度 取1 因此 弯曲段总长LW 16 5m 弯曲段中部槽节数n 11 四 15112工作面配套设备 针对15112工作面基本条件和已有机型配置 SGZ800 2 400机型 选用YBSS 400 1140V 方案如下 方案 一拖一型式 需2台变频器 现有电网无需改造 安装布置 机头 机尾双电机驱动 变频器2台 一拖一型式 机头变频器设置为主机 机尾变频器设置为从机 通过双绞屏蔽电缆连接起来 从机以主机为参照 自动调整自身的输出 实现动态功率平衡 优点 需要1台移动变压器为变频器供电 刮板输送机使用变频驱动可保护电机防止强行频繁启动造成烧毁 保护刮板机链条防过载被拉断 改变了现有矿井工作面操作工人处理刮板输送机因偏帮等原因压实而采用的强行频繁点动电机处理的习惯 可避免电机烧毁 刮板输送机链条断链 减少非正规生产厂家生产刮板输送机链条断链几率 可节约两根300米95平方的电缆 可减少两台组合开关 启动平稳 减少对电网的冲击 四 15112工作面配套设备 成功案例BPJ 400 1140 BPJ 500 1140等型号变频器 在河南平煤集团下属各煤业公司 基本上已全部普及并取代软启动 效果比较好 基本没有出现烧电机现象 在平煤集团下属第11矿072工作面 经过实地考察与矿上交流 该工作面使用两台BPJ 500 1140变频器 在井下运行一年 断链情况很少发生 联轴器之间的弹性盘 没有更换过 链轮轴组没有出现漏油 减速器未出现故障 四 15112工作面配套设备 附变频器参数 1 变频器型号 BPJ 400 11402 主要参数 2 1输入参数 额定功率 400Kw额定输入电压 1140VAC 15 额定输入电流 250A额定输入频率 50Hz相数 3相工作制式 S12 2输出参数 输出电压 0 1140VAC输出电流 0 372A输出频率范围 0 50Hz 四 15112工作面配套设备 本安参数 Uo 12 5VDc Io 0 42A Co 10 F Lo 0 1mH 3 外形尺寸 长 2150mm 宽 1150mm 高 1120mm重量 3500Kg4 冷却方式水冷散热 有两种水冷却方式方式一 使用外部循环水泵 水箱等构成等闭环冷却系统 方式二 直接由供水管路经过滤器和电动阀向变频器提供冷却水 出水采用开放式直接排出 5 控制模式自动 手动控制 变频器等输出频率自动调节 多台 不超过6台 联合驱动 四 15112工作面配套设备 液压支架 根据矿井现有液压支架 可接续到15112工作面的支架共有15111工作面退出的92架 根据现场液压支架的完好情况及矿井自己能修维修的情况 建议外围大修液压支架36架 矿井自己审购配件检修56架液压支架 并安装到15112工作面 还需外购液压支架115架 转载机 破碎机可使用15111工作面退出的设备 采煤机使用16122 1工作面退出 现在机修中心 返厂大修理后安装到15112工作面 四 15112工作面配套设备 超前支护 超前支架 15112工作面设计巷道为三条巷道 回风巷 运输巷 深孔巷 在生产时需做 三条巷道的超前支护 为能节省工作人员 提高工作效率 保证安全 建议 在15112深孔巷超前段加设超前支架一套 端头支护 端头支架 1890煤矿在16122 1工作面 16122工作面下端头都安装了端头支架 在使用过程中比单体支柱安全 虽然在操作中和现场地质中会出现制约生产的一些问题 通过现场与操作工人及区队管理人员沟通 都建议使用端头支架 建议 15112工作面下端头设置端头支架 四 15112工作面配套设备 1乳化泵站选型计算条件配套支架参数形式ZZ5800 22 43型支撑掩护式中心距 mm1500初撑力 kN5235推移步距 mm600泵站额定供液压力 MPa31 5立柱参数缸径 1 mm230推移千斤顶参数缸径 2 mm160行程 mm700推溜力 kN361 四 15112工作面配套设备 3泵站的压力计算根据液压支架初撑力确定泵站压力Pb1 4P1 z D2 31 5MPa式中p1 液压支架初撑力 p1 5235KN z 一架液压支架立柱根数 z 4 D 支架立柱的缸体内径 D 0 23m 根据液压支架最大推力确定泵站压力Pb1 4Pn z D12 17 96MPa式中pn 千斤顶推溜力 pn 361KN D1 千斤顶缸体内径 D1 0 16m 经计算 选用泵站压力31 5MPa满足支架初撑力和推移千斤顶推溜力 四 15112工作面配套设备 2选型原则 1 乳