第9章提升、运输、空气压缩设备

1、国能煤矿资源整合实施方案安全设施设计说明书 第九章 提升、运输、空气压缩设备第九章 提升、运输、空气压缩设备第一节 主平硐带式输送机一、主斜井井提升设备(一) 主斜井带式输送机本矿井设计生产能力1.20Mt/a，采用斜井开拓方式，主运输系统采用带式输送机连续运输方式，主斜井承担井下原煤的提升任务。主斜井井筒斜长255m，倾角14°；带式输送机煤门长62m。主斜井和带式输送机煤门合铺一台带式输送机。主斜井带式输送机主要技术参数见表9-1-1。表9-1-1 主斜井带式输送机主要技术参数序号名 称单位参 数、 型 号备 注1运 量 (Q)t/h6502带 宽 (B)mm10003带 速 (

2、V)m/s2.54机 长 (L)m3505倾 角 ()度146胶 带 (st)N/mmST/S1250阻燃钢绳芯7电动机台YB355L1-4型,N=280kw,1台U=10KV8减速器台M3PSF70型,i=31.5,1台2FAN9液压自控张紧装置套ZYL400型自控液压拉紧装置(DYL-01-6/130),N=4kW,1套位于输送机尾部10制动器台YWZ5-500/121，1台防爆，N=0.33kW11液力耦合器台YOXFZ650，1台12逆止器台DSN050,MN=50kN.m,1台(二) 主斜井带式输送机可能发生的提升事故主斜井带式输送机提升过程中可能发生打滑、跑偏、撕裂、着火、逆转，带

3、式输送机伤人等事故。(三) 防治提升事故的主要措施1. 主斜井带式输送机装备一套KTC101控制系统，可完成对带式输送机沿线设置的紧急闭锁、跑偏、打滑、纵向撕裂、温度、烟雾等传感器及电机故障信号的采集、监测功能，从而实现对胶带机的起、停控制及保护。2. 为防止带式输送机停车时发生逆转，设计选用了DSN050型逆止器1台和YWZ5-500/121型制动器1台。3. 输送带采用阻燃型钢绳芯输送带，所有电器产品均采用防爆型。4. 在带式输送机机头、机尾设置防护栏杆，行人跨越输送机处设置行人过桥，防止人员与设备运动部件相接触。5. 带式输送机的传动滚筒、改向滚筒和托辊等表面以及其它非金属均须符合煤矿井

4、下用非金属聚合物制品安全性能检验规范MT113-85有关规定。6. 主斜井井筒行人侧留设宽度1450mm，非行人侧宽度800mm，符合煤矿安全规程的规定。二、副斜井提升设备1副斜井提升设备设计副斜井井筒倾角6°，斜长713m。副斜井提升设备采用防爆低污染柴油机无轨胶轮车，实现从地面至井下工作地点的直达运输。矿井移交生产时无轨胶轮车数量见表9-3-1。2辅助运输设备技术参数井下辅助运输设备主要技术特征见表9-3-1。3防治提升事故的主要措施辅助运输系统可能发生的事故及防治措施详见本章第三节。三、机电保护装置及电气保护在驱动机房二层设置一座控制室，控制室内安装工控机、多功能操作台等设备。

5、1按照煤矿安全规程的要求，主井驱动机电控选用KTC101胶带机电控装置，本装置设有打滑、跑偏、撕裂、温度、逆转等保护，设有胶带机和井下给煤机的闭锁装置，同时在胶带机沿线设有紧急拉绳闭锁开关和起车预告信号，从而能保证胶带机安全可靠运行。2生产系统的控制系统选用PLC集中控制，各机械设备旁设有就地控制箱，供检修和就地控制用，操作台内装PLC作为整个系统的核心控制部分，台面作为主令操作面和模拟显示画面。PLC以EtherNet/IP光缆通迅方式接入矿井调度中心。第二节 2号煤中央大巷带式输送机根据矿井开拓部署，初期开采2-2煤，井下布置1个综采工作面、1个综掘工作面、1个炮掘面，煤炭运输采用带式输送

6、机连续运输。工程移交时井下主运输系统简述如下：综采工作面来煤由工作面可伸缩带式输送机转载至2-2煤南翼大巷带式输送机，2-2煤南翼大巷带式输送机与主斜井带式输送机直接搭接，由主斜井带式输送机运至地面。一、2-2煤南翼大巷带式输送机2-2煤南翼大巷带式输送机大巷全长约1670m，大巷沿煤层布置，倾角a0°。由于矿井生产初期采用大巷条带式开采，2-2煤南翼大巷带式输送机的机尾随着工作面推进而不断延伸，因此将本输送机的驱动系统、液压张紧装置全部布置在头部位置。2-2煤南翼大巷带式输送机的运量为Q=650t/h，根据运量确定带宽B=1000mm、带速V=2.5m/s。2-2煤南翼大巷带式输送

7、机布置及计算结果见表9-2-1。2-2煤南翼大巷带式输送机主要技术参数见表9-2-2。93中煤西安设计工程有限责任公司 国能煤矿资源整合实施方案安全设施设计说明书 第九章 提升、运输、空气压缩设备表9-2-1 2-2煤南翼大巷带式输送机计算结果表计算简图原始数据1、物料：原煤粒度：0300mm比重：0.9t/m3动 堆 积 角：15°2、驱动装置：机头单驱3、张紧装置：机头4、模拟摩擦系数：f0.0285、提升高度：H-15m6、机长：L1670m运输量（Q）带速（V）带宽（B）基本参数（kg/m）各点张力（N）圆周力（N）胶带打滑验算功率（kW）t/hm/smmqG=72.2qB=

8、26qRO=10.2qRU=3.5F1=105007F2=47018F3F4=34474Fu=57989规格（N/mm）安全系数m轴功率电机功率6502.51000ST/S10009.514520094中煤西安设计工程有限责任公司 国能煤矿资源整合实施方案安全设施设计说明书 第九章 提升、运输、空气压缩设备表9-2-2 2-2煤南翼大巷带式输送机主要技术参数表序号名 称单 位技术特征或型号备 注1运 量(Q)t/h6502带 宽(B)mm10003带 速(V)m/s2.54机 长(L)m16705倾 角()度0°6阻燃型钢绳芯胶带N/mmST/S12507减速器台M3PSF70，减速

9、比i=31.51台1FAN8防爆电机台YB315L2-4,N=200kW，U=660V,1台9制动器台YWZ5-400/80型，功率N=0.33kW，1台防爆10液力耦合器套YOXFZ560型，1台水介质11自控液压拉紧装置套ZYL400型（DYL-01-8/150），功率N=4Kw（防爆）防爆，位于头部三、带式输送机供电及传动12-2煤南翼大巷带式输送机供电及传动井下大巷带式输送机配套电机功率为200kW，电压660V。井下大巷带式输送机1回660V电源引自井下主变电所低压配电柜。2带式输送机的电气保护主运输系统的井下大巷带式输送机控制及保护装置均选用KTC101胶带机控制保护装置，并作为主

10、运输系统控制的分站，通过控制器上的通讯接口与主斜井驱动机房控制主站联网，并以主驱动机房控制站作为井下运输系统的主站。各控制站由可编程序控制器、电源、显示控制台、各种传感器和集控软件等组成，控制站对各种传感器的状态及各种参数进行采样、监测，通过系统控制功能，将各胶带的紧急闭锁、跑偏、打滑、纵向撕裂、温度、烟雾、电机故障、料流检测、物料堵塞等各种故障信号通过EtherNet/IP光缆通迅方式接口送往主站。第三节 辅助运输设备一、副斜井提升设备本矿井井上下辅助运输均采用防爆低污染柴油机无轨胶轮车运输，实现从地面至井下工作地点的直达运输。矿井移交生产时无轨胶轮车数量见表9-3-1。二、辅助运输设备技术

11、参数矿井移交生产时，井下布置一个综采工作面， 一个综掘工作面和一个大巷炮掘工作面。矿井辅助运输系统由副斜井， 2-2 煤南翼辅助运输大巷以及采煤工作面辅助运输巷道，各掘进工作面巷道组成。根据本矿井辅助运输系统组成状况，无轨胶轮车的选型，大部分车辆按照国内生产厂家的产品特点，分别选用煤炭科学研究总院太原分院和常州科试中心有限公司生产的井下防爆低污染无轨辅助运输胶轮车,支架拖运车辆和支架铲运车辆按进口防爆低污染设备选型。井下上下班集中运送人员选用WC24RE型无轨胶轮人车。井下生产指挥、设备维护维修、抢险时运输散料、小型物料、小型设备，上下班配合WC24RE型无轨胶轮人车运送少量人员等，选用WqC

12、2J(A)型客厢式生产指挥车。运送各种材料和中小型设备等选用WC3Y(A)型平板式无轨胶轮材料车。运送散状货物（矸石、水泥砂石）选用WC5E型后翻自卸式无轨胶轮材料车。选用ZL20EFB型防爆装载机，与WC5E型后翻自卸式无轨胶轮材料车配套完成掘进矸石和水泥砂石等散状物料的装卸，亦可进行装载、推土、铲挖、起重等作业。选用EIMCO 37t防爆型支架拖车，主要用于液压支架、采煤机、运输机等大型设备长距离运输，也可搬运其他大型设备和部件。选用EIMCO ED40 SH防爆型支架铲运车，主要用于工作面液压支架和大型设备拆离及就位和短距离搬运。为满足矿井辅助运输需要，矿井移交生产时选用各型无轨胶轮车辆

13、共计22辆，选用的各型无轨胶轮车数量及主要技术特征见表9-3-1。矿井移交生产时，每个正常正常生产班估算柴油消耗量1500L，日柴油消耗量5250L/d。96中煤西安设计工程有限责任公司 国能煤矿资源整合实施方案安全设施设计说明书 第九章 提升、运输、空气压缩设备表9-3-1 井下辅助运输主要设备特征表 序 号项 目1234567WC24RE型人车WC3Y（A）型平板式材料车WC5E型后翻自卸式材料车WqC2J(A)型客厢式生产指挥车ZL16EFB型防爆装载机EMICO 37t防爆支架拖车EIMCO ED40 SH型防爆支架铲运车总台数（辆）5434222工作台数（辆）4214222备用台数（

14、辆）122主要技术参数重量（t）8.577.54.056.519.2+15.1445柴油机功率（kW）7550754550171.5195额定载重24人3t5t2t/12人1.8t37t55t传动方式液力机械传动液力机械传动液力机械传动机械传动液力机械传动驱动方式四轮驱动四轮驱动四轮驱动后轮驱动四轮驱动起动方式防爆电启动防爆电启动气启动防爆电启动防爆电启动最大牵引力（kN）174.3363爬坡能力（°）141414141414.514.5最高行驶速度(km/h)343433(空载)30(重载)282825(空载)17.8最小转弯半径(m)6.26.06.56.54.85.8876.3

15、88最小离地间隙(mm)280280215190280319350参考外形尺寸(mm)长×宽×高7750×1880×21006400×1880×20006560×1960×20005000×1880×21505700×2050×25009734×3580×220010034×3150×2150轮胎形式充填式实芯轮胎充填式实芯轮胎充填式实芯轮胎充气轮胎充填式实芯轮胎充填式实芯轮胎充填式实芯轮胎97中煤西安设计工程有限责任公司 国能煤矿资源

16、整合实施方案安全设施设计说明书 第九章 提升、运输、空气压缩设备三、无轨胶轮车辅助运输系统防治事故的主要措施根据煤矿安全规程第350条规定，设计要求无轨胶轮车动力装置全部配用矿用防爆型柴油动力装置。为保证无轨胶轮车安全运行，设计按照煤矿安全规程第350条和第351条相关内容的规定，要求从以下几方面对辅助运输系统进行控制：（1）设备订货时要求生产厂家提供的防爆型柴油动力装置必须符合下列条件： 排气口排气温度不得超过70、表面温度不得超过150； 各部件不得用铝合金制造。使用的非金属材料应具有阻燃和抗静电性能。油箱及管路必须用不燃性材料制造。油箱的最大容量不超过8h的用油量； 燃油的闪点应高于70

17、； 无轨胶轮车必须前有照明，后有红灯； 无轨胶轮车制动距离：运送物料时不得超过40m，运送人员时不得超过20m； 尾气排放必须低于相关的有害气体排放标准； 无轨胶轮车随车配置适宜的灭火器。（2）无轨胶轮车运行时应严格控制行车速度：运送人员最大车速控制为14.4km/h(4.0m/s)，运送材料等车辆运行速度控制为15km/h(4.2m/s)。支架搬运车车速范围为0km/h9km/h。（3）无轨胶轮车司机在车辆投运前和运行过程中，应密切注意油箱存油量，以免运行中途加油情况的发生。无轨胶轮车如在井下发生漏油，应立即用布将漏油擦拭干净，并将污布装入密封筒内，带至地面处理。（4）车辆的司乘人员应经过严

18、格培训，司机应熟悉车辆结构及性能，并建立完善的检查、维修、日常保养制度，密切注视与防爆安全有关部件的工作状况，以免引发其它事故。对乘坐无轨运输车辆的人员，应进行安全教育，制定乘坐守则，以免人身事故发生。（5）无轨胶轮车所通过的风门，必须设有当无轨胶轮车通过时能够发出在风门两侧都能接收到声光信号的装置。（6）巷道内应装设路标和警标。无轨胶轮车行近巷道口、硐室口、弯道、道岔、坡度较大或噪声大等地段，以及前面有车辆或视线有障碍时，都必须减低速度，并发出警号。（7）必须有用矿灯发送紧急停车信号的规定。非危险情况，任何人不得使用紧急停车信号。（8）两辆无轨胶轮车在同一巷道同一方向行驶时，必须保持不少于1

19、00m的距离。（9）在弯道或司机视线受阻的区段，设置车辆占线闭塞信号；在井底车场和运输大巷，设置信号集中闭塞系统。（10）车辆运行期间加强维修保养工作，使车况处于良好的运行状态。第四节 压缩空气设备一、压缩空气设备及管路系统1压缩空气设备矿井井下布置一个综掘工作面，一个炮掘工作面。各掘进工作面风动工具配置台数、耗气量见表9-4- 1 掘进工作面风动工具配置表。表9-4- 1 掘进工作面风动工具配置表用气地点风动工具工作台数每台耗气量(m3/min)总耗气量(m3/min)综掘工作面单体锚杆机33.811.4炮掘工作面单体锚杆机23.87.6混凝土喷射机188计入压缩空气管路漏损、风动机械磨损后

20、耗气量增加、海拔高度对空气压缩机排气量影响和风动工具同时使用系数等因素后，设计计算井下风动工具压缩空气需要总量为37.3m3/min。最大班下井人数：65人。按供氧人数计算矿井移交生产时压缩空气需要量为： 28.9m3/min。按照国家安全监管总局国家煤矿安监局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知（安监总煤监2010146号），建设完善矿井压风自救系统要求，设计选用地面固定式空气压缩机，根据计算所需的压缩空气需要量，设计选用地面固定式空气压缩机，选用LG-22/8G型螺杆式空气压缩机3台，2台工作，1台备用。每台LG-22/8G型空气压缩机主要技术参数：额定排气量 22m3/min排

21、气压力 0.8MPa冷却方式 风冷功 率 （132+5）kW电 压 380V空气压缩机外形尺寸 长2760mm，宽1340mm，高1710mm设备质量 2500kg经核算，工作的2台空气压缩机供气量能够满足紧急避险系统启用后，每人0.3 m3/min的生命线供气要求。2压缩空气管路系统压缩空气管路管径按照其输送距离最远点压力损失不超过0.1MPa计算确定。压缩空气主干管选用219×6无缝钢管，沿主斜井井筒、2-2煤南翼带式输送机大巷敷设一趟；综掘工作面支管选用108×4无缝钢管，沿综掘工作面巷道和综采工作面运输、回风巷道、炮掘工作面各敷设一趟。所有压缩空气管路及管件均应进行防腐处理。在矿井工业场地压风