综采工作面“三机”正确选型及合理配套的探讨
浅谈综采采煤机械设备的_三机_配套
浅谈综采采煤机械设备的 三机 配套许 迎(黑龙江省七台河市煤田地质二O 四勘探队,黑龙江七台河市154604)摘 要:为了提高综采工作面的生产能力、保证安全生产,"三机"必须优化配置。
科学地进行生产能力配套,机械性能配套,几何关系配套,使用寿命配套及其它设备的配套。
关键词:矿井;综采;采煤机;刮板输送机;液压支架;配套中图分类号:TD 421.6为了实现提高综采工作面生产能力和保证安全生产,采煤机、刮板输送机和液压支架之间在性能参数、结构参数、工作面空间尺寸以及相互连接部分的形式强度和尺寸等方面,必须优化配置,协调运转,科学适用,即做到三机配套。
1 三机 生产能力配套采煤工作面生产能力取决于采煤机落煤能力,而工作面输送机、液压支架及平巷转载机、可伸缩带式输送机等设备能力都要大于采煤机的生产能力,通常按富余20%考虑。
要保证采煤工作面高产,工作面输送机输送能力就要大于采煤机的落煤能力,液压支架移架速度就得大于采煤机运行速度。
2 三机 性能配套三机 性能配套主要解决各设备性能间互相协调与制约的问题,从而充分发挥设备性能,以满足生产的需要,如采煤机底托架与输送机槽的匹配,采煤机摇臂与输送机头尾的匹配与不开切口斜切进刀的需要,输送机挡煤板与支架推移千斤顶的联接方式等。
例如大采高成套综采设备M XA -300/4.5型采煤机与SGZC-730/320型工作面输送机配套,原输送机机尾长度大于采煤机摇臂长度,为了实现采煤机割煤达到输送机机尾底座端部的采煤工艺要求,应对该型输送机进行了偏转机构改型设计。
3 三机 几何关系的配套采煤机、刮板输送机和液压支架间的配套尺寸关系如图所示。
从安全角度出发,支架前柱到煤壁的无立柱空间宽度F 愈小愈好,它的尺寸组成为:F=B+e+G+x式中B !!!截深,即采煤机滚筒的宽度;e !!!煤壁与铲煤板之间的空隙距离,为了防止采煤机在输送机弯曲段工作时滚筒切割铲煤板,此空隙距离e=100~200mm ;x !!!立柱斜置产生的水平增距,它可按立柱最大高度的投影计算;G !!!输送机宽度,其组成G=f+s+a+b,其中f 为铲煤板的宽度,一般为150~240mm;s 为输送机中部槽的宽度;a 为电缆槽和导向槽的宽度,通常为360mm;b 为前柱与电缆槽之间的距离,为了避免输送机倾斜时而挤坏电缆和司机的操作安全,此距离应大于200-400m m 。
综采工作面“三机”的选型与配套问题浅析
综采工作面“三机”的选型与配套问题浅析煤矿综采工作面的“三机”是指刮板输送机、采煤机和液压支架,“三机”配套问题也是随着煤矿综采的不断发展而逐渐形成并发展的。
近年来,针对“三机”选型与配套的研究越来越多,成为煤矿领域的热门课题。
文章主要对综采工作面“三机”的选型与配套问题进行了简要分析。
标签:综采工作面;“三机”;选型原则;配套原则1 综采工作面“三机”的选型原则1.1 液压支架的选型原则通过液压支架和围岩力学彼此作用的结果,以及对于地质并不相同的条件下如何确定支护阻力的研究,同时结合不同支架的结构力学特征进行综合分析,作为液压支架选型的基本依据。
具体而言液压支架选型应该考虑的地质条件及采矿条件包括以下几个方面:1.1.1 直接顶稳定性类型。
1.1.2 基本顶级别及其相应的矿压显现参数(初次和周期来止步距、来压时载荷、直接顶厚度)。
1.1.3 底板类别及其相应的力学参数,包括容许载荷强度、抗压缩刚度等。
1.1.4 截高、煤层的强度、节理方向、煤层的厚度变化等。
1.1.5 煤层倾角和工作面推进力向。
1.1.6 瓦斯的等级以及必要的通风断面等。
1.2 采煤机的选型原则作为综采工作面最关键的生产设备,采煤机的选型必须全面考虑煤层的赋存条件以及生产能力方面的具体要求,同时也要考虑输送机、液压支架的配套问题。
通常采煤机的选型应该结合煤层的厚度情况、坚硬度情况及其顶底板的性质来决定。
1.3 刮板输送机的选型原则选择刮板输送机时,需要考虑综采工作面采煤机实际的生产能力状态,同时要考虑符合综采工作面之设计长度要求。
如果使用的采煤机为大功率,通常刮板输送机也应选择驱动功率较大的,从而符合采煤机的生产能力需求。
同时,刮板输送机本身的结构形式及其相应附件还需匹配采煤机本身的结构形式,例如可以按照采煤机行走部的宽度、工作面长度相应地对刮板输送机的机槽宽度、工作面长度进行选择,并且还需确保其能够同支架拉架力以及推移千斤顶连接装置的间距与结构能够匹配。
煤矿综采工作面“三机”设备选型与配套
中 图分 类 号 : F 4 0 7 . 2 1 ; T D 5
文 献标 志码 : B
文章编号 : 1 0 0 8— 0 1 5 5 ( 2 0 1 3 ) 0 8— 0 0 5 2一 O 1
综 采工 作 面成套设 备 主 要 由采 煤 机 、 刮板 输 送 机 、 计的 ; 而无链 式 牵 引 的采 煤 机 , 其 最 大 牵 引力 按 3 5度 液压 支架 、 转载 机 、 可伸 缩 带 式 输 送 机 、 乳 化 液 泵 站 与 设 计 。无链式 牵 引采 煤 机 配 有 制 动 器 时刻 用 以倾 斜 、 移动 变 电站 、 开关群 以及控制 、 通 讯 和 照 明 系 统 等 组 急倾斜 煤层 。 按 煤质 硬度 选择采 煤 机械 煤 的 硬度 是选 择 采 煤 机 成, 必 要 时还需 配有液 压 安全 绞 车 及 电钻 、 小 水 泵等 辅 对采煤机械的正常使用有直接影响。 助设 备 。综 采 配套设 备 的重点是 工作 面 的 “ 三机 ” 即采 功率的直接 因素 , 按 采煤 工作 面 的生产 能 力 要求 选 型 。采煤 机 的生 煤机 、 刮板 输 送 机 和 液 压 支 架 的 配 套 。本 文 重 点 论 述 产能 力应 大于工 作 面的设 计 能 力 。采煤 机 的生 产能 力 综采 工作 面“ 三机 ” 设 备 的选型 原则 。 主要受 采煤 机牵 引速 度 , 以及移 架 速 度 、 煤 的输 送 能力 1高产 高效综 采 工作面 设备选 型 配套 的主 要原则 ( 1 ) 充 分消化 吸收 国 内外类 似条件矿 井生产 的先 进 和其 他诸 多 因素 的影 响 。 按工 作面采 煤 工艺 要 求选 型 。对 薄 及 中厚 煤 层 的 经验 和技 术 , 按照高产 高效 矿井 的先进 生产模式 , 使综 采 单一 长壁 采煤 工 艺 , 一般 可 以选 用 刨 煤 机 或 通 用滚 筒 设备 能够满足高产高 效 、 安全 、 集约化生 产的要求 。 采煤 机 ; 厚煤层 一般 选用 大 功率 滚 筒 采煤 机 ; 急 倾 斜 特 ( 2 ) 应该立 足于 国 内先 进 、 成 熟 可 靠设 备 、 提 高 装 可 以 备水 平 。按 照满 足 日产 万 吨 以上 , 通 过 合 理配 套 , 保 证 厚煤 层水 平 分层 的 短壁 工 作 面 及 放 顶 煤 工 作 面 , 选 用短 机身采 煤机 。 工 作面 整个 系统 安全 、 高产 、 高效 。 3刮板 输送 机的选 型原 则 ( 3 ) 针 对 矿 区煤 层 的 地 质 特 点 , 可 以进 行 分 类 规 刮 板输送 机 一 般 按 照 采 煤 工 艺 的方 法 、 煤 层 赋存 划, 同时兼顾 通用 性 与适 应性 , 统筹规划 , 合理 选 型 , 优 条 件 、 与采煤 机 械 的匹 配 、 与 液 压 支 架 的 匹配 、 与 转 载 化 配套 设备 。 ( 4 ) 提 高综采 工作 面 的推进 速度 , 并 要保 证 各 机 的 机 的匹配等 原则来 选 型 。在 实 际的应 用 中可 以参 考 几 配套形 式 合理 、 技 术参 数 及 对 应 的尺 寸 的合 理 性 和 可 个 几个 方 面 : ( 1 ) 结构 形式 一 般 考 虑 采 煤 机 械 、 与液压支架 、 与 靠性 , 从 而保证 各设 备 间的 优化 配 置 , 从 而提 高 工作 面 转载机 的匹配 。 上、 下 端 头设备 的适 应性 及推移 速度 。 ( 2 ) 要根 据链 子 的符合情 况 决定 链 子 的数 目, 结合 2采煤 机选 型原 则 块 度 较 大 时 在采 煤 机 的选 型 中 , 应对煤层厚度 、 煤层倾角 、 煤 煤质 硬度 选 择链 子 结 构 形 式 。煤 质 较 硬 、 优先 选用 双边链 ; 煤 质较软 时可 选用 单链 和双 中心链 。 层硬 度 、 顶底 板 岩 性 、 地质构造 , 以及 采 煤 方 法 和 工 艺 ( 3 ) 输 送机 溜槽 的结构 选择 铸焊 结 合高 强度 溜 槽 , 要求 、 技 术经 济 效 果 、 配 套 设 备 要 求 等 因素 综 合 分 析 , 般 优先 选 用 封底 式 。封 底 式 阻 力 小 , 主要 用 于 底 板 然后 再 确定选 型原 则 。 根 据煤层 厚度 计采 高 要求 选 型煤 层 厚 度是 划 分 采 较松 软 的条件 。 ( 4 ) 电动率 大小 及 台数 应 根据 综采 面 的倾 角 、 输送 煤 机类 型 的基 本依 据 之一 。不 同煤层 厚 度 需选 取 相 应 机铺 设长 度及 输送 量大 小 而定 。输 送 机 铺设 长 度 可根 的采煤 机 。煤层 的厚 度 是 变 化 的 , 因 此 采 煤 机 的 采 高 据 刮板输 送机 技术 特征 , 输送量、 链 速 和 采 面倾 角 等 因 也 应与 煤层 厚度 的变 化范 围相适 应 。 素确定 。 按 煤层倾 角 的大 小选 择 采 煤机 。煤层 倾 角 的大 小 ( 5 ) 为 了配合 采 煤 机 有链 牵 引 或 钢 丝 绳 牵 引 的 需 是采煤 机 牵 引方 式 选 择 的一 个 重 要 因 素 。倾 角 越 大 , 要, 在 机头 和机 尾 都 应 附 设 采 煤 机 牵 引链 的 张 紧 装 置 牵 引力 也 越 大 , 防 滑 问 题 也 突 出 。 因为 链 牵 引 采 煤 机 及其 固定装 置 。在 与 无 链 牵 引 的采 煤 机 相 配套 时 , 机 的最 大牵 引力是 按采 煤机 在煤 层倾 角 1 6度 条件 下设 身 附设 结构 形式相 应 的齿 条 或销 轨 与采 煤 机 的行 走 轮 齿相 啮合 。 收稿 日期 : 2 0 1 3— 0 5— 2 1 4液压支 架选 型原则 作者简介 : 杨坤 ( 1 9 7 4 一) , 男, 毕业 于北京 煤炭 工业学校 机 对于 液压支 架 来 说 , 影 响 液 压 支 架 选 型 的主 要 因 电技术应用专业 , 助理 工程师 , 现在太原华润煤业有 限公 司原相 素有 顶板 ( 直 接 顶 、 基 本 顶 ) 和底板岩性 、 煤 层 可 采 厚 煤矿 机电科负责矿井供用电管理 、 采区供 电设计 、 设备选 型计算 等工作。 度、 煤层倾 角 、 煤 层 瓦斯含 量等 , ( 下转第6 0页)
试论综采工作面“三机”的选型与配套
试论综采工作面“三机”的选型与配套摘要:煤矿综采工作面“三机”(刮板输送机、采煤机、液压支架)配套是随着煤矿综采的出现而出现,随着综采水平的发展而发展的,“三机”配套的研究随着煤矿综采发展水平的不断提高而不断深入。
本文对综采工作面“三机”的选型与配套进行简要阐述。
关键词:综采三机选型配套1、“三机”的选型原则1.1液压支架选型在液压支架与围岩力学相互作用研究的基础上,综合分析不同地质条件下支护阻力确定的理论研究成果并分析不同支架的结构力学特征,为支架选型提供依据。
液压支架选型必须考虑的主要地质和采矿条件如下:(1)直接顶稳定性类型;(2)基本顶级别及相应矿压显现参数(初次和周期来止步距、来压时载荷、直接顶厚度);(3)底板类别及相应的力学参数(容许载荷强度、抗压缩刚度);(4)截高、煤层强度、节理方向、煤层厚度变化等;(5)煤层倾角和工作面推进力向;(6)瓦斯等级和必需的通风断面等。
1.2采煤机选型采煤机是综采工作面最主要的生产设备。
选型时,应考虑煤层赋存条件和对生产能力的要求,以及与输送机和液压支架的配套要求。
一般要根据煤的坚硬度、煤层厚度以及顶底板性质进行选型。
1.3刮板输送机选型综采工作面刮板输送机的选择要与工作面采煤机的生产能力及工作面的设计长度相适应。
工作面选用的是大功率采煤机,大多选择刮板输送机驱动功率较大,以满足采煤机生产能力要求等。
工作面刮板输送机的结构形式及附件必须能与采煤机的结构相匹配,如根据所选采煤机的行走部宽度选取刮板输送机的机槽宽度、根据工作面长度选择刮板输送机的长度,同时还要与支架的拉架力、推移千斤顶连接装置间距及结构相匹配。
刮板输送机主要参数的确定原則如下:(1)单位时间运输能力,应与采煤机生产能力匹配;(2)电机功率,视输送机运输能力及铺设长度而定;(3)结构,与采煤机和液压支架相配套。
2、“三机”配套原则2.1生产能力配套工作面生产能力取决于采煤机落煤能力,而刮板输送机、液压支架及平巷转载机、可伸缩带式输送机等设备能力都要大于采煤机的生产能力,通常按富余20%考虑。
综采工作面“三机”选型配套探讨
FORUM 论坛装备126 /矿业装备 MINING EQUIPMENT综采工作面“三机”选型配套探讨□ 王 琳 汾西矿业柳湾煤矿综采工作面的“三机”,包含液压支架、刮板输送机和采煤机,它们是综采工作进行的主要设备工具。
所以在选型的过程中,需要重点考虑机型配套的关系,进而选出正确的机型,这对综采工作的顺利的进行,以及企业经济效益的提升,有着重要的促进作用,也是实现生产高效的前提条件。
正是在这样的背景下,本文对“三机”的选型和配套问题,进行了细致的探讨,并对综采工作的开展,提供了一定的建设性意见。
“三机”选型的标准液压支架的型号选择液压支架的型号选择,相对来说比较复杂。
首先,应该实确定支架的种类,包括支撑、掩护式支架等,支护阻力包括额定的工作阻力,以及初撑力。
支架的保护强度与底板比压等。
其次,选择型号的根据是采矿区,以及综合开采工作面的地质说明书。
在选择型号之初 , 一定要把开采工作面的煤层分布情况,以及矿井周边的地质情况,调查的清清楚楚。
继而根据不一样种类的顶板,进行支架的选择。
最后,根据选择型号内容的不同,进而联系现阶段已经出现的液体压力支架,对他们技术性能进行综合的判断,并选择各技术参数都符合要求的支架。
刮板输送机的型号选择刮板输送机的型号选择,应该遵循以下几点原则。
首先,该设备的输送能力需要超出采煤机的生产能力的界限,通常超出1.5倍左右,并依据刮板链的品质,对链条的数量进行确定,联系煤炭的质地,进而选取型式结构为链子状的输送机。
其次,双电机双机头渠道启动的方法,应该具备优先的被选择权,对短机头、机尾的选择,也应该保持优先的原则。
最后,对采煤机的配合需求进行满足,例如在机头或是尾部装置防滑、松弛等部件,在煤壁的附近,设立一层铲煤挡板等,或是在空旷地带,铺设电线槽等。
在选择刮板输送机的型号时,还要确定它的各项技术参数,包含输送的能力、链条的强度和电机的功率等。
每项技术参数都可以保证开采工作的顺利进行。
综采工作面“三机配套”设备选择要点探讨
综采工作面“三机配套”设备选择要点探讨摘要:借助于贵州水城矿业集团近几年综采“三机配套”的一些成功经验,研讨了综采工作面“三机配套”过程中的一些细节和注意事项,并对相关尺寸的选择进行了比较分析,以期有助于其它综采工作面设备配套选择和综采工作面新产品开发。
关键词:综采工作面;采煤机;液压支架;刮板输送机Abstract: with the mining company in recent years, guizhou shuicheng fully mechanized “three turbines supporting” some successful experiences, research the fully mechanized working face “three turbines supporting” some of the details and attention, and the relevant size selection a comparative analysis, so as to help other fully mechanized working face equipment supporting choice and the fully mechanized working face new product development.Keywords: fully mechanized working face; The coal mining machine; Hydraulic support; Scraper conveyor中图分类号: TD823.97文献标识码:A文章编号:1 综采工作面“三机配套”概述煤矿综采工作面主要设备包括液压支架、采煤机、刮板输送机,俗称“三机”。
目前,国内“三机”生产厂家众多,型号规格各不相同,形成综采设备配套的多种多样。
浅析综采工作面“三机”的配套问题
浅析综采工作面“三机”的配套问题摘要:本文浅析综采工作面的“三机”配套问题。
从着力于生产能力的配套、生产和运输设备的性能保障配套、综采工作面空间尺寸和连接部分形式及强度的配套,以及综采设备的寿命配套等,较为详细的分析了煤矿综采工作面主要动力设备的合理配套问题。
它也关系到能否安全和正常生产的大问题,关系到设备能否发挥最大效能的问题。
关键词:煤矿综采工作面;“三机”配套;分析通过多年的实践经验告诉我们,对于综采工作面的“三机”(采煤机、刮板输送机和液压支架)的合理科学配套问题,关系到煤矿综采工作面正常生产的重要前提。
只有科学、合理的配套采煤机、刮板输送机和液压支架,使它们之间在生产能力、设备性能、设备结构、空间尺寸以及相互连接部分,在形式、强度和尺寸等方面都顺畅、合理,并互相匹配好,才能保证各设备正常运行,实现工作面高产高效的生产。
一、着力于生产能力的配套在综采工作面各设备配套的原则上,应本着设备必须适应与满足高产高效生产的需要,要以工作面设备为基础,使之形成一条由工作面向外生产能力配套的“喇叭口”流煤系统。
充分利用综采设备的协调性,以保证工作面快速推进的需求。
我们可以参照国内外高产高效综采工作面辅助系统生产能力的设计案例,应以综采工作面生产能力的1.2倍为设计基数。
由采煤机、刮板输送机、转载机、胶带输送机能力逐渐递增作保证。
而对于刮板输送机的输送能力,必须要大于或等于1.2倍的采煤机落煤能力;转载机的输送能力必须要大等于刮板输送机的输送能力;胶带输送机输送能力要必须大等于转载机的输送能力。
本着这样的原则选配综采工作面动力机械,才是有效保证工作面生产能力实现高产高效的前提,实质上就是运输生产能力要有保障。
二、生产、运输设备的性能保障配套为彻底解决综采工作面各设备性能间互相制约的问题,对综采工作面采煤机、刮板输送机和液压支架的性能配套问题应高度重视,不然会影响生产效率的。
其原则主要是从而充分发挥设备性能,以满足生产的需要为出发点。
综采工作面三机选型配套研究
--●Vol.30,No.42012年4月中国资源综合利用China Resources Comprehensive Utilization随着国家对煤矿安全生产要求的不断提高和尽可能减少煤炭资源的浪费,目前国内中小型煤矿正积极推广使用综采工艺来提高煤炭回收率,增强安全保障,降低劳动强度,因此,综采工作面三机合理的选型配套已成为煤矿机电设备管理中一项非常重要的工作。
综采设备的合理选型、配套是将采煤机、刮板输送机、液压支架以及各种相对独立的机械合理地组合在一起,使其在工艺过程中协调工作。
通过对综采设备的合理选择,可以整体发挥设备效能,大大降低综采设备的投入和运营成本,有效提高生产效率。
1采煤机的选型采煤机是工作面完成破煤、装煤的设备,分为基型和矮型两种,基型适用于1.4m 以上的中厚煤层,矮型适用于1.3m 以下的薄煤层。
1.1主要参数的选择(1)采高:结合煤层厚度,选择滚筒直径和调高范围。
为了提高煤炭回收率,一般采用一次采全高的方法,双滚筒采煤机的滚筒直径应稍大于最大采高之半。
由于浮煤和顶板下沉的影响,工作面的实际高度会在开采过程中变小,为保证采煤机能够正常工作,调高范围应该满足最采高要求。
(2)截深:采煤机的截深有标准尺寸,主要依据煤层厚度、煤质软硬、顶板岩性选择。
但由于液压支架的移架步距不能太大,否则会造成顶板的局部离层、垮落,截深不可选择太大。
如100万t/d 的产量,截深选择600mm 即可。
(3)装机功率:采煤机需要配备的电动机功率,取决于煤质硬度和煤层开采厚度,总装机功率的大小与产能成正比,同时考虑能耗系数,通常情况下能耗系数按0.6~0.7选取。
装机功率越大,能力越大,但会造成采煤机体形的增大和投资的增大,所以应综合考虑。
(4)牵引速度:根据工作面设计生产能力来选择。
牵引速度过快,会造成移架速度跟不上,形成空顶;或者由于运输能力的限制,造成刮板机频繁重载启动。
牵引速度V(m/min)可参考下式计算:V=Q min /60HBR(1)式中:Q min ———采煤机最小设计生产率,t/h;H———采煤机平均采高,m;B———采煤机平均截深,m;R———煤的容重,一般取1.35t/m 3。
浅谈巴家沟煤矿综采工作面三机配套选型
浅谈巴家沟煤矿综采工作面三机配套选型巴家沟煤矿是我国的一座大型煤矿,拥有广阔的煤矿资源和良好的地
理位置。
综采工作面是煤矿生产的关键环节,对工作面的三机(采煤机、
装载机和顶板支护机)选型直接影响到巴家沟煤矿的生产效率和经济效益。
在巴家沟煤矿综采工作面三机选型中,主要考虑以下几个方面:
1.采煤机选型:采煤机是综采工作面的核心设备,影响着整个生产过
程的进展。
选择适合巴家沟煤矿的采煤机,需要考虑以下因素:煤层的厚度、倾角和硬度;采煤机的适应性和稳定性;工作效率和能源消耗等。
根
据巴家沟煤矿的实际情况,可以选择高能效、低煤尘、高自动化程度的采
煤机,如履带式或轮式联合采煤机。
2.装载机选型:装载机是用于将采煤机采出的煤炭装入运输车辆的设备,对提高装煤效率和减少人工劳动强度具有重要作用。
巴家沟煤矿可以
选择适合矿井环境和工作场地的装载机,需要考虑以下因素:装载机的承
载能力和卸载能力;机身的尺寸和转弯半径;能源消耗和维修保养成本等。
高效、节能、环保的装载机是巴家沟煤矿的最佳选择。
3.顶板支护机选型:顶板支护机是用于支撑工作面顶板的设备,直接
影响到矿井的安全生产。
在巴家沟煤矿的综采工作面中,需要选择适应煤
层的顶板支护机,考虑以下因素:支护机的支护能力和稳定性;操作便捷
性和安全性;维修保养成本和寿命等。
同时,巴家沟煤矿还可以考虑采用
智能化的顶板支护机,提高工作面的安全性和自动化水平。
浅议综采工作面“三机”选型与配套的原则
Science &Technology Vision科技视界安全高产高效现代化的采煤工作面的落煤、装煤、运煤、支护等生产过程是一个系统工程,整个系统的先进和可靠,不仅取决于单机设备的先进性和可靠性,设备的合理选型和配套也是至关重要的。
“设备、选型、配套”三者缺一不可,相辅相成,否则,设备选型及配套不合理,势必影响各单机性能的发挥,造成综采设备开机率的降低,甚至导致综采生产无法正常进行,不能实现综采工作面安全高产高效现代化。
为了充分发挥综采设备的最大生产能力并保证安全生产,必须对综采设备正确选型、合理布置、协调配套。
1“三机”选型原则1.1采煤机选型原则(1)适合特定的煤层地质条件,并且采煤机采高、截深、功率、牵引方式等主要参数选取合理,有较大的适用范围。
(2)满足工作面开采生产能力要求,采煤机实际生产能力要大于工作面设计生产能力;满足与刮板输送机和液压支架的匹配要求。
(3)采煤机技术性能良好,工作可靠性高,各种保护功能完善。
1.2液压支架选型原则(1)支护强度应与工作面矿压相适应。
支架的初撑力和工作阻力要适应直接顶和基本顶岩层移动产生的压力,将空顶区的顶底板移近量控制到最小程度。
(2)支架结构应与煤层赋存条件相适应。
(3)支护断面应与通风要求相适应,保证有足够的风量通过。
(4)液压支架应与采煤机、刮板输送机等设备相匹配。
支架的宽度应与刮板输送机中部槽长度相一致,推移千斤顶的行程应比采煤机截深大100~200mm,支架沿工作面的移架速度应能跟上采煤机的工作牵引速度。
1.3刮板输送机选型原则(1)刮板输送机应能保证工作面落煤生产能力需要,选择刮板输送机应以工作面最大生产能力乘以1.2的不均衡系数为基础。
(2)结构形式一般与采煤机相配套,输送机槽的结构应与工作面底板条件相适应,并应考虑与采煤机底板托架和行走机构尺寸相匹配。
(3)输送机铺设长度可根据刮板输送机技术特征、输送量、链速和工作面倾角等因素确定。
综采工作面“三机”配套以及设备选型原则
采煤机、刮板输送机和液压支架之间横断面配套尺寸如图1所示。
. All Rights Reserved.图1液压支架、采煤机、刮板输送机几何关系示意图由图1可知,输送机的结构形式及附件必须与采煤机的结构相匹配,其中部槽应与液压支架的推移千斤顶连接装置的间距和连接结构相匹配。
采煤机的采高范围与支架的最大和最小结构尺寸相适应,而其截深应与支架推移步距相适应。
1.2“三机”性能配套综采工作面“三机”性能应相互匹配,否则会相互制约,设备难以充分发挥其作用。
其主要涉及的内容有:1)采煤机底托架与输送机槽的匹配。
2)采煤机摇臂与输送机头尾和自开切口的匹配。
3)支架性能与采煤机牵引速度的匹配。
1.3“三机”生产能力配套工作面小时生产能力取决于工作面的年产量,采煤机的生产能力依据工作面小时生产能力确定。
其它配套设备的能力都应大于采煤机的生产能力。
就“三机”而言,工作面输送机的生产能力应大于采煤机的生产能力,液压支架的移架速度应大于采煤机的工作速度。
1.4“三机”寿命配套“三机”寿命配套是指综采工作面各单机设备的大修周期应该相互接近。
高产高效要求工作面各种设备,特别是主要设备必须处于良好的运转状态。
如果在工作面生产过程中,设备交替更换进行大修或“带病”运转,则必然影响高产高效的实现,也会对设备造成损坏。
2采煤机选型原则及主要技术要求,合理施工。
图32004年以来广州市本币贷款余额及其分项数据数据来源:Wind 资讯5利润增速略低于去年同期2013年,广州地区银行业金融机构累计实现利润总额555.78亿元,比去年同期增加53.11亿元,增长10.57%,增速同比下降0.92个百分点,其中广州农商行累计利润同比增长20.29%,广州银行同比增长19.45%,广州市五家村镇银行累计利润0.54亿元,比年初增加了0.52亿元。
进一步提升服务实体经济效能。
(上接第312页)3.1.7特种支架对特定的开采要求,应选用相应的特种液压支架,如放顶煤支架,铺网支架等。
浅议综采工作面“三机”选型与配套的原则
浅议综采工作面“三机”选型与配套的原则作者:王明亮来源:《科技视界》 2014年第7期王明亮(山西太重煤机煤矿装备成套有限公司,山西太原 030032)【摘要】综合机械化开采要想实现高产高效,“三机”的合理选型与配套非常关键。
本文就“三机”的选型原则和“三机”之间的匹配原则进行了论述,具有一定的参考价值。
【关键词】综采;“三机”;选型;配套安全高产高效现代化的采煤工作面的落煤、装煤、运煤、支护等生产过程是一个系统工程,整个系统的先进和可靠,不仅取决于单机设备的先进性和可靠性,设备的合理选型和配套也是至关重要的。
“设备、选型、配套”三者缺一不可,相辅相成,否则,设备选型及配套不合理,势必影响各单机性能的发挥,造成综采设备开机率的降低,甚至导致综采生产无法正常进行,不能实现综采工作面安全高产高效现代化。
为了充分发挥综采设备的最大生产能力并保证安全生产,必须对综采设备正确选型、合理布置、协调配套。
1 “三机”选型原则1.1 采煤机选型原则(1)适合特定的煤层地质条件,并且采煤机采高、截深、功率、牵引方式等主要参数选取合理,有较大的适用范围。
(2)满足工作面开采生产能力要求,采煤机实际生产能力要大于工作面设计生产能力;满足与刮板输送机和液压支架的匹配要求。
(3)采煤机技术性能良好,工作可靠性高,各种保护功能完善。
1.2 液压支架选型原则(1)支护强度应与工作面矿压相适应。
支架的初撑力和工作阻力要适应直接顶和基本顶岩层移动产生的压力,将空顶区的顶底板移近量控制到最小程度。
(2)支架结构应与煤层赋存条件相适应。
(3)支护断面应与通风要求相适应,保证有足够的风量通过。
(4)液压支架应与采煤机、刮板输送机等设备相匹配。
支架的宽度应与刮板输送机中部槽长度相一致,推移千斤顶的行程应比采煤机截深大100~200 mm,支架沿工作面的移架速度应能跟上采煤机的工作牵引速度。
1.3 刮板输送机选型原则(1)刮板输送机应能保证工作面落煤生产能力需要,选择刮板输送机应以工作面最大生产能力乘以1.2 的不均衡系数为基础。
煤矿综采工作面“三机”设备选型与配套分析
1 煤矿综采工作面“三机”的选型综采工作面上进行的开采、装运、支撑等诸多工序均能实现机械化。
立足于井田煤层显著,在选择设备类型时需要分析到如下几种因素:(1)技术是否达到国际上尖端水平,生产过程是否安全可靠,同时保证高效率与高产量。
不同设备间在运行能力、外观尺寸上能配套,确保运送活动畅通推进,进而构建采、运两者的平衡状态,在过程上不形成瓶颈。
(2)将前期开采过的煤层设定为主要参照凭据,也要考虑到其他煤层的状态。
(3)将首采区煤层条件设定为重点对象,也要考虑到其他采区的生产问题。
(4)此次以巴愣矿井8号煤煤层为例介绍(8号煤层属比较稳定至稳定可采煤层,煤层倾角平缓,约为3°~7°,厚度分别为:2.37~4.7 m,平均3.32 m,煤层瓦斯低,有自燃危险。
各个煤层直接顶板构成以粉砂质泥岩、粉砂岩以及泥岩较为常见,粉砂岩、泥质粉砂岩、细粒长石砂岩等是底板的构成,岩性均比较松软,煤层埋深大,采掘支护难度较大)。
1.1 液压支架(1)支架高度。
首采区8号煤层为全采区可采煤层,厚度为2.37~4.7 m,只有一个钻孔揭露厚度为4.7 m,大部区域为2.37~3.69 m平均厚度为3.32 m,煤层赋存稳定。
根据顶底板条件和煤厚变化幅度,并参照矿区内其它矿井使用液压支架的实际经验,8煤选用ZY9000/22/40D型掩护式液压支架。
(2)支架支护强度。
根据液压支架使用寿命及煤层开采条件确定液压支架型号。
确定液压支架支护强度有“经验估算法”、“老顶平衡拱计算法”、“实测法”等几种方法。
用经验估算法进行验算。
依照既往生产经验公式,测算出支架支护的强度值。
1.2 采煤机采煤机持有的割煤能力直接影响着综采工作面生产效能,而采煤机设备持有的最大割煤牵引速度、连续割煤时间、截深以及开采高度等指标决定者其割煤能力是高是低。
连续割煤时间越长,预示着设备运行可靠性越高,实践中通常会参照该项指标设定煤层赋存条件、回采工艺流程及施工形式等。
综采工作面三机正确选型及合理配套的探讨
综采工作面三机正确选型及合理配套的探讨摘要:我国目前能源需求量的80%来源于煤炭,因此煤炭对于我国的国民经济起着十分重要的作用。
而与之相关的煤炭机械行业的发展和应用直接决定了煤炭工业的兴衰。
应用煤炭工业各项行之有效的先进技术和经验,因地制宜的采用新技术、新工艺、新设备、推行科学管理,提高矿井安全程度和经济效益。
综采工作面的“三机”正确先进的选型、合理的配套是提高工作面生产能力和矿井实现高产高效、提高资源回收率的必要条件。
关键词:采煤机液压支架刮板输送机选型原则1 “三机”的选型原则1.1 采煤机的选型采煤机是不是会具备较好的实际生产能力,主要要看以下几点:采高、截深、牵引速度、工作时间利用系数。
滚筒直径、调高形式和摇臂摆角等因素对采高起着决定性的作用。
截深的影响因素主要是煤层厚度、煤质软硬、顶板岩性以及移架步距。
而截割部传动比、滚筒转速和滚筒直径决定着截割速度,对采煤机的功率消耗、装煤效果、煤的块度和煤尘大小等有直接影响。
牵引速度的初选是通过滚筒最大切削厚度和液压支架移架追机速度验算确定。
外载荷主要影响着牵引力,其他的如机身自重及导向机构的结构和摩擦系数等因素也会对其造成一定的影响。
因此,确定采煤机的选型要遵循以下原则:①采煤机主要参数(采高、截深、功率、牵引方式)的选取要能适合所开采煤层的地质条件(厚度、硬度等),并有一定的富余系数。
②采煤机生产能力要大于工作面设计能力。
③采煤机的技术性能良好,安全保护功能可靠,便于使用和维护。
④煤机的采高、截深、截割速度、牵引速度、牵引力和功率等参数在选型时必须确定。
1.2 液压支架的选型液压支架是以高压液体作为动力,由金属构件和若干液压元件组成,能实现支撑顶板、切顶、自移和推溜等工作,它与采煤机、刮板输送机配套组成综合机械化设备,具有产量大、效率高、安全性好等优点,并为工作面进一步实现自动化创造了条件。
因此,确定液压支架的选型要遵循以下原则:①要依据顶板情况来确定支架类型(支撑式、掩护式、支架掩护式)、支护强度。
综采工作面“三机”的选型与配套问题浅析
工 业 技 术
综 采工作 面“ 三机 " 的选 型 与配 套 问题浅 析
王 宁 一
( 新疆靖远煤业伊犁资源开发 有限责任公 司, 新疆 尼勒克 8 3 5 7 1 4 )
摘 要: 煤矿 综 采 工作 面的 “ 三机” 是 指 刮板 输 送机 、 采煤 机 和液 压 支 架 , “ 三机” 配套 问题也 是 随 着煤 矿 综采 的 不断 发展 而逐 渐 形 成 并发展 的。 近年来, 针对“ 三机” 选 型与 配套 的研 究越 来越 多 , 成 为煤 矿领 域 的 热 门课 题 。 文章 主要 对 综 采 工作 面 “ 三机 ” 的 选 型 与 配套 问题 进行 了 简要 分 析 。 关键 词 : 综 采 工作 面 ; “ 三机 ” ; 选型 原 则 ; 配套 原 则 1综 采 工作 面 “ 三机 ” 的选 型原 则 臂要长 , 而要 满 足采 煤机 割 煤 达 到输 送 机 机尾 底 座 端部 的采 煤 工 艺 1 . 1液压支架的选型原则 要求 , 进行 了输送机的偏转机构改型设计 , 达到了理想效果 。 通 过液 压 支架 和 围 岩力 学 彼此 作 用 的结 果 , 以及 对 于地 质 并不 2 _ 3寿命 的配套 原则 相同的条件下如何确定支护阻力的研究 , 同时结合不 同支架 的结构 要求寿命配套主要是使各种设备的大修周期保持基本一致 , 如
力学特征进行综合分析 , 作为液压支架选型的基本依据。具体而言 果生产过程 中交替 出现设备大修情况 ,或者设备带病运转情况 , 势 液压支架选型应该考虑的地质条件及采矿条件包括以下几个方面 : 必严重影响综采 工作面的正常生产。 当前核算 寿命的配套性并无明
1 . 1 . 1直 接顶 稳 定性 类 型 。 确标准, 通 常液 压 支 架 是 按 照使 用 时 间 进行 衡 量 的 , 而 采 煤 机 则 按 1 . 1 . 2基本顶级别及其相应 的矿压显现参数 ( 初次和周期来止 照 连续 割煤 的长度 以及 采煤 量 进行 衡 量 的 , 刮 板输 送 机 则按 照 过 煤 步距 、 来 压 时 载荷 、 直 接顶 厚 度 ) 。 量进行衡量 的。在这种情况下很难达到设备寿命配套要求 。因此应 1 . 1 _ 3底板类别及其相应的力学参数 , 包括容许载荷强度 、 抗压 该确立一个标准 , 例如设 备寿命配套 ( 大修周期 ) 可 以根据产煤量 缩 刚度 等 。 1 0 0万吨以上进行确定 。如果配套 时发现某种设备无法达到生产要 1 . 1 . 4截高 、 煤层的强度 、 节理方向、 煤层 的厚度变化等 。 求所需寿命 , 就要立即查找原 因并及时解决 。 1 . 1 . 5煤层倾角和工作 面推进力 向。 2 . 4其他设备的配套原则 1 . 1 . 6 瓦斯 的等级 以及必 要 的通 风 断面 等 。 如果开采的煤层较厚 、 块度较大 , 需 要对综采工作 面或者转载 1 . 2采 煤 机 的选 型原 则 机 加上 破 碎装 置 。 进 行设 备 配套 也 要对 转 载机 、 带 式输 送 机 、 端 头支 作为综采工作面最关键的生产设备, 采煤机的选型必须全面考 护 、 喷雾 泵 和 乳 化 液泵 等 的选 择认 真加 以考 虑 , 以及 工 作 面 与平 巷 虑 煤层 的赋存 条 件 以及 生 产 能力 方 面 的具 体 要 求 , 同 时也 要 考 虑输 如何联接 、 巷道断面及其如何布置、 具体的通 风要求等也要考虑在 只有充分考虑采煤 、 通风及矿压等因素, 选择的配套设备才会科 送机 、 液压支架的配套问题。通常采煤机的选 型应该结合煤层的厚 内。 度情况 、 坚硬度情况及其顶底板的性质来决定。 学合理, 也才能实现高效高产 、 安全生产的 目标。 1 - 3 刮板 输 送机 的选 型原则 2 . 5配套的注意事项 要想 满 足 综 采 工 作 面 的倾 角 变 化 , 需要对采煤机 、 液压 支架 以 选择 刮 板输 送 机 时 , 需要 考 虑综 采 工 作 பைடு நூலகம்采 煤 机 实 际 的生 产 能 力状态 , 同时要考虑符合综采工作面之设计长度要求 。如果使用的 及刮板输送机进行防滑装置的设置。 要求刮板输送机牵引销轨应该 采煤机 为大功率 , 通常刮板输送机也应选择驱动功率较大 的, 从而 符合采煤机 的牵 引力需要 , 其推移强度要符合支架的拉架力要求 。 符合采煤机 的生产能力需求 。同时, 刮板输送机本身的结构形式及 2 . 5 . 1采煤机对 于输送机运行干涉的计算。配套采煤机在输送 其相应附件还需匹配采煤机本身的结构形式, 例如可以按照采煤机 机弯 曲段和头尾过渡段上运行时 , 不可让其与输送机产生运动干涉 行走部的宽度 、 工作 面长度相应地对刮板输送机的机槽 宽度 、 工作 问题 ,根据计算出采煤机 的机身和输送机挡板 的间隙通常 以大于 面 长度 进行 选 择 , 并且 还 需 确保 其 能 够 同支 架 拉架 力 以及 推移 千 斤 3 0 — 5 0 m m 为 宜 ,而 采 煤 机 滑 靴 和 铲 煤 板 的 间 隙 通 常 以 大 于 3 0 — 顶连接装置的间距 与结构能够匹配。 具体而言刮板输送机的参数确 5 0 a r m为宜 , 还可以确定采煤机截割滚筒和铲煤板之间的距离。 2 . 5 . 2布架的核算。 综采工作面输送机应与支架配套 , 所以设计 定 应遵 循 以下 原 口 : 应尽量让输送机的横向宽 1 . 3 . 1其在单位时间内的运输能力大小 ,应该 同采煤机的生产 输送机时还应符合支护与输送机的配套 , 能 力 大小 相 匹配 。 度减小 , 从而使支护空顶距减小。因此输送机头尾两处平行布置 的 同时确保其 与机架紧凑联接 , 总体 布架应 1 . 3 . 2其电机 的功率大小 ,应该根据输送机的运输能力大小 以 驱动装置体积要尽量小 , 核 算 支架 空 顶距 。 及 铺设 长 度来 决 定 。 1 . 3 . 3其结构形式, 应该符合采煤机及液压支架的配套要求。 3结 束语 总之 , 应该科学合理地进行综采工作面“ 三机” 的选型及其确定 2综采工作面“ 三机 ” 的配套原则 、 2 . 1生产 能力 的配套 原 则 参数 , 从而促使综采工作面能够实现安全 、 高效 、 经济等诸多生产任 决定综采工作面生产能力 的主要因素是看采煤机的落煤 能力 务和 目标 , 取得理想 的使用效果。若想达到综采工作面生产能力的 满足安全生产 的需求, “ 三机” 之间的性能与结构参数 、 空间 大小 , 同 时刮 板 输 送 机 、 液 压 支 架 以及 平 巷 转 载 机 等 相 关 设 备 的 能 最大化 , 力 均 要 求 比采煤 机 的 生产 能 力要 大 , 一般应超出 2 0 %以上 。若 想 达 尺寸 、 相 互 连接 形 式 等 , 务 必 要 符合 匹配 要 求 , 从而确保合理适用 , 到 高产 的 目的 , 就必 须 让 刮板 输 送 机 的输 送 能 力 比采 煤 机 的落 煤 能 有效发挥出“ 三机” 配套的效能 , 最终达 到高产高效和安全生产 的目 力要 大 , 同时液 压 支架 的 移架 速 度 也 要与 采 煤 机 的快 速 运行 要 求 相 标 。 参 考 文献 适应 。 1 1 戴绍诚 , 李世 文 高 产 高 效 综合 机 械 化 采煤 技 术 与 装备 [ M ] . 北 京煤 2 . 1 . 1选 择采 煤 机 的生 产 能力 。要求 选 择采 煤 机生 产 能力 时 , 要 [ 1 9 9 8 . 根据综采工作面的实际产量 , 以及小时单位的生产能力决定 , 其也 炭 工 业 出版社 .
综采工作面三机配套方案
综采工作面三机配套方案综采工作面的“三机”是指采煤机、液压支架、刮板输送机,是综采工作面的主要设备。
其选型首先必须考虑配套关系,选型正确先进、配套关系合理是提高综采工作面生产能力、实现高产高效的必要条件。
1“三机”的选型原则1.1采煤机的选型原则(1)采煤机能适合的煤层地质条件,其主要参数(采高、截深、功率、牵引方式)的选取要合理,并有较大的适用范围。
(2)采煤机应满足工作面开采生产能力的要求,其生产能力要大于工作面设计能力。
(3)采煤机的技术性能良好,工作可靠,具有较完善的各种保护功能,便于使用和维护。
采煤机的实际生产能力、采高、截深、截割速度、牵引速度、牵引力和功率等参数在选型时必须确定。
实际生产能力主要取决于采高、截深、牵引速度以及工作时间利用系数。
采高由滚筒直径、调高形式和摇臂摆角等决定。
滚筒直径是滚筒采煤机采高的主要调节变量,每种采煤机都有几种滚筒直径供选择,滚筒直径应满足最大采高及卧底量的要求。
截深的选取与煤层厚度、煤质软硬、顶板岩性以及移架步距有关。
截割速度是指滚筒截齿齿尖的圆周切线速度,由截割部传动比、滚筒转速和滚筒直径确定,对采煤机的功率消耗、装煤效果、煤的块度和煤尘大小等有直接影响。
牵引速度的初选是通过滚筒最大切削厚度和液压支架移架追机速度验算确定。
牵引力是由外载荷决定的,其影响因素较多,如煤质、采高、牵引速度、工作面倾角、机身自重及导向机构的结构和摩擦系数等,没有准确的计算公式,一般取采煤机电机功率消耗的10%~25%。
滚筒采煤机电机功率常用单齿比能耗法或类比法计算,然后参照生产任务及煤层硬度等因素确定。
1.2液压支架的选型原则(1)液压支架的选型就是要确定支架类型(支撑式、掩护式、支撑掩护式)、支护阻力(初撑力和额定工作阻力)、支护强度与底板比压以及支架的结构参数(立柱数目、最大最小高度、顶梁和底座的尺寸及相对位置等)及阀组性能和操作方式等。
(2)选型依据是矿井采区、综采工作面地质说明书。
综采工作面中部设备“三机”配套设计探讨
和 安 装 结 构 配 套 两 方 面 的 问题 。安装 结 构配 套 设 计 是 要 恰 当处 量大 一些 。 卧底量一般取值在 8  ̄2 0 m之 间。 4 采煤机过煤 0 0m ()
理转载机 、 皮带机 、 刮板 机 、 采煤 机、 支架等设 备之 间的相互连 高度 。刮板机 中板上面至采煤机底腹面 的高度 。采煤机过煤 高 接关系 , 定合理 的配套 尺寸 , 中刮板 输送机 、 确 其 采煤 机 、 支架 度的设计主要 是保证大块煤和矸石顺利通过 。 其取值主要依据 的相互配套关系最 为重要 。工作面 中部“ 三机 ” 几何关 系配 套设 煤 的 软 硬 程 度 和 配 套 设备 情 况 。 一 般 情 况 下 , 满 足 采 煤 机 设 在 计 就是要确 定刮板 机、 采煤机 和支架 的相互配套尺 寸 , 保证 设 计尺寸 的要求下 , 过煤 高度取 值应大 一些 , 以利 于大块煤和 矸 备 运行时不 相互干 涉 ,并使其配套 设备 的效能最大程 度 的发 石的通过。过煤高度一般取值在 8 0m左右 。() 0r a 5 后放煤 高度 。
选取原理进行详 细的论 述。这些配套经验对 综采设备 的选型 配套设计及 综采设备性能的开发研 究有一定的参考价值 。
综采工作面“三机配套”的思考与探讨
综采工作面“三机配套”的思考与探讨郭文学河北联合大学2012级工程硕士(在读)中煤第一建设有限公司南阳坡分公司1.概述综采工作面通常所说的“三机”是指采煤机、液压支架、刮板输送机。
综采工作面“三机配套”包括生产能力的配套和安装结构的配套两方面的内容。
生产能力的配套相对来说比较简单;而安装结构的配套对于采煤工作面的正常生产起着至关重要的作用。
综采工作面“三机配套”的安装结构方面的配套就是要确定工作面刮板输送机、采煤机、液压支架几何关系,也就是要确定他们的搭配尺寸,以使三机设备的整体效能达到最佳。
中煤第一建设有限公司南阳坡分公司生产运营的中煤金海洋南阳坡煤业公司的30205工作面就出现了工作面“三机”安装结构不配套的情况,在采煤机割煤的过程中,采煤机滚筒总是割到液压支架的前梁,造成采煤机摇臂离合轴扭断,经过现场观察和测量,最后找到了原因并制定方案解决了问题。
2.采煤工作面“三机”配套的几何参数采煤工作面“三机”配套的几何参数主要有:工作面采煤高度、采煤机过煤高度、采煤机卧底量、端面距、铲板空距、工作面行人空间及放顶煤开采时的放煤高度等。
“三机”配套的几何参数的相互关系见下图:2.1 工作面采煤高度(H)对于一次采全高的综采工作面,采煤高度主要取决于煤层厚度;对于放顶煤综采工作面,采煤高度主要取决于煤层厚度、采煤工人舒适而合理的采煤空间、煤矿相关的权威性文件规定的合理采放比要求以及煤层赋存的地质条件。
综采放顶煤工作面的采煤高度的选取一般不宜选的太大,采高太大会使得工作面煤壁很难维护,易发生片帮事故,给设备管理和安全管理带来困难。
综采放顶煤工作面应当在保证合理采放比的要求下满足采煤工人的舒适而合理的采煤空间,再进一步确定合理的采煤高度。
放顶煤工作面的采煤高度一般控制在1800~3300mm,最高一般不超过3700mm。
2.2 采煤机过煤高度(G)工作面(前部)刮板输送机的中部槽槽板上面至采煤机底腹面的垂直距离称为采煤机过煤高度。
综采工作面三机配套设备的合理选择讲解
综采工作面三机配套设备合理选择的探讨摘要 :笔者根据亲身的工作经验,介绍了煤矿综采三机配套设备的选择。
根据不同地区的煤层赋予条件和地质情况, 合理选择三机配套设备的形式、型号及技术特征。
对三机配套关系加以说明, 并提出了三机配套优选方案及注意事项。
关键词:三机配套设备选择配套关系优选方案0、引言随着煤矿采煤机械化程度的提高, 我国煤炭产量在逐年提高, 综合机械化采煤工艺日趋重要。
综采与炮采、普采相比较, 综采在顶板支护安全上可靠性高、产量高。
因此, 煤矿为了提高产量,确保顶板支护安全, 采煤工作面能上综采的尽量上综采, 以创造出最高的经济效益。
所以,综采三机(三机指采煤机、刮板机、液压支架配套设备的合理选择, 关系到综采工作面能否在短期内达产, 各设备技术特征能否满足该工作面的要求, 能否在可采期间高产高效。
因此, 综采三机设备选择是否合理,配套关系是否正确,显得优为重要,下面就综采工作面三机配套设备的合理选择提出笔者的几点看法1、采煤机的选择1、 1采煤机机型的选择采煤机机型应根据工作面煤层采高范围、煤层倾角、煤质硬度、每月计划产量、每刀生产能力等因素进行合理选择。
目前,采煤机均采用多电机横向布置、大功率电牵引形式。
因此, 采煤机机型的选择范围较大。
1、 1、 1采煤机的采高范围应包含煤层的采高范围,也就是采煤机最小采高小于煤层最小采高; 采煤机最大采高大于煤层最大采高。
采煤机滚筒直径应小于或等于煤层最大采高的2/3, 并保证滚筒在刮板机机头和机尾处卧底量在 100mm ~150mm之间。
1、 1、 2采煤机的适应倾角应大于煤层倾角。
虽然电牵引采煤机均是双牵引部、齿轮销轨式牵引, 但是,向上割煤截割阻力较大,牵引力加大,容易烧毁牵引电机和损坏机械传动部分,因此,当煤层倾角大于采煤机适应倾角时,应采用同步绞车向上牵引。
1、 2采煤机滚筒的选择1、 2、 1采煤机滚筒应根据煤质硬度和月计划产量进行选择。
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提高综采工作面生产能力、实现高产高效的必要条 采煤机的功率消耗、装煤效果、煤的块度和煤尘大小
件。
等有直接影响。牵引速度的初选是通过滚筒最大切
( “三机”的选型原则
削厚度和液压支架移架追机速度验算确定。牵引力 是由外载荷决定的,其影响因素较多,如煤质、采高、
(.( 采煤机的选型原则 (()采煤机能适合的煤层地质条件,其主要参数
图! 液压支架、采煤机、刮板输送机几何关系示意图
其计算公式为:
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(!)
式中 ! ———无立柱空间宽度,));
" ———截深,));
# ———铲煤板空距,规定为&*!!**));
$ ———输送机宽度,));
% ———前柱与电缆槽间距,));
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摘 自 《"#$%$&》 !%%$01,!
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此外,当煤层倾角大于 #)%+时(大采高支架工 作面倾 角 大 于 #%+),输 送 机 必 须 设 置 防 滑 锚 固 装 置,而支架必须带防倒防滑及调架装置。
( 实际工作中如何做到选型正确先进 配套合理
依据上述“三机”的选型原则及配套关系的分析 可以看到,其选型工作是一项复杂的系统工程,涉及 地质学、岩石力学、采矿学、机电和机制等多门学科, 同时又是提高综采工作面矿井效率和效益的前提所 在。目前的选型设计还是以“经验类比”为主,虽然 基本上能够满足生产需要,但在某些环节上还存在 着严重的不合理现象。如移架循环时间长,不能满 足采煤机牵引速度的要求;有些选型设计参数是符 合要求的,但在实际使用中无法达到或实现。如液 压支架初撑比一般为%,$!%,-,而实际应用中仅为 %,!$!%,&。这说明,综采工作面“三机”配套不能停 留在简单的“经验类比”上,而应开发研制综采设备 选型的专家系统,避免在选型设计中受决策者个人
·#+·
支架的主要技术性能直接选定架型及其参数所对应 的支架型号。 !"# 刮板输送机的选型原则
(!)刮板输送机的输送能力应大于采煤机的最 大生产能力,一般取!"$倍。
($)要根据刮板链的质量情况确定链条数目,结 合煤质硬度选择链子结构型式。
(#)应优先选用双电机双机头驱动方式。 (%)应优先选用短机头和短机尾。 (&)应满足采煤机的配合要求,如在机头机尾安 装张紧、防滑装置,靠煤壁一侧设铲煤板,靠采空区 一侧附设电缆槽等。
〔"〕 何满潮,邹正盛,邹友峰.软岩巷道工程概论〔1〕.徐 州:中国矿业大学出版社,(,,*.
作者简介:李 波((,%(+),男,采矿高级工程师,(,2* 年毕业于黑龙江矿业学院,现任黑龙江煤矿安全监察局咨询 委处长。
(收稿日期:"!!0+!2+!(;责任编辑:梁绍权)
问题探讨
煤 矿 安 全($**,-*!)
(采高、截深、功率、牵引方式)的选取要合理,并有较
大的适用范围。
牵引速度、工作面倾角、机身自重及导向机构的结构 和摩擦系数等,没有准确的计算公式,一般取采煤机 电机功率消 耗 的 (!/ !"0/。 滚 筒 采 煤 机 电 机 功 率常用单齿比能耗法或类比法计算,然后参照生产
(")采煤机应满足工作面开采生产能力的要求, 其生产能力要大于工作面设计能力。
($)
式中 ’ ———铲煤板宽度,!&*!$%*));
( ———中部槽宽度,));
) ———导向槽宽度,));
* ———电缆槽宽度,))。
$"# 满足安全和工作方便要求
(!)从安全角度出发,工作面无立柱空间愈小愈
好。
·(-·
煤 矿 安 全(21345(6&)
问题探讨
(!)为防止移架后支架前柱与电缆相碰和采煤 机司机的人身安全,前柱与电缆槽之间必须留有间 隙 !"#$%!!&%’’。
采煤机生产能力要与综采工作面的生产任务相 适应,工作面刮板输送机的输送能力应大于采煤机 的生产能力,液压支架的移架速度应与采煤机的牵 引速度相适应,而乳化液泵站输出压力与流量应满 足液压支架初撑力及其动作速度要求。 $"$ 满足设备性能要求
输送机的机构、行走机构、底托架及 滑靴的结构,电缆及水管的拖移方法以及是否连锁 控制等。输送机的中部槽应与液压支架的推移千斤 顶连接装置的间距和连接结构相匹配。采煤机的采 高范围与支架的最大和最小结构尺寸相适应,而其 截深应与支架推移步距相适应。详见图!。
要调节变量,每种采煤机都有几种滚筒直径供选择, 及采区的地质条件全部查清。然后依据不同类级顶
滚筒直径应满足最大采高及卧底量的要求。截深的 板选取架型。最后依据选型内容结合国内现有液压
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参考文献:
〔(〕 陆家梁.软岩巷道支护技术〔1〕.长春:吉林科学技术 出版社,(,,0.
在选型时要确定的刮板输送机的参数主要包括 输送能力、电机功率和刮板链强度等。输送能力要 大于采煤机生产能力并有一定备用能力。电机功率 主要根据工作面倾角、铺设长度及输送量的大小等 条件确定。刮板链的强度应按恶劣工况和满载工况 进行验算。
$ “三机”的合理配套
从采煤机、液压支架、刮板输送机的选型原则中 看到,综采设备的合理配套是很复杂的系统工程。 $"! 满足生产能力要求
(*)采煤机的技术性能良好,工作可靠,具有较 完善的各种保护功能,便于使用和维护。
任务及煤层硬度等因素确定。
(." 液压支架的选型原则 (()液压支架的选型就是要确定支架类型(支撑
式、掩护式、支撑掩护式)、支护阻力(初撑力和额定
采煤机的实际生产能力、采高、截深、截割速度、 工作阻力)、支护强度与底板比压以及支架的结构参
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煤 矿 安 全(&3456*$#)
问题探讨
综采工作面“三机”正确选型及 合理配套的探讨
刘振洲,王瑞贤,于海忠,王儒山
(平庄煤业集团公司 生产技术部,内蒙古 赤峰 !"#!$%)
摘 要:在确定采煤机、液压支架、刮板输送机选型原则的基础上,针对高产高效综采工作面提出
了“三机”合理配套的型式。
关键词:采煤机;液压支架;刮板输送机;选型原则;合理配套
中图分类号:&’#"(
文献标识码:)
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综采工作面的“三机”是指采煤机、液压支架、刮 选取与煤层厚度、煤质软硬、顶板岩性以及移架步距
板输送机,是综采工作面的主要设备。其选型首先 有关。截割速度是指滚筒截齿齿尖的圆周切线速
必须考虑配套关系,选型正确先进、配套关系合理是 度,由截割部传动比、滚筒转速和滚筒直径确定,对
·国外煤矿安全信息· 库兹巴斯矿区周循环时期内气体动力现象的分布特点
气体动力状态主要表现为煤与瓦斯突出,也就是在进行采矿作业时煤岩体发生的自然地质力 学的和气体动力因素的过程。这种过程主要表现是在一周循环末期的动力现象频率的“缓慢”准 单调增长。气体动力现象主要包括在有明火情况下的甲烷自燃、燃烧和爆炸,也就是在进行采矿 作业时与组织因素有关系,其特点是在这个循环时期内的气体动力状态呈双峰分布。找出气体动 力现象周循环的双峰结构,就能够拟定预测的辅助措施,包括研究显示规律性的机械力学。从视 觉的生产、心理和生理方面有规律表现为“星期二”的特殊现象。
牵引速度、牵引力和功率等参数在选型时必须确定。 数(立柱数目、最大最小高度、顶梁和底座的尺寸及 实际生产能力主要取决于采高、截深、牵引速度以及 相对位置等)及阀组性能和操作方式等。
工作时间利用系数。采高由滚筒直径、调高形式和 摇臂摆角等决定。滚筒直径是滚筒采煤机采高的主
(")选型依据是矿井采区、综采工作面地质说明 书。在选型之前,必须将所采工作面的煤层、顶底板
偏见或感情色彩的影响。同时还要对系统中的主要 环节进行动态优化设计,使其设计参数与实际运行 参数得到统一。现行国内外高产高效综采工作面装 备能力的配比关系主要是:刮板输送机与采煤机的 功率配比应为#.#,最好为#,!!#,&.#,这样才能把 输送机的事故减少到最低限度。综采设备的能力应 以工作面生产能力为基础,采煤机、工作面刮板输送 机、运输巷可伸缩带式输送机的生产能力一般按工 作面生产能力分别乘以系数#,!,#,(,#,&来确定。 需要说明的是:上述各种配套关系不是唯一的。也 就是说,采煤机、液压支架、刮板输送机的选型完全 可以用性能和能力相似的同类产品所代替。而在实 际生产中,即使采用相同综采设备的不同工作面或 不同矿井,其实际生产能力和全员效率可能有较大 差距,这主要是由于矿井的开采条件、组织管理水平 存在着客观的差距。如果客观条件不具备,即使选 择生产能力很高的配套设备,也远不能达到提高生 产能力的目的。高产高效综采工作面的三机选型应 从实际出发,因地制宜,具备什么档次的开采条件, 就选用相应档次的配套设备。新建矿和旧矿井的改 造还应区别对待,现有设备的充分利用也是不可忽 视的问题。综采发展的原则不是要增加综采工作面 数量,而是应该提高综采工作面单产,减少辅助作业 环节,提高集中生产化的程度。