山西古交煤焦集团金之中煤业有限公司2213工作面回采作业规程.pdf

山西古交煤焦集团金之中煤业有限公司2213工作面回采作业规程编制 单位：江苏泰宇金之中煤业项目部编制人:工程负责人会审单位人员编制人：年月日工程负责人：年月日生产技术部：年月日安全监察部：年月日通防科长：年月日机运副总师：年月日生产副总工程师：年月日生产副总经理：年月日安全副总经理：年月日总工程师：年月日规程传达签字记录说明：签字代表已接受传达贯彻并掌握措施内容及相关安全技术要求，如有疑问可向传达人 提出要求进行解释，凡代他人签字或规程措施传达后无故不签字的每次罚款20元。规程名称2213工作面回采作业规程传达时间：一年月 日传达人：在册人数：应接受传达人数：实到人数：缺席人数：序 号职工 姓名职工 签名未接受 传达的 原因补学 时间补学 签名序 号职工 姓名职工 签名未接受 传达的 原因补学 时间补学 签名11223344556677889910101111121213131414151516161717181819192020212122222323目 录第一章地质资料及矿压观测资料.5第一节2213工作面回采地质说明书.5第二节 矿压观测资料及支护设计.9第三节 采区设计、采区巷道布置概况.12第二章采煤方法和回采工艺.12第一节采煤方法.12第二节回采工艺.13第三节工作面支护与采空区处理.15第四节顶板管理.23第三章循环作业劳动组织主要技术经济指标.25第一节循环作业.25第二节主要技术经济指标.27第四章 主要生产系统.28第一节人员定位系统.28第二节监测监控系统.29第三节运输系统.31第四节供电系统.33第五节通风系统.48第五章主要安全技术措施.56第一节顶板管理.56第二节破煤、装煤.61第三节轨道运输安全技术措施.77第四节防治水.79第五节其他措施.81第六章煤质管理.83第七章避灾路线与应急预案.84第一节避灾路线.84第二节发生重大事故时的应急预案.85第一章地质资料及矿压观测资料 第一节2213工作面回采地质说明书一、回采地质说明书概况煤层名称2煤水平名称一水平采区名称一采区工作面编号2213地面标高(m)1 1 30 1 1 78工作面标高(m)839.0-84 2.5 m地面位置山体、陡崖井下位置及 相邻采掘关 系该面上侧为2212采空区。下侧为屯兰矿断层边界，左侧为2211采空区，右侧为2煤未采 区。回采对地面设施影响回采将造成地面缓缓下沉。走向长(m)煤层厚度(m)517倾向长(m)115平面积加959455煤层3.1 5 1.9煤层结构简单煤层倾角()4 862.3煤层状况简介2煤以亮煤和暗煤为主，显微煤岩组份以凝胶化组份为主，在煤层上部，粘土矿 物以条带状集中产出，在煤层下部多呈散染状。煤质水份Mad(%)灰份Ad(%)挥发份Vd(%)硫份 St.d(%)发热量 Qb a.d(MJ/kg)煤岩类型牌号0.6322.7823.430.7736.02亮煤及暗煤JM状况简介煤 层 顶 底 板类另U岩石名称厚度(m)岩性描述伪顶直接顶砂质泥岩3.2黑色砂泥岩，斜层理发育，硅质胶结，坚硬老顶直接底砂质泥岩1.0灰黑色砂质泥岩，板状裂开发育，含植物化老底地 质 构 造简介该区域地 输顺槽及 揭露陷落质构造相对中等，工作面南部为F1 0断层，为边界断层，断层落差4 0.0 m。工作面运 回风顺槽共计揭露断层10条，落差在0.92.5 m,其断层为F1 0伴生断层。该区域 卜主五处，运输顺槽4处，回风顺槽1处，该区为单一陷落柱构造，无连续性。构造 名称性质产状（褶曲或轴面）对回采的 影响程度走向()倾向()倾角()落差（m）F1正断层NW34SW5 6581.5较大长轴短轴塌陷角陷落柱预计351787较大陷落柱预计402065较大陷落柱预计3020.665较大F2正断层NW4 3NE4 7752.5较大F3正断层N0W0672.3较大F4正断层NW1 3SW77471.0F5正断层NW5 0NE4 0552.0较大F6正断层NW5 0SW4 0661.3陷落柱预计201 9.582较大陷落柱预计251588较大F7正断层NE5 0SE4 0501.2较小F8正断层NW1 2NE78701.2较小F9正断层NW4 3NE4 7741.2较小F1 0正断层NW36NE5 4711.0较小F1 1正断层NE20NW70551.5较大水 文 地 质简介工作面上侧为2212工作面引 清，工作面切眼附近为老洞 0.lm3/ho回采过程中预计正 采区，根据三维地震勘探资，较好，揭露时未有渗水、淋 力的排水系统。并且保证其1W空区和2212工作面尾巷，该区域有一定量的积水，具体积水不 较多，老胴内积水较多，掘进过程中见少量淋水出现，水量小于 常涌水量0.5 m7h,最大涌水量1 5 mVho工作面上部为2+3煤层未 卜斗分析，该区域积水量较少，工作面内赋存5个陷落柱，其胶结 水、涌水现象的发生。回采前工区应在工作面低洼处建立相应能 排水系统完好。最大涌水量（m3/h）15正常涌水量（m3/h）0.5防治 措施工作面在回采过程中，特别是放顶后，适时观测工作面后部有无涌水现象，同时低洼处建立 水仓，配备相应的潜水泵和备用泵，出水增大时，及时排水。地温未测地压未测瓦斯4煤层瓦斯含量5.516.37 m3/t,平均5.951/t。煤尘煤尘有爆炸性自燃II类自燃。普氏硬度煤层夹肝直接底储 量 计 算煤层块 段 号平面积(Itf)倾角()斜面积(m2)容重(t/m3)煤厚(m)工业储量(t)可采储量(t)回收率(%)地损 率(%)45 9765.2660 0 94.41.352.31 865 93.11 77263.595%5%问 题 及 建 议1、该面距边界较近伴生的地质构造比较多，受其影响，煤岩层裂隙发育，易冒落，施工要加强工程质量管 理力度，防止冒顶。2、工作面回采揭露地质构造时施工单位要编制过断层及陷落柱安全技术措施。3、陷落柱构造是导水、涌水、渗水的良好通道，回采时施工单位加强对各陷落柱的水文观测。二、综合柱状图2213工作面综合柱状图(图11)2213工作面综合柱状图地层 系统,综 合 成 果系组段fV1襄深()层原Hi角(m)其厚()A厚累il(m)岩石名称，工工岩 性 插 述,冷系h统1FTi 介 子组p.i1.35黄土层171.45I7&921.17浅灰色细砂岩-181.53S.61灰色砂盛泥岩，疔植物化石碎片及四爆含白云母，附.33和灰白色中砂岩.ISI.ffiLT2灰黑色泥皆，夹植物化石碎片及煤线.1.01。.明灰包娴砂1W.W1.76灰惠色泥岩，含植物化石碎片，中部带上0.01煤芯，-188.n2.13煤匚7日z 一二1*1.110.18灰黑色砂质泥石。13).济1.IT黑色炭炭泥岩，夏夕192.01JJ3灰黑色砂质泥岩.含高特木化石，ISM.012 03灰色细砂岩，以石英为主.*力IW.W1.22馍.无讦0.08米.结构O.X0.08XL14a/MM(127泥岩。陶.，a 78以，-PIS6.M网.18201.17ft 221.252.99泥岩.爆，灰黑色泥岩，夹煤规值物化石。J1象6.164.的深灰色中砂岩，以石英为主，含长石云口及羯色伊物泥岩块，-228.0719.91砂质泥岩.叠 系 统茅如二227.KI.%细砂岩.2n.s3iT)砂质泥岩2：垓 381.R5石灰岩。等 却 g2%282M,0824X29aso_278xaOf煤，泥岩，夹植物化石片.石灰岩。E231 UIo.n砂质泥*.-ij 24L331.53砂岩.247.482.25石灰岩。1251.1937l煤.125R58T.3H灰色泥岩，含植物化石碎片及燃线，：H：261.7812(1灰白色中酸岩，上细下粗.LZ.一：*2bfi3灰?I；色砂质泥岩，岩石破碎.夹植物化碎片，煤跷及方解石脓,有斜角理及垂直节理.图例22编 制山西省古交市L3工作面金之中项目部 宗合柱状E总工程师8 细拉砂冲 泥岩,反晶用绘 图审 核比例尺 资料来源1:200科 长地质副总图 号日 期2017.3.6三、2213工作面平面图（图1-2）第二节矿压观测资料及支护设计（一）矿压观测资料1、工作面无冲击地压。2、2213面根据2煤顶板岩性以及临近煤矿地质情况分析：直接顶初次垮落步距：1 2m老顶初次来压步距：25 m老顶初次来压强度：0.1 93MPa老顶周期来压步距：1 3m老顶周期来压强度：0.1 5 MPa（二）支护控制设计1、支架规格的选定根据掘进巷道实测煤层厚度，材料道煤层厚度较稳定一般在 1.8-2.3米；运输巷煤层厚度变化很大，一般在1.7-2.2之间，只有 1个点达到2.3。经研究决定煤层一次采全高，煤层薄的地段破底最低采高1.7米。（1）、预计顶板最大下沉量SL=n ML=O.0 3 X 2.3 X4.2=0.2898(m)式中 n-为顶板下沉系数，取0.0 3(0.0 1 5-0.03)M-为采高，取2.3米L-为最大控顶距。(2)、支柱最大高度为2.3米。(3)、支柱最小高度H小H 小二M 小-S 小-b-a=1.5-0.25-0.0 9-0.0 5=1.11(m)式中M小-煤层最小厚度，取1.5 m；S小-预计顶板下沉量；b-为顶梁厚度，取0.0 9m；a-支柱卸载高度取0.0 5 m。根据实测煤层厚度和计算数据决定采取2种单体液压支柱，具体 支柱规格为：DZ-2500、DZ-220 02、单体支柱支护强度验算(1)、经验计算支护强度Pt=9.81 XhXrXk=9.81 X2.3X2.4 X4=21 6.6(kN/m2)式中 Pt一工作面合理支护强度，kN/m2h一 采高，取最大采高2.3m；r一顶板岩性密度，一般取2.4k一工作面支柱应支护的上覆岩层厚度与采高之比，一般 为48。(2)、参考本煤矿同煤层矿压观测，最大平均支护强度二25 6kN/m2(3)、选择本工作面支护强度。根据以上计算和观测数据，21 6.6 2600)棵403木垛料1 4 0 0 xl80 x1 60 mm根804木枇1400X100X5 0 mm块8004、工作面支护布置平面图（见图23）5、支护顺序和要求（1）支护顺序挂网、吊网一割第一刀煤一迈步前移钢梁一移溜一打正规点柱一 联网f回料。（2）支护要求：A、割煤前必须挂网时，新展开网与旧循环网搭接1 0 0-20 0 mm,每2m接一扣，用长30 0 mm的14#铁丝双股拧结，每扣拧三匝，挂好 网后，开始联网。联网时，网与网搭接30 0 nm1,隔一孔联一扣，每扣 扭三匝，联网必须双股扭结。备齐支护材料，并先检查工作地点的支 架,发现问题及时处理，当片帮超过0.3m时，要及时超前挂梁打临时 支柱。B、煤机割煤后，距煤机1 0 m及时支护，当顶板破碎时，要用枇 子接实顶板。相邻支架梁头错距0.6m。C、挂梁后，及时将输送机移至煤壁。割第一刀在倒悬臂梁下打 上临时支柱，第二刀在正悬臂梁下打上正规支柱，并用替柱的方法将 第一刀的临时支柱改为正规支柱。当顶板松软支柱初撑力达不到90 KN 或支柱钻底量量超过1 0 0 mm时,支柱要穿铁鞋。D、工作面要拉线任柱，任柱前必须仔细检查支柱的完好状况，坏梁坏柱严禁使用，单体三用阀（防飞阀）必须上紧，任柱注液时施工 人员必须避开三用阀轴心方向，柱、排距均匀，其偏差不超过1 0 0 mm,三用阀注液口 一律沿工作面倾斜方向向下,支柱迎山有劲，迎山角3 5 oE、端头支护现场组，要及时降柱挂好兀型钢梁，在梁上铺好菱 形网，支柱升足劲后清理浮煤，支设好正规支柱。其它严格按煤矿安全规程有关条款进行。（图23）工作面支护布置平面图回风处表29 工作面特殊支护 单位：mm序号名称用料规格数量使用要求1端 头 支 护梁40棵4对8梁长为3.6米要覆盖住机头、机尾，采用 齐柱布置，排距0.6m。柱距0.6m。端头切顶线 必须与工作面保持一致，单体要打足劲，支柱 初撑力290 KN。2全 承 载 支 柱DZ2.5(2.2)870根回出的单体，必须打在向上一棚新切顶线梁下 老塘侧20 0 mm处作全承载，该柱不穿铁鞋且紧 靠原支柱要升足劲，多余单体应补至棚档与切 顶线齐，不准出现空载支柱。3超 前 支 护DZ2.5(2.2)80根两道自工作面煤壁向外20 m各扶二至趟超前架 棚，一梁三柱，柱距1米。支柱沿走向用2分 钢丝绳拴起来，绳子拴在柱帽与三用阀之间，初撑力不低于90 KN,出口高度不低于1.6m,宽 不低于1.4 m,并保证有0.8m宽的人行道。第四节顶板管理1、顶板管理方法：采用一梁三柱控制顶板，全部垮落法处理采空区。2、工作面采取23档管理控制顶板最大控顶距 3.6m最小控顶距 3.0 m放顶步距0.6m3、初次放顶期间及正常回采期间的顶板管理，详见第五章4、回料方式和顺序：(1)回料方式：工作面内达到最大控顶距时，进行人工分组，分段回料，回料时 采用专业组人工回料和机械回料。回料时应先检查后工作，改好不正 规支架,坏梁坏柱及时更换完,选择和清理好退路,对压力大、顶板破 碎的地方，打好加强支护后方可回料，回料时应一人观察顶板，一人 操作回料。(2)回料顺序：回料时必须按由下向上，由里向外的顺序逐棚回出，严格坚持先 补后回的原则。(3)回料工具：末端有孔并拴有不少于1 m长尼龙绳的卸载手把和带钩的长把工 具及长把锤子。5、平行作业安全距离(1)工作面分组分段回料，拉茬距离不小于1 5 m。(2)回料地点上下1 5 m米范围不得与其它作业平行作业。(3)追机窜梁不得超过煤机后滚筒1 0-1 5 m,否则需停机及时窜梁。(4)追机移溜距离煤机51 0 m,溜子弯曲段不小于1 5 m。6、两道出口超前支护：扶2趟走向棚。(六)泵站和管路系统管理：(1)泵站应设专人管理，保证23%的浮化液配比浓度，每班 都应检查两次以上，并填好记录备查。(2)泵站工必须按操作规程和岗位责任制工作。泵站过滤网保 持清洁，每班清洗一次，乳化液箱每月清洗一到两次。(3)工作过程中，如发现乳化油大量分油、析皂、变色、发臭 或不乳化等异常现象时，必须立即更换新液。(4)每天要对油泵进行一次检查，检修油泵时，必须把相应的 电源开关打到停止位置。(5)混液箱的液位在箱子的四分之三处，泵站卸载阀与安全阀的动作压力不得任意调整，保证泵压在1820 Mpa。(6)安装管理要防止煤粉或其它杂物进入，造成工作液的污染 和管路堵。A、工作面要拉线任柱，任柱前必须仔细检查支柱的完好状况,坏梁坏柱严禁使用，单体三用阀(防飞阀)必须上紧，任柱注液时施工 人员必须避开三用阀轴心方向，柱、排距均匀，其偏差不超过1 0 0 mm,三用阀注液口 一律沿工作面倾斜方向向下,支柱迎山有劲，迎山角3 5 oB、煤帮侧两排支柱应拴上防倒绳，防倒绳位于柱帽与三用阀间。其它严格按煤矿安全规程有关条款进行。6、金属梁柱管理(1)设专职铁管员负责梁柱管理工作，各现场组对本组的梁、柱的缺失，梁、柱的对号管理负责。(2)每班都必须对铁料进行严格管理，对丢失的铁料要及时查 找，编号保持清楚。(3)下井的梁、柱、枇子必须事先经过验收，单体必须根根进 行试压，确保合格后，方可下井，工作面发现坏梁，坏柱要及时运出 工作面。(4)对补充和回收的梁柱要严格进行现场交接验收，清点数量,办好交接手续。第三章循环作业劳动组织主要技术经济指标 第一节循环作业一、循环方式1、循环进度:0.6m2、昼夜循环数：一日四循环。二、作业形式：夜、早班两班采煤，中班准备三、循环作业图表二、劳动组织：1、劳动组织采用专业和综合作业相结合的形式2、劳动组织和出勤图表：表32序号工 种班次合计在册备注1检修31煤机司机2242采煤回料工1515303端头工2244泵站工1125开溜工3366皮带司机1127机电维护员181108零活工2249运送材料工22410班长212511验收员11212防尘工111313看电缆工11214库管115材料员116管理人员2合计34103482第二节主要技术经济指标一、主要技术经济指标表（表33）表3一3序号名 称单位数量备注1工作面走向长度米5 1 7.6平均2工作面倾斜长度米1 1 5.6平均3工作面倾角度64煤层厚度米2.35循环进尺米0.66循环产量吨2067循环率%908日循环数个49日循环产量吨82410平均日进尺m2.411平均日产量t82412生产方式两采一准13月产量吨2472014日出勤数人8215回采效率吨/工1016可采日期天19017坑木消耗立方/万吨818单体液压支柱根990包括备用乳化油消耗Kg/万吨第四章主要生产系统第一节人员定位系统1、目前，我矿已按照煤矿井下作业人员管理系统使用与管理 规范的要求，已安装井下人员定位系统。系统概况如下：人员定位 整套系统由山西煤安科技有限公司提供，设备名称：KJ30 1人员定位 该系统满足煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件的要求，已 取得煤矿矿用产品安全标志。定位分站、接收器等相关设备符合相应 的标准。2、2213工作面的安装情况：在2213两道分别安装了人员定位 系统，在2213回风顺槽安装了一个人员定位监控分站和1个定位跟 踪接收器；在2213运顺安装了一个人员定位监控分站和1个定位接 收器。以上系统设备构成了整个工作面人员定位系统，该系统运行稳 定，可靠，可以实时监测人员跟踪轨迹，有效达到人员定位系统作用，为井下施工人员的安全起到防护作用。3、系统设备的使用和维护情况(1)使用情况：以现代编码通讯技术为基础，应用现代通讯技术 中的信令技术，结合目前流行的数据通讯、数据处理及图形展示软件 等技术。系统能够及时、准确的将井下各个区域人员和移动设备情况 动态反映到地面计算机系统。(2)管理人员能够随时掌握井下人员和移动设备的总数及分布状 况；系统能跟踪干部跟班下井情况、每个矿工入井、出井时间及运动 轨迹，以便于企业进行更加合理的调度和管理。当事故发生时，救援 人员可以根据系统所提供的数据、图形，及时掌握事故地点的人员和 设备信息，也可以通过求救人员发出呼救信号，进一步确定人员位置 及数量，及时采取相应的救援措施，提高应急救援工作的效率。（3）维护情况：每天进行系统设备的巡检、清理工作及检修工作,保证系统设备完好，维持系统正常运行，有效指导井下人员安全作业,为矿井安全生产起到重要作用。第二节监测监控系统（一）、安全监控必须按照煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范的要求 安装各类传感器：1、甲烷传感器应垂直悬挂，便于安装维护，不影响行人、行车。2、工作面下出口瓦斯传感器T2,安装在上出口向外WlOm范围 内，吊挂距巷道上帮200lOOOmni,距顶板（顶梁）不大于30 0 mm。3、工作面回风隅角瓦斯传感器T3,吊挂在距巷道上帮、切顶线 向外20 0 nmi处，距顶板W 30 0 mm。4、工作面回风瓦斯传感器T4、一氧化碳、温度传感器，安装在 材料道外出口（全风压风流汇合处）向工作面方向101 5 m处，吊挂 距（顶梁）不大于30 0 mm,距巷道上帮2001 0 0 0 mm。以上传感器报警值为0.8%、断电值0.8%、复电值0.79%。断 电范围：工作面、抬高溜子道内所有非本质安全型电器设备；5、工作面上出口瓦斯传感器TL安装在下出口向外范围内，吊挂距顶板（顶梁）不大于30 0 mm、距巷道上帮2001 0 0 0 mm。其报警值、断电值均为0.5%、复电值为0.49%。断电范围：进风巷内的所有非本质安全型电器设备。所有监测传感器必须与地面联网，每10天用标准气样进行一次校验。附图：监控系统图（图4-1）2213工作面监控系统图窿S2ZZ2213运输顺槽2213工作面第三节运输系统一、出煤系统1、运输设备及运输方式:工作面回采出的煤通过工作面刮板输 送机1部、2213运顺转载刮板输送机1部、皮带输送机1部、2213 措施巷、40100运输顺槽、煤仓、主井。2、推移方式:工作面移溜时，采用单体支柱推移刮板输送机，顶 溜柱生根处用不少于2根支柱倾向打足劲且用半圆木靠放生根。顶溜 柱老塘侧及下方5 m范围内不得有人，生根柱出现移动时，立即停止 顶溜工作，及时对生根柱进行补液，移溜过程中要班组长统一指挥，防止抵错茬造成断链、溜子变形等事故的发生，移溜顺序坚持由一头 向另一头依次顶或从中间向两头顶，严禁从两头向中间移，顶完溜子 后溜槽必须成直线，推工作面机头、机尾时，必须先将工作面刮板输 送机停电闭锁，推工作面机头时严禁用运输巷输送机拉工作面机头。3、工作面运煤线路：工作面刮板输送机1部一2213运顺转载刮 板输送机1部一皮带输送机1部一2213措施巷一千米皮带巷一煤仓 一主井提升一地面。二、运料系统1、设备及运输方式:工作面需要的材料、设备等物资，副井运输 至4100尾巷，通过矿车运输至4#煤层措施巷，再运至2213回风顺 槽料场码放整齐。2、工作面材料运输线路：进料路线：副井一井底车场一4 1 0 0尾巷一4#煤层措施巷一221 3 回风顺槽一2213工作面。（出料反向进行）三、2213运输顺槽运输设计（一）、刮板输送机选用工作面顺槽选用一部4 0 X2Z刮板输送机，型号和参数如下：刮板输送机型号4 0 X2Z电压380/660输送量1 20 t/h功率4 0 KW链速0.86m/s长度1 5 0 m（二）、胶带输送机运煤系统计算根据刮板输送机运量选择DSJ-80 0胶带输送机，参数如下:序号地点运输长度平均倾角运输能力要求选择设备型号功率KW台数12213运顺5 1 7m0-330 0 t/hDSJ-80 0551（三）、电绞运输:1、电绞司机、挂勾工等要害工种必须持证上岗，接班后严格检 查所有设备的安全设施情况，严格按各种操作规程及岗位责任制进行 作业。2、电绞眼内稳设电绞均采用混凝土浇灌地基，电绞地工根据标 准尺寸浇灌固定在基础中，地工直径20 mm锚杆加工而成。3、斜巷“一坡三档”必须按规定安装齐全，并灵敏可靠，放车 地点向上、车场变坡点均按要求安装保险门。4、电绞稳设时必须保证电绞机体最突出部分与矿车的最突出部 分之间间距不小于5 0 0 mm。5、电绞运输严格按徐矿集团“小电绞管理暂行规定”及有关加 强两小运输的管理规定执行。6、电绞松拉车时，电绞运输严禁超挂车，使用好马蹬、保险绳 等安全设施，巷道拐弯处应安装扒绳轮及站辐，巷道起伏处应安装地 滚，保险绳的长度和所挂矿车数量要一致。7、车场摘挂勾地点，轨道施工成水平，挂勾工必须在车辆停稳 后，再进行挂勾工作，完成挂勾后，人员进入躲避胴后方可打点走勾,同时负责设好警戒，严格执行斜巷“走勾不走人，走人不走勾”制度。9、电绞眼在用的钢丝绳及电绞眼内的安全设施必须每天设专人 至少检查一次，发现问题及时处理。第四节供电系统（一）工作面开关列车的电源及位置的确定1 0 KV电源来自4#层井口绕道临时变电所，经2213抬高运输顺槽 至通风运输切眼开关列车处，搭接PBG-1 0/1 0 0高防开关一台作为 40100面电源开关，开关列车放在高防开关附近位置。（二）负荷统计及移动变电站选择1、1#移动变电站的选取1#移动变电站负荷统计（工作面1 1 4 0 V供电系统）:供电设备用电设备额定功率（kW）额定电压（V）KBSGZY-630/1 0采煤机MG20 0/4 5 62*1 60+2*25+5.5（合计：375）1140清水泵 BPW31 5/1 6371140乳化液泵BR W80/2037660工作面输送机SGZ630/2*1 1 02*1 1 01140合计669计算电力负荷总视在功率sPn KVAcose式中 s一所计算的电力负荷总的视在功率，KVA；2 Pn参加计算的所有用电设备额定功率之和，KW；Cos中一参加计算的电力负荷的平均功率因数；Kr-需用系数。按下式进行选择Kr=0.4+0.6 里 诅式中 Ps最大电机的功率数，KW；2 Pn其他参加计算的用电设备额定功率之和，KW；则 Kr=0.4+0.6 X =0.54669Cos中取 0.7 L取 0.54电力负荷总视在功率为S=669X 吧=5 20 KVA 0.7根据计算负荷，选用KBSGZY-630/1 0矿用隔爆型移动变电站一 台。2、2#移动变电站的选取2#移动变电站负荷统计（40100两道、尾巷660 V系统及通信照明）:供电设备用电设备额定功率（kW）额定电压（V）KBSGZY-5 0 0/1 0顺槽皮带机DSJ802*4 0660调度绞车JDT.62*25660调度绞车JD-14*1 1.4660刮板输送机2*4 0660潜水泵 BQS5 0-30-7.5/N4*7.5660回柱绞车JH-82*7.5660合计300计算电力负荷总视在功率S=SPN KVACosO式中 s一所计算的电力负荷总的视在功率，KVA；2 Pn参加计算的所有用电设备额定功率之和，KW；Cos中一参加计算的电力负荷的平均功率因数；Kr-需用系数。（按下式进行选择Kr=0.4+0.6诅式中 Ps最大电机的功率数，KW；2Pn其他参加计算的用电设备额定功率之和，KW；则 Kr=0.4+0.6 X 型二0.5 7300Cos中取 0.7 k取 0.53电力负荷总视在功率为S=300 义电二24 0 KVA0.7根据计算负荷，选用KBSGZY-31 5/1 0矿用隔爆型移动变电站一2#移动变电站主供顺槽皮带机及回风顺槽运输设备，由负荷统计可知，选择KBSGZY-31 5/1 0型移动变电站一台可以满足供电需求。(三)、高防开关的高压开关的选择(1)、配电装置额定电压：选定为1 0 KV。(2)、高压配电装置额定电流应大于变压器的最大长时工作电变压器最大长时工作电流即额定电流L为sV、式中S-变压器额定容量，KV.A；Ve变压器高压侧额定电压，KVo高压开关的选择:高压侧额定电流为Ie二 4 二（63 1 500）KVA=65,2（a）也义 Ve V3xl0 KV根据计算选择BGP-630/1 0 Y 100/5型高压真空配电装置。(四)高压电缆截面选择校验按设计规定及矿用高压电缆选型,初选MYPTJV型矿用1 0 KV铜芯、橡套电缆。1、供1#、2#移变高压电缆截面选择（U）1）按长时允许电流选电缆截面T ZPNKr xlOOO 969x0.5 7x1 0 0 0I=_z r_=_=4 5 s nAW 一 6U e COS。-V3X1 0 0 0 0 0.7-式中 2 Pn参加计算的所有用电设备额定功率之和，KW；Kr-需用系数。Cos一参加计算的电力负荷的平均功率因数；根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得5 0 mm2电缆为 1 73A 4 7.2A满足要求。2）按经济电流密度校验电缆截面。A=史史二8 2mm2J 2.5A-电缆主芯截面十一经济电流密度 A/mm2查表得2.25根据高压电缆经济电流密度校验50 mm?电缆能够满足要求。3）按允许电压损失校验因高压电缆很短，故可忽略不计，满足要求。4）热稳定校验电缆截面设井下采区变电所1 0 kV母线最大短路容量限制5 0 MVA,最大 三相稳态短路电流卢”=28874V3L7 73x1 0 0 0 04尸度近二军运=1 5.5根/(50而C 73x93.4t,短路电流的假象时间，即热等效时间，取0.25 S;C电缆热稳定系数，铜芯橡套电缆0 93.4。热稳定校验电缆截面满足要求。综上可知高压电缆选择50%泊 可以满足供电要求。(五)按长时负荷电流选择低压电缆截面长时负荷电流要求电缆截面载流量大于等于电缆长时间负荷电 流，电缆标号见拟定供电系统图。1、采煤机电缆(L)选择：EPnKrxIOOO 375 x1 x1 0 0 0 237,4W.65 cos(p 一 V3xll4 0 x0.8-式中、Pn参加计算的所有用电设备额定功率之和，kW；Kr-需用系数。Cos一参加计算的电力负荷的平均功率因数；根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得3*70+1*25+4*4丽2 电缆为2*21 5 A 237A满足要求。2、工作面超前溜子电缆(L3)选择：I=LPNKrxlOQQ_ 4 0 x1 x1 0 0 0=w V3Ue COS。一 660 x0.8 根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得5 0 mm2电缆为 1 73A 4 4 A满足要求。3、输送机电缆(L4)选择(只考虑高速)：T SPNK X1 OOO 220 x1 x1 0 0 0 一I=_=_ i 3 mAw _ V3UC COS0-73x1 1 4 0 x0.8-根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表3*70+l*25 mm2电缆为215 1 39A满足要求。4、顺槽皮带机电缆(Ls)选择:_ LPNKrxlOOQ 80 x1 x1 0 0 0=8%w.65 cos(p 75 x660 x0.8根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得5 0 mm2电缆为1 73A 88A满足要求。5、乳化液泵电缆(L6)选择:_/。1000 37x1 x1 0 0 0W COS。-73x1 1 4 0 x0.8-,根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得35 mm2电缆为1 4 2A 70 A满足要求。6、喷雾泵电缆(L7)选择:EPnKrxIOOO 37x1x1000 八化八W 一 后Je cos(p-75 x1 1 4 0 x0.8-,根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得35 mm2电缆为1 4 2A 23.4 A满足要求。(六)按机械强度要求校验电缆截面机械强度要求采煤机电缆允许最小截面35-5 0mm2,工作刮板输送机为1 6-35 mm2,均满足要求。(七)短路电流计算(根据煤矿井下供电的三大保护细则附录四:变压器低压侧两相短路电流计算表)1.1#移变二次出口端的短路电流Li=4 773A2.采煤机电机处短路电流4=3274 A3.清水泵开关入口处短路电流L二4 5 1 4 A4.2#移变二次出口端的短路电流Id 4=5 0 32A5.工作面刮板输送机头电机处短路电流Id 5=21 1 4 A6.乳化液泵电机处短路电流L二4 65 8A7.40100运输顺槽切眼上口回柱机处短路电流以二14 75 A1 0.40100尾巷最远端回柱绞车电机处短路电流Id l0=1 1 67A(八)高压开关的整定。1、短路保护整定PBG-1 0 Y型真空配电装置是电子式高压综合保护器，其整定值按 下式进行选择：n2IQe+KxEIe Kblge式中 n一互感器二次侧额定电流(5 A)的倍数;%高压配电装置额定电流，Ao按上式计算出的整定值还应按下式进行校验:式中 L一变压器低压侧两相短路电流值，A；L高压配电装置过电流保护装置的电流整定值，A；变压器的变比；VJY/接线变压器的二次侧两相短路电流折算到一次侧时的系数；1.5保证过电流保护装置可靠动作的系数。(1)1#移变高压开关的短路保护整定n IQe+KxEIe=1 0 1 x6+0.5 6 x K66 x(696-160)二18.33x1 0 01#移变开关的短路保护整定为1倍。义值一二5.721.5(2)2#高压开关的短路保护整定IQe+KxEIe _ 92 x 6+0.5 7 x LI x(30 0-80)1 5 x1 0 0则 2#开关的短路保护整定为1倍。校验2、过流保护整定PBG23-630/1 0 Y型真空配电装置为电子式过流反时限继电保护装 置，按变压器额定电流整定，则1#移变高压过流保护整定为0.8倍，2移变高压过流保护整定为1.0倍。(九)1140系统及660系统开关整定及校验对保护电缆干线的装置按下式选择IzH+KxLIe式中 Iz一过流保护装置的电流整定值，A；容量最大的电动机的额定起动电流，A；Ele其余电动机的额定电流之和，A；L需用系数，取按上式选择出的整定值，还应用两相短路电流值进行校验，应符合下式的要求：I 1.5式中 Iz一过流保护装置的电流整定值，A；L一被保护电缆干线或支线距变压器最远点的两相短路电流值，A；1.5保护装置的可靠动作系数。电磁起动器中电子保护器的过流整定值，按下式选择式中 Iz一电子保护器的过流整定值，取电动机额定电流近似值，A；Ie电动机的额定电流，A；按上式选择出的整定值，也应以两相短路电流值进行校验，应符合下式的要求：T-1.281式中L一含义同上;Id一含义同上；8b一电子保护器短路保护动作值；1.2 保护装置的可靠系数。1.1#移动变压器的保护箱：该移变为 KBSGZY-630/1 0 型，低压侧配用 KBZ-630/1 1 4 0(660)Y 矿用隔爆型移动变电站用低压保护箱，安装在移动变电站的低压侧，能对低压侧的各种故障进行监测，并能将故障断电信号传递给移动变 电站用高压真空开关，对低压供电系统可实现漏电、漏电闭锁、过压、欠压、短路、过载等保护。(1)过压保护 U g=1 1 5%X1 20 0=1 380 V(2)欠压保护U q=75%X1 20 0=90 0 V(3)断相保护处于“开启”状态(4)漏电保护单相漏电动作电阻整定值为：20 kC单相漏电闭锁动作电阻整定值为：4 0 kQ(5)过载保护I=EI=338A(6)短路保护LNhe+KxEle=96X5+0.5 4 X338=663A灵敏度系数校验：=7.11.2 满足灵敏度要求2.采煤机开关的保护整定:Pe=375 kW U e=1 20 0 V/二 Pe 二 375*1 0 0 0-237Ae-4UeCOS(p-V3xll4 0 x0.8-IZ=IC=237A 整定 24 0 A灵敏度系数校验：i=涓明=L21 1.2 满足灵敏度要求8IZ o x JJo3.清水泵开关的保护整定：灵敏度系数校验：左二度=261.2满足灵敏度要求4.乳化液泵开关的保护整定:Pe=37kW U=1 20 0 VI 二 Pe=37*1 0 0 0y/3UeCOS(p _ 73x1 20 0 x0.8IZ=IC=22A 整定 22A灵敏度系数校验：康=簧=261.2满足灵敏度要求5.工作面刮板输送机开关的保护整定:灵敏度系数校验:L=21148IZ 8 x 132=2 1.2满足灵敏度要求6.40100运输顺槽上口回柱机开关的保护整定:Pe=7.5 kWU c 二660 VI=_Le_ 7.5*1 0 0 0431eCOSep-V3x660 x0.8L二8A 整定8A 灵敏度系数校验:土孩=231.2满足灵敏度要求7.2#移动变电站的保护箱:该移变为 KBSGZY-31 5/1 0 型，低压侧配用 KBZ-31 5/1 1 4 0(660)Y矿用隔爆型移动变电站用低压保护箱。(1)过压保护U g=l15%X690=793.5 V(2)欠压保护U q=75%X 690=51 7.5 V(3)断相保护处于“开启”状态(4)漏电保护单相漏电动作电阻整定值为：20 kn单相漏电闭锁动作电阻整定值为：4 0 kQ(5)过载保护IZ=SI=24 0 A(6)短路保护Iz IQe+KxEIe=4*96+0.5 7*24 0=5 20 A灵敏度系数校验:=篝=9.6 1.2 满足灵敏度要求8.660 V系统40100尾巷最远端回柱绞车保护整定：Pe=7.5 kW IX=660 V/-pe-22*1000-7.8A4iuecos（p V3x690 x0.8Iz二Ie=8A 整定 8A灵敏度系数校验：屏=瞿_=18 1.2 满足灵敏度要求8IZ 8x8（十）漏电保护装置和接地保护：1.配电点局部接地极选用的是：直径为1.2寸,长度为1.5米的 镀锌钢管制成，且管上钻有20个直径为5 mm的透孔，并垂直埋 入底板；局部接地线选用的是截面不小于25 mm2的铜线；局部接地极 应设置于巷道水沟内或其他就近的潮湿处。2.接地网上任一保护接地点的接地电阻值不得超过2 Q o3.漏电保护为移动变电站低压侧保护箱自带的漏电保护装置。（十一）机电管理1.井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线。检修或搬迁 前，必须切断电源，检查瓦斯，在其巷道风流中瓦斯浓度低于 1.0%时，再用与电源电压适应的验电笔检查；检验无电后，方可进行 导体对地放电。控制设备内部安装有放电装置的，不受此限。所有开 关的闭锁装置必须能可靠地防止