综采
煤矿综采工作面端头支护选型原则是：
首先是综采工作面三机配套，端头支架要与正常支架、煤机、输送机相配套，与转载机相配套；其次就是要满足端头特殊支护的要求，端头支架工作阻力要大于正常支架，以满足综采面端头压力集中的需要；再就是要适应工作面的地质条件，如煤厚、煤层倾角、顶底板情况及采面断层等地质构造情况；最后就是要适应工作面现场生产的需要，满足采高、人行道宽度、检修空间等要求。
综采工作面的供电特点是：
最主要还是：大功率，高电压
二、供电系统的选择确定
根据工作面巷道布臵设计和采区变电所的分布情况，确定采用移动变电站对该工作面供电，供电电源来自Ⅱ2水平变电所，供电方式采用干线、辐射混合式。
根据工作面巷道布臵设计和采区变电所的分布情况，移动变电站位臵选择安设在Ⅱ726里段外机巷600米处联巷内，高压电缆从Ⅱ2水平变电所、Ⅱ724里下段运斜、Ⅱ726里段外机巷敷设，低压电缆沿机巷敷设。
三、负荷统计及移动变电站选择
四、电气设备的选型
六、移动变电站负荷侧电缆选择与计算
七、短路电流计算
八、开关分断能力效验：
注：高压开关开断能力校验，本面用高压配电装臵，开断能力为10KA，大于变电所短路电流7600A，满足开断能力要求。
九、过电流保护装臵的整定计算与效验：
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臵等)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。在选型之前,必须将所采工作面的煤层、顶底板及采区的地质条件全部查清。然后依据
不同类级顶板选取架型。最后依据选型内容结合国内现有液压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。
1.3 刮板输送机的选型原则
(1)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 1.2倍。
(2)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。
(3)应优先选用双电机双机头驱动方式。
(4)应优先选用短机头和短机尾。
(5)应满足采煤机的配合要求,如在机头机尾安装张紧、防滑装臵,靠煤壁一侧设铲煤板,靠采空区一侧附设电缆槽等。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。
2 “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。
2.1 满足生产能力要求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。
2.2 满足设备性能要求输送机的结构形式及附件必须与采煤机的结构相匹配,如采煤机的牵引机构、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臵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。
其计算公式为:
R=B+E+W+X+d/2(1)
式中R———无立柱空间宽度,mm;
B———截深,mm;
E———铲煤板空距,规定为50~100 mm;
W———输送机宽度,mm;
X———前柱与电缆槽间距,mm;
d———前柱外径,mm。
W=F+G+J+V(2)
式中F———铲煤板宽度,150~240 mm;
G———中部槽宽度,mm;
J———导向槽宽度,mm;
V———电缆槽宽度,mm。
2.3 满足安全和工作方便要求
(1)从安全角度出发,工作面无立柱空间愈小愈好。
(2)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X=150~240 mm。
(3)梁端距T一般为150~300 mm,用来防止滚筒切割顶梁。
(4)推移千斤顶行程应比采煤机截深大100~200 mm。
(5)保证过煤高度C>250~300 mm,以便煤流顺利从底托架下通过。
(6)过煤空间Y最小值为90 mm至200~250mm之间,前者适于底板清理良好及采煤机机身短
的场合。
此外,当煤层倾角大于160°时(大采高支架工作面倾角大于10°),输送机必须设臵防滑锚固装臵,而支架必须带防倒防滑及调架装臵。
3 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0.5~0.8,而实际应用中仅为
0.25~0.4。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1∶1,最好为 1.2~1.4∶1,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1.2,1.3,1.4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。
壁式采煤法：
壁式采煤法回采工作面长度较长；工作面两端有可供运输、通风和行人的巷道；回采工作面向前推进时，必须不断支护；采空区要随工作面推进按一定方法及时处理；回采工作面内煤的运输方向与工作面煤壁平行。
特点是：回采工作面长度较长；工作面两端有可供运输、通风和行人的巷道；回采工作面向前推进时，必须不断支护；采空区要随工作面推进按一定方法及时处理；回采工作面内煤的运输方向与工作面煤壁平行。壁式采煤法有多种分类。①按煤层厚薄不同，薄及中厚煤层，通常按煤层全厚一次开采，称整层(单一)开采；厚煤层,一般分为若干中等厚度的分层进行开采,称分层开采。②按工作面推进方向不同，可分为走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法。在分层开采中，由于分层的回采顺序和顶板管理方法不同，可分为下行垮落法和上行充填法等。在中国，开采倾斜和缓倾斜煤层时常用单一（整层）走向长壁采煤法、单一(整层)倾斜长壁采煤法、倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法、倾斜分层倾斜长壁下行垮落采煤法、倾斜分层走向长壁上行充填采煤法和倾斜分层V型倾斜长壁充填采煤法和开采坚硬顶板煤层的刀柱采煤法等。开采急倾斜煤层时，有水平分层采煤法、倒台阶采煤法、仓贮采煤法和掩护支架采煤法，这些都属于壁式采煤法。20世纪初，刮板输送机开始使用，壁式采煤法随之有很大发展，目前已成为各国的主要采煤方法。除美国和澳大利亚等国外，在苏联、英国、联邦德国、波兰等国壁式采煤法占矿井总产量的90％；中国煤矿自50年代开始采用壁式采煤法，1980年占统配煤矿总产量的90％左右，随着采煤机械化程度不断提高，壁式采煤法的使用范围将日益扩大。
单一走向长壁采煤法也称整层走向长壁采煤法，特点是回采工作面沿煤层倾斜方向布臵，沿走向方向推进;工作面长度较长,一般为100～150m，短的有30～40m，长的超过200m。在回采工作面的上方和下方沿走向分别布臵回风平巷和运输平巷，构成回采工作面和采区巷道之间的通风、运输和行人的通道。根据煤回采工艺不同，每一循环的推进度一般为0.6～1.2m（图1）。通常在回风平巷内铺设轨道，用矿车或平板车运送材料和设备；运输平巷内用带式输送机、刮板输送机或矿车运送煤炭。回风平巷和运输平巷采用单巷布臵，也有采用双巷布臵的。回采工作面的推进方向有两种：①后退式，由采区边界向
采区上山（或石门）推进；②前进式，由采区上山（或石门）向采区边界推进。中国各矿区大都采用后退式回采。在综采采区，为减少综采设备的长距离搬移，有的采用混合式，即上区段回采工作面用前进式回采至采区边界后，将综采设备搬移至下区段边界的开切眼中，用后退式回采。
目前，在走向长壁采煤法的回采工作面中，炮采、机采和综采均有使用。中国随着采煤机械化程度的提高，近期回采工作面的平均长度已在100m左右，工作面月平均产量炮采为1万吨左右，机采为1.5
万吨左右，综采为3.5 万吨左右。此法主要适用于缓倾斜和倾斜的薄及中厚煤层。
倾斜分层走向长壁下行垮落采煤法开采缓倾斜厚煤层时，需将煤层按倾斜方向划分为若干分层，每个分层的厚度在炮采和普采工作面为1.8～2.4m,在综采工作面可达3.5m左右，各分层由上而下利用全部垮落法依次逐层开采。顶分层的回采与单一中厚煤层回采相同，回采以下各分层时，由于其顶板是上一分层回采时冒落的破碎岩块，管理上困难极大。过去曾采用分层间留煤皮的方法解决，但煤炭损失大，自燃发火严重，后来逐步改用木板、金属网、竹笆或荆笆等人工假顶。煤层顶板为页岩或含泥质成分较高的岩石时，向采空区注水或灌注泥浆，有的在冒落岩石中加固结剂，在上覆岩层的压力作用下，使其结合成一个整体，成为再生顶板，供下一分层使用。在铺设人工假顶时进行注水或注浆，效果更好。金属网分单层网和双层网两种。开采两个分层时铺荆笆、竹笆或单层网；开采三个以上分层时铺双层网。因金属网假顶成本高，中国现时采用荆笆、竹笆假顶较多。金属网假顶的铺设方法有底网和顶网两种。目前不少矿区已将铺底网改为铺顶网，分层顶板破碎或有伪顶难于管理时，铺顶网优点更多。
本法的巷道有分层布臵和联合布臵两种。分层布臵是将每一个分层作为一个中厚煤层看待，各有独立的巷道系统，通常是分层分采。联合布臵，除每分层都有为本层服务的分层平巷外，还有为各分层共用的平巷和上山、下山。在共用巷道与分层巷道之间用平巷、斜巷或立眼联系（见矿山井巷）。为便于维护，应将共用巷道布臵在受采动影响较小的煤层底板岩石中（图2）。上下分层工作面可同时回采，其超前距离取决于上分层回采后顶板岩层垮落状况，一般为80～200m，但下分层工作面必须在上分层采空区岩层活动已经稳定后方可回采。为了提高厚煤层开采的经济效益，目前许多国家正在发展增大采高、
减少分层数目的新工艺。设计和使用大采高的自移式液压支架和采煤机，煤层采高可达3.5～5.0m。此外,还有将特厚煤层分为两个分层：开采顶分层时，铺金属网假顶，开采底分层的同时回收网下顶煤。
倾斜分层走向长壁上行充填采煤法各分层自底至顶用充填法依次逐层开采，上分层的回采工作在下分层的充填体上进行。如用水砂充填管理顶板，回采工艺复杂化，因为增加了充填工序；在巷道布臵上增加了输砂、疏干系统和泥砂沉淀装臵。因此，水砂充填工作面除落煤、装煤、运煤和支护等工序与一般垮落法相同外，还有疏导和沉淀充填废水等临时构筑物。充填采区的巷道布臵，应合理解决运料与输砂、运煤与疏干的关系问题，方能保证正常生产。充填采煤法工序复杂，增加一套充填设备，成本高，投资大，效率低；但有利于防止井下自燃发火和煤尘爆炸，有效地减少围岩移动和地表沉陷，是建筑物下采煤、铁路下采煤和水体下采煤的有效方法之一。中国阜新、辽源、鹤岗等矿区曾广泛采用本法。近年来，由于扩大了垮落法的使用范围，充填法的百分比逐渐减少,但不能采用垮落法的倾角为5°～25°的
厚煤层，仍多采用本法。
倾斜长壁采煤法回采工艺与走向长壁采煤法基本相似,不同点是
回采工作面沿走向布臵,沿倾斜推进。即在井田范围内，沿煤层走向布臵主水平大巷，在大巷两侧沿倾斜向上山或下山方向掘进工作面的运输斜巷和回风斜巷,掘至采区边界后,掘进开切眼使两斜巷连通。在开切眼和巷道内安装设备，沿煤层倾斜方向，用仰斜或俯斜方式采煤。用本法开采单一薄层及中厚煤层，巷道布臵十分简单（图3）。回采工作面有成对布臵的，也有按单一工作面布臵的。每个工作面长 150～200m或更长。工作面沿倾斜的推进长度即运输斜巷和回风斜巷长度,可达1000～1500m。在运输斜巷中铺设可伸缩带式输送机，回风斜巷中铺设轨道，用无极绳绞车或单轨吊车运送设备和材料。在厚煤层中采用本法时，由于掘进和维护长距离的分层回采斜巷比较困难，维护费用高，故需在煤层底板岩石中布臵供各分层共用的集中巷，每隔150～200m开掘联络巷道,与分层回采斜巷相连接。各分层的回采斜巷可逐段超前于工作面掘进，并随采随废。各分层工作面回采顺序，可在保持一定错距的条件下，上下分层同时回采，也可在上分层工作面采至边界后再采下部分层，以利形成再生顶板。
倾斜长壁工作面按推进方向分仰斜开采和俯斜开采两种。如煤质较硬或顶板淋水较大，一般宜用仰斜开采；如煤层厚度大，煤质松软容
易片帮，宜用俯斜开采。回采工作面一般应朝大巷方向推进，即水平大巷上方的煤层用俯斜方式开采，水平大巷下方的煤层用仰斜方式开采，以利于工作面通风和巷道维护。在地质条件适宜的矿井中，本法与走向长壁采煤法相比，优点是：①巷道布臵简单，巷道掘进和维护费用低，投产快。据苏联矿井对比资料，在相同的矿山地质条件下，倾斜长壁开采比走向长壁开采的巷道长度减少10～20％，大型矿井的建设工期可缩短1～2年。②运输系统和通风系统均较简单，回采工作面技术经济效果好。③易于实现等长工作面，减少了由于工作面长度变化而增加拆装自移式液压支架和接长或缩短输送机的工序。本法的缺点是倾斜巷道距离长，使辅助运输和行人比较困难。中国自70年代开始推广使用。适用于倾角12°以下的煤层,机采和炮采可扩大应用于开采15°～18°的煤层。国外采用俯斜综采工作面开采倾角为33°的煤层已获成功。
倾斜分层倾斜长壁V型工作面上行充填采煤法工作面沿走向布臵，沿倾斜向上推进；为便于工作面的通风、运输和充填工作，自开切眼开始回采后，将工作面逐步调整成两端高、中间低的伪倾斜(8°～12°)。整个工作面由两个伪倾斜工作面组成，形成V型。随着分层工作面沿倾斜向上推进，在充填体中逐渐维护出一条分层溜道，以便溜煤、进风和流水。为了不使工作面与溜煤道相交处顶板的悬露面积太大而难于维护，V型两侧工作面始终保持 5～6m的错距。回采工作面从运输水平向上推进直到回风水平为止(图4)。V型工作面目前仍用打眼放炮落煤,小型输送机运煤。落煤中的50％,自行装入输送机内,其余用人力装载。工作面支护用带帽木柱或棚子。采区走向长度通常为 320～400m。沿走向可布臵4～5个V型工作面,每个长度为80～100m,每翼长40～50m。与走向长壁充填法相比，优点是：充填准备工作简单，工作量少，充填事故少，采区产量较高；缺点是：目前尚未实现机械化，工作面容易片帮，巷道系统复杂，通风路线曲折，容易聚集瓦斯。本法适用于倾角20°～45°的特厚煤层，或地质构造复杂，走向断层较多的煤层。
倒台阶采煤法用于急倾斜薄煤层的一种走向长壁采煤法，其采区巷道布臵与走向长壁采煤法基本相同。由于倾角大，为了安全，采区上山由3～4个上山眼组成，分别用于溜煤、溜矸石、运料、通风和行人。急倾斜工作面用风镐落煤时，为适应多台风镐同时安全作业而布臵成倒台阶方式。倒台阶工作面全长通常为40～50m,有时可达100m。
一个台阶长度为10～20m，台檐宽为2～3m。最下部的台阶溜放煤块，兼作通风及安全出口用。其台檐宽度应加大到 4～6m。工作面支架既用于维护顶底板，又作为工人操作的脚手架，必须牢固。为操作安全，还应设臵护身板、脚手板及溜煤板。顶板管理一般用全部垮落法。为开采近距煤层，可用矸石充填，以消除上下层的采动影响。本法巷道布臵简单，对地质变化适应性强，回采率较高；但回采工序多，劳动条件差，顶板管理困难，不安全，坑木消耗大，煤尘大。主要用于开采煤质松软的急倾斜较薄煤层，现正逐步被掩护支架采煤法代替。
仓贮采煤法在区段（或阶段）内沿走向划分成若干个仓房，房内用爆破法回采。采落的煤大部分贮在仓内，临时支护顶底板。整个仓房采完后，再把贮存的煤全部放出(图5)。本法与留矿法相同（见空场采矿法）。为了平衡出煤，应同时配备工作仓、贮煤仓、放煤仓和准备仓。仓房的形状一般为倾斜条带和伪斜条带等。仓房内工作面沿走向布臵，仰斜推进。仓房间多用煤柱隔离。为降低煤柱损失并减少掘进工作量，也可用密集支柱护仓。区段高度和仓房尺寸主要根据顶板稳定情况和工作面推进速度等因素确定。区段高度一般为40～60m，仓房宽度为15～30m。本法工序简单，易于操作，劳动强度较低，效率较高，坑木损耗少；但回采率低，煤质差，难于实现机械化。本法只适用于顶底板坚固，煤层倾角在45°以上,煤层厚4m以下，煤质坚硬，节理不发育，不易自燃,瓦斯含量低,淋水小等条件。
水平分层采煤法把急倾斜厚煤层沿水平方向分成若干2～3m厚的分层,由上而下依次开采。在每个分层内布臵回采工作面和分层平巷，采区巷道可按双翼或单翼布臵。区段高度一般为 15～30m。回采工作面长度就是煤层的水平厚度，工作面沿走向推进。煤层水平厚度小于8m时,仅需在分层底板掘一条分层平巷；大于8m时,应在顶板位臵再掘一条分层平巷，两条分层平巷间，沿走向每隔 15～18m用煤门贯通。回采时要经常保持2～3个溜煤眼与分层工作面相通。上下分层工作面的超前距离应保持15～30m,同时生产的工作面可达5～7个。工作面用风镐或爆破法落煤,人力装煤,工作面较长时应安设刮板输送机。用木支架或金属支柱配合铰接顶梁支护。分层间可铺设假顶。用全部垮落法处理采空区。本法能适应煤层厚度和倾角的变化，回采率高；但巷道布臵复杂，产量低，掘进量大，通风、运料困难，回采工序多，劳动强度大，机械化程度低。厚度大于4m的急倾斜煤层可用本法，但目前已逐步被其他方法代替。
斜切分层采煤法巷道布臵和回采工艺与水平分层采煤法基本相同，不同的是分层面与水平面成25°～30°交角。通常分层面向底板倾斜。本法简化了工作面的装煤和运煤工序，改善了劳动条件，在煤层倾角和厚度比较稳定的情况下，用本法比水平分层采煤法更有利。
掩护支架采煤法在急倾斜煤层的回采工作面安装一种特殊支架（一般由钢梁和木料构成），把采空区与工作空间隔开，工人在支架掩护下进行回采。长期以来，中国使用平板型掩护支架采煤法。在区段内，沿走向划分成20～30m的条带，在每个条带内掘进4条相距6m 的溜煤眼，将区段运输平巷和回风平巷贯通。在回风平巷内预先扩巷并安装一个长 24m、宽比煤层厚度小0.5m以内的掩护支架。采落的煤经溜煤眼自溜到运输平巷，随着回采，掩护支架靠自重和上部垮落岩石的推力，沿倾斜自动向下移动，直到采完全部条带为止。最后拆除支架。本法的主要优点是：消除了回采过程中架设支架的繁重劳动,坑木消耗少。但巷道掘进的工程量大，煤尘大,劳动条件差。近年来为扩大本法的使用范围，有的矿井对支架结构作了许多改进:如用于开采1.3～1.5m煤层的八字形钢梁；用于开采3.5m以上厚煤层的组合梁以及在倾角45°～65°，煤厚4m左右的条件下试验了“ㄑ”型掩护支架和带腿的“ㄑ”型掩护支架等，均取得了一定的效果。
70年代，中国淮南矿务局创造了伪倾斜柔性金属掩护支架采煤法(图6)。在距采区边界5m处掘两条上山眼，贯通平巷后，在回风平巷中扩巷并安装掩护支架。安装工作进行15m后,逐步调斜掩护支架,使其与水平面成25°～30°,然后在掩护支架下进行正常回采。随着工作面沿走向推进，要不断接长回风平巷中的掩护支架，同时在工作面下端的顺槽内拆除支架。采下的煤沿工作面铺设的搪瓷溜槽经溜煤眼溜到运输平巷。掩护支架下可用风镐或爆破法落煤。支架随着出煤而逐渐下降，生产时应注意调正支架，使之处于正常位臵。
伪倾斜柔性掩护支架采煤法具有以下优点：工艺简单；劳动强度低；工人在掩护支架下工作比较安全；材料消耗少；与水平分层采煤法相比，巷道掘进量可减少60～70％，工作面月产量提高46％。但由于支架结构还不完善，煤层厚度和倾角有变化时开采困难。本法的适用条件是：煤层赋存稳定,倾角大于60°,煤层厚度1.8～8.0m。中国开滦、淮南、通化等矿区,广泛使用本法。
刀柱采煤法在采空区内沿走向每隔25～50m留宽5m左右、与工作面等长的煤柱，简称刀柱（见矿柱），用以支撑顶板，使其不致冒落。
工作面至采后的最近刀柱间，用木支柱或金属支柱支护。工作面转入下两个刀柱之间后，即回收前两刀柱间的支柱。在顶板不易冒落的煤层，可只在近工作面支护。要在工作面回采到留刀柱前把下一工作面准备出来。本法的采区巷道布臵见图 7，其落煤、装运、通风、下料等其他工艺与单一走向长壁采煤法相同。
本法用于不易冒落的坚硬顶板煤层,工作面长度60～120m。采高1～4m,最高可达6m。优点是:使用设备少,工序简单,适于炮采和机械装煤，工效和产量较高,坑木消耗少，吨煤直接成本较低。缺点是：①残留煤柱多、资源回收低；②采近距煤层时，上层刀柱对下层煤开采造成强大集中压力，用刀柱重叠开采下层时，刀柱越留越宽，在刀柱下开采困难大，往往会造成近距煤层整层丢失；③刀柱工作面较短，切割巷多，掘进率低；④丢煤多,通风不好，易造成自燃发火；⑤随采空区的增大,会造成大面积悬空顶板的隐患，一旦来压，就会大面积塌顶，产生井下暴风的严重事故（见长壁工作面地压）。
为了消除大面积顶板悬空的隐患，可在已采完煤的两刀柱间用深孔爆破法人工强迫放顶，使采空区顶板沿刀柱切断，以防止大面积冒顶造成的灾害，目前，大同矿区已采用强力支架、强制放顶等措施，逐步以长壁垮落采煤法代替本法。
综采工作面设备安装安全技术措施
设备的安装
一、转载机、破碎机的安装
1、转载机、破碎机的安装要按照设计要求进行。
2、铺设前应先将作业地点的浮煤及杂物清扫干净。
3、将转载机机头架、过渡槽及传动部件用安装在机巷的8＃、9#绞车拉到皮带机尾处，并放臵稳妥。
4、将破碎机箱体及前拖座运至安装地点，逐件进行安装；紧固各部连接螺栓，将底链铺入底槽，并每隔2.76m（即30个环）安装一块刮板，防止链条拧劲。
5、依次安装转载机起坡段，桥身段及过渡槽，并随着铺设的进行，在桥身段下架设三个“＃”型木垛，木垛间距2.5m；木垛用料0.2×0.2×2m，0.2×0.2×1.5m方木，木垛必须架设在实底上，并与桥身段接实。
6、在机巷工字钢梁上用Φ26×92mm锚链、连接环悬挂一台5吨手拉葫芦，将转载机机头架用5吨手拉葫芦吊起放在皮带机尾架上，与过渡槽连接在一起，上齐连接销轴。起吊前在起吊梁两侧各加打一架一梁三柱抬棚，棚梁用2.6m兀型钢梁，棚腿用3.15m单体支柱，以此稳固起吊梁。
7、紧固各部连接螺栓，依次上齐转载机起坡段、桥身段两侧的挡煤板夹板，然后安装转载机及破碎机传动部。
8、待三架端头支架安装完毕后，再安装剩余中部槽及机尾架，铺设上链，补齐刮板，预紧刮板链，进行试运转。
二、支架的安装
（一）端头支架的安装：
1、安装端头支架前，先将5344机巷溜煤井漏斗关严，溜煤井贯满填实，在漏斗处架设一架2.8×2.8×2.5m（长×宽×高）的＃形木垛，木垛接顶要严密；并将安装地点的浮煤杂物清扫干净。
2、三架一组端头支架在烧焊地点检修加固完毕后，利用安设在机巷的9＃绞车，分别将1#副架前底座、前顶梁、立柱，主架前底座、立柱、前顶梁及2＃副架前底座、立柱、前顶梁运至机巷安装地点。
3、将9＃绞车钢丝绳勾头用ф28-6×37-8m钢丝绳扣、10.7吨??扣体与主架底座连接稳妥，缩皮带千斤配合，将主架后段拖运至安装
地点，主架后段就位后，升起支架接顶, 连接主架前段底座与后段底座、安装连接销轴；在机巷工字钢梁上用Φ26×92mm锚链、连接环悬挂一台5吨手拉葫芦，将主架前顶梁吊起安装连杆、立柱、销轴。
4、将主架前段升起，撤除此段机巷下帮单体支柱；沿主架将1#副架后底座、后顶梁、立柱拉至安装地点，安装1#副架后底座，在原机巷工字钢梁上用Φ26×92mm锚链、连接环悬挂一台5吨手拉葫芦，将1#副架后顶梁吊起安装连杆、立柱，连接1#副架前段底座与后段底座，将1#副架前顶梁吊起安装连杆、立柱、销轴；安装1#副架与主架前后段的调架千斤顶，将1#副架的前后段调正并将1#副架升起。
5、与1#副架安装方法相同，安装2#副架。待2#副架安装完毕后，安装端头支架与转载机的推移装臵。
6、安装转载机机尾中部槽及机尾架，铺设上链，补齐刮板，预紧刮板链，进行试运转。
（二）支架的下放卸车及调向安装（附工作面支架调向安装支护示意图）
1、支架下放时，4＃绞车作主牵引，5＃绞车作辅助牵引。
2、支架车经3＃绞车提升至调向转盘前，在靠近3＃绞车一端的转盘轨道上安设卡道器，支架车上转盘后，安装支架车后轮卡道器，卡住支架车前后车轮，将5＃绞车与支架尾梁连接，解开转盘轨道与风巷轨道连接道夹板，解开3＃绞车与支架车的连接；启动5＃绞车，使支架车及转盘调向，当转盘轨道中心线与工作面轨道中心线重合时，用道夹板连接两轨道。
3、用ф28－6×37－8m钢丝绳扣围在支架底座上，并用10.7吨卸扣体与4＃绞车绳头连接；用φ28－6×37－4m钢丝绳扣围在支架连杆上，并用10.7吨卸扣体与5＃绞车绳头连接。卸扣体螺栓旋紧后用10＃铁丝锁住，以防回扣，拆除转盘轨道与工作面轨道连接处的卡道器。
4、人工将支架车从转盘上推下，推车时，4＃、5＃绞车松绳不能过长，一次松绳不能超过300mm。
5、支架下放距安装地点7米处开始卸车，卸车前，先将安装地点的轨道拆除，并在原轨道两旁各垫上一棵柳木（两边去皮）；用5＃绞车拽住支架，松4＃绞车钢丝绳，4＃绞车钢丝绳勾头与平板车用10.7吨卸扣体连接；松解支架与平板车的捆绑绳索，人员必须站在支架两侧，每次只准两人作业，且要清理好退路。待松解平板车与支架
捆绑的作业人员撤到安全地点，方可发信号卸车。
6、松动5＃绞车钢丝绳，每次松动不超过300mm，使支架从平板车上滑下；启动4＃绞车，往上拉平板车；4＃、5＃绞车相互配合，一拉一放，将支架卸车。4＃绞车将平板车提至转盘上，运至风巷。
7、用5＃绞车拉住支架，防止支架倾倒；将一棵DZ-3.15m单体支柱一端顶在已就位的前部溜推拉耳子上，另一端顶在支架底座上；将另一棵DZ-3.15m单体支柱一端顶在已就位的后部溜推拉耳子上，另一端顶在支架底座后沿上；交替升单体支柱，一次升100mm，将支架调向至安装地点，安装就位。
8、支架调向过程中（尤其是切眼坡度图中坡度在29°左右的支架调向安装时），5＃绞车始终拉着支架连杆，随着支架的调向，5＃绞车也随之松绳（松绳程度：钢丝绳稍吃劲为准）。
9、接支架进回液管路，将支架升起接实顶板，初撑力不小于24.5MPa;安装前、后部溜与支架的推拉装臵。
10、设专职验收员，对每架支架状况进行写实。
（三）工作面支架及前、后部溜安装时的顶板管理：
1、由于工作面前后部溜安装超前支架10m，需提前拆除原切眼所架设的木垛，所拆除的木垛必须是影响前后部溜铺设的木垛，不影响前后部溜铺设的木垛严禁提前拆除。
2、在拆除木垛前，作业人员应根据切眼坡度图及扩切眼时漏顶写实，对周围单体进行二次补压，对切眼坡度大地段以及扩切眼时漏顶地段进行超前加密支护，以预防拆除木垛时发生漏顶事故。
3、拆除木垛时，必须在木垛最上层四角原切眼支护6.7m棚梁下用DZ－3.15m单体支设替柱，在木垛下一架6.7m棚梁下先打上二颗戗柱，单体初撑力必须大于6MPa；拆除木垛时，作业人员站在木垛上方拆除，拆除木垛的第一层后，由施工负责人观察顶板状况，确无问题后，作业人员方可继续拆除。
4、在拆除切眼坡度大地段以及扩切眼时漏顶地段木垛时，先用3.2米兀型钢、DZ－3.15m单体穿过木垛中心架设一架顺山抬棚，一梁两柱，待拆除三层后，形成一梁三柱进行支护，再将木垛全部拆除。
5、木垛拆除后，必须在所拆除木垛上方原切眼支护6.7m棚梁下用DZ－3.15m单体支设戗柱（戗角为10°），每个棚梁下支设两颗单体戗柱，戗柱距棚梁亲口200mm，单体要支设有力，但不能使棚梁产生移动、变形。
6、在支架下放前，在原切眼轨道两旁各架设一架6.0m一梁三柱顺山抬棚，棚梁一端架设在已就位支架顶梁上，另一端及中间各打一棵DZ－3.15m单体支柱形成一梁三柱抬棚（已就位支架可做为“一柱”），单体初撑力必须大于6MPa。
7、支架调向就位后，迅速恢复调向前的支护方式，每安装一架，所架设的6.0m一梁三柱顺山抬棚向上窜一架。
8、支架调向需改动妨碍支架调向的单体支柱时，必须严格执行“先支后回”的原则，在要回柱的棚梁侧适当地方打好替柱，然后方可回该柱（必须保证一梁四柱），且一次只许替回一柱，依次进行，严禁多柱同时回,支架通过后,恢复原有支护形式。
9、各班作业前，对工作面所有支柱进行一次全面检查，并进行二次补液，单体初撑力必须大于6MPa，将卸压支柱全部换掉。
10、工作面煤帮柱在工作面前部溜安装完毕，正常运转后回收，回收另行制定安全措施。
三、工作面其它设备的安装
（一）工作面前、后部溜的安装：
1、前、后部溜是在端头支架安装完毕后，超前进行安装，即工作面支架未安装前，应提前铺设六节前部溜中部槽、六节后部溜中部槽后，再安装支架，前部溜、后部溜安装超前支架安装10m，便于支架安装时顺利调向。
2、部件装卸车方法：
（1）前后部溜机头、机尾架，传动部，过渡槽均用平板车装运；用3吨手拉葫芦、Φ19－6×37－5.3m的钢丝绳扣与平板车捆绑牢固；电缆槽用平板车装运（每车装十块），用3吨手拉葫芦、Φ19－6×37－5.3m的钢丝绳扣与平板车捆绑牢固；前、后部溜中部槽均装在专用平板车上（每车装四块），用专用固定架卡牢，再用3吨手拉葫芦、Φ19－6×37－5.3m的钢丝绳扣与平板车捆牢。齿轨、刮板、圆环链装入3吨矿车。
（2）各部件运至切眼卸车地点后，在卸车地点架设横山起吊钢梁，钢梁两端各架设一架一梁三柱抬棚，起吊钢梁和棚梁均用2.5m
矿用11＃工字钢，棚腿用DZ－3.15米单体支柱，用Φ26×92mm锚链、连接环将一台5吨导绳轮挂在起吊梁上，4#主绞车牵引所卸设备车，5#副绞车通过导绳轮将所卸设备吊起，4#主绞车向上牵引，松5#副绞车，将所卸设备放下。按上述方法依次将各部件卸下并用5吨手拉葫
芦拉至安装地点。
（3）齿轨、刮板、圆环链装入3吨矿车运至卸车地点人工卸车。
（4）卸车时，卸车点下方10米范围内严禁有人。
3、安装方法：
（1）铺设前，先将作业地点浮煤杂物清扫扫净，溜板应铺设到实底上，前、后部溜安装按自下而上的顺序并超前支架安装10米进行。
（2）在端头支架（后期是已就位的支架）上，用Φ26×92mm锚链、连接环固定一台5吨手拉葫芦，用手动葫芦与Φ19－6×37－10m 的钢丝绳扣依次将各部件拉至安装地点。
（3）按设计尺寸固定机尾架，将链条穿过机尾架绕过链轮，然后铺开底链，链条焊口方向背离中板。按顺序安装机尾过渡槽、机尾传动部、中部槽、机头过渡槽直至机头架、机头传动部，并随着中部槽的安装，将刮板链（底链）全部铺开，并每隔2.76m即30个环,安装一件刮板，防止链条拧劲。
（4）、随着中部槽及支架的安装，在已就位的支架下依次安装电缆槽、齿条、电缆槽夹板；机头架安装完毕后，从机头向下铺设上链与底链对接，上齐刮板；安装机头传动部。
（5）、紧固机头、机尾减速箱、联接套、联轴器、电机与机头机尾架的连接螺栓。预紧刮板链（刮板链在机尾链轮处下垂二个环为宜）。
（6）、安装完毕后，应按照刮板机完好标准以及设备使用说明书（全文贯彻）要求进行进行验收，并进行试运转。
（三）采煤机的安装：
1、采煤机经检修后，在综采车间装入平板车（左右行走箱各为一体，电控箱为一体，左、右截割部各为一体，左右滚筒各为一体），其余附件装入三吨矿车。
2、在40#支架就位后，采煤机部件按安装顺序运至30--40#架前，并用锚链与前部溜或支架锁牢，防止下窜。（左右滚筒待基本支架安装完毕后，下至工作面上口）
3、在36#支架前梁处架设两架起吊钢梁，间距2米，起吊梁两端必须架设一梁三柱抬棚，起吊钢梁和棚梁均用2.5m矿用11＃工字钢，棚腿为DZ－2.5m单体支柱（起吊梁与起吊物必须垂直）。
4、用Φ26×92mm锚链、连接环分别将两台5吨手拉葫芦挂在起吊梁上，将电控箱吊起，下部用方木将电控箱垫平，松手拉葫芦、挪起吊钢梁，依次将左行走箱、右行走箱吊起，依次与电控箱对接，紧
固各部连接螺栓。采煤机上、下齿轨轮必须用卡道器卡牢，防止其下滑。
5、与安装左、右行走箱方法相同，依次安装左、右截割部，安装左、右调高油缸，各部销轴安设要齐全、到位。
6、安装冷却喷雾系统，铺设供电电缆及电缆夹、冷却喷雾管路，安装左、右操作站、变频器控制盘及瓦检仪。
7、安装完毕后，应按照采煤机完好标准以及设备使用说明书（全文贯彻）要求进行进行验收，并进行试运转。
8、待基本支架安装完毕后，将采煤机开至机头，将溜子拉回，煤帮柱去掉；将左滚筒沿煤壁运至95#支架处安装，右滚筒在风巷上口安装，紧固连接螺栓。
（四）乳化液泵站的安装：
1、运输前，乳化液泵箱要封堵各进出口，防止进入杂物。
2、乳化液泵箱安装前必须冲洗干净，乳化液泵油池必须更换新的润滑油。
3、乳化液泵、泵箱安装要平稳、牢固，巷道水沟要畅通。
4、各种管路系统连接前要进行冲洗及打压试验，合格后，方可与支架进、回液系统接通，各部连接螺栓要齐全、紧固。
5、管路要悬挂整齐，保证巷道整洁，畅通。
安全技术措施
一、一般安全技术措施：
1、所有参加作业人员，严格执行“三大规程”，做到“安全第一，预防为主”，确保作业人员及设备的安全。
2、所有作业人员在安装前必须认真学习本措施，经考试合格、签字备案后，方可上岗，并严格按措施作业。
3、整个安装过程中，施工负责人和矿安检员在作业前，作业后，对作业地点进行认真检查，发现不安全隐患，必须及时处理，存在问题处理好后，方可作业。
4、作业前必须由矿安检员，施工负责人对作业地点的支护进行详细检查，存在问题处理好后，方可作业。
5、在整个安装过程中，工作面要有足够的新鲜风流，每班由通风队派专职瓦检员检查瓦斯情况，每天由通风队派专职测风员对作业地点风量测定一次，发现问题要立即处理，确保通风系统完好。
6、在距作业地点5m、工作面回风、顶板道、顶板道排放瓦斯风
流全风压混合处、机巷设臵瓦斯监测探头，按规定调校灵敏准确，但探头断电功能不设臵，即只报警不断电
7、在回风巷道所有绞车峒室内各悬挂一台便携式瓦斯报警仪，当风流中瓦斯浓度达到1％时，绞车司机必须立即停车，压住绞车闸把，并用锚链同绞车底座锁牢，由专职电工切断绞车电源。当风流中瓦斯浓度降到1％时以下时，由瓦检员检查确认后，方可按规定恢复供电。
8、施工中，工长、电钳工、跟班队干部要配带便携式瓦斯报警仪，随时检查瓦斯浓度，当风流中瓦斯浓度大于1％时，立即停止作业。
9、人员进入机道作业前，必须停电闭锁前部溜及采煤机，站在机道作业时，必须严格执行“敲帮问顶”制度，随时注意顶板、煤壁和支护情况，发现问题必须及时进行处理，确无问题后，方可进行作业。
10、安装设备地点需要用手动葫芦起吊时，起吊梁两端必须架设一梁三柱抬棚，起吊钢梁和棚梁均用2.5m矿用11＃工字钢，棚腿为DZ－2.5m或DZ－3.15m单体支柱，不得随意在原棚梁起吊设备，抬棚梁与原棚梁间必须接实。起吊梁与起吊物必须垂直。
11、工作面安装、运输、捆绑专用的所有起重设备、导向轮、连接件等必须有合格证，在每次使用前要有专人详细检查其完好情况，如超规定不完好，严禁使用。
12、起吊设备前，必须仔细核对设备的重量，不得大于手拉葫芦的规定起吊重量。
13、易损件、特殊件及小件，由专人负责装箱运送，以防止丢失或损坏。
14、人工抬运大件时，绳索要系牢，专人指挥，统一呼号，起落行动一致。
15、单体铺助作业时，单体柱头要垫小杆或木鞋，注液枪用铁丝绑牢，进行远方操作。
二、安装液压支架安全技术措施：
1、在安装过程中，严格按照规定管理顶板，不得随意改动支护。
2、所有作业人员都必须随时注意顶板情况，对危险地段和压力大地段，要加密支护，超前支护，防止顶板事故发生。
3、每次下放支架前，认真检查运输路线及切眼支护情况，轨道
上有无障碍物，有无危棚、倒棚，以免造成掉道或冒顶事故。
4、支架卸车时，要防止撞倒撞歪支柱，如果出现撞倒撞歪支柱应及时扶正，接实顶板，达到初撑力6MPa，保证支护强度。
5、支架调向过程中，在满足调向要求的情况下，尽可能减少对原有支护的移动；若需改动时，必须先支后回，严禁空顶作业及单腿悬臂，遇有顶板破碎时要及时采取措施进行维护。
6、当工作地点或运输途中，一旦发生冒顶事故，作业人员首先要观察顶板，确认不再冒落时，方可采取措施进行处理，在处理过程中，施工负责人要指派专人观察顶板情况，如冒顶范围过大或继续漫延时，另行制定安全措施进行处理。
7、处理冒顶时，可先架设抬棚，在抬棚上打木垛或用木板梁、穿楔来控制冒顶区。
8、工作面所支设的单体支柱初撑力不得小于6MPa，如底板是煤底，则必须垫木鞋，单体柱头和棚梁都必须用双股12#铁丝拴在顶网上，对棚梁的捆绑每根不小于2处。
9、作业人员随时对作业地点原有支护进行全面检查，单体有无卸压，棚梁是否歪斜、松动，如有时，必须及时处理。
10、拆除切眼木垛时，必须由安全负责人和安监员检查顶板支护情况，确认无问题后，方可拆除。
11、拆除木垛时，必须在木垛最上层四角用单体支设替柱，人员站在木垛上侧拆除，并有专人观察顶板，并清理好退路。
12、在拆除木垛时，如遇顶板压力较大时，先用3.2m兀钢穿过木垛中心架设一架顺山抬棚，一梁两柱，待拆除三层后，形成一梁三柱进行支护，再将木垛全部拆除。
13、用绞车卸车、移动支架过程中，作业人员必须躲进已就位支架内。
14、支架调向就位时，作业地点除调向人员外，不准有其他人员作业，作业人员严禁靠近绞车钢丝绳。
15、支架安装时，要垂直顶底板，要与煤壁垂直，不得出现歪斜，否则要用上部绞车配合单体扶正，以防倾倒。
16、支架安装时，每安设两架，支架侧护要打开一架；每隔一架打一棵戗柱，戗柱用DZ－3.15m单体支柱。
三、设备的运输安全技术措施：
1、设备运输巷道要清理干净，确保畅通无阻，同时按要求检查
综采工作面设备选型报告
a:支架的梁端距m 0.34 B:支架的宽度m 1.5 3）底板比压校核： 根据工作面最大顶板载荷强度计算支架对底板的最大比压： D=P×支架支护面积/支架底座面积 根据工作面地质说明书提供的煤层底板抗压强度S=4.5 KN/m2,与计算结果D=1.8 KN/m2比较，S＞D，支架对底板比压符合要求。 4）、ZZ4400/16/25型支架主要技术参数： 支架高度 1.6—2.5m 支架长度6m 不含前伸梁的长度 支架中心距 1.5m 支架工作阻力4357—4381 KN 支架初撑力3915—3957 KN 移架步距0.6m 泵站压力31.5Mpa 支架重量约14t 乳化液浓度3-5% 前伸梁长度0.6m 端头架ZYG5000/18/28型过渡支架技术参数： 支架高度 1.8—2.8m 支架长度 6.4m 不含前伸梁的长度 支架中心距 1.5m 支架工作阻力5000 KN 支架初撑力3845 KN 移架步距0.6m 泵站压力31.5Mpa
支架重量约18.5t 乳化液浓度3-5% 前伸梁长度0.6m 根据以上计算结果，选用ZZ4400/16/25型支架，其工作阻力为4381KN，大于计算所需工作阻力2693.28KN，工作面端头选用ZYG5000/18/28型支架，以上支架均能满足采煤工作面顶板支护强度需要。 （二）、采煤机的选型依据 1）根据12050工作面设计该工作面采用倾斜长壁综合机械化采煤法开采+放顶煤工艺，工作面设计采高为：2.2m，循环进的为0.6m，放煤高度：2.5m，采放比1：1.1。满足矿井生产能力核定的产量要求。 2）MG160/390-WD双滚筒采煤机，其主要技术参数为： 采高：1.4～2.8m 截深：600mm 装机功率：391kW 牵引速度：0～7m/min 牵引方式：销轨式无链条电牵引牵引力：408kN 供电电压：1140V 根据MG160/390-WD双滚筒采煤机的技术参数，选用该型号采煤机符合要求。 （三）、输送机的选型依据 1）12050工作面正规循环生产能力 W=LS hr c1 =120×0.6×4.7×1.46×93% =459.5t 式中W—正规循环生产能力 L—工作面长度，120m；
综采工作面设备选型配套理论1
2 综采工作面设备选型配套 2.1 综采工作面主要设备概述 综采设备是指综合机械化采煤工作面机电设备的总称。综采工作面成套设备以采面所需设备为核心，一般情况下，其成套机械和电器设备布置分别如图2-1所示。综采设备将各种相对独立的机械合理地组合在一起，在工艺过程中协调工作，使采煤工作面的破、装、运、支全部工序实现机械化。综采设备包括滚筒采煤机或刨煤机、可弯曲刮板输送机、液压支架以及各种供电、供液设备和其他辅助设备。 5 13 A 图2-1 滚筒采煤机综采工作面设备布置图 1-滚筒采煤机；2-刮板输送机；3-液压支架；4-下端头支架；5-上端头支架； 6-转载机；7-可伸缩胶带输送机；8- 配电箱；9-乳化液泵站；10-设备列车； 11-移动变电站；12-喷雾泵站；13-液压安全绞车；14-集中控制台工作面主要设备及功能如下： 采煤机采煤机是完成破煤、装煤工序的一种机械设备。当前普遍使用的是可调高的双滚筒采煤机，它可以骑在可弯曲刮板输送机上沿工作面穿梭割煤，一般截深为600mm或800mm，最大截深可达1000mm。 刮板输送机可弯曲刮板输送机是完成工作面运煤的机械，同时它还作为采煤机械的导轨，以及液压支架及推移输送机的支点。 液压支架液压支架是以高压液体为动力，由若干液压元件（油缸和阀件）与一些金属结构件组合而成的一种支撑和控制顶板的采煤工作面设备，用于支护、移架、
推移运输机和管理顶板。 端头支架端头支架是用于加强工作面端部（上下出口）顶板支护的液压支架。 排头支架排头（或称过渡）支架是用于可弯曲刮板输送机机头、机尾放置电动机、减速箱和液力偶合器处支护顶板的液压支架，它比工作面中间架滞后一个步距，顶梁长于中间架一个步距。 转载机转载机是20~60m长的刮板输送机。它一端与工作面输送机机头相搭接，另一端骑在可伸缩胶带输送机的机尾上，其作用是将刮板输送机运出的煤炭转移到胶带输送机上，它可随工作面的推进进行整体移动，转载机常配置破碎机。 可伸缩胶带输送机可伸缩胶带输送机是工作面运输巷中的运煤设备。通过其贮带装置，可调节输送机的长度。当工作面前进式或后退式回采时，能做到伸长或缩短。 乳化液泵站乳化液泵站是供给液压支架和其他液压装置压力液的动力设备。 除以上设备外，上端巷道中还设有运送设备和材料的单吊车，或搬运绞车，以及在倾斜角度较大时防止采煤机下滑的液压安全绞车；下端巷道中设有供电移动变电站和配电点，以及刮板输送机和巷道转载机的监视、控制、通讯照明的集中控制台。 如上所述，综采成套设备主要由采煤机、液压支架、刮板输送机、转载机、破碎机及胶带输送机等组成，这些设备不是孤立的“单机”，而是结构上需要相互配合、功能上需要相互协调的有机整体，具有较强的配套要求和较高的可靠性要求。组成综采成套设备的每一种机械设备，都有严格限定的适用条件，选型不当会导致设备不配套、生产效率低、经济效益差。因此，设备的正确选型设计是充分发挥其效能，实现综采工作面高产高效、经济安全运行的前提。 2.2 液压支架选型 2.2.1液压支架结构与类型 1．液压支架的结构 液压支架是一种以液压为动力实现升降，前移等运动，用于支撑和维护顶板，提供安全作业空间的支护设备。液压支架的基本部件包括顶梁、立柱、底座、掩护梁、推移装置、护帮板等，如图2-2所示。 4 612 7 5 8 3
综采工作面设备选型设计与计算
前言 一、概述 1.1设计题目、条件、任务及相关资料 1.1.1设计题目和条件 1.1.2任务和相关资料 1.2选型的基本原则 1.2.1采煤机 1.2.2运输机 1.2.3液压支架 二、采煤机的选型 2.1初选采煤机 2.1.1根据煤的坚硬度选型 2.1.2根据煤层厚度选型 2.1.3根据煤层倾角选型 2.2滚筒 2.2.1滚筒直径的确定 2.2.2滚筒截深 2.3采煤机的生产率 2.3.1理论生产率 2.3.2技术生产率 2.3.3实际生产率 2.4采煤机的牵引力和允许的最大牵引速度 2.4.1牵引力 2.4.2最大牵引速度 2.5防滑设备 三、液压支架的选型 3.1确定架型 3.2主要参数计算和支架型号的确定 3.2.1支护强度和工作阻力 3.2.2初撑力 3.2.3支架高度 3.2.4顶梁长度 3.2.5确定支架型号 3.3支架布置台数 四、输送机的选型 4.1.刮板输送机的选用原则 4.2运输能力的验算 4.3刮板输送机电机功率的验算 五、乳化液泵站的选型 5.1乳化液泵 5.2乳化液泵的电机功率 5.3乳化液 参考文献 总结
前言 一、概述 1.1设计题目、条件、任务及相关资料 1.1.1设计题目和条件 1.1.2任务和相关资料 工作面长度：350米；倾角：40度；煤层平均厚度：4.5米；顶板中等稳定；A=230N/mm f=3.5.
1.2选型的基本原则 1.2.1采煤机 1.2.2运输机 1.2.3液压支架 二、采煤机的选型 2.1初选采煤机 2.1.1根据煤的坚硬度选型 煤的力学性质主要包括煤的坚硬度系数f,抗压强度,截割阻抗A,韧性,层理和节理的发育状况,夹石含量及分布等.这些因素关系到选择采煤机械的工作机构形式和采煤机械的功率大小.
设备设计计算与选型
第三部分 设备设计计算与选型 3.1苯∕甲苯精馏塔的设计计算 通过计算D=1.435kmol/h ， η=F D F D x x ，设%98=η可知原料液的处理量为F=7.325kmol/h ，由于每小时处理量很小，所以先储存在储罐里，等20小时后再精馏。故D=28.7h koml ,F=146.5kmol/h ,组分为18.0x =F ,要求塔顶馏出液的组成为90.0x D =,塔底釜液的组成为01.0x W =。 设计条件如下： 操作压力:4kPa （塔顶表压）； 进料热状况:自选； 回流比:自选； 单板压降:≤0.7kPa ； 全塔压降:%52=T E 。 3.1.1精馏塔的物料衡算 (1) 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 苯的摩尔质量 11.78M A =kg/kmol 甲苯的摩尔质量 13.92M B =kg/kmol 18.0x =F 90.0x D = 01.0x W = (2) 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 =F M 0.18×78.11+(1-0.18)×92.13=89.606kg/kmol =D M 0.9×78.11+(1-0.9)×92.13=79.512kg/kmol =W M 0.01×78.11+(1-0.01)×92.13=91.9898kg/kmol (3) 物料衡算 原料处理量 F=146.5kmol/h 总物料衡算 146.5=D+W 苯物料衡算 146.5×0.18=0.9×D+0.01×W 联立解得 D=27.89kmol/h W=118.52kmol/h
3.1.2 塔板数的确定 (1)理论板层数T N 的求取 苯—甲苯属理想物系，可采用图解法求理论板层数。 ①由物性手册查得苯—甲苯物系的气液平衡数据，绘出x —y 图，见下图3.1 图3.1图解法求理论板层数 ②求最小回流比及操作回流比。 采用作图法求最小回流比。在图中对角线上，自点e （0.45，0.45）作垂线ef 即为进料线（q 线），该线与平衡线的交点坐标为 667.0y q = 450.0x q = 故最小回流比为 1.1217 .0233 .045.0667.0667.09.0x y y x q q q min ==--= --= D R 取操作回流比为 R=22.21.12min =?=R ③求精馏塔的气、液相负荷 L=RD=2.2×27.89=61.358kmol/h
第五章设备选型及计算.
第五章设备平衡计算 设备选型的主要依据是物料平衡，根据由浆水平衡计算出来的生产1t风干浆所需要的物料的两来计算通过每一设备的物料量（通过量），然后用通过量来校核或计算每一设备所应具有的生产能力，最终确定同种设备的台数。 5.1设备平衡的原则 1.主要设备的确定：确定主要设备的生产能力时，要符合设备本身的要求， 既不能过大的超出设计能力的要求,又要适当的留有 余地。 2.设备数量的确定：对于需要确定台数的设备，其数量要考虑该设备发生 事故或检修时仍有其他设备做备用维持生产。 3.备品的确定 4.公式计算法的选择 5.避免大幅度波动 5.2设备台数的确定方法： 设备台数的确定，是通过理论或经验公式计算设备生产能力。根据我国现有纸厂的实践经验和理论建设，确定设备的生产能力或按设备产品目录查取其生产能力后，则可以用下列的公式计算出所需的台数。
式中 N——选用台数 Q——生产中需该种设备处理的物料量（t/d） G——该设备的生产能力（t/d） K——设备利用系数，其大小随不同设备，以及设备所处的生产位置不同 而不同，打浆，漂白筛选设备的取0.7，蒸煮设备的 K值取0.8等 5.3设备台数的确定方法 5.3.1备料工段 由备料段物料平衡计算可知，每天处理玉米秆料量 2551.3817×10-3×50=127.5691 t/d 则每小时处理苇料的数量=5.3154 t/h 1. 带式运输机：（1台） 已知：设定皮带运输机运输玉米秆的速度为1.4m/s。 带式运输机的生产能力可由公式： G=3600F·v·r ○1采用平行带运输，则物料层的截面积按三角形面积求得： F=b·h/2 ○2 式中： F——带上物料层的截面积，m2； r——物料表观重度，t/m3取值0.13 t/m3； v——运输机的速度； b——物料层宽度，m 取值0.8B( B为带宽)； h——物料层的高度， h=b·tgα/2 α=30°(物料堆积角)
综采工作面设备选型报告
12050工作面设备选型及验算报告 一、工作面概况 12050工作面位于新义井田12采区，北部为新义井田与新安井田边界保护煤柱，南部为西翼回风大巷保护煤柱，东部为12040工作面采空区，西部为12060工作面未采区。地表无水体，地貌多为林地、草地、耕地等，有少量居民住户。井下标高-298.3m～-220.56m，对应地面标高+368m～+399m。 表：采面规格及储量表 工作面主要设备配备表
二、设备选型基本原则 1）设备选型在满足矿井生产的基础上以成熟可靠、经济合理和关键设备技术先进为原则； 2）简化工艺系统，选用处理量大、运行效率高的设备。 3）同类产品在满足工艺要求前提下采用同一型号，减少备品备件种类，便于设备检修。 三、设备选型 (一)、液压支架的选型依据 1、支护强度计算： 1）工作面顶板支护强度： Q=K×g×h×r Q=5×9.8×2.2×2.4=258.72（KN/m2） 式中： Q：支护强度 K：安全系数（4-8）取5 g=9.8 h: 采高取2.2 m r：顶板岩石容重支架顶部上覆岩层平均容重取2.4t/m3 2）支架工作阻力计算： P=Q×(L1+L2+a)×B P=258.72×(6+0.6+0.34)×1.5=2693.28(KN) 式中： Q:支架支护顶板所需的支护强度258.72KN/m2 L1:支架长度m 6 L2:前伸梁长度m 0.6 a:支架的梁端距m 0.34 B:支架的宽度m 1.5
3）底板比压校核： 根据工作面最大顶板载荷强度计算支架对底板的最大比压： D=P×支架支护面积/支架底座面积 根据工作面地质说明书提供的煤层底板抗压强度S=4.5 KN/m2,与计算结果D=1.8 KN/m2比较， S＞D，支架对底板比压符合要求。 4）、ZZ4400/16/25型支架主要技术参 数： 支架高度 1.6—2.5m 支架长度 6m 不含前伸梁的长度 支架中心距 1.5m 支架工作阻力 4357—4381 KN 支架初撑力 3915—3957 KN 移架步距 0.6m 泵站压力 31.5Mpa 支架重量约14t 乳化液浓度 3-5% 前伸梁长度 0.6m 端头架ZYG5000/18/28型过渡支架技术参数： 支架高度 1.8—2.8m 支架长度 6.4m 不含前伸梁的长度 支架中心距 1.5m 支架工作阻力 5000 KN 支架初撑力 3845 KN 移架步距 0.6m
煤矿综采工作面配套设备选型设计
煤矿综采工作面配套设 备选型设计 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
矿山机械课程设计 综采工作面配套设备选型设计 （90万吨/年） 专业班级：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿学号：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿姓名：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿日期：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 河南理工大学
综采工作面配套设备选型设计任务书 （一）设计任务 1）根据所给原始数据进行设备配套选型的详细计算 2）编写综采设备配套选型设计的说明书 3）工作面综采设备配套关系图 4）原始数据及条件 （二）具体要求 根据所给已知参数，综采工作面配套设备选型设计，并绘出综采面配套设备关系图； 1）装订顺序如下：封面－任务书－目录－说明书正文。 2）图纸折叠好装入毕业设计专用袋内。 3）图纸、说明书必须手绘、手写，且严禁图纸、说明书复印件或抄袭他人成果，发现雷同设计成绩一律不及格。 4）图纸一律用A3号图纸绘制；说明书用A4开纸书写，内容应在20～30页。
目录 综采工作面配套设备选型设计说明书 (1) 第1节“三机”的选型原则和装备标准 (1) 第2节滚筒采煤机的选择 (5) 第3节液压支架的选型.......................................................................... 错误!未定义书签。第4节工作面可弯曲刮板输送机、转载机、破碎机.. (18) 第5节采煤机、支护设备、输送机配套关系图.................................. 错误!未定义书签。第6节选型设计结果汇总. (25) 参考文献 (26) 结束语 (27)
设备选型
5.设备计算及选型 5.1设备选型的目的、依据及基准 1.设备选型的目的 化工生产是原料通过一系列的化学、物理变化的过程，其变化的条件是化工设备提供的。因此，选择适当型号的设备、设计符合要求的设备，是完成生产任务、获得良好效益的重要前提。 2.设备选型的依据 设备的选择是根据物料衡算、热量衡算的结果进行的，根据物料衡算的数据可以从《化工工艺设计手册》上查取并选择所需的设备型号，在根据其所对应的参数结合热量衡算的数据对所选设备进行校核，使其经济上合理，技术上先进，投资少，加工方便，采购容易，水电汽消耗少，操作清洗方便，耐用易维修。 3.设备选型的基准 根据各单元操作反应的周期，计算出生产批次，在由总体积计算出单批生产体积，以此数据查找《化工工艺设计手册》，对设备进行选择。 5.2不同设备的选型计算 1.储罐的选型 储罐用以存放酸碱、醇、气体、液态等提炼的化学物质。其种类有很多，大体上有：滚塑储罐，玻璃钢储罐，陶瓷储罐、橡胶储罐、焊接塑料储罐等。就储罐的性价比来讲，现在以玻璃钢储罐最为优越，其具有优异的耐腐蚀性能，强度高，寿命长等，外观可以制造成立式，
卧式，运输，搅拌等多个品种。本次工程中需要用到的储罐有3-N-吗啡啉丙磺酸缓冲溶液储罐，四氢呋喃储罐，甲醇储罐，以及树脂预处理所用到的重生树脂所要用的溶剂乙醇的储罐。 （1）3-N-吗啡啉丙磺酸缓冲溶液储罐 缓冲溶液的体积：V= ρ 水 m = 1 1899 .1061=1061.1899L 圆整容积2500L ，选用V111钢衬塑储罐Φ1200*2240*4,材料纯聚乙烯，不锈钢304,容积2500L 面积1.1304m 2。 （2）四氢呋喃储罐 四氢呋喃的体积：V= 四氢呋喃 四氢呋喃 m ρ= 89 .0 1011.6276=1136.66L 选用V112玻璃钢卧式罐Φ1200*1400*5，材料不锈钢304，容积1583L ，面积1.1304m 2。 （3）甲醇储罐 甲醇的体积：V= 甲醇 甲醇 m ρ= 79 .0 149.9410=189.80L 选用V113 立式储罐Φ500*1000，材料不锈钢304，容积196.25L ，面积0.19625m 2 。 (4)浓缩储罐 浓缩储罐里面的物料是四氢呋喃和甲醇 甲醇的体积： V 甲醇= 甲醇 甲醇 m ρ= 79 .02706 .85=107.94L 四氢呋喃的体积：V 四氢呋喃= 四氢呋喃 四氢呋喃 m ρ= 89 .0 644.9393=724.65L 总的体积： V 总=107.94+724.65=832.59L
综采工作面设备选型设计与计算
前言 综合机械化采煤，是加速我国煤炭工业发展，大幅度提高劳动生产率，实现煤炭工业现代化的一项战略措施。综合机械化采煤不仅产量大、效率高、成本低，而且能减轻笨重的体力劳动、改善作业环境，是煤炭工业技术的发展方向。我国综采技术日趋成熟，生产水平、工艺水平均已进入世界先进行列。综合机械化采煤设备选择的是否合适，决定着设备能否正常运行、能否达到优越的技术经济效果以及能否获得良好的安全环境。影响设备选型的原始因素有两类：一类是围岩的岩石特征和地质条件，包括顶底板岩石的力学性能、煤层厚度、煤质硬度、倾角和构造等；另一类是围岩（缓倾斜煤层为顶板）的工程特征，如顶板移动规律和它与支架相互作用的状况等。为了更好地发挥机械化的效益，应根据不同的地质和煤层赋存条件、采煤机械化设备的合理选型计算、设备配套、设备布置以及与之相适应的工作面有关参数选择等，是综合机械化开采设备的重要内容。为此，结合我们专业的教学内容和安排，编写了《综采工作面设备选型设计与计算》指导书，以供学生课程设计参考。 书中如有缺点和错误，恳请读者批评指正。 编者 2006.10
目录 第一章概述 (1) 一、设计题目、任务和要求、设计条件 二、选型的基本原则 第二章采煤机的选型 (2) 一、初选采煤机（确定型号） 二、滚筒 三、电机功率 四、牵引力 五、防滑设备 六、采煤机允许的最大牵引速度 七、采煤机喷雾供水装置 八、采煤机的稳定性 第三章刮板输送机选型 (11) 一、初选刮板输送机 二、运输能力的验算 三、刮板输送机电机功率的验算及电机的数量 四、刮板链强度验算 第四章液压支架的选型 (15) 一、确定架型 二、主要参数计算和支架型号的确定 三、性能验算 四、支架布置台数 第五章乳化液泵站的选型 (23) 一、乳化液泵 二、乳化液泵的电机功率 三、乳化液箱容积的验算 四、乳化液 第六章配套验算 (27) 一、通风计算 二、设备的空间尺寸配套关系 三、综采工作面布置图 参考书 (30) 附录1：采煤机技术特征表 (31) 附录2：刮板输送机技术特征表 (43) 附录3：缓倾斜煤层回采工作面顶板分类方案 (44) 附录4：经济型、轻型系列综采设备 (45) 附录5：液压支架技术特征表 (46) 附录6：三机配套附图 (47)
综采设备概述
综采工作面设备选型及具体设备介绍 综采工作面采煤机、刮板运输机以及液压支架的三机配套是整套综采设备的核心，采煤机和刮板运输机的生产能力应满足工作面的产量要求，采煤机和液压支架调高范围要适应煤层厚度及其变化范围，采煤机要依靠刮板运输机导向并在其上移动，刮板运输机依靠液压支架推移，因此为了实现综采工作面最大生产能力和安全生产，要选择合理设备，达到三机最优配置，除此三机外，其它综采设备如泵站、开关群、通讯等也要与之相适应和匹配。 第一章综采设备选型原则 第一节采煤机 采煤机按滚筒数分为单滚筒采煤机和双滚筒采煤机。单滚筒采煤机机身短，重量轻，自开切口性能较差，适宜在高档普采以及较薄煤层工作面中使用；双滚筒采煤机调高范围大，生产效率高，适用范围较广。 煤层赋存条件、地质构造、综采工作面设备配套尺寸及配套能力是确定采煤机的主要因素。 一、根据煤层厚度及采高 在此同时还要考虑其它因素：所配用滚筒直径的装煤效果、配套液压支架能适应的最大和最小高度、滚筒的采高范围等。 二、按煤层倾角大小 煤层倾角的大小是采煤机牵引方式选择的一个重要因素。倾角越大，牵引力也越大，防滑问题也越突出。链牵引才采煤机只能在≤15°倾角的条件下使用，当倾角大于15°时必须设置防滑安全装置，但也只能在倾角≤25°时使用。 无链牵引采煤机因牵引力大，可用在倾角≤55°的条件下。但是一般无链液压牵引采煤机只能用在倾角≤35°条件下使用，无链电牵引采煤机只有采用四象限运行交流变频调速系统技术的才可以在倾角45°~55°倾角的条件下使用。
三、按煤质（包括夹矸）硬度 煤层的硬度通常用三种指标来衡量，即：煤的坚固系数f、煤的单向抗压强度σ、煤的截割阻抗A。煤质硬度具体分类及选用情况如下表。 四、按采煤工作面的生产能力 采煤机的生产能力应大于工作面的设计生产能力。采煤机的生产能力主要受采煤机牵引速度、移架速度、煤的输送能力和其它诸多因素的影响。 五、按工作面采煤工艺 对薄及中厚煤层的单一长壁采煤工艺，一般可选用通用型滚筒采煤机；急倾斜特厚煤层水平分层的短臂工作面及放顶煤工作面，可选用短机身采煤机。 第二节刮板运输机 刮板运输机在综采工作面中起着承载、运煤和采煤机导向以及液压支架推移支撑等作用，是整套综采设备的“中坚”，其性能、可靠程度和寿命是综采工作面正常生产和取得良好技术经济效果的重要保证。 刮板运输机的选型原则分以下几个方面： 一、按采煤工艺方法 1、大采高工作面应选用输送能力较大的刮板运输机，如900t/h以上，以满足高产高效的要求。 2、放顶煤工作面后部输送机选用与放顶煤支架相匹配的放顶煤刮板运输机。 3、应根据工作设计的长度配置输送机。 4、对仰采和俯采工作面宜选用较宽的中部槽，以增加采煤机的稳定性， 避免采煤机向采空区或煤壁倾斜。 二、按煤层赋存条件
机房主要设备选型计算过程
计算机机房冷负荷计算过程及结论 （一）外墙和屋面瞬变传热的冷负荷 在日射和室外气温综合作用下，外墙和屋面瞬变传热的空调冷负荷，可按下式计算： CL＝FxK（t l-t n) 式中 CL＿外墙和屋面瞬变传热引起的逐时冷负荷，W； F＿外墙和屋面的面积，屋面127 m2+墙体143m2=270 m2 K＿外墙和层面的传热系数，2.05W/m2.oC； 根据外墙和屋面的不同构造和厚度分别在表3－1中给出； t n＿室内设计温度，23oC； t l＿外墙和屋面的冷负荷计算温度的逐时值，按平均温度30oC计算。 CL = FxK（t l -t n ) =270*2.05*（30-23） =3874.5W 外墙结构类型表3－1
（二）室内得热冷负荷计算 （a）电子设备的冷负荷 电子设备发热量按下式计算： Q=1000n1n2n3N W 式中Q——电子设备散热量，W； N——电子设备的安装功率，按设备总功率120kW计算； n1——安装系数。电子设备设计轴功率与安装功率之比，一般可取0.7~0.9，本工程计算值为0.8； n2——负荷功率。电子设备小时的平均实耗功率与设计轴功率之比，根据设备运转的实际情况而定，一般可取0.2~0.8，本工程按0. 8计算。 n3——同时使用系数。房间内电子设备同时使用的安装功率与总功率之比。 根据工艺过程的设备使用情况，选最大值1。 Q =1000 n1n2n3N W =1000*120*0.8*0.8*1 =76800W （b）照明设备 照明设备散热量属于稳定得热，一般得热量是不随时间变化的。 根据照明灯具的类型和安装方式的不同，其得热量为： 白炽灯Q=1000N W 荧光灯Q=1000 n1n2N W 式中N——照明灯具所需功率，kW； n1——镇流器消耗功率系数，当明装荧光灯的镇流器装在空调房间内时，取n1=1.2；当暗装荧光灯镇流器设在顶棚内时，可取n1=1.0； n2——灯罩隔热系数，当荧光灯罩上部有小孔（下部为玻璃板），可利用 自然通风散热与荧光灯顶棚内时，取n2=0.5~0.6；而荧光灯罩无通风孔 者，则视顶棚内通风情况，n2=0.6~0.8。 Q =1000 n1n2N W =1000*1.2*0.6*2.5
煤矿综采工作面配套设备选型设计
矿山机械课程设计 综采工作面配套设备选型设计 （90万吨/年） 专业班级：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿学号：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿姓名：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿日期：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 河南理工大学
综采工作面配套设备选型设计任务书 （一）设计任务 1）根据所给原始数据进行设备配套选型的详细计算 2）编写综采设备配套选型设计的说明书 3）工作面综采设备配套关系图 4）原始数据及条件 （二）具体要求 根据所给已知参数，综采工作面配套设备选型设计，并绘出综采面配套设备关系图； 1）装订顺序如下：封面－任务书－目录－说明书正文。 2）图纸折叠好装入毕业设计专用袋内。 3）图纸、说明书必须手绘、手写，且严禁图纸、说明书复印件或抄袭他人成果，发现雷同设计成绩一律不及格。 4）图纸一律用A3号图纸绘制；说明书用A4开纸书写，内容应在20～30页。 I
目录 综采工作面配套设备选型设计说明书 (1) 第1节“三机”的选型原则和装备标准 (1) 第2节滚筒采煤机的选择 (5) 第3节液压支架的选型 (12) 第4节工作面可弯曲刮板输送机、转载机、破碎机 (18) 第5节采煤机、支护设备、输送机配套关系图 (22) 第6节选型设计结果汇总 (25) 参考文献 (26) 结束语 (27)
综采工作面配套设备选型设计说明书 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。 第1节“三机”的选型原则和装备标准 建设高产高效矿井是煤炭工业的发展方向，提高矿井机械化水平是发展高产高效的有效途径。我国从70年开始经过对综合机械化采煤技术不断探索、引进、消化、创新，使之有了突飞猛进的发展，降尘、防尘、防火、防瓦斯积聚及提高采出率研究在“九五”期间取得重大进展，装备水平不断提高。目前采煤机朝大功率、大截深、高速电牵引方向发展；运输设备朝大运量、大功率、重型化、高强度、多点驱动、高自动化方向发展；液压支架朝简单实用、高工作阻力、高强度、高可靠性方向发展，采用电液控制系统，提高移架速度和安全性能。针对这种发展趋势，结合本井田煤层倾角较大等实际情况，在工作面主要设备选型时考虑以下原则： 一、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
综采支架选型方案
目录 前言 (3) （一）矿井及煤层概况 (3) （二）矿方意见 (4) （三）公司推荐方案 (4) （四）选用ZY2400/08/16型液压支架的理由及可行性 (5) （五）工作面顶板压力的估算及支架的支护强度 (6) （六）劳动组织 (7) （七）主要经济技术指标及效益估算 (8) （八）、机组、刮板输送机、转载机、皮带机选型原则、主要技术参数合理性： (9) （九）ZY2400/08/16型掩护式压支架材质及工艺说明 (10) （十）落煤方法 (12) （十一）安全措施 (13) （十二）优惠条件 (14) （十三）结论 (14) （十四）支架技术参数 (15)
一、矿井及煤层概况 山东鑫国煤电有限责任公司为一老矿井，地质储量200万吨，可采储量150万吨，为立、斜井开拓，设计生产能力40万吨，有可采煤层6层，本次设计薄煤层32#煤层，并兼顾9#煤层，设计工作面走向长度400米，倾斜长度80米。 32#煤层为稳定煤层，煤层厚0.8—1.3米，平均煤厚1.1米。煤层倾角8—12°，煤质硬度f=1.5—2，,煤的容重1.35 t/m3。煤层埋深130—140m。 32#煤层伪顶为粉砂岩厚0.15m，直接顶粉砂岩厚3.0m；煤层伪底泥质砂岩厚0.3m，其下为粉砂岩厚2.0米。伪顶硬度系数f=2 ，伪底硬度系数f=3。 9#煤层0.7—1.8m,平均厚度1.38m，内含0.05—0.5m夹矸，硬度较大。直接顶为灰色泥灰岩，厚0—2.7m，裂隙发育，f=3—4，底板为黑色泥灰岩，厚0.6—4.86m，f=2—3。 副井罐笼尺寸较小，大型设备只能运输从斜井运输。因斜井下车场原砌碹100m段宽度较窄，支架设计宽度不超过1.2m。 原采煤方法：MG—100型机组落煤，SGB620/40T型刮板输送机运煤，DW14—30/100单体支柱控顶。 从矿领导及下井了解知，顶板垮落跟顶1—2m，矿压显现不明显，选择支架工作阻力可不需要偏大。 二、矿方意见 1、采用走向长臂后退式采煤，综采液压支架+机采落煤+刮板机运输，平巷配置转载机搭接可伸缩式皮带运输。 2、选择支架依32#煤为主，并兼顾9#煤层采高要求，支架宽度不大于1.2m，若32#煤厚度影响通机，可考虑机组割底0.3m。 3、所选支架要体积小、重量轻、强度高、适合该矿井煤层高度的要求、其运输、安装方便。 4、工作面支架、溜子配套：轻型液压支架、液压牵引采煤机、刮板运输机。以提高工作面的生产、运输能力。 三.推荐方案 1、根据32#、9#煤层煤厚综合考虑，选用ZY2400/08/16型掩护式液压支架支护顶板。相应配套设备选用MG160/360—BWD型采煤机落煤，SGZ—630/180型刮板机运输，循环进度0.6米，三班生产，边采边准，每班5个循环。 2、配备部分单体液压支柱、铰接顶梁或π梁作为上下顺槽超前支护。 四、选用ZY2400/08/16型掩护式液压支架的理由及可行性: 1.选型原则：安全可靠，技术可行，投资少, 因井而宜。
495B1 2工作面设备选型设计讲解
一、东一+495B1+2综采工作面设备选型设计 （一）工作面设备选型 （1）采煤机选型 1）采煤机选型的原则 影响采煤机选型的主要因素包括煤层的力学特性、煤层厚度和倾角、工作面生产能力等，因此采煤机选型以采煤机对工作面地质条件的适应性，以及采煤机的实际生产能力作为主要考虑因素，同时兼顾设备的配套性、经济性与可靠性。主要选型原则： ①采煤机的生产能力大于工作面设计生产能力。 ②主要技术性能满足工作面顶底板岩层特性和煤层的力学特性。 ③整机大修周期的过煤量应大于工作面的可采储量。 ④采煤机与液压支架、刮板输送机之间必须具备良好的配套关系，这主要指采煤机的滚筒截深、机面高度、卧底量、牵引方式等技术指标，以及采煤机与刮板输送机之间的过煤空间，采煤机与工作面两端头设备的配套性等。 2）采煤机的技术参数确定 ②采煤机生产能力计算 采煤机正常开机割煤时的理论生产率估算公式如下： Q=60HBVρC，t/h 式中：Q—采煤机理论生产率，t/h ； H—工作面煤层平均采高，取3.6m； B—采煤机滚筒截深，取0.63 m；
V—采煤机截煤时的平均牵引速度，取2m/min； ρ—煤的实体密度，取1.3t/m3； C—工作面采煤机回采率，取0.80。 Q=60×3.2×0.63×2×1.3×0.8=283t/h 该工作面以放顶煤为主，采煤机割煤量以割煤高度3.6m来估算采煤机正常开机割煤时的理论生产率。 ③装机功率 采煤机装机功率可以采用比能法进行计算。 P=QH w，kW 式中：P—装机功率，kW； Q—采煤机的理论生产率，283t/h； H w—采煤机单位能耗，取0.83kW.h/t。 P=QH w=252×0.83=234.89kW 因此，选用的采煤机装机功率应不小于250kW。 配套采煤机主要性能和技术参数应满足以下要求： a、采煤机的生产能力大于250t/h； b、采煤机允许的平均截割牵引速度大于2m/min； c、采煤机应优先选用630mm截深的滚筒； d、采煤机的装机功率不低于250kW； e、采煤机牵引功率50kW以上，牵引力250kN以上； f、滚筒直径1.8m。 根据碱沟煤矿目前使用采煤机的情况和生产厂家产品情况，选
设备选型的原则和考虑的主要问题
1.生产率 设备的生产率一般用设备在单位时间(分、时、班、年)的产品产量表示。例如：锅炉以每小时蒸发蒸汽吨数、空气压缩机以每小时输出压缩空气的体积、发动机以功率、流水线以节拍等来表示生产率。但有些设备无法直接估计产量，则可用主要参数来衡量，如车床的中心高、主轴转速、压力机的最大压力等。设备生产率要与企业的经营方针、工厂的规划、生产计划、运输能力、技术力量、劳动力、动力和原材料供应等相适应，不能盲目要求生产率越高越好，否则生产不平衡，服务供应工作跟不上，不仅不能发挥全部效率，反而造成损失。这是因为生产率高的设备，一般自动化程度高、投资多、能耗大、维护复杂，如不能达到设计产量，平均单位产品的成本就会增高。 2.工艺性 机器设备最基本的一条是符合产品工艺的技术要求，设备满足生产工艺要求的能力叫工艺性。例如：金属切削机床应能保证所加工零件的尺寸精度，几何形状与位置精度以及表面质量的要求，需要坐标锉床的场合很难用铣床代替；加热设备要满足产品工艺的最高和最低温度要求、温度均匀性和温度控制精度等。除上述基本要求外，设备操作控制的要求也很重要，一般要求设备操作轻便、控制灵活。对产量大的设备，要求其自动化程度高、对于进行有毒有害作业的设备，则要求能自动控制或远距离监督控制等。 3.可靠性 机器设备，不仅要求其有合适的生产率和满意的工艺特性，而且要求其不发生故障，这样就产生了可靠性概念。可靠性只能在工作条件和下作时间相同的情况下才能进行比较，所以其定义是：系统、设备、零件、部件在规定的时间内，在规定的条件下完成规定功能的能力。 定量测量可靠性的标准是可靠度。可靠度是指系统、设备、零件、部件在规定的条件下，在规定的时间内能毫无故障地完成规定功能的概率。它是时间的函数。用概率表示抽象的可靠度以后，设备可靠性的测量、管理、控制、保证才有计量的尺度。 要认识到设备故障可能带来的重大经济损失和人身事故，尤其在设备趋向大型化、高速化、自动化、连续化的情况下，故障造成的后果将更为严重。选择设备可靠性时，要求设备平均故障间隔期越长越好，可以具体地从设备设计选择的安全系数、储备设计(又称冗余设计，是指对完成规定功能而设计的额外附加的系统或手段，既使其中一部分出现了故障，但整台设备仍能正常工作)、耐环境(日晒、温度、砂尘、腐蚀、振动等)设计、元器件稳定性、故障保护措施、人机因素(不易造成操作差错，发生操作失误时可防止设备发生故障)等方面进行分析。 4.维修性 维修性是指通过修理和维护保养手段，来预防和排除系统、设备、零件、部件等故障的难易程度。其定义是：系统、设备、零件、部件等在进行修理时，能以最小的资源消耗(人力、设备、仪器、材料、技术资料、备件等)，在正常条件下顺利完成维修的可能性。同可靠性一样，对维修性也引入一个定量测定的标准——维修度。维修度是指能修理的系统、设备、零件、部件等按规定的条件进行维修时，在规定时间内完成维修的概率。 影响维修性的因素有易接近性、易检查性、坚固性、易装拆性、零部件标准化和互换性、零件的材料和工艺方法、维修人员的安全、特殊工具和仪器、备件供应、生产厂的服务质量等。希望设备的叮靠度能高些，但可靠度达到一定程度后，再继续提高就越来越困难了。相对微小地提高可靠度，会造成设备的成本费用按指数规律增长，所以可靠性可能达到的程度是有限的。因此，提高维修性，减少设备因故障修复到正常工作状态的时间和费用就相当重要了。于是，产生了广义可靠度的概念它包括设备不发生故障的可靠度和排除故障难易的维修度。
设备设计与选型
设备设计与选型 7.1全厂设备概况及主要特点 全厂主要设备包括反应器6台，塔设备3台，储罐设备8台，泵设备36台，热交换器19台，压缩机2台，闪蒸器2台，倾析器1台，结晶器2台，离心机1台，共计80个设备。 本厂重型机器多，如反应器、脱甲苯塔、脱重烃塔，设备安装时多采用现场组焊的方式。 在此，对反应器、脱甲苯塔等进行详细的计算，编制了计算说明书。对全厂其它所有设备进行了选型，编制了各类设备一览表（见附录）。 7.2反应器设计 7.2.1概述 反应是化工生产流程中的中心环节，反应器的设计在化工设计中占有重要的地位。 7.2.2反应器选型 反应器的形式是由反应过程的基本特征决定的，本反应的的原料以气象进入反应器，在高温低压下进行反应，故属于气固相反应过程。气固相反应过程使用的反应器，根据催化剂床层的形式分为固定床反应器、流化床反应器和移动床反应器。 1、固定床反应器 固定床反应器又称填充床反应器，催化剂颗粒填装在反应器中，呈静止状态，是化工生产中最重要的气固反应器之一。
固定床反应器的优点有： ①反混小 ②催化剂机械损耗小 ③便于控制 固定床反应器的缺点如下： ①传热差，容易飞温 ②催化剂更换困难 2、流化床反应器 流化床反应器，又称沸腾床反应器。反应器中气相原料以一定的速度通过催化剂颗粒层，使颗粒处于悬浮状态，并进行气固相反应。流态化技术在工业上最早应用于化学反应过程。 流化床反应的优点有： ①传热效果好 ②可实现固体物料的连续进出 ③压降低 流化床反应器的缺点入下： ①返混严重 ②对催化剂颗粒要求严格 ③易造成催化剂损失 3、移动床反应器 移动床反应器是一种新型的固定床反应器，其中催化剂从反应器顶部连续加入，并在反应过程中缓慢下降，最后从反应器底部卸出。反应原料气则从反应器底部进入，反应产物由反应器顶部输出，在移动床反应器中，催化剂颗粒之间没有相对移动，但是整体缓慢下降，是一种移动着的固定床，固得名。 本项目反应属于低放热反应，而且催化剂在小试的时候曾连续运行1000
综采工作面设备选型及六大系统设计
一、312工作面设备选型 一、液压支架的选型 根据工作面条件选用型号为：ZZ6000/20/42的支撑掩护式支架，支架工作阻力为6000KN,最小支护高度为2米，最大支护高度为4.2米。配套使用型号为：BRW31.5/400乳化液泵提供液压动力。 三、312工作面采煤机选型 根据工作面初定回采量选用双柳矿现有煤机型号为：MG400/920-WD，它是上海创力矿山设备有限公司研发一种大功率电牵引采煤机，该采煤机采用多电动机驱动、横向布置，框架结构，总装机功率920 kW，截割功率2×400kW，牵引功率2×50 kW，牵引速度为0～8.35m/s采用机载的交流变频调速，摆线轮-销轨式牵引，最大采高约为4.2 m，倾角≤16°，煤质中硬或硬的综采工作面。 四、工作面输送机的选型 根据运输能力和出厂长度初选与采煤机相配套的刮板输送机,型号为：SGZ800/800，出厂长度为200m,溜槽宽为800mm,采用中双刮板链运煤，链速为 1.1m/s,链子抗拉强度为1810KN。机头机尾各布置一台400KW电机提供驱动力。 五、装载机破碎机的选型 根据生产能力选用转载机型号为：SZZ1000/800，设计长度42m,槽宽1m,链速1.8m/s,输送能力3000t/h,由机头功率为400kw电动机提供动力。 选用与转载机配套的型号为：PCM200的破碎机，冲击速度为20m/s。最大进入块度为700×950，长度不限，外形尺寸为：3540×1785×1741。 六、运巷胶带机的选型 由于312运巷将近达2000米，所以选用型号为SSJ1200/2×315的可伸缩皮带输送机两台，运输能力为1500t/h,采用2×315KW双电机驱动，带速为3.15m/s,储带仓可储带100m,皮带采用河北九洲胶带有限公司出厂的整芯阻燃输送带，带宽为1200mm,一卷100m带重1.6t,抗拉强度为1250s N/mm. 二、312压风系统及压风自救系统 一、压风自救系统 1、压风系统原始资料及安装要求 我矿压风系统主管路沿主斜井向井下铺设，采用8寸管铺设，主管路从压风机房到三采轨道共4500米。在三采轨道与312材、运两巷交接地点采用8寸管变4寸管的接头，输送到工作面各个地点。 压风自救装置要安装在地点宽敞、支护良好、水沟盖板齐全、没有杂物堆积的人行道侧，人行道宽度要保持在0.8m以上，管路安装高度按距底板1.8m，自救装置的安装高度按自救装置的装置底距底板 1.5m，便于现场人员自救应用，安装压风自救装置时，压风自救装置的支管不少于一处固定，压风自救装置阀门扳手要同一方向且平行于巷道，压风自救装置上的煤尘要及时清理。压风自救系统下面或管路上不得堆放杂物。 2、312回采工作面压风自救系统的具体位置 312回采工作面材巷为进风巷，由每班最多人数25人确定安设6套，随设备列车移动而移动。另两组安装在巷道中部1000米处和联巷口处，由于此固定处人员零散，故各安设1套。