运输方式的选择.doc

鄂尔多斯市昊华精煤有限责任公司高家梁矿井及选煤厂初步设计说明书 第三章 大巷运输及设备 第三章 大巷运输及设备 第一节 运输方式的选择 一、煤炭运输方式 根据井田开拓布置和运量的要求，井下煤炭采用带式输送机运输。 二、辅助运输方式 矿井辅助运输主要担负井下人员、矸石、材料和设备的运输任务。本矿井为现代化大型矿井，生产能力大，辅助运输有以下特点 1. 副斜井井筒倾角设计为5.5，井下辅助运输系统简单，从地面至井下工作地点可实现无中转环节的连续运输； 2. 煤层赋存平缓，辅助运输大巷及工作面巷道坡度在1～3以内； 3. 矿井机械化程度高，效率高，生产高度集中，井下日常辅助运输量较小。 针对以上特点，为适应矿井高度机械化开采要求，减少中转环节，提高效率，便于管理，同时结合神东矿区辅助运输经验，设计确定井下辅助运输方式采用无轨胶轮车运输，将设备、人员、材料等从地面经副斜井、辅助运输大巷直接运往回采工作面及其它工作地点。 无轨胶轮车以内燃机为动力，对煤层辅助运输大巷坡度的起伏变化适应性强，井下巷道无需铺轨，机动灵活，可一机多用，适应多种辅助运输作业需要。可实现从地面到井下各采掘工作面的直达运输，具有运输环节少、用人少、效率高、速度快、安全可靠、维护简单等优点。 三、运输系统 1.煤炭运输 201盘区2-2中煤工作面生产的煤炭→工作面运输巷胶带输送机→2-2上煤工作面生产的煤炭→工作面运输巷胶带输送机→溜煤眼→2-2中煤胶带输送机→一水平集中溜煤眼→主斜井胶带输送机→地面。 掘进煤运输由连掘机配套带式输送机将煤运达2-2中煤带式输送机大巷带式输送机进入主煤流系统。 2. 井下矸石 本矿井井下大巷均沿煤层布置，掘进矸石量很小。由于矿井配备连续采煤机掘进，井下联络巷很多，矸石尽可能不出井。井下矸石一部分可由铲车将其排至不用的联络巷中，一部分由无轮胶轮车运至地面换装场地，由汽车排至矿井排矸场。 3. 材料运输 井下所需材料、设备，在地面装车后，由无轨胶轮车通过副斜井直接运往各使用地点，无需转载。 4. 人员运输 井上下人员可乘坐中型客货型无轨胶轮车或厢式运人无轨胶轮车入井或升井。 四、主要运输大巷断面及支护方式 根据井田开拓方式，结合煤层赋存条件，井下主要大巷均沿煤层布置。设计确定一水平共布置五条大巷，其中沿2-2中煤层布置三条大巷，分别为带式输送机大巷、辅助运输大巷和回风大巷，沿2-2上煤层布置两条大巷，分别为辅助运输大巷和回风大巷。带式输送机大巷净宽4.2m，净断面14.7m2，矩形断面，树脂锚杆喷射混凝土支护，围岩破碎时，可增挂钢筋网，巷道内仅铺设带式输送机；辅助运输大巷净宽5.0m，净断面17.5m2，底板铺设0.3m混凝土路面，矩形断面，树脂锚杆喷射混凝土支护，具体视实际煤岩情况，必要时可挂网锚喷，巷道内行驶无轨胶轮车；回风大巷净宽5.0m，净断面17.5m2，采用矩形断面，树脂锚杆喷射混凝土支护，亦应视实际煤岩情况必要时可挂网锚喷。 第二节 主运输设备选型 高家梁煤矿井下主运输系统采用带式输送机运输方式，先期开采201盘区时，在2-2中煤层中布置带式输送机大巷,开采2-2上煤层时，2-2上煤工作面来煤由工作面带式输送机运输通过溜煤眼进入2-2中煤带式输送机大巷带式输送机上，经一水平集中溜煤眼转载至主斜井带式输送机提升至地面，同时开采的2-2中煤层工作面采煤由工作面带式输送机直接搭接至2-2中煤带式输送机大巷带式输送机上，再经一水平集中溜煤眼转载至主斜井带式输送机提升至地面。 201盘区2-2中煤带式输送机大巷长度约4000米，2-2中煤带式输送机大巷1号带式输送机长度约1900米，后期再搭接一台2号带式输送机承担2-2上煤和2-2中煤工作面来煤运输任务。 201盘区2-2中煤带式输送机大巷1号带式输送机主要参数为 带宽 B1600mm 运量 Q2750t/h 带速 V3.15m/s 倾角 a≈00 水平长 L1900m 防爆电动机功率 N2560kW 减速系统 CST630KS i24.5 胶带采用阻燃型钢绳芯胶带 带强ST1600N/mm。 第三节 辅助运输设备选型 一、矿井辅助运输系统 矿井设计生产能力6Mt/a时，井下在201盘区2-2上煤布置两个连续采煤机工作面，在201盘区2-2中煤布置一个综采工作面，一个连续采煤机掘进工作面。 由于本矿井生产能力大，机械化程度高，设计本着“辅运系统尽量简单、环节少、效率高”的原则，根据煤层赋存浅、倾角缓、近似水平的特点，确定矿井辅助运输采用无轨胶轮车从地面至井下直达连续运输系统。 矿井辅助运输系统由副斜井、辅助运输暗斜井、2-2上煤中央辅助运输大巷、2-2中煤中央辅助运输大巷、各工作面辅助运输巷组成。矿井移交时，副斜井口至2012-2上01连续采煤机采煤工作面距离约5.4km；副斜井口至2012-2上02连续采煤机工作面距离约5.3km；至2012-2中07综采工作面距离约5.5km；至202盘区大巷连续采煤机掘进工作面距离约2.9km。其中副斜井长1.088km，坡度5.5；辅助运输暗斜井长136m，坡度5.5；其它巷道坡度为0～2。 矿井主要辅助运输工作内容为运送人员、锚杆、砂石水泥、坑木等。综采工作面辅助运输工作量为人员25人／班，坑木2m3／d，其它材料3t/d；连续采煤机采煤工作面辅助运输工作量为人员15人／班，坑木2m3／d，其它材料3t/d；大巷连续采煤机掘进工作面辅助运输工作量为人员25人／班，锚杆4t／d，砂石水泥45t／d，其它材料4t/d。 液压支架重约31t。 最大班下井人员数118人。 井下辅助运输系统及运输量见图3-3-1。 二、设备选型 辅助运输设备主要按国产设备配置，根据国内各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设计和制造的煤矿井下防爆低污染无轨辅助运输胶轮车。支架搬运车按进口设备选型。 1. 上下班集中运送人员选用WCQ-3C型无轨胶轮人车。主要技术参数如下 煤炭工业西安设计研究院 33 鄂尔多斯市昊华精煤有限责任公司高家梁矿井及选煤厂初步设计说明书 第三章 大巷运输及设备 图3-3-1 井下辅助运输系统图 煤炭工业西安设计研究院 35 鄂尔多斯市昊华精煤有限责任公司高家梁矿井及选煤厂初步设计说明书 第三章 大巷运输及设备 柴油机功率50kW 额定载人数21人 传动方式机械传动 驱动方式后轮驱动 牵引力23kN 爬坡能力14 最大速度38km/h 转弯半径7m 离地间隙220mm 外形尺寸550018002200mm 车辆自重4.4t 2. 运送各种材料和中小型设备等选用WCQ-3C型固定车厢式无轨胶轮材料车。主要技术参数如下 柴油机功率75kW 额定载重3t 传动方式机械传动 驱动方式后轮驱动 牵引力25kN 爬坡能力14 最大速度23km/h 转弯半径7.5m 离地间隙220mm 外形尺寸550020632250 mm 车辆自重5t 3. 运送散装货物（矸石、砂石水泥）选用WCQ-3C型自卸车厢式无轨胶轮材料车。主要技术参数如下 柴油机功率75kW 额定载重3t 传动方式机械传动 驱动方式后轮驱动 牵引力25kN 爬坡能力14 最大速度23km/h 转弯半径7.5m 离地间隙220mm 外形尺寸550020632250mm 车辆自重5t 4. 选用WqC2J型平头双排平板式无轨胶轮车。本车型既可以运送少量人员，亦可运送小型货物和设备。主要技术参数如下 动力装置1104C-44FB防爆柴油机 柴油机额定功率50kW 外形尺寸485018802140 mm 乘坐定员5人 最大装载质量1500kg 最小转弯半径（外）6000mm 最小离地间隙185mm 整车装备质量3440kg 最高车速30km/h 最大制动距离≯8m（车速为20km/h在干硬路面上） 5. 选用FBZL16型防爆装载机，主要用于井下装卸散状物料，可进行装载、推土、铲挖、起重等作业，是一种多用途高效率的煤矿井下装载机械。主要技术参数如下 发动机FB4105型 发动机功率50kW 额定载重量1.6t 额定斗容量0.9m3 最大牵引力38kN 最大掘起力40kN 最大车速28km/h 爬坡能力14 最小转弯半径4700mm 最小离地间隙280mm 最大卸载高度2300mm 最小卸载距离750mm 参考外形尺寸576018002500mm 主机重量6.3t 6. 选用DBT FBL-10＆CHT-50支架拖运车，主要用于液压支架、采煤机、运输机等大型设备等大型设备长距离运输，也可搬运其他大型设备和部件。主要技术参数如下 动力装置卡特皮勒3126DITA型水冷式柴油机，防爆水洗 发动机功率171.5kW 整车外形尺寸FBL-10738523001995 mm CHT-50589034001500 mm 最小离地高度0～400mm 最大拖运能力50t 主机重量29.54t 转弯半径外6499mm 内2905mm 最大爬坡能力14.04 最大车速空车22.7km/h，重车19.61km/h 满载时理想速度0～8.4km/h 7. 选用EIMCO ED40 SH防爆型支架搬运车，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。主要技术参数如下 动力装置卡特皮勒3126DITA型水冷式柴油机，防爆水洗 发动机功率171.5kW 整车外形尺寸装前叉1003331052000mm 离地高度387mm 搬运能力40t 设备自重45t 转弯半径外6970mm 内3467mm 最大爬坡能力纵向14.5；横向7.5 车速2～15km/h，满载爬5.5坡最大4.5km/h 对地比压前轮1015 kPa（重载） 三、无轨胶轮车作业时间 辅助运输车辆作业时间，根据不同运输内容按巷道不同倾角选取平均车速计算。5.5坡运送人员取平均车速10km/h（2.8m/s），其余巷道运送人员取平均车速14.4km/h（4m/s）；运送材料取平均车速15km/h（4.2m/s）。 按投产时的工作面运输距离计算，副斜井口至各作业点运人每往返一次的循环时间至2012-2上01连续采煤机采煤工作面约55min；至2012-2上02连续采煤机采煤工作面约54min；至2012-2中07综采工作面约57min；至202盘区大巷连续采煤机掘进工作面约34min。每个作业班工人下井时，副斜井口至2012-2上01连续采煤机采煤工作面运送人员1次，作业时间55min；至2012-2上02连续采煤机采煤工作面运送人员1次，作业时间54min；至2012-2中07综采工作面运送人员1次，作业时间57min；至201盘区大巷连续采煤机掘进工作面运送人员1次，作业时间34min；运送其他工作地点人员4次。 副斜井口至各作业点运材料每往返一次的循环时间至2012-2上01连续采煤机采煤工作面约67min；至2012-2上02连续采煤机采煤工作面约66min；至2012-2中07综采工作面约68min；至201盘区大巷连续采煤机掘进工作面约47min。副斜井口至各作业点每班运材料时间至2012-2上01连续采煤机采煤工作面运送坑木2次，运送其它材料3次，作业时间5.62h；至2012-2上02连续采煤机工作面运送坑木2次，运送其它材料3次，作业时间5.53h；至2012-2中07综采工作面运送坑木2次，运送其它材料3次，作业时间5.69h。至201盘区大巷连续采煤机掘进工作面运送锚杆2次，运送其它材料3次，作业时间3.90h；运砂石水泥8次，作业时间6.25h。 工作面搬家运送支架，取空车速度9km/h，重车速度4.5km/h，每往返一次循环时间约2.82h。按需搬运支架152架计算，总共需要约429h才能搬完。 四.无轨胶轮车台数 根据以上运行时间，设计确定投产时全矿井共配备6台WCQ-3C型无轨胶轮人车，6台WCQ-3C型固定车厢式无轨胶轮材料车（其中5台使用，1台备用），3台WCQ-3C型自卸车厢式无轨胶轮材料车（其中2台使用，1台备用），2台WqC2J型平头双排平板式无轨胶轮车，2台FBZL16型防爆装载机，2台DBT FBL-10＆CHT-50支架拖运车， 2台EIMCO ED40 SH防爆型支架搬运车。 其中5台WCQ-3C型固定车厢式无轨胶轮材料车投产时运材料每班最大计算总运行时间约为20.7h，平均每台车每班运行4.14h。2台WCQ-3C型自卸车厢式无轨胶轮材料车投产时运送散装物料每班最大计算总运行时间约为6.25h，平均每台车每班运行3.2h。 矿井生产期间，运送人员、材料现场可根据实际情况调配车辆。 煤炭工业西安设计研究院 311