综采工作面设备选型报告
煤矿综采工作面设备选型
收 稿 日期 ： （ １ ０ —０ ２） — ７ ８ １
以减 少辅 助 工 作 时 间 。采 煤 机 的 装 机 功率 ７ ０ ｋ 左 右 ； ０ Ｗ 截
深 ≥０６ｉ； 引速 度 ０ １ ／ ｉ ； 应 采 高 １ ～ ． ｉ； 引 方 式 ． ｎ牵 ～ ２ｍ ｍ ｎ 适 ． ３０ ｎ 牵 ６ 为 无 链 电牵 引 。
高效 。②各设备 问相互适应 、 能力匹配 、 运输 畅通 、 免 出现 “ 避 瓶 颈” 环节 。③ 从保证矿井产量及 效益 出发 ， 优选 国内先进成 功的 配套产品。④ 辅助运输系统要求简单 ， 环节要少 ， 成本要低 ， 且运行
可靠 。
卜
— —
工 作 面每 天开 机 时 间 ， ９ｈ 取 ； 开 机 窝 时 间 ， ２ ｎ 取 ０ｍｉ。
产与效率 ， 还要与煤层赋存条件 、 地质条件相适应 。
２ 综 采工 作 面 设 备选 型
年生产能力 ：９ ｘ ｘ ３ ＝ ４ ４ ８ ９ ３０ １８万 ｔ 式 中： ＿ 采煤机 割煤不均匀 系数 ， Ｋ ＝ ．。 取 ｃ１ ３ ③计算采煤机割煤功率 Ⅳ：
Ｎ ６ Ｂ ￣Ｈ ／６６ ｘ． ｘ ． ３ ｘ２ ～．） ． ． ６ ３ ９ Ｗ ＝Ｏ ＨＶ ｗ ． ０ ０ ３ ２ ｘ ． （． ３ ／６２ — ３＝ ６ ６ ９ ５ ｏ ３ ＝６ １ ｋ
＿ 谋 的比重 ， １ ｍ 。 取 ＿ｔ ３ ３／ （ ） 煤机最大割煤 速度和最大生产能力 ： ３采
下面通过举 例的方法来说明设备选型的一般办法 。
１ 综 采 工 作面 地 质 条 件
采 煤 工 作 面 长 度 的确 定 主 要 考 虑 ：工 作 面 长 度 要 与 工 作 面
一
日 一 采煤 机 割 煤 能 耗 系 数 ， ２５ ３０ 取 ．～ ．。
综采专业毕业设计中期报告 设备选型
实现的设想与安排？
毕业设计未完成的任务：
1、通风计算、表格（2天）
2、设备的空间尺寸配套关系各、部分的计算公式和数据核实（4天）
3、综采工作面布置、图结构示意图（3天）
4、绘制图样（4天）
5、撰写说明书（2天）
毕业设计中期进程的时间安排：
1、毕业设计第9周。
查阅的文献资料列表
[1]王启广、李炳文，黄嘉兴编。采掘机械与支护设备。中国矿业大学出版社。
[2]马新民编。矿山机械。徐州：中国矿业大学出版社。1999
[3]王演仓等编。采掘机械。北京：煤炭工业出版社。2005
[4]程居山编。矿山机械液压传动。徐州：中国矿业大学出版社。2003
[5]周常飞编。薄煤层采煤机大功率截割传动部的研制和应用。煤矿机电。2005
[6]陶驰东编。采掘机械（修订版）。北京：煤炭工业出版社。1993
[7]朱真才，韩振铎编。采掘机械与液压传动。徐州：中国矿业大学出版社。2005
[8]谢锡纯，李晓豁编。矿山机械与设备。徐州：中国矿业大学出版社。2000
[9]程居山.矿山机械.徐州：中国矿业大学出版社, 2000，77～117
[10]李炳文,王启广.矿山机械.徐州：中国矿业大学出版社，2007
2012-5-17~2012-5-29：根据指导老师的讲评及意见，修改并提交二次设计草稿
2012-5-30~2012-5-31：讲评第二次设计草稿、集中解决有关设计漏洞问题并及时修改
2012-6-01~2012-6-11：基本完成设计大纲要求，设计成型，指导老师讲评修改并定稿
2012-6-12~2012-6-18：整理打印毕业设计、装订论文
综采工作面设备选型
3)支架的调高范围
支架最大结构高度
H大=M大+S1
=3.2+0.3
=3.5m
H小=M小+S2
=1.8+0.35
=2.15m
式中S1——伪顶冒落的最大厚度一般取0.2-0.3m,0.3
S2——顶板周期来压的最大下沉量，移架时支架的下降量和顶梁上、底座下的浮矸、浮煤厚度之和一般取0.25-0.35m,0.35m
（2）单体液压支柱选型
1)支柱规格的选择
支柱最大高度Hmax=Mmax-b+c
=2.8-0.07+0.10
=2.83m
式中Mmax——工作面开缺口处最大采高，取2.8m
b——顶梁厚度，取0.07
c——活柱的富裕行程，取0.1m
支柱的最小高度：Hmin=MMIN-Δh-b+a
=2.6-0.20-0.07+0.10
27号煤层为厚煤层，煤种牌号为褐煤，该煤层及围岩属于白垩系下统大磨拐河组中部含煤岩段，煤层走向248０
、倾向338°、煤层倾角19°—6°。２７号煤层在该回采范围内总体平均厚度8.55米，其煤层结构为1.55（0.95）0.55(0.95)3.00(0.05)0.50(0.05)0.95。煤层赋予较不稳定，煤层在走向上东部薄于西部，在倾向上浅部含有4层0.05—1.20米之间厚的灰黄色泥质粉砂岩，而在深部只含有2层0.05米的灰黄色泥质粉砂岩线，该泥质粉砂岩线胶结性较好，全区发育稳定，为本煤层的良好标志。
=66215.49N
=66.22kN
WK=gLq0(w0cosβ+sinβ)
=10×188×41.5(0.35×0.95+0.33)
=51688.25N
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煤矿综采工作面配套设备选型设计随着社会经济的快速发展，产业结构的转型升级，煤炭产业的地位得到了提高。
而在煤炭开采过程中，煤矿综采设备是实现高效安全开采的重要设备。
因此，在进行煤矿综采开采时，设备选型设计尤为重要。
本文从煤矿综采设备的分类、选型设计的基本原则、选型设计的步骤以及配套设备的搭配等方面进行阐述，以期为煤矿开采相关工作提供参考。
一、煤矿综采设备的分类根据煤矿综采设备的不同工作原理及应用范围，可以将其分为以下几类：1.煤矿综合开采设备：此类设备能够完成一定范围内的煤炭开采、运输、支护等工作。
2.支护设备：支护设备主要用于进行巷道和工作面的支护，保证安全生产。
3.运输设备：运输设备主要包括皮带输送机、机车运输等，用于进行采矿现场的物料运输。
二、选型设计的基本原则在进行煤矿综采设备选型设计时，需要遵循以下原则：1.保证设备的安全性、可靠性、稳定性：对于煤矿综采设备，其安全性是至关重要的，因此在选型时需要保证设备的安全性、可靠性、稳定性。
2.充分考虑现场环境、条件：在进行设备选型设计时，需要充分考虑煤矿现场的环境及条件，包括采矿深度、煤矿构造、气体、水、地质构造及地形等因素，从而保证选型方案的可行性。
3.综合考虑生产成本及效益：在进行设备选型设计时，需要综合考虑设备的生产成本及效益，以保证选型方案的经济效益。
三、选型设计的步骤在进行煤矿综采设备选型设计时，需要遵循如下步骤：1.明确工作面需求：首先需要明确工作面的需求，包括采矿现场的地质条件、采煤工艺、采矿深度、生产能力等要素。
2.初步筛选设备种类：在明确工作面需求之后，需要根据煤矿综采设备的分类，初步筛选设备种类。
3.分析设备参数：在初步筛选设备种类后，需要对设备参数进行详细分析，包括设备的定额、额定参数、工作条件等。
4.进行设备评估：根据设备参数的分析结果，进行设备评估，评估结果需综合考虑设备的安全性、可靠性、经济性等方面。
浅谈煤矿综采工作面设备的选型及现场管理
浅谈煤矿综采工作面设备的选型及现场管理煤炭资源在我国是非常丰富的，尤其在近些年，煤炭产业的发展日益壮大，但同时也带来了一系列的安全隐患。
尤其是煤矿综采技术的应用，为保障煤矿生产的安全、高效、稳定运行，需要选用适当的工作面设备和加强现场管理。
一、工作面设备选型煤矿综采技术是在传统采掘方式的基础上进行升级，采用矿山机械化装备，进行全面采区的煤炭开采。
综采工作面设备选型的合理性，对于煤矿的安全生产、生产效率、成本控制等都有着极为重要的作用。
因此，如何做好煤矿综采工作面设备选型，成为保障煤矿安全稳定生产的一项基础性工作。
1.选用成熟的、品质优良的设备为了确保工作面设备的安全性和稳定性，必须选用成熟的、品质优良的设备。
这些设备在过去的生产中，经过了时间的沉淀，被证明是可靠的；同时，也具有一定的品质保障。
在选购设备时，不能仅仅看重价格，而是要关注设备的品质和生产厂家的信誉度。
2.注意设备的技术水平随着科技的进步，现代化的工作面设备技术水平不断提高。
在选型过程中，应根据煤炭资源的性质和开采需要，选择技术水平较高的设备。
这些设备不仅具有先进的技术，而且对煤炭的开采效率、机械设备的生命周期、运行能耗等均有明显的优势。
3.考虑设备的适用性对于不同的煤矿来说，工作面设备的适用性是不同的。
需要根据具体情况选择合适的设备。
例如，采用较高技术的设备，虽然效率高，但其适用范围有限，需要考虑煤矿煤炭性质、地质环境等因素，以确保设备的选用适应了实际生产的需要。
二、现场管理煤矿综采生产是一个高风险的行业，因此现场管理至关重要。
现场管理应严格遵循煤矿安全生产法规和程序，建立一套科学、严格的管理制度，确保煤矿生产的安全、稳定、高效运行。
1.制定科学、适用的安全措施煤矿是一个存在较多危险因素的工作场所。
在现场管理中，应制定科学、适用的安全措施，做好现场安全防护。
例如，严格执行通风制度、开展安全教育培训、加强作业人员安全意识等，以有效预防事故的发生。
综采工作面机械选型设计
综采工作面机械选型设计一、综采工作面简介综采工作面是采煤工作面的一种特殊形式，采用综合采煤机进行开采。
综采工作面具有高效、安全等特点，是现代煤矿生产中常见的采煤方式。
综采工作面机械设备的选型设计对于提高采煤效率、保障工作面安全具有至关重要的意义。
二、综采工作面机械选型设计原则在进行综采工作面机械选型设计时，需要遵循以下原则：1.适用性原则：选型的机械设备需要适应工作面的采煤工艺和工况要求，确保设备具备完成作业任务的能力。
2.可靠性原则：选型的机械设备应具有良好的可靠性和稳定性，能够保障工作面的连续、高效运行。
3.安全性原则：选型的机械设备要符合相关安全标准和规定，保障工作面作业人员的安全。
4.经济性原则：在满足工作面作业需求的基础上，选型的机械设备应具有较高的性价比，综合考虑设备的采购成本、运行成本等因素。
三、综采工作面机械选型设计过程综采工作面机械选型设计的具体过程主要包括以下几个步骤：1. 了解工作面采煤情况首先需要对待采煤矿井的地质情况、煤层赋存、采煤工艺等进行详细了解，确定工作面的采煤情况，为后续选型设计提供依据。
2. 分析机械设备需求根据工作面的采煤情况和工艺要求，分析机械设备在工作面上的具体作用和需求，确定所需设备的类型、规格、数量等参数。
3. 确定候选设备根据对工作面情况和设备需求的分析，筛选出符合工作面要求的候选机械设备，进行初步的比较和评估。
4. 进行设备比较与评估对候选设备进行详细的比较与评估，包括设备的技术参数、性能指标、价格等因素，综合考虑设备的优劣势，选择最适合工作面的设备。
5. 制定选型方案根据设备比较与评估的结果，制定最终的机械选型设计方案，确定所选设备的具体型号、配置和数量等信息。
6. 完善设计方案对选型设计方案进行细化和完善，包括制定工作面的机械设备布置方案、工作流程等，确保设备的合理配置和高效运行。
四、结语综采工作面机械选型设计是综采工作面生产的关键环节，只有合理选择适用的机械设备，才能保障工作面的高效、安全运行。
综采工作面机械选型设计
综采工作面机械选型设计随着煤炭工业的发展，综采工作面逐渐成为了煤矿生产中不可或缺的部分。
而综采工作面的机械选型设计则至关重要。
本文将从综采工作面的机械选型和设计两个方面进行讨论。
一、综采工作面机械选型1. 煤矿综采工作面的机械设备种类繁多，常见的包括煤炭采掘机、转载机、支架、风机、水泵等。
其中，综采机是综采工作面中最为重要的设备之一，选择合适的机型对于提高采煤效率及降低采矿成本等方面有着重要作用。
2. 根据不同的工作面情况，综采机的型号和数量会有所变化。
一般来说，较大的工作面会需要更多、更高效的综采设备。
此外，由于综采机在采煤时需要不断移动和调整姿态，机械的稳定性也是选型过程中需要重视的问题。
3. 选择综采机型号时，还需要考虑到不同型号之间的区别。
例如，液压传动式综采机拥有较为便捷的操控方式和较低的噪音水平，而链传动式综采机则拥有更高的采煤效率和更强的适应性。
二、综采工作面机械设计1. 综采设备设计需要考虑到开采的煤种、厚度以及周围环境等因素。
例如，对于在煤层较薄的综采工作面，支架必须更加灵活，以适应地质构造的复杂性。
2. 机械的外型和结构也是设计中需要重视的方面。
为了更好地适应复杂的工作环境，一些综采设备需要配有防尘、隔爆等装置。
此外，在风电设备的选择和设计中，合适的气动设计将会更加有效地降低由设备产生的噪音和粉尘。
3. 设计中还需要考虑到使用寿命及维护问题。
在设计过程中要充分考虑到机械使用环境和使用频率等因素，在原则上要确保最大程度地延长设备使用寿命并尽量降低设备故障率。
综合来看，综采工作面机械选型及设计是煤炭工业发展中的重要环节。
除了考虑设备的采煤效率和适应性外，还要细致地设计每一个部件，以确保设备的安全性和可靠性，为煤炭生产提供支持。
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。
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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；
S—正规循环推进长度，0.6 m；
h—煤层平均厚度，2.2 m；
r—煤的视密度t/m³；取1.46
c1—机采采出率；取93%
2）根据工作面设计：每天3个循环。
日产量为：459.5×3=1378.5t。
以4点、0点班正常生产16小时计算采煤机每小时割煤量为1378.5÷16=86.2t/h。
3）根据《SGZ-764/500中双链刮板输送机运煤使用维护说明书》表明，其运输能力为800t/h，根据《SZZ-764/200转载机运煤使用维护说明书》表明，其运输能力为1000t/h，根据《DSG100/80/2×160型带式输送机运煤使用维护说明书》表明，其运输能力为800t/h。
符合运输能力要求。
（四）、泵站的选型依据
1、配套支架的参数:
中心距/mm：1500
初撑力/KN：3915-3957
推移步距/mm：600
泵站额定压力/Mpa：31.5
立柱参数：
缸径/mm：200
推移千斤顶参数：
缸径/mm：160
拉架力/KN：633
2、乳化液泵站必须满足支架对工作面工作压力和流量的要
求。
1）根据支架四立柱支撑顶板计算压力
P b1=4/Z/π/D2× P1=4/4/3.14/0.2m/0.2m×3957kN=31.5MPa 式中：P b1—泵站工作压力Mpa
P1—支架初撑力P1=3957kN
Z—1架支架立柱根数，Z=4
D—缸径内径。
D=0.2m
2）根据支架移架、推溜需要计算压力
P b2=4/Z/π/D2×P n=4/1/3.14/0.16m/0.16m×633kN=31.498MPa
式中：P b2—泵站工作压力Mpa
P n—千斤顶拉架力P n=633kN
Z—1架支架推移千斤顶根数，Z=1
D—缸径内径。
D=0.16m
如果满足支架初撑力和千斤顶最大推力的要求：则泵站压力为：P≥K P max≥1.1×31.5Mpa≥34.65Mpa
式中：P是泵站工作压力
K压力损失系数可取1.1-1.2
P max=[P b1，P b2]取大值
根据质量标准化要求支架初撑力不小于额定值的80%即可，所以泵站压力为31.5Mpa也能满足供液压力要求。
3、泵站流量的确定
按支架追机速度不小于采煤机牵引速度，且1架支架全部立柱和千斤顶同时工作估算
Q b≥R2（∑Q i）Vq/L≥1.2π（1.85²×2×4+1.05²×5+1²×5×2+1.05²×5×2+1²×5+0.45²×1.7×5）×7/1.5/4=197.8 L/min
式中：Q b——泵站流量L/min
∑Q i——1架支架全部立柱和千斤顶同时工作所需液量L Vq——采煤机最大牵引速度m/min
L——支架中心距m
R2——管路漏损系数，R2=1.1-1.3。
4、泵站电机功率确定
N=PQ/612/η=31.5×197.8 /612/0.9=111kW
式中：P——泵站压力Mpa
Q——泵站流量
η——功率因数取0.9-0.92
5、泵站容积的确定：
V≥3Q+ Q0≥3×200+150≥750L
式中：V——是泵箱容积L
Q——是泵站流量L/min
Q0——是泵箱底至吸液口最低液位时的流量取150L～200L
总之，选择本工作面的液压泵要满足压力在31.5Mpa～35Mpa之间，流量大于197.8L/min,电机功率大于111kW，泵箱容积大于750L。
BRW-400/31.5乳化泵参数：额定供液压力31.5Mpa，流量400L/min,电机功率250kW，泵箱容积3000L。
故满足本工作面供液要求。
（五）、电气设备选型
采煤机：QJZ-400 速断电流1200A 过负荷300A
转载机：QJZ-400S 速断电流700A 过负荷85A 漏电20mA
前溜：QJZ-4×400 速断电流1200A 过负荷2×160A 漏电18mA
后溜：QJZ-4×315 速断电流1200A 过负荷2×160A 漏电18mA
乳化液泵：QJZ-400 速断电流1200A 过负荷160A 漏电18mA
QJZ-400 速断电流1200A 过负荷160A 漏电18mA
皮带：QJR-400 速断电流400A 过负荷180A 漏电20mA
采煤工作面各种电气设备均采用660V、1140V电压，通过初步计算各电气设备功率远远大于机电设备功率，电气设备符合要求。
四、结论
经过以上各设备验算，工作面各设备符合要求。
12050工作面设备选型及验算报告
新义矿业有限公司。