山西省煤矿技术装备标准(五)主讲人:段云刚邮箱:yun2001gang@163.com第十章矿井瓦斯抽采设备技术装备标准第十章矿井瓦斯抽采设备技术装备标准•第一节基本要求•第10-1条矿井瓦斯抽采设备包括:抽采泵及电控设备、抽采管路及附属装置。•第10-2条高瓦斯矿井、开采有煤与瓦斯突出的矿井或瓦斯抽采系统设计抽采量大于或等于2m3/min的矿井,须建立地面固定瓦斯抽采系统。第十章矿井瓦斯抽采设备技术装备标准•第10-3条地面固定瓦斯抽采系统宜根据下列情况分别布置高负压或低负压抽放系统:•1.采用采空区、老空区、邻近层卸压抽采等抽采方法的矿井宜采用低负压抽采系统。•2.采用本煤层预抽、边采边抽、边掘边抽等抽采方法的矿井宜采用高负压抽采系统。•3.高、低负压方法均采用的矿井,且矿井设计抽采量大于或等于10m3/min时,宜采用两套抽放设备、两套管路分别建立高、低负压抽采瓦斯系统。第十章矿井瓦斯抽采设备技术装备标准•第二节瓦斯抽采泵及管路•第10-4条抽采设备选型应符合下列规定:•1.瓦斯抽采泵宜优先选用水环式真空泵。•2.抽采设备应配矿用防爆电气设备及矿用防爆电动机。•3.备用的抽采泵及附属设备应与抽采设备具有同等能力。第十章矿井瓦斯抽采设备技术装备标准•第10-5条泵站的装机能力和管网能力应当满足瓦斯抽采达标要求。备用泵能力不得小于运行泵中最大一台单泵的能力;运行泵的装机能力不得小于瓦斯抽采达标时应抽采瓦斯量对应工况流量的2倍,即:泵运行负压)(当地大气压抽采瓦斯浓度标准大气压力抽采达标时抽采量1002第十章矿井瓦斯抽采设备技术装备标准•第10-6条瓦斯泵管路不应选用玻璃钢管。新敷设的瓦斯管路不宜选用PE管、PVC管等高分子材料管。第十章矿井瓦斯抽采设备技术装备标准•第三节管路附属装置及安全设施•第10-7条抽采系统应按规定装设阀门、放空管、放水器、除渣装置、计量装置等附属装置。•第10-8条管路上安全保障设施的安设应满足(AQ1076-2009)《煤矿低浓度瓦斯管道输送安全保障系统设计规范》的要求。第十章矿井瓦斯抽采设备技术装备标准•第10-9条安装泄爆器和水封式阻火泄爆装置的地点应安装泄爆引导管,泄爆引导管口必须朝向无火源的安全方向,必要时需采取防止二次爆炸、火灾的措施。•第10-10条地面瓦斯抽采泵站必须配备必要的防静电设施:泵站入口处的放电球、防静电服等。•第10-11条地面室外安装布置的瓦斯输送管道及附属安全设施应采取保暖措施。第十章矿井瓦斯抽采设备技术装备标准•第四节供配电/监测与控制•第10-12条瓦斯泵站应有两回路直接由变(配)电所馈出的供电线路;供电线路应来自各变压器或母线段,线路上不应分接任何负荷;控制回路和辅助设备,必须有与主要设备同等可靠的备用电源。第十章矿井瓦斯抽采设备技术装备标准•第10-13条瓦斯抽采泵房内电气设备、照明和其他电气、检测仪表均应采用矿用防爆型。•第10-14条地面瓦斯抽采泵站供配电室与泵房联建时,必须使用矿用防爆型电气设备;未使用防爆电气设备时泵站配电室应距瓦斯抽采泵房法线距离20米以外,并应制定安全技术措施。第十章矿井瓦斯抽采设备技术装备标准•第10-15条矿井瓦斯抽采系统的监测系统应对以下数据进行检测:抽采管道中的瓦斯浓度、流量、负压、温度和一氧化碳等参数,抽采泵站内瓦斯泄漏、电机温度、抽采泵真空度、抽采泵轴温、供水水量、水压、冷却水池水温、水位等供水参数以及瓦斯抽采泵状态、阀门状态、供水状态等开关量。相关参数应接入煤矿安全信息平台。•第10-18条瓦斯泵站房必须有直通矿调度室的电话。第十一章矿井采掘设备技术装备标准第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第一节基本要求•第11-1条采掘设备装备应以安全可靠、装备配套、经济合理、节能减排为原则。•第11-2条原则上所有煤矿应全部实现综合机械化壁式开采,特殊情况可采用其它开采方式。综合机械化采煤工作面主要设备应包括采煤机、可弯曲刮板输送机、液压支架、转载机、破碎机、乳化液泵站、喷雾泵站、顺槽可伸缩带式输送机等。第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第11-3条原则上所有煤矿煤及半煤岩巷应全部实现综合机械化掘进,岩巷宜采用机械化作业线掘进。掘进设备力求适应性强、保护齐全、操控简单方便;积极推广具有远程控制、自动截割成型、自动钻孔及快速锚固等功能的技术装备。•第11-4条综采工作面设备配备应与开采技术条件相适应,并坚持技术先进、性能可靠、环节配套的原则,有条件时推广智能化或区域自动化工作面。常见几种机械化作业线掘进第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第11-5条采煤机、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、强度和尺寸等方面应相互匹配协调。•1.生产能力配套•采煤机的生产能力与工作面生产任务要求相适应;工作面刮板输送机输送能力应大于采煤机生产能力;破碎机的破碎能力不小于刮板输送机的输送能力;顺槽带式输送机输送能力与工作面刮板输送机能力相适应;液压支架移架速度与采煤机行走速度相适应。第十一章矿井采掘设备技术装备标准•2.性能配套•采煤机应与刮板输送机结构形式、中部槽、机头、机尾相配套,满足进刀和卧底量的需要;刮板输送机挡煤板与支架推移千斤顶的连接方式应配套;采煤机的采高范围与液压支架最大和最小支护高度相适应,采煤机截深与支架推移步距相适应。•3.寿命配套•各种设备的大修周期应当接近,避免生产过程中交替的更换设备进行大修或设备“带病”运转,影响正常生产和对设备造成损坏。第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第二节采煤机•第11-6条采煤机应适应回采工作面煤层厚度、结构、硬度、倾角、顶底板及夹矸岩性、工作面生产能力的要求。第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第11-7条采煤机应有足够的落煤、装煤能力,能调整高度,具有足够的牵引力和牵引速度。采煤机应选用双滚筒无链电牵引型,滚筒型式应能满足回采工作面装煤要求。煤层厚度在1.3m以下薄煤层宜选用骑槽式或爬底板式薄煤层采煤机,厚度在1.3-3.5m的中厚煤层宜选用中等或大功率采煤机,3.5m以上的厚煤层一次采全高时宜选用大功率采煤机。•厚度在2m以下、倾角小于15°、构造简单、工作面无褶曲、赋存稳定的中硬及以下煤层可选用刨煤机。第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第11-8条大采高工作面采煤机应配备镐型截齿的强力滚筒,截深不宜小于0.8m,且宜配备机载式破碎机。•第11-9条采煤机应具有手动、无线遥控功能,推广远程监控、运行及状态参数实时上传等功能;第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第11-10条采煤机应有截割扭矩机械过载保护、电动机恒定功率自动调速、油温保护、冷却水保护等完善的保护装置,宜装设故障检测装置;采煤机应具有截割电机与传动系统的机械离合装置(电机与滚筒直接联接除外),调高油缸应设置液压锁并具有高、低限位装置;采煤机的各种操作按钮、手把的布置必须利于司机操作,宜装设闭锁装置。采煤机机械过载保护第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第11-11条采煤机必须配备机载式甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪,必须装有能停止工作面刮板输送机运行的闭锁装置。•第11-12条采煤机必须安装内、外喷雾装置。截煤时必须喷雾降尘,内喷雾压力不得小于2MPa,外喷雾压力不得小于1.5MPa,喷雾流量应与机型相匹配。如果内喷雾装置不能正常喷雾,外喷雾压力不得小于4.0MPa。第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第11-13条使用滚筒式采煤机采煤的工作面倾角在15°以上时,必须有可靠的防滑装置。•第11-14条使用刨煤机时工作面至少每隔30m应装设能随时停止刨头和刮板输送机的装置,或装设向刨煤机司机发送信号的装置。工作面倾角在12°以上时,配套的刮板输送机必须装设防滑、锚固装置。采煤机防滑装置类型•1.插棍式•在滚筒采煤机底托架下铰接一根倾斜向下的插棍,当机器下滑时插棍插在输进机刮板链的刮板上,使机器以与刮板链相同的速度向下滑行,及时停止输送机,则采煤机随即也被制动。这种装置仅适用于中、小型采煤机。•2.抱轨式•在滚筒采煤机导向滑靴附近安装抱闸,当采煤机下滑时抱住导向轨(管)。由于抱闸安装位置工作条件差,影响工作的可靠性,故未获推广。•3.安全绞车式•在滚筒采煤机的上方固定一根安全钢丝绳,配以专用的安全绞车,安全绞车固定在工作面回风巷内井以与采煤机行走速度同步的速度拉紧钢丝绳,当采煤机下滑时安全绞车制动。这种结构形式在中、小型滚筒采煤机上使用较多。•4.制动器式•用于无链牵引滚筒采煤机,当两套行走驱动装置中有一套意外损坏时,另一套由制动器制动。这是现代大功率滚筒采煤机中使用最广泛的防滑装置。刨煤机第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第11-15条刨煤机应具备运行工况监测控制、上传信号功能。•第11-16条综采工作面应有照明;工作面每隔15m及变电站、乳化液泵站、各装载点应有扩音通讯装置。第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第三节工作面运输系统设备•第11-17条工作面运输系统设备主要包括可弯曲刮板输送机、转载机、破碎机、顺槽可伸缩带式输送机等。•第11-18条刮板输送机链条结构型式宜选用双中链。第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第11-19条大刮板输送机中部槽宜选用铸焊型、封底式;中部槽宽度应与采煤机底托架和行走机构尺寸相匹配,中部槽与液压支架的推移千斤顶连接装置间距和配合结构应匹配;刮板输送机中部槽两侧应附设采煤机滑靴或行走滚轮跑道及导向装置,在输送机靠煤壁一侧应附设铲煤板。•第11-20条刮板输送机采用多电机驱动时,应优先选用双电机双机头驱动方式,应尽可能将传动装置布置在采空区一侧。第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第11-21条大采高工作面刮板输送机机头宜采用交叉侧卸方式,机尾宜采用伸缩机尾和液压紧链装置。•第11-22条刮板输送机必须安装能发出停止和起动信号的装置,发出信号点的间距不得超过15m,宜采用启动预警装置。•第11-23条装载机宜采用刮板转载机,机身宜采用桥式结构,刮板链宜选用选用双中链,溜槽宜选用整体铸焊型式;机身部分及行走部结构型式与顺槽带式输送机机尾受煤部长度和结构型式相匹配。交叉侧卸方式第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第11-24条破碎机宜选用大通过量、宽入料口破碎机,并具有出料粒度调节功能;破碎机必须安装防尘罩,并加装喷雾装置或用除尘器抽尘器抽尘净化。•第11-25条顺槽可伸缩带式输送机应根据输送量选择合适的带宽和带速,应设置自动张紧装置,优先选用液压式机尾自移装置,机尾应设有调平及清带装置,导料槽上应装设橡胶缓冲板,自移机尾应能实现水平及垂直调节。第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第11-26条可弯曲刮板输送机、转载机、破碎机、顺槽可伸缩带式输送机宜具备运行工况监测监控、上传信号功能。•第11-27条刮板输送机、转载机、破碎机与电动机应软连接。•第11-28条液力偶合器应使用水(或难燃液)介质,应使用合格的易熔塞和防爆片。第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第四节液压支架•第11-29条液压支架根据使用功能可分为:中间支架、过渡支架、端头支架、超前支架。•第11-30条液压支架结构应与煤层赋存条件相适应,可根据顶板岩性及矿压强度选择支撑式、掩护式或支撑掩护式液压支架;支架的支撑高度要适应工作面采高,支架最小结构高度应比最小高小250-350mm,最大结构高度比最大采高大200mm。支架第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第11-31条液压支架支护强度应与工作面矿压相适应,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。支架与底板的比压不超过底板的允许比压。•第11-32条支架推移行程大于采煤机截深100~200mm,支架沿工作面的移架速度应能跟与采煤机的工作牵引速度相匹配。第十一章矿井采掘设备技术装备标准••第11-33条水平、缓倾斜、倾斜煤层放顶煤液压支架优先选用低位放顶煤支架,急倾斜煤层优先选用高位放顶煤支架;放煤口必须安装高压喷雾装置。第十一章矿井采掘设备技术装备标准•第11-34条工作面采高在1.8米以下时,宜采用邻架或远方操作;用