华坪县焱光实业有限公司油米塘煤矿辅助运输系统选型设计说明一、原煤及辅助运输系统升级改造的必要性分析(一)矿井运输系统现状矿井采用平硐开拓,布置有主平硐、回风平硐和安全出口。主平硐采用架线式工矿电机车2台,型号为P6Y7-6/250型,担负矿井原煤运输、进风、运输矸石、材料、设备等。主平硐总长1843m,井口标高+1165.79m。运输下山采用带式输送机。采煤工作面运输巷采用刮板输送机。(二)原煤及辅助运输系统升级改造的可行性分析1、原煤运输系统矿井现在主平硐及+1170m轨道大巷采用架线式电机车牵引矿车组运输原煤,运输不连续,随着国内矿井建设向连续化运输方式发展,因此根据矿井开拓布置方式和设计生产能力,本设计煤炭运输采用电机车和带式输送机相结合的连续化运输方案。矿井经机械化改造之后,生产能力由9万t/a提升至15万t/a,故需对现有设备进行校核计算,对新增设备进行选型计算。2、辅助运输系统本矿材料、设备和人员从地面到工作面的运输,从便于生产管理的角度出发,应尽量实行连续运输。但由于目前我国辅助运输设备的技术水平,在本矿要实行大巷至采煤工作面轨道巷连续运输较为困难。结合矿井的煤炭运输方式,为便于管理和统一,本设计辅助运输方式仍采用轨道运输方式。二、原煤及辅助运输系统升级改造的可行性分析(一)原煤运输系统改造方案主平硐选用2台P6Y7-6/250型架线式工矿电机车,采区运输下山利用矿井已有的1台DSJ65/20/2×55型可伸缩带式输送机运送原煤,采区轨道下山采用矿用隔爆提升绞运送矸石、材料及设备,配备斜井人车运送人员。12107炮采工作面(SGB-620/40T型刮板运输机)→工作面运输巷SGB-620/40T型刮板运输机→采区运输下山DSJ65/20/2×55型可伸缩带式输送机→转载斜巷刮板转载机→溜煤斜巷→+1170m轨道大巷及主平硐(P6Y7-6/250型架线式工矿电机车)→至地面储煤场。(二)P6Y7-6/250型架线式工矿电机车校核1、校核依据(1)原煤运输:15万t/a,矸石量按原煤产量的10%计为1.5万t/a;(2)矿井瓦斯等级:瓦斯矿井,煤层自燃倾向性为Ⅲ类不易自燃,有煤尘爆炸性;(3)矿井工作制度:330d/a采用“三·八”作业制度,“两采一准”作业方式;(4)运输量:每班运煤及矸石167t(按年产量折算);(5)运距:2.56km;(6)运输线路情况:井下大巷平均坡度为0.001;(7)调车时间:两个运输循环休止时间为θ=25min;(8)KFU0.75-6型矿车,容积0.75m3,装满系数0.85,在12°斜井中载矸量0.8925t,矿车自重0.374t,允许牵引力30kN;2、校核计算本矿井为瓦斯矿井,机车运行于主平硐及运输大巷内。根据运输条件,煤矿已有2台P6Y7-6/250架线工矿电机车。电机车主要技术参数:整备重量:7T;轨距:600mm;牵引力:13.05kN;速度:11km/h;最大牵引力:17.2kN;直流电压:250V;牵引电机:21kW×2台;总长:4470mm;总宽:1055mm;轨面至顶棚高:1550mm;牵引高度:320mm;轴距:1100mm;最小曲线半径:7m调速方式:斩波/电阻;制动方式:机械电制动。1)列车制动减速度:式中:--电机车长时运行速度,运料时列车制动距离不超过40m。2)列车往返一次运行需要时间:式中:运输距离,=1.6km相对运行需要的时间:式中:-运输循环休止时间,25min3)机车每班可能运输次数:取m=7次式中:Tb-电机车每班工作小时数,5h。4)按重车上坡起动条件222/117.0401103858.04003858.0Smvbvhkmv/1140min3.231175.0606.1275.06021LTLL48.0253.233.2311TT次21.6253.23560560601TTTmb式中:机车质量,7t。机车启动时的粘着系数,。启动时的加速度,=0.04。重车启动时的摩擦系数,0.012。运输大巷的坡度0.001。5)按牵引电机温升条件式中:机车的牵引力,13.05KN;调车电能消耗系数,,时取1.1;重车运行阻力系数,0.0075;等阻坡度,0.002;相对运行时间,0.48;6)按重车下坡制动距离不超过40m式中:制动时的粘着系数,。列车制动减速度,。重车运行阻力系数,。7)取最小值Q1决定列车牵引的矿车数辆考虑到井底车场和制动距离留有余地,取45辆。8)制动距离验算:tPgiwqaPgQq62.6958.9001.0012.004.0075.124.08.97)(075.11Pq24.0aawqitpgiFQaqd310.778.9002.00075.048.01.105.13)(2dFkmL2qitPgiwqbPgQ87.18778.9001.00075.0117.0075.117.08.97)(075.1317.0b117.0bq0075.0q32.49594.0365.162.9602qqQN1、拉45辆KFU0.75-0.6型型矿车运矸时的制动距离为经验算,制动距离满足规程要求。式中:运送矸石车的个数,(辆)制动时的粘着系数,9)所需机车台数计算每班所需电机车台数计算:每班所需电机车台数为:0.17×1.25≈0.2125台,取1台。每班检修及备用电机车台数为:0.25×1=0.25台。式中:-运输机车台数(台/班);-运输不均衡系数取1.25;-运矸量(t/班),取15.2;-运送其他设备材料折算量(t/班),取7.6;-列车矿车数(辆/列),取45;-矿车载重量(t/辆),取1.959(=载重量1.365+自重0.594);-运行时间(h/班),取163.1(=运行需要时间23.3×7运输次数);-运输距离(km),取1.6km;mgiqqnpPglqgZ4094.268.9001.00075.0594.0365.145717.08.971104147.0)()(04147.0202gn45gnZ17.0Z辆0.17602591811.633.1601.163959.1457.615.225.11133L.11z121tTQNQQKNkkNK1Q2Q1NKQTL-重车运行速度(km/h),取8;-空车运行速度(km/h),取9;-调车作业时间(h)取25min;根据上述计算,选用1台P6Y7-6/250架线工矿电机车运煤,另备用及检修1台,全矿共2台P6Y7-6/250架线工矿电机车,作为大巷和地面辅助运输的牵引设备。一列矸石车可由25辆KFU0.75-6型固定箱式矿车组成。煤矿已有2台P6Y7-6/250架线电机车,能满足矿井生产运输要求。三、辅助运输方式及设备(一)辅助运输方式选择井下辅助运输主要包括矸石、材料、设备和人员的运输。辅助运输方式的确定,应立足于自身条件,本着“安全、经济、可靠”的原则,根据本井田的开拓部署、煤层赋存条件、矿井生产能力、运输条件及辅助运输量选定。1、材料、设备和人员的运输矿井材料、设备进出依靠主平硐的运输大巷的机车运输。人员进、出井在平硐内乘座平巷人车。根据实际设计利用矿井已有的PRC12-6/3型平巷人车2辆,平巷人车的主要技术参数为:乘人数:12;外形尺寸mm:长4280×宽1020×高1525;轨距mm:600;转向架中心距mm:1500;最小弯道半径m:8;ZKT牵引高度mm:320;自重kg:1525材料、设备从大巷到工作面的运输,由采区轨道下山安装的提升绞车运输。2、掘进煤和矸石的运输矿井掘进工作面所产生的掘进煤矸,经采区轨道下山提升绞车提至+1170m车场,再经+1170m轨道大巷由机车运出地面。(二)提升运输设备选型详见第五章第一节。四、矿井车辆配备(一)矿车选型根据国家煤矿装备标准化、系列化、定型化的要求,矿井已选用具有“MA”标志、600mm轨距、KFU0.75-6型翻斗式矿车运送原煤及矸石,配置材料车及平板车运送材料及设备;配备3t重型平板车运送采煤机最大不可拆卸件;采区轨道下山配备斜井人车运送人员;各车辆选型见表3-9-1、3-9-2。表3-9-1车辆规格、型号特征表矿车类型型号容积载重轨距(mm)轴距(mm)外形尺寸(mm)自重(t)长宽高翻斗式矿车KFU0.75-60.75m31.1t600550170090010500.3741t材料车MC1-6A2.0t600550200088011500.4941t平板车MP1-6A2.0t60055020008804100.4653t平板车MP3.0-6A5.0t600750341015204800.835油品专用车MYC1.1-60.8m31.1t6007502400105011900.905表3-9-2XRB斜井人车特征表矿车类型型号乘座人数(t)轨距(mm)轴距(mm)坡度(°)制动方式外形尺寸(mm)自重(kg)每节满载长宽高斜井人车XRB12-6/6-S1222~30600330010~40抱轨4700104015362100(二)矿车配备各用车地点的用车量按排列法进行计算,备用和检修的矿车数量按使用量的20%进行计算,计算结果见表3-9-3;矿井各类运输车配。