综放工作面拆除安装设计文档格式.doc
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一、工作面自然条件:
5509综放工作面位于东盘区,工作面倾向长160m,煤厚平均8.59m,工作面采高2.8m-3.0m,放煤高度5m-6m,煤层倾角0-5°
,平均2°
,直接顶为中粗砂岩,厚度0m-1.0m,老顶为8m-10m厚度的粗砂岩,底板为泥岩及砂质泥岩。
到2009年8月上旬该面采至停采线。
二、工作面设备情况:
1、5509工作面现有ZF7200/20/32型液压支架104架,ZYG7200/20/32型端头液压支架4架。
ZF7200/20/32型液压支架重22t,ZYG7200/20/32型端头液压支架重24t;
支架长7.5米,宽1.5米,最小高度2米。
2、工作面前部为SGZ830/630型刮板运输机,后部为SGZ-900/800型刮板运输机,长度均为162m。
3、面内有MG300/700WD1型双滚筒割煤机一台。
4、运输机道有SZZ1000/400转载机一部,长度47.5m,PCM250型破碎机一台。
5、胶带输送机型号为DSJ120/180/2×
315,长度80m。
一、工作面拆除前准备工作:
1、工作面距铺网位置5m时停止放顶煤。
2、工作面停采前,必须将“三线”(煤壁、溜子、支架)调直,做好铺设金属网准备工作,距停采线13.5m时开始铺设金属网,金属网长5000mm,宽1200mm。
采用8#铁丝编织的菱形网,菱形规格50mm×
50mm。
工作面铺网走向长度10米。
3、第一、第二块网铺单层,其余铺双层。
第一根绳沿第一块网的边缘布置,第一根绳必须压进支架前梁不低于200mm,绳必须拉紧拉直,在工作面两端的绳头压在两道顶板锚杆上使用卡子卡紧。
工作面铺设2排单层网后开始铺设双层菱形金属网,金属网和金属网纵向、横向压茬均为200mm,使用14#铁丝双股连接,连接间距不超过200mm。
在铺网过程中沿工作面走向均匀布置11根直径21.5mm钢丝绳,绳和绳间距为1000mm,绳和网之间使用14#铁丝连接,连接间距不超过200mm。
金属网在老塘压到底板的宽度不少于1.0m。
4、工作面自支架前梁前端向煤壁扩巷3.5米,采取锚杆、金属网、锚索联合支护方式。
5、扩巷宽度为3.5m,净高为3.0m,顶部使用Ф18mm,L=1800mm左旋无纵筋等强螺纹钢锚杆4根,配合规格为:
长×
宽=5.0m×
1.2m,8#铁丝编制的菱形金属网,锚杆托板规格为:
120mm×
10mm,使用防松螺母,顶部每根锚杆使用CK2330、CK2360树脂锚固剂各一根加长锚固,锚杆间排距为1.0m×
1.0m,误差不超过±
最外侧锚杆距支架前梁和煤壁均为0.25m。
煤壁使用Ф18mm,L=1800mm左旋无纵筋等强锚杆2根,锚杆托板规格为:
10mm,使用防松螺母,每根锚杆使用CK2360树脂锚固剂一根端头锚固,锚杆间锚杆间排距为1.0m×
1.0m,最上部的锚杆距顶不小于200mm,不大于300mm。
煤壁横向铺设一排金属网,长5000mm,宽1200mm。
50mm,顶部金属网和煤壁金属网搭茬200mm,使用14#铁丝连接,连接间距不超过200mm。
为加强扩巷顶板支护,距扩巷中心线两侧各1000mm处,交叉布置两排间距3000mm的小孔径预应力锚索,锚索规格为:
Ф=15.24mm,L=7200mm。
每根锚索使用CK2360树脂锚固剂三块端头锚固。
6、溜子、支架拆除方向:
由材料道向皮带机道方向拆除,在工作面内装车。
7、拆除设备前在5509皮带机道与5511材料道之间打好拆除联络巷,联络巷外侧煤壁与工作面煤壁齐,巷道净宽3.6米,顶部使用Ф18mm,L=1800mm左旋无纵筋等强螺纹钢锚杆4根。
锚杆间排距1000mm×
1000mm,沿巷道中心线每3米布置一根Ф=15.24mm,L=7200mm小孔径预应力锚索加强支护(详见拆除联络巷支护断面图)。
拆除联络巷尽头的帮上施工一个电绞峒室,峒室规格:
宽×
深×
高=4.0m×
4.0m×
3.0m,采用锚杆支护。
8、工作面后溜头对帮施工一个电绞峒室,电绞峒室规格:
高=2.0m×
3.0m×
9、工作面拆除前,后部溜子拉到架子尾梁下距后座箱500mm处,溜子与支架之间的淤炭清理干净。
10、工作面拆除前煤机要拉到溜头位置。
11、在图示位置布置好运输设备。
二、拆除顺序和方法:
1、拆除顺序
{
转载机→破碎机→皮带机→皮带机道移变、乳化泵、开关及电缆车。
煤机→后部溜子→前部溜子→工作面钉道→支架
煤机及支架、前后部溜子、转载机、破碎机通过拆除联络巷外运,皮带机道设备从皮带机道外运。
皮带机道设备拆除可以和工作面设备拆除平行作业。
2、拆除方法
(1)该面支架拆除由溜尾向溜头方向进行,在拆除支架时首先抽出108#、107#架装车外运,后方支护好后再将106#支架抽出调向后作为掩护支架,再抽出105#支架装车,依次拆除。
(2)运架路线
5509工作面→拆除联络巷→5511材料道→5511工作面切眼。
第三章运输设备的选型及验算
根据支架运输路线,运输设备的选型与布置如下:
一、运输设备布置
1、5509材料道安装1台SDJ-20t双速绞车,用于抽出工作面溜尾及108#、107#支架。
工作面距拆除支架地点20米和40米处各布置一台SDJ-20t双速绞车,分别用于抽出支架和工作面支架上爬车器装车。
工作面后溜子头上帮峒室内安装一台SDJ-20t双速绞车,用于抽出工作面后溜子,工作面溜子道距停采线外部15米处安装一台SDJ-20t双速绞车用于工作面后溜子运输调向。
拆除联络巷对过5511材料道帮上峒室内安装一台SDJ-20t双速绞车用于工作面运输支架。
5511材料道拆除联络巷门口向外25米处安装1台SDJ-20t双速绞车作为拆除联络巷门口运输调向使用。
2、工作面内抽拉支架及装车绞车使用口哨作信号,工作面运输支架绞车安装专用声光信号系统。
3、皮带机道甩道口安装1台SDJ-20t双速绞车,用于皮带机道运输及牵引串车。
4、所有固定电绞必须施工地锚,锚杆为Φ18mm,长1.8m的左旋无纵筋螺纹钢等强锚杆,每眼用2块CK2360树脂药卷加长锚固,加垫圈拧紧螺母,每台回绞打8个锚杆。
工作面内电绞使用单体支柱打好四压两戗柱。
详见附图5509综采工作面拆除运输设备布置示意图
二、电绞、回柱机钢丝绳配备
工作面抽拉支架及工作面运输支架的电绞使用直径24.5mm钢丝绳,其余电绞使用18.5mm钢丝绳。
三、钢丝绳破断力的验算
(一)使用平板车运输支架时,使用Ф18.5mm钢丝绳
对拉电绞斜巷长度500m倾角5°
选用公式如下:
F=NGg(sinα+F1cosα)+Mp×
Lp(sinα+F2cosα)g
式中:
F------提升设备所需要的牵引力。
N------牵引车辆数
G------平板车与支架的重量之和。
F1------车辆在轨道上运行时的实测阻力系数,无实测值时,可取0.01~0.015。
F2-----钢丝绳在运行中的实测阻力系数,无实测值时,可取0.1~0.4。
Mp-----钢丝绳单位长度的质量,kg/m;
Lp-----斜巷中产生最大拉力处至绞车滚筒切线点之间的钢丝绳长度。
式中:
Lp=540mMp=1.2kg/mf1=0.015f2=0.2g=10N/Kg
N=1G=23000(支架自重22000Kg、平板车重量取1000kg)α--巷道倾角,本例中取巷道最大倾角α=5°
。
支架向上拉取“+”,向下松取“—”,本例中取“+”。
则:
1)、F=1×
23000×
10(sin5°
+0.015cos5°
)+1.17×
540(sin5+0.2cos5°
)×
10=25184N=25.184KN
安全系数验算
n﹦=n1/F
式中n1——钢丝绳的破断拉力总和
取n1==189KN
n=189/25.18=7.5﹥6.5符合《煤矿安全规定》要求
故选取:
6×
19-18-1770合成纤维芯钢丝绳。
(二)工作面抽拉支架时,使用Ф24.5mm钢丝绳
Lp=540mMp=2.07kg/mf1=0.015f2=0.2g=10N/Kg
N=1G=25000(支架自重24000Kg、平板车重量取1000kg)α--巷道倾角,本例中取巷道最大倾角α=5°
F=1×
25000×
)+2.07×
140(sin5°
+0.2cos5°
10=28297N=28.3KN
取n1==336KN
n=336/28.3=11.87﹥6.5符合《煤矿安全规定》要求
故选取钢丝绳型号为:
6X19S+FC6X19—24—1770(6股19丝天然纤维芯钢丝绳,公称抗拉强度1770兆帕
(三)、副斜井下滑板至“T”路口该段斜巷回绞、钢丝绳的选型计算
斜巷长度170m倾角6°
F=NGg(sinα+F1cosα)+Mp×
Lp=170mMp=1.67kg/mf1=0.015f2=0.2g=10N/Kg
1)、F==1×
10(sin6°
+0.015cos6°
)
+1.2×
170(sin6°
+0.2cos6°
10
==28.1KN
2)、14T回绞慢速牵引力:
F3==140KN
3)、F3>F
故:
14t回绞能够满足提升要求
取n1==343KN
故n﹦=189/28.1=6.7﹥6.0符合《煤矿
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