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1、（冶金行业）矿井设备选型及供电系统设计摘要 煤炭是我国主体能源，是能源安全的基石，摸清煤炭的资源储量，评价煤炭资源储量开发利用前景，有利于我国煤炭工业规划的制定，有利于煤炭资源节约保护和合理开发利用。随着煤炭工业的现代化，综采工作面机械化程度越来越高，综采工作面机电设备容量不断增大，机械化程度的提高，为加快工作面的推进速度，提高生产率，对煤矿电气设备有了更高的要求，同时煤矿运行的生命线就是电。本次设计主要是为内蒙古呼伦贝尔市扎赉诺尔区灵露矿进行井下综采工作面设备选型和供电设计，设备选型以主要设备为主，通过选型负荷来确定井下供电系统，合理的选型不仅为工矿安全打下了结实的基础，而且在经济效益上也有
2、显著提升。关键词： 采煤机 刮板输送机 负荷统计 变压器 整定保护 AbstractCoal is the main energy in China, is the cornerstone of energy security, find out the coal resources reserves, the exploitation and utilization of coal resources and reserves evaluation of prospects, conducive to the development of Chinas coal industry plann
3、ing, is beneficial to saving the protection and rational development and utilization of coal resources. With the modernization of the industry, fully mechanized working face of increasingly high degree of mechanization, capacity of electromechanical equipment in fully mechanized mining face is incre
4、asing, the degree of mechanization raise, to speed up the working face advancing speed, improve the productivity, there are more requirements on the coal mine electrical equipment, at the same time the lifeline of run of mine coal is electric. This design is mainly for the Inner Mongolia Hulun Buir
5、City District of Zhalainuoer dew mine fully mechanized mining face underground equipment selection and power supply design, selection of equipment to the main equipment, to determine the underground power supply system through the selection of load, the reasonable selection for the industrial and mi
6、ning safety not only laid a solid foundation, but also a significant increase in economic benefit.Keywords: Shearer scraper conveyor load statistics of transformer protection setting不要删除行尾的分节符，此行不会被打印目录摘要IAbstractII绪论1一、课题背景1二、课题意义1 三、课题来源.1第1章 矿井基本概况31.1矿井基本概述31.2矿井煤层情况3 1.3设计方案确定.4第2章 井下主要设备选型设计52
7、.1滚筒采煤机的选型52.2 液压支架的选型92.3刮板输送机的选型122.4 胶带输送机的选型152.5乳化液泵站与转载机的选择192.6喷雾泵站与破碎机水泵的选择19第3章 矿井供电系统设计203.1 矿井供电简介203.2 采取变电所位置的确定213.3 拟定采区供电系统的原则223.4 采区主要设备22第4章 采区变电所设备选型244.1 采区负荷计算及变压器容量台数确定244.2 电缆型号及长度的确定26第5章 采区电气设备选择校核345.1 采区高压开关柜的选择345.2 矿用低压隔爆开关选择345.3 真空磁力起动器的选择355.4 保护装置的整定计算36第6章 采区低压短路电流
8、的计算38 6.1 综采工作面短路计算图.39第7章 井下照明、信号407.1 井下固定照明407.2 采区接地保护措施41结论.43参考文献.44致谢45附录.46(图纸另附)绪 论一、课题背景煤炭行业是国民经济的一个重要支柱，目前乃至未来相当长一段时期内是我国的主要能源之一。煤炭工业是我国经济建设的重要基础，随着技术的进步，机械与电气设备不断的更新换代，而井下的供电线路设备也在不断地在淘汰，所以经济合理的设计引进新的电气设备是非常有必要的，同时也要做到安全可靠的进行采区工作面的供电设备布置，所以对矿井采取工作面的设备选型以及供电设计具有重要意义。二、课题意义(1)实际应用的角度世界十大高危
9、行业中，煤矿企业就属于其中一种高危行业，其中许多事故都是由于矿井供电系统设计不合理引起的。煤矿中如果突然供电中断，不仅会影响生产效率，而且有可能发生大型设备损坏，严重时会出现人身事故。由于矿山生产环境复杂，自然条件恶劣，供电设备容易受到损坏，可能出现漏电或产生电火花导致火灾和瓦斯煤尘爆炸等事故。所以井下供电一定要可靠、安全。在满足可靠与安全的前提下，还应保证供电质量技术的合理性。同时，还要做到供电系统简单，安装、运行操作方便，使建设投资小和运行费用低。设计本着安全性、可靠性、合理性、经济性四个方面对矿井供电系统进行设计，以保证矿山企业能够安全生产的同时能做到简操作低能耗。(2)毕业生的角度本次
10、设计是大学四年专业知识学习的综合体现，通过这次设计能够让我们熟练掌握机械设备的选型和矿井供电系统的设计，这样有效的把机械与电气融合在一起，体现出本专业的特点。同时，也在设计中提高课外自主查阅资料的能力，了解我国现在煤炭行业前沿供电技术。有助于自己以后在机械、供电领域从事工作。三、课题来源在内蒙古呼伦贝尔市扎赉诺尔区灵露矿进行毕业实习，为期15天，我们对灵露矿进行了大量的数据收集。本次设计是根据灵露矿的地质概况，设计生产量，煤层厚度，煤层倾角等进行设备初步选型，根据选型设备进行负荷统计，进行矿井供电设计。通过本次矿井主要设备选型及供电系统设计，使我们能够了解国家各项技术经济政策，掌握有关井下设备
11、选型和供电的规程、规定；能够正确的选择和使用各项设备，为选择与维护奠定良好的基础；能够正确合理的分析、设计和确定选型供电设计方案，选择、计算和整定、试验各类保护装置；能够正确合理的布置各种设备；能够对设计中的各种方案进行技术经济指标的分析和比较，确定最佳方案。通过本次设计让我们学会设备选型，供电方法，学会如何运用所学知识解决实际问题，使我们具有煤矿企业的设计能力。第1章 矿井基本概况及设计方案确定1.1矿井基本概述 灵露矿位于满洲里市扎赉诺尔煤田向斜西翼的中部，井田南北走向长3.86km，东西倾斜宽3.27km，面积12.35km2。2009年7月8日建井，2013年11月26日进行试生产，井
12、田内有地质资源量为590.5Mt，可采储量278.3Mt，矿井设计年生产能力为300万吨，矿井服务年限为71.4年。 矿井采用斜井、多水平、分层组方式开拓。矿井共有三条井筒，分别主斜井1199m(1347、宽3.7m、断面12.4)，副斜井920m(1342、宽4.2m、断面14.0)、风井486m(25、宽4.2m、断面14.0)。 本矿井属于瓦斯矿井，一采区煤层煤尘具有爆炸的危险性，煤尘爆炸指数为39.11%，煤层自燃倾向等级为一类容易自燃煤层。 矿井CH4相对涌出量为0.498m3/t，CO2相对涌出量为1.676m3/t，CH4绝对涌出量为0.389 m3/min，CO2绝对涌出量为1
13、.309m3/min。无煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出危险，无冲击地压现象。 本矿井采用中央并列式的通风方式，采用主斜井辅助进风、副斜井主进风，回风斜井回风，矿井采用抽出式通风方法。巷道均按规定设有三通阀门，净化水幕，隔爆水袋，并定期进行消尘，粉尘检测。综采工作面采煤机内外喷雾，液压支架移架喷雾，各转载点喷雾齐全完好。各掘进工作面采用净化水幕，隔爆水棚，喷雾降尘，冲洗巷帮降尘，个人防护等综合防尘措施。1.2矿井煤层情况 煤层厚度(m)最大14煤层结构较复杂煤层倾角(度)最大7最小7最小5开采煤层一次采全高开采方法放顶煤开采稳定程度较稳定工作面长度(m)175倾斜程度近水平面积(km2)12.351.3 设计方案确定在经过经济和技术比较以后，初步确定设计方案。方案一： 1. 灵露矿煤层最大厚度14m，最小厚度7m，属厚煤层，煤层倾角6，属近水平煤层根据煤质疏松度，选择普通采煤机一次采全高。2. 液压支架采用综采放顶煤
