《煤矿综放工作面加长技改项目可研报告》由会员分享，可在线阅读，更多相关《煤矿综放工作面加长技改项目可研报告（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、附件附件 5 2013JG-GL-02*股份有限公司股份有限公司技改项目可行性研究报告技改项目可行性研究报告项目名称：加长综放工作面长度的改造项目名称：加长综放工作面长度的改造申请单位：山西申请单位：山西*煤业有限公司煤业有限公司申请部门：机电科申请部门：机电科项目负责人：项目负责人： 联系电话：联系电话：批准领导：批准领导：申请时间：申请时间：20132013 年年 1010 月月 2626 日日一、本技改项目的立项依据、必要性论证（包括该项目名称、目前现状、存在问题、改造的必要性、立项依据、背景、调查研究结论等问题，以上均要有量的概念）。1.项目名称：项目名称：*煤业综放工作面长度加长改造
2、2.目前现状及改造的必要性：目前现状及改造的必要性：*目前工作面使用国产 MG300/730-WD 型交流电牵引采煤机。现使用 ZFS6800/20/32 液压支架，现配套的前、后刮板机是 SGZ764/320 和 SGZ/764/400 ；转载机为 SZZ764/160。 工作面长度为 120 米。1.目前，*综放工作面为 120 米，该综放工作面整套设备在*煤矿实际使用中，单个工作面生产能力不足 120 万 t（*煤矿 2011 年和 2012 年产量均为 110 万吨左右），不能完成*要求（安全高效、减亏增盈）。2.因原整合小煤矿的乱采乱挖及开采设计中预留的保安煤柱，限制了工作面布置的走
3、向长度，工作面长度增加 30 米可以使白芦煤矿的工作面轻松布置，减少搬家时间，提高经济效益。3.工作面增加 30 米，对比原设计 120 米的工作面，每采 4 个工作面，就可以把原布置的保安煤柱变成一个工作面，减少丢失煤炭资源。4.工作面增加 30 米，可以增加采煤机进刀效率，延长采煤机割煤时间，从而提高生产效率，降低生产成本。5.现在煤炭市场低迷，生产煤炭几乎没有利润，只有扩大产能，降低生产成本，企业才能生存。 3.立项依据及调查研究结论：立项依据及调查研究结论：综合考虑*煤矿目前开采的 4#煤层由于整合前小矿的乱采乱挖，现 4#煤层已经没有超过 1000 米的综放工作面，每年需停产搬家两次
4、，耗时 90 天以上，按每天生产原煤8000 吨，则：每年损失产能 90*8000=72 万吨，如果工作面加长，就可以延长工作面使用寿命，缩短搬家周期，减少煤炭资源丢失，显著提高经济效益。综放工作面长度的选择受诸多方面因素的影响，布置长距离工作面可以减少回采巷道工程量，提高煤炭资源回收率和经济效益，但工作面过长会导致设备管理及安全管理困难，使推进度下降，不利于稳产高产。经与相关单位研究讨论，对本矿井田影响工作面长度的地质及生产因素进行了初步分析，在此基础上确定了工作面最合理的长度为150 米，即将现有工作面长度加长 30 米。根据上述要求，为充分利用已有设备，降低设备采购成本，并考虑到与已有设
5、备完全互换，需增加配置 ZFS6800/20/32 中间支架 15 架，前、后部刮板输送机增加中板厚 30mm、底板厚 20mm、接口板材质为 NM360 中部溜槽（）节，改造后前部刮板输送机型号变更为 SGZ764/400。首先满足技术先进，生产可靠，提高综采设备的开机率，达到安全高效。同时各设备间要相互配套，保证运输畅通，并增加运输环节的缓冲能力，以期达到采运平衡，最大限度地发挥综采优势。由于进口设备价格昂贵，后期维护成本高，而国产设备目前已能够满足厚煤层综采工作面的要求，并且在国内很多矿井成功应用，因此白芦煤矿综放工作面设备中液压支架、刮板输送机立足国产，为了满足进度的要求，采煤机也选用
6、国产设备。 根据上述要求及参照周边煤矿等高产高效矿井综放工作面设备配置，*煤矿为满足生产需要综放工作面设备配置采煤机选用国产 MG400/930-WD 型交流电牵引采煤机，前刮板机、后刮板机均选用 SGZ-800/1050 型中双链刮板输送机，转载机选用 SZZ1000/400 型转载机，破碎机选用 PCM250 型破碎机，液压支架选用 150 架 ZF9000/18/35 型放顶煤液压支架，工作面排头、排尾共 7 架过渡支架 ZFG10000/18/35。二、该项目实施内容及方案论证（说明该项目的具体实施内容、工程规模、技术关键和重点解决的技术问题，预计达到的技术经济指标，工程实施条件等问题
7、）。一、项目内容、选型依据及技术参数：1、采煤机：MG400/930-WD、采煤机应具有的生产能力采煤机应具有的最小生产能力由下式计算：Qh=Qyf/D(N-M)tK式中：Qh工作面设备所需最小生产能力，t/h；Qy要求的工作面年产量， 1.5106t/a；D年生产天数， 330d；f能力富裕系数，1.5；N日作业班数，3 班；M每日检修班数，1 班；t每班工作时数，8h；K开机率， 0.6。则 Qh = 1.51061.5/330（3-1）80.6=710t/h注：采煤机生产能力按一次采全高开采来计算。、采煤机牵引速度采煤机平均截割牵引速度 VcVc= Qh/(60BHC)式中：Vc采煤机平
8、均截割牵引速度，m/min；Qh采煤机可实现的生产能力，710t/h；H煤层采高，放顶煤开采最大采高 3.5mB截深，0.6m； 煤的容重，1.46t/m3C工作面回采率，0.93；则 Vc=710/（600.61.921.460.93）=7.56m/min、采煤机装机功率装机功率包括截割电动机、牵引电动机、破碎电动机、液压泵电动机、机载增压喷雾泵电动机等电动机功率总和。装机功率由下式估算：P=QHw式中：P装机功率，kW；Q采煤机生产率，710t/h；Hw比能耗，一般 0.60.7，取 0.7。经计算，采煤机装机功率为 497kW。、采煤机所需牵引力据经验统计，采煤机牵引力一般为其装机功率数
9、值的 0.51 倍。、确定滚筒直径滚筒直径一般按最大采高的 0.5 倍考虑，最大采高 3.5m，滚筒直径取 1.8m，根据配套图，1.8 米时顺槽 4.5 米宽卧底量小于 100mm，可更换为 2 米滚筒。根据白芦煤矿目前 MG300/730-WD 型交流电牵引采煤机使用情况及以上计算结果，参照国内高产高效矿井工作面装备情况，选用国产 MG400/930-WD 型交流电牵引采煤机。采煤机技术特征表2、前、后刮板机：前、后刮板机均选用 SGZ-764/400 型中双链刮板输送机。工作面刮板输送机选型需满足三个方面要求：一是运输能力与采煤机生产能力相适应，并留有一定的备用能力。二是外型尺寸和牵引方
10、式与采煤机相匹配。工作面刮板输送机的运输能力应满足Qc=KcKmKyQm式中：Qc刮板输送机应具有的运输能力，t/h；Kc采煤机截割速度不均衡系数，1.1；Qm采煤机平均落煤能力，710t/h；Km采煤机与刮板输送机同向运动时的修正系数，1.08；Ky运输方向及倾角系数，1.0。经计算，工作面前刮板输送机的运输能力应不小于 830t/h。由于采用放顶煤开采，本工作面采放比约为 1:3，后刮板机的运输能力应不小于 1500t/h。根据山西省实际情况，参考周边煤矿设备配套，如芦家窑煤矿设计能力 150 万 t，前刮板机均选用 SGZ-830/630 型中双链刮板输送机，后刮板机选用 SGZ-900
11、/800 型中双链刮板输送机，单工作面月生产能力 25 万吨左右（工作面长度 180 米）。由于山西省当地不确定因素较多，该矿年实际生产能力在 260 万 t 左右（两个综放工作面生产，采 4#煤，煤厚约 9m）。考虑上述因素，*煤矿综放工作面前、后刮板机将选用 SGZ-764/400 型中双链刮板输送机型号采高 （m）电机功率 （kW）滚筒直径 （m/个）截深 （mm）牵引速度 （m/min ）机面高度 （mm）重量 （t）MG400/9 30-WD2.1-3.89302.06300-11.1159060（考虑电动机的备用及工作面的长度，前后刮板机电机均选用 200kw），能满足要求。刮板输
12、送机技术特征表型号铺设 长度 （m）输送能力 （t/h）刮板链速 （m/s）中部槽 （长宽 高）（mm）电机功率 （kW）电压等 级 （v）备注前部 SGZ-764/40015070011500*722*27522001140后部 SGZ-764/40015070011500*722*275220011403、顺槽转载机和破碎机顺槽转载机的转载能力要与工作面的生产能力相适应，并要求与工作面刮板输送机和顺槽可伸缩胶带输送机相配套，为此选用 SZZ1000/400 型刮板转载机。 转载机技术特征表型号出厂长度 （m）输送能力 （t/h）电机功率 （kW）电压等级 （v）备注SZZ1000/4005
13、025004003300破碎机的能力要与顺槽转载机的转载能力相适应，为此选用 PCM250 型破碎机。 破碎机技术特征表型号破碎能力 （t/h）最大给料尺寸 （mm）最大排料尺寸 （mm）电机功率 （kW）电压等级 （v）PCM2502200800*800300*15025033004 4、液压支架：液压支架选用 150 架 ZF9000/18/35 型放顶煤液压支架，工作面排头、排尾共 7 架过渡支架 ZFG10000/18/35。根据生产经验和有关技术文件，选用支撑掩护式放顶煤液压支架。支架支撑高度的确定：HmaxMmax+0.2 (1)HminMmin-(0.20.3) (2)式中：Hm
14、ax、Hmin支架最大、最小高度，m；Mmax、Mmin工作面最大、最小采高，m。则：支架最大高度 Hmax3.5+0.2=3.7m支架最小高度 Hmin3.5-0.3=3.2m确定支架高度 Hmax=3.2m Hmin=3.7m支架支护强度的计算根据回归经验公式：qH=9.768KM0.212式中：qH支护强度，MPa；K备用系数,1.3；M煤层最大高度，取 13.92m；2顶板岩石容重，取 26kN/m3。qH=9.768KM0.212=9.7681.313.920.2126=574kN/m2 =0.57(MPa)根据实测数据回归计算放顶煤支架的支护强度为 0.57MPa。按估算法确定支架
15、支护强度支架支护强度按下列计算g=Kd(g冒+g顶)式中：g支架支护强度，kN/m2；Kd动载系数，取 1.5；g冒冒落带自重应力，g冒=r1h；M3.5h1411.251r1上覆岩层容重，26000 N/m3；g冒=1426000=364000；M工作面采高，3.5m；岩石初期碎胀系数，1.25；g顶顶煤自重应力；g顶=Mdr2=10.421.3810009.8=140920N/m2；Md放顶煤厚度，10.42m；g=1.5(364000+140920)= 757kN/m2=0.76MPa根据估算法计算支架支护强度为 0.76 MPa。通过上述两种方法计算，取其最大者为 0.76 MPa，即要求所选液压支架支护强度应不低于 0.76MPa 的顶板荷载。根据支架高度和支护强度计算结果及考虑一定的富裕量，支架工作阻力确定为9000KN。选用 ZF9000/18/35 型放顶煤液压支架，工作面排头、排尾共 7 架过渡支架ZFG9000/20/37H。为方便运输选用双伸缩立柱液压支架。液压支架技术特征表型号工作阻 力 （Kn）初撑力 （Kn）支护高度 （mm）支护宽 度 （mm）支护强度 （MPa）对底板 最大比压 （MPa）重量 （t ）ZF9000/18/3 5900081851800- 3500
