大采高工作面机电设备配套选型探讨
2018-03-13白龙
白 龙
西曲矿是西山煤电集团公司在古交矿区投产的第一个大型现代化矿井,设计年生产能力3.00 Mt。井田走向长度为6.5 km,倾向长度为6 km,总面积达39.5 km2。
1 工作面概况
12314工作面位于西曲煤矿井下南部13采区,工作面长度251 m,煤层厚度3.93~4.46 m,平均厚度4.05 m。煤层整体倾向西南,倾角为2°~7°,平均为4°。工作面采高4.2 m,属于大采高工作面。
2 机电设备选型配套
机电设备的配套分为生产能力的配套和几何尺寸的配套,其中生产能力的合理配套是影响高产高效的重要因素,也是大采高工作面矿压控制的有效手段。同时在机电设备选型过程中要保证作业方便、安全。
2.1 采煤机的选型
(1)采煤机的牵引速度
由于工作面煤质较硬,同时考虑到工作面开采时的稳定状况和采煤机的电牵引力,将采煤机的牵引速度控制在5~9 m/min。
(2)采煤机的生产能力

式中:h为开采高度,取h=4.2 m;b为采煤机滚筒截割深度,取b=0.8 m;v为采煤机的切割速度,取v=7 m/min;γ为2#煤的视密度,取γ=1.44 t/m3;k为工作面回采率,取k=0.93。
根据计算可得,所需采煤机的生产能力至少为:

(3)采煤机的装机功率
在确定采煤机实际使用功率时,要考虑煤层的主要特点。煤层过硬过厚都会影响采煤机的牵引速度。根据以往的回采经验和国内外对采煤机配套研究的现状来,选择采煤机的型号为MGTY500/1200-3.3D,主要性能参数如下:装机功率为1200 kW,截割部功率为500 kW,截深为800 mm,采高为2500~5000 mm,生产能力为1800 t/h,供电电压为3300 V。
2.2 刮板运输机的选型[2]

式中:q为刮板运输机单位长度上的物载质量;v为刮板链运行速度,取v=1.1 m/s;A为运行物料断面面积,取A=0.16 m2;……
