XX一矿施工组织设计机电安装部分Word下载.docx
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第四节机电安装工程安全质量保证措施…………………………218
第十章建设项目管理……………………………………………221
第十一章矿井移交投产标准………………………………………226
第一章概述
一、施工组织设计的编制原则
认真贯彻公司建设“国内先进、省内一流”矿井的重要思想,坚持与时俱进,改革创新。
从本矿井的特殊施工条件出发,依靠科技进步,吸取先进技术、先进经验、先进装备,优选最佳施工方案、施工方法和施工顺序。
按照系统工程原理,以矿建工程为主导,正确把握矿、土、安三类工程的内在联系,找出矿井建设的主要矛盾线(关键线)和连锁重点工程。
精心组织施工,以缩短建设总工期,尽早形成综合生产能力。
在精心组织施工的同时,做到精心管理。
建立科学的管理体制与运行机制,恰当处理:
决策、执行、监督;
设计、施工、出煤;
项目管理、施工管理、资金、物流管理等各个环节的相互关系,防止顾此失彼。
为提前出煤滚动发展创造条件,达到速度快,工期短,质量优,安全好,效益高的目的。
二、编制依据
1、XX精查地质报告
2、XX井筒检查钻及工程地质报告
3、XX三维地震勘探报告
3、XX可行性研究报告
4、XX初步设计(送审稿)
5、2011年新版煤矿安全规程
6、国家颁发的施工组织设计编制规定,工程质量验收规范及其他相关规定。
7、依据目前矿井建设的有关会议纪要。
三、编制范围
四、矿井施工组织设计工程量、工作量
五、矿井建设总工期及主要矛盾线
六、需要说明的几个问题
1、本施工组织设计为项目施工组织设计。
每年也应根据上年工程进展实际情况和当年的需要应据实调整一次,以保证施工组织工作的总体性、连贯性与实用性。
2、本施工组织设计的单位工程进度,按照目前国内或本公司的先进水平并适当留有余地的原则制定。
3、施工组织设计编制规定中所需材料由甲方提供或施工企业采购。
4、除主井表土段施工已编制了单位工程施工组织设计外,还必须编制的主要单位工程的施工组织设计。
本矿井系年设计产煤90万吨的现代化矿井,是由许多复杂的单位(或单项)工程组成,是一项复杂的系统工程,所以必须编制单位(或单项)施工组织设计。
每年应在现场实际条件变化的基础上,统筹兼顾、综合平衡,编制年度施工组织设计或施工组织计划。
根据施工图纸和施工进度,必须编制如下施工组织设计:
⑴、矿建部分
⑵、土建部分
⑶、机电安装部分
①、1#主井提升系统:
包括井塔绞车,箕斗,井筒装备,井上、下装卸载设备。
②、2#主井提升系统:
③、2#主井改绞。
④、副井永久井架安装。
⑤、副井利用永久井架凿井。
⑥、副井绞车、罐笼、井筒装备,井口房设备,井上、下操车设备。
⑦、风井改绞。
⑧、110kV变电站及110kV输电线路。
⑨、地面大型设备安装,主扇风机、压风机房。
⑩、地面大临工程:
主井、副井、风井凿井期间提升,临时供电,临时压风机。
投产采区的设备安装:
含采区设备及大巷皮带运输机。
井筒装备期间井筒烧焊的特殊措施按保安规程规定报批。
6、4个井筒基岩段以下的施工,大临设施中的提升、排矸、通风、混凝土搅拌与输送、供电、火药加工、矿灯管理等设施相互交叉,相互干扰,且场地十分狭小。
施工时要统一管理,避免相互干扰并有利安全作业。
7、在施工组织设计的实施中,有可能发生矛盾的最大环节是建井与建井期间出煤,建议在实施中一般情况应以建设为主,建井期间出煤工程为辅。
七、矿井建设与试采阶段建议进行的科研项目
本矿井是XXXX煤炭有限公司拟建设和生产的第一对现代化特大型矿井。
鉴于该煤田及井田特殊的地质、水文和煤层赋存条件,又是第一次开发,没有可借鉴的实践经验与资料。
所以无论在矿井建设阶段和生产阶段,均应有针对性的对建设、生产的重大技术问题进行科研,从而积累资料与经验,为矿井建设、生产、安全与提高效益服务。
为此,建议对以下项目进行科学实验。
1、矿井地压及地表沉降与岩层移动
⑴、矿井主要大巷均布置在厚煤层内,且断面大,须进行地压观测,找出主要巷道地压显现规律、地应力分布规律、开采动压影响规律、巷道变形规律,最大变形量、变形速度,合理的巷道布置,巷道最佳位置,支护形式、方法、强度及巷道最佳煤柱尺寸等,提供合理参数。
⑵、矿井开采的地压观测,找出采场地压显现规律,为放顶煤开采和采场支护提供可靠的参数。
⑶、对矿井开采后的岩层移动、冒落、裂隙及沉降带进行观测,对地表沉降、地表建筑物变形等进行观测。
从而找出岩层移动规律,地表沉降规律,开采与矿井涌水的规律,提供必须的参数,为生产、安全、保护地表建筑物和提高效益服务。
2、本矿井属于二级高温热害矿井,局部地段属于严重热害矿井,因此应对矿井的高温热害进行研究。
⑴、矿井热源的分布研究,找出岩煤温的分布规律。
矿井空气压缩热对矿井气温的影响。
矿井水对矿井气温的影响及影响规律。
矿井机械热与化学热,特别是大量锚喷及砼支护水化热,对矿井气温的影响规律。
⑵、矿井地表季节性气温对井下气温的影响及规律。
⑶、矿井通风对矿井气温的影响规律,找出矿井临界通风降温的岩温、水温等绝对值。
⑷、矿井岩煤温的垂直与水平地温梯度的变化规律。
⑸、矿井主要进风巷道的气温冷却变化规律,巷道调节圈的埋深及形成时间。
⑹、矿井气温升高分布及变化规律。
⑺、矿井降温的最佳方式、方法及需冷量计算的各项参数。
⑻、矿井综合降温的其他措施。
3、煤综采放顶煤一次采全高时断层裂隙带高度实测研究。
4、深立井防尘管路降压使用问题研究。
第二章矿井建设条件
第三章矿井地质概况
第四章矿井设计简况
第四节井下运输
第一项煤炭运输方式及设备
一、大巷煤炭运输方式及设备
(一)大巷煤炭运输方式选择
矿井+1450m水平南翼运输大巷长2.7km,中盘区运输大巷长2.1km,运量900kt/a左右。
大巷原煤运输存在着采用胶带输送机运输和轨道运输两种方式。
胶带输送机运输具有输送能力大,易实现集中管理和自动控制,在煤与瓦斯突出矿井中,电机防爆问题易解决等优点;
但也存在材料、设备、矸石、人员等辅助运输仍需轨道系统,大巷风速受限制、初期投资较高等问题。
轨道运输机动性强,随运距、运量变化可用增减机车台数解决;
对巷道布置的适应性强;
煤的运输和辅助运输可以统一解决,初期投资较少,营运费较低。
根据国内外生产实践经验,胶带输送具有输送能力大,易实现集中管理和自动控制,机械化程度高的特点,目前在我国的矿井生产中已广泛使用。
依据本矿井初期运输距离不长,运量较大的特点,并结合矿井采煤方法,根据“条件适宜的大、中型矿井,大巷煤炭运输应优先选用胶带输送机”的经验,设计推荐原煤运输采用胶带输送机运输方式,实现全矿井煤炭连续运输。
矿井开采初期煤流系统如图5-1-1所示。
(二)煤炭运输设备选型
本矿井属煤与瓦斯突出矿井,煤炭运输采用胶带输送机。
根据矿井运量运距计算,大巷运输设备选型结果如下。
1、+1455m运输石门带式输送机:
DX4型,B=1000mm,D=800,Q=600t/h,机长L=520m,v=2.5m/s,倾角α=0°
;
阻燃及防撕裂型钢绳芯带,ST630,胶带长1075m,防爆电动机为YB315S-4,P=110kw,1140V。
图5-1-1矿井开采初期煤流系统图
减速器为DCY355-25型,i=25。
2、中盘区+1455m运输大巷带式输送机:
DX4型,B=1000mm,D=800,Q=500t/h,机长L=667m,v=2.5m/s,倾角α=0°
阻燃及防撕裂型钢绳芯带,ST630,胶带长1375m,防爆电动机为YB315S-4,P=110kw,1140V。
3、采区煤仓(溜煤眼)给煤设备:
ZWJ600-DF型,给料量Q=500t/h,最大给料粒度300mm,防爆电动机P=7.5kw,660V。
二、采区主要煤炭运输方式及设备
(一)采区主要煤炭运输方式
回采工作面煤炭由可弯曲刮板运输机、顺槽桥式转栽机转至可伸缩带式输送机,经运输顺槽运至运输斜巷或溜煤眼,通过运输斜巷或溜煤眼至采区煤仓。
顺槽掘进工作面的掘进煤经掘进巷道运至运输斜巷或溜煤眼,通过运输斜巷或溜煤眼至采区煤仓,汇入矿井的煤流系统。
(二)采区主要煤炭运输设备
1、工作面运煤设备
根据工作面参数和采煤机生产能力,结合国内工作面设备配套经验,西采区综采工作面选用SGB630/180型刮板输送机,电动机功率2×
90kW,电压1140V;
输送能力400t/h,铺设长度140m,工作面配备1台。
中盘区综采工作面选用SGB630/264型刮板输送机,电动机功率2×
132kW,电压1140V;
输送能力450t/h,铺设长度180m,工作面配备一台。
2、顺槽运煤设备
中盘区综采面顺槽配备SSJ1000/200型可伸缩胶带输送机,带宽1000mm,200kW,输送能力630t/h;
西采区综采面顺槽配备SSJ800/220型可伸缩胶带输送机,带宽800mm,220kW,输送能力450t/h;
SZB730/75型桥式转载机,75kW,转载能力650t/h等。
3、运输斜巷及运输平巷运煤设备
(1)中盘区运输平巷带式输送机
中盘区运输平巷带式输送机B=1000mm,D=630,Q=450t/h,机长L=227m,v=2.5m/s,,整体带芯阻燃输送带,580S,胶带长470m。
防爆电动机为YB250M-4,P=55kw,1140V。
减速器为DCY250-20型,i=20。
(2)中盘区运输斜巷带式输送机
中盘区运输斜巷带式输送机DX4型,B=1000mm,D=800,Q=500t/h,机长L=272m,v=2.5m/s,倾角α=-16°
,阻燃及防撕裂型钢绳芯带,ST800,胶带长570m。
防爆电动机为P=160kw,1140V,变频调速。
减速器为DCY400-25型,i=25。
制动器为KPZ-Ⅱ-1200/51520。
(3)西采区运输斜巷带式输送机
西采区运输斜巷带式输送机B=1000mm,D=630,Q=400t/h,机长L=150m,v=2.5m/s,倾角α=-4°
,整体带芯阻燃输送带,580S,胶带长320m。
防爆电动机为YB200L-4,P=30kw,1140V,变频调速。
制动器为DCY200-20型,i=20。
第二项辅助运输方式及设备
一、辅助运输方式
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。
矿井+1450m水平南翼运输大巷长2.7km,中盘区运输大巷长2.1km,运量250kt/a左右。
本矿材料和设备从地面经副斜井到工作面的运输;
矸石从掘进工作面经副斜井到地面;
人员从地面经主斜井到工作面的运输。
从便于生产管理出发,应尽量实行连续运输。
但由于副斜井、轨道上山和工作面顺槽按目前我国辅助运输设备的技术水平,实行主、副斜井—大巷—行人、轨道上山—石门—回采工作面顺槽连续运输较为困难。
设计推荐副斜井和轨道上山采用绞车提升矸石、材料和设备;
主斜井和行人上山运人采用架空乘人装置运送人员;
大巷采用600mm轨距机车牵引矿车、材料车和平巷人车运输,轨道石门和工作面顺槽采用无极绳普通卡轨车。
大巷辅助运输的机车选型存在着采用蓄电池机车和柴油机车两种。
相比较柴油机车,蓄电池机车具有运输灵活,无污染等优点,但它需要充电硐室,带来投资较高,运营费高、效率较低等缺点。
相比较蓄电池机车,柴油机车具有运输灵活,投资较低,运营费低、运输能力大、效率较高等优点,但它也有对大巷废气污染、噪声大、发热高、维护技术要求高等缺点。
设计根据柴油机车和蓄电池机车的优缺点及本区、本矿井的实际情况,设计推荐采用蓄电池机车。
二、辅助运输设备
(一)大巷辅助运输设备选型
大巷辅助运输采用CDXT2-8J型8t矿用防爆蓄电池机车牵引,人员采用PRC12-6/6型平巷人车,矸石、材料分别采用1.5t固定式矿车和相应的材料车。
(二)大巷的辅助运输设备数量
根据矿井运量运距计算,达到900kt/a生产能力时,全矿井大巷辅助运输共需CDXT2-8J型8t矿用防爆蓄电池机车初期三台(包括检修备用一台);
一列矸石车由18辆1.5t固定矿车组成。
运人用平巷人车,每列人车由6辆PRC12—6/6型平巷人车组成。
大巷辅助运输设备的详细计算见表5-2-1所示。
表5-2-1列车组计算表
一、+1450m水平轨道石门机车计算
(选用CDXT2-8J型蓄电池机车)
1、运量、运距L
矸石年运量(t)
200000
运距(km)
0.52
材料班运量(t)
60
2、按重列车上坡起动条件
电机车粘着质量Pn(t)
电机车质量P(t)
重力加速度g(m/s²
)
撒沙起动的粘着系数ψq
列车起动加速度a(m/s²
重列车起动阻力系数ωq
运输线路平均坡度i
重车组质量Q1(t)≤[Pngψq/1.075a+(ωq+i)g]-P
8
9.8
0.24
0.04
0.012
0.003
91.03
3、按牵引电动机允许温升条件
电机车长时制牵引力Fd(kN)
电机车调车时电能消耗系数α
重列车运行阻力系数ωy
等阻坡度id
调车及停车时间θ(min)
加权平均运距L(km)
机车平均速度(km/h)
列车往返一次运行时间T1=2L×
60/(0.75v)(min)
相对运行时间т=T1/(T1+θ)
重车组质量Q2(t)≤[Fd/α√τ(ωq-id)g]-P
3.2
1.25
0.0075
0.002
25
0.52
11
7.56
0.23
90.55
4、按重车下坡制动条件
机车长时运行速度(km/h)
允许制动距离l(m)
列车制动减速度b=0.03858v²
/l(m/s²
制动时的粘着系数ψz
电机车的制动质量Pz(t)
重车组质量Q3(t)≤[Pzgψz/1.075b-(ωy-i)g]-P
40
0.1167
0.17
155.82
5、蓄电池机车按照蓄电池组容量
蓄电池组的放电容量(Ah)
蓄电池组平均放电电压(V)
从牵引电机到蓄电池组的总效率η
最大运输运距Lm(km)
机车往返一次时间T=T1+θ(min)
机车每班工作时间Tb(h)
每台机车每班可能运输次数m=60Tb/T
m取整
重车组质量Q4(t)=(3.6/2g)×
Wuη/[αLmm((ωz-id)×
1000]-P
440
120
0.7
32.56
7
12.9
12
150.24
续表5-2-1列车组计算表
6、取Q1—Q4中最小者计算列车组中矿车数n
重车组质量Q(t)
矿车装载质量q(t)
矿车质量q0(t)
列车组中矿车数n=Q/(q+q0)
选定牵引矿车数量
2.25
0.72
30.49
18
7、验算制动距离l=0.04147v²
/{[Pzgψz/(P+n(q+q0)]+(ωy-i)g}
制动距离l(m)
19.23
结论
满足要求
8、每班货运需要列车数m1(列)
运输不均衡系数k1
矸石系数
年运量(t)
矿井每班产量Ab(t)
列车组中矿车数n
每班货运需要列车数m1(列)
1
200000
262.02
10
9、电机车台数N
电机车工作台数N=m1/m
电机车备用台数0.25*N
总台数
0.87
0.22
1.08
二、中盘区+1450m轨道大巷机车计算(前期)
(选用CDXT2-8J型蓄电池机车)
矸石年运量(t)
运距(km)
100000
1.55
30
2、按重列车上坡起动条件
重车组质量Q1(t)≤[Pngψq/1.075a+(ωq+i)g]-P
3、按牵引电动机允许温升条件
22.55
0.47
60.97
47.55
8.8
71.63
20.53
18
/{[Pzgψz/(P+n(q+q0)]+(ωy-i)g}
制动距离l(m)
19.23
结论
矿井年产量A(t)
131.01
5
9、电机车台数N(L>
1.5kmm2=1)
电机车工作台数N=(m1+m2)/m
0.77
0.19
0.97
三、电机车台数合计(前期)
电机车工作台数N
电机车工作台数
电机车备用台数
1.64
0.41
2
1
四、中盘区+1450m轨道大巷机车计算(后期)
2.65
91.03
0.00
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