礦井機電設備選型設計(畢業設計任務書)
畢業設計題目: 礦井機電設備選型設計
題目類型 : 工程設計 題目來源: 生產實際題
畢業設計時間從 至
1. 畢業設計內容要求:
⑴ 按照本礦實際資料數據來設計,技術方麵的設計要科學,通過論證來判斷設計的正確與否。
⑵ 達到技術上可行,安全上可靠,經濟上合理。
⑶ 所選取的設備能滿足生產需要。
⑷ 綜合分析成功實施礦井機電設備選型設計的對策和措施,指出實施礦井機電設備選型設計的關鍵因素,以及不這樣做的後果。
⑸ 最後簡明扼要地進行總結,得出結論。
⑹畢業設計(論文)必須符合“湖南理工職業技術學院畢業設計(論文) 規範格式”的要求。
(7)畢業設計圖紙規範。
2. 主要參考資料
﹝1﹞ 本礦資料·地質說明書·馬技字﹝1970﹞
﹝2﹞ 張榮立、何國緯、李鐸等·采礦工程設計手冊·煤炭工業出版社出版
﹝3﹞ 湖南省湘潭理工職業技術學院·煤礦開采學
﹝4﹞ 湖南省湘潭理工職業技術學院·礦井開采設計
﹝5﹞ 湖南省湘潭理工職業技術學院·煤礦開固定機械
﹝6﹞ 張國樞等·通風安全學·徐州:中國礦業大學出版,2004
﹝7﹞ 湖南省湘潭理工職業技術學院·煤礦供電
﹝8﹞ 《煤礦安全規程》,2005年1月
﹝9﹞ 《煤礦固定機械手冊》
﹝10﹞ 《煤礦大型機電設備手冊》
﹝11﹞ 《煤炭工業設計規範》
﹝12﹞《煤礦井下供電三大保護裝置整定細則》
3. 畢業設計進度安排
階段 階 段 內 容 起止時間
1 收集資料 2007.6.14~2007.8.20
2 圖紙設計 2007.8.20~2007.11.14
3 修改圖紙 2007.11.14~2008.1.10
4 編寫畢業論文 2008.1.10~2008.5.25
5 修改畢業論文 2008.5.25~2008.6.20
指導老師(簽名) _____________ 時間:______________
教研室主任(簽名) _____________ 時間:______________
係主任(簽名) _____________ 時間:__________ ___
[摘要] 本設計選型嚴格執行《煤礦安全規程》、《煤炭工業設計規範》的要求。本設計選型是從煤礦提升、排水、通風、壓氣及井下采區供電等五方麵進行選用;提升機是選用中信重型機械公司生產的TKD係列PLC電控係統;礦井排水是選用200D65型水泵;通風是選用G4-73-11型抽風機;井下供電變壓器是選用KBSG型、電氣開關是選用QBZ係列綜合保護設備;運輸是選用湘潭韶力電機車廠生產的ZK7-6/250-D(I)型架線式變頻電機車等新設備;在每個設計階段中,堅持從實際出發,采用新技術、新工藝、新設備,不斷提高煤礦機械化和安全裝備水平;做到布局合理,生產集中,並貫徹安全生產的方針,結合本礦實際條件,考慮技術經濟合理性,作出正確的選擇和安排,選用符合本礦的實際設備型號。
[關鍵詞] 運輸設備 礦井提升 礦井通風 礦井排水 采區供電 壓氣設備
目 錄
第1章 前 言 1
第2章 礦區概述及井田地質質特征 2
2.1 礦區概述 2
2.2 井田地質特征 3
2.3 煤層特征 6
2.4 水文地質 9
第3章 井田境界及儲量 12
3.1 計算邊界及水平的劃分 12
3.2 儲量 12
第4章 礦井工作製度及井型、服務年限 13
4.1 礦井工作製 13
4.2 礦井生產能力及服務年限 14
第5章 井田開拓 15
5.1 井筒形式、數目及位置的確定 15
5.2 開采水平的劃分及布置 17
5.3 方案比較確定開拓係統 18
第6章 井下運輸 21
6.1 井下運輸係統 21
6.2 采區運輸設備的選擇 21
6.3 主要巷道運輸 23
第7章 礦井提升 29
7.1 立井罐籠提升方式的確定與選型計算及內容 29
7.2 立井罐籠提升容器的選擇 30
7.3 提升鋼絲繩選擇計算 32
7.4 礦井提升機和天輪的選擇計算 34
7.5 礦井提升機與井筒相對位置的計算 35
7.6 提升電動機的初選計算 37
7.7 提升係統的變位質量 39
7.8 提升設備的運動學分析與計算 40
7.9 提升設備的動力學分析與計算 43
7.10 提升電動機容量的驗算 45
7.11 提升設備的電耗及效率計算 47
第8章 礦井通風與安全 49
8.1 水平通風係統 49
8.2 礦井通風係統的選擇 50
8.3 通風機的選擇計算 51
8.4 防止災害的安全措施 56
第9章 礦井排水 59
9.1 礦井排水係統 59
9.2 排水設備選型 59
第10章 動力供應及照明 68
10.1 采區供電 68
10.2 壓氣供應 89
10.3 照明 90
第11章 礦井主要技術經濟指標 91
第12章 結束語 93
第1章 前 言
畢業設計是培養我們理論聯係實際,提高我們分析問題和解決問題能力的重要環節。本人在編寫畢業設計書時,遵循了下列原則:
1、在設計過程中,貫徹了國家的各項改革開放方針和煤炭工業的各項具體政策。
2、在設計中,貫徹實事求是的精神,堅持從實際出發,深入調查研究,結合本礦資源、器材設備和技術等條件,編製出來的並符合實際的礦井設計。本礦井設計具有投資少,見效快,收益好的優點。
3、新礦井設計做到了布局合理,生產集中,係統完善,環節暢通,改進開拓部署,減少井巷工程量,特別是岩石工程量,以縮短建井工期。
4、在設計中,大力進行技術創新,學習和總結國內外先進科學技術和經驗,結合本地實際,采用新技術、新工藝、新設備、新材料,提高煤礦機械化和安全裝備水平。
5、設計時,堅持了工業廣場少占農田,節約用地,並結合工程建設做到有利於農田灌溉,改造良田,改善交通和促進農業發展等原則。居民區建立在無煤地帶。
6、為考慮礦井的發展,進行了方案比較,既做定性分析,也做了定量計算,努力節約人力、物力、財力,做到少花錢,多辦事。
7、礦井設計按照國家規定和國家批準的礦井精查地質報告的要求編製而成,並且堅持設計程序。
8、設計選型標準化、通用化,以國內成批量供應的型號為依據;新技術、新工藝是采用國內試驗成功並鑒定批準的。
9、礦井設計的各個環節,均作了反複推敲的深入,作了細致地分析,充分考慮到了安全上可靠,技術上可行,經濟上合理的問題。
10、設計貫徹安全生產的方針政策,嚴格執行《煤礦安全規程》、《煤礦工程設計手冊》等技術文件編寫而成。
11、在編寫過程中,由於本人的水平有限,資料搜集不全,設計書還存在很多問題,希望老師多加批評和修改。
第2章 礦區概述及井田地質特征
2.1 礦區概述
2.1.1 礦井地理位置、交通情況
本礦井位於永興縣複合鄉境內、位於京廣鐵路之東,距馬田圩火車站14,地理坐標東徑112°57′00″~112°59′25″,北緯26º06′16″~26°09′06″,麵積4.5㎞2。
鐵路:自京廣鐵路馬田圩火車站有煤礦專用鐵路至馬田煤業公司供銷科集中煤倉,全長約2;礦井有自營礦山專用762輕便鐵路通本井田,全長約15;
公路:井田內有公路經高泉塘、芝蘭衝井田及馬田煤業公司總部至馬田圩與107國道和京珠高速公路相聯,故本井田交通尚屬較方便。詳見圖2-1-1
圖2-1-1 馬田礦業公司交通位置圖
2.1.2 地形地貌
本區屬丘陵區。山脈走向與地層走向(北東至南西)近於一致,地勢北高南低,最高點海拔標高為287.4m(鐵凹嶺),最低點為139.5m(李家灣)。井田內溝壑縱橫,但無大的地表水體,僅有源頭衝、黃沙衝及梓木小溪,幹旱季節常有斷流現象,雨季流量:0.746~2.120M3/秒。池塘、水庫星羅棋布。其中107線~108線間的樟衝水庫為最大,蓄水量可達64萬m3。
2.1.3 礦區氣候
本區氣候屬亞熱帶溫濕性氣候,最高氣溫為38.1℃(1976年8月上旬),最低氣溫為-8.3℃(19777年2月上旬),每年的7~8月份為高溫季節,最低氣溫在每年的12月至次年的2月份,,年降雨量為1684.5~1986.8mm,降雨集中在4~8月份雨量充沛季節。8~10月降雨稀少,多晴天。平均相對濕度80%,風向多為北北西向,最大風速25m/s。霜凍期出現在11月中旬至次年3月上旬止。
地震烈度:5度。
2.2 井田地質特征
2.2.1地層情況
本礦井田內出露之地層由新到老有:新生界第四係、中生界白堊係下統、侏羅係下統樟衝組、三迭係下統大冶組、古生界二迭係上統大隆組、龍潭組。現分述如下:
新生界第四係(Q):分布在山坡,,山麓,衝溝等低窪地帶,主要為一套坡積、洪積、衝積成因的灰黃色、灰黃色亞粘土、粘土為主,其次為粉砂岩、砂岩碎塊,厚度為0~25.00m,平均厚度為2.86m。與下伏地層呈不整合接觸;
中生界白堊係下統(K1):分布於本井田的西南角,即95勘探線以南,為一套陸相碎屑岩建造。主要由紫紅色的粉砂岩、細砂岩和砂質泥岩所組成,底部含礫岩。薄至中層狀,可見1~2m厚的淺綠色石膏層。本井田出露厚度大於100m,與下伏地層呈不整合接觸。
侏羅係下統樟衝組(J1z):該組地層在井田內大部分穩伏殘存在老亭子斷層(F10)之下,僅在95~101勘探線和103~107線間沿F10斷層有少量出露。該組地層是一套山間盆地型的陸相沉積。中上部為中至粗粒砂岩其成份以石英為主,長石次之,泥質、矽質膠結。地表風化後呈米黃色的疏鬆狀,間夾1~4層泥岩。下部主要由紫灰色、淡綠色、灰色的礫岩、角礫岩、含鮞粒砂岩和粉砂岩、鋁土質泥岩、泥岩及煤組成,含較多植物化石。間夾不穩定的煙煤0~3層,厚0~3.51m,一般不可采。井田內有46個鑽孔穿過樟衝組地層,隻有18個鑽孔見有煤層,
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