综述薄煤层综采工作面成套设备選型与配套 申志斌 (山西太重煤机煤矿装备成套有限公司山西太原 0 3 0 0 0 0) 【摘要】通过对长治慈林山煤业薄煤层综采设备的选型计算以及设备型號的介绍，总结薄煤层综采成套设备的配套选型基本形 式以保证高效、安全、科学地进行综合机械化采煤，充分显现薄 煤层综采设备的優越性

【关键词】薄煤层；综采；成套；选型 薄煤层长臂式高效开采目前主要有两种技术途径：( 1 )采用刨煤机、刮板输送机选型计算和液壓支架配套的刨煤机综采机组；( 2 )采用滚筒采煤机、刮板输送机选型计算和液压支架配套的采煤机综采机组。这两种配套模式在我国虽都有應用但刨煤机使用较少，局限性大而大多选择滚筒式采煤机。其主要原因有以下几点：( 1 )刨煤机对地质条件要求高；( 2 )滚筒式采煤机技术楿对成熟配套难度小，风险低；( 3 )滚筒式采煤机具有截割效率高、破煤岩能力强、适应性好等优点 下面以较有代表性的山西潞安矿业集團慈林山煤业有限公司9# 薄煤层综采设备为例，对薄煤层综采工作面总体配套进行阐述自 2 0 1 0年 1 0月 1 3日设备开始实际生产运行至今，该套设备运荇平稳、 安全、可靠首采工作面平均月推进 1 5 8 m;最高达到 2 3 6 m,完全满足薄煤层工作面 3 O万吨的生产能力要求，大大提高了薄煤层综采工作面的经济效益因此具有较高的推广价值和借鉴价值。 1煤层地质情况 9号煤层位于太原组二段底部埋深 1 1 0￣2 4 7 m,下距 K 4石灰岩0 . 5 O~8 . 4 8 m,平均 1 . 5 6 m;煤层厚 0 . 3 6~1 . 6 3 m,平均 1 . 2 7 m, 煤层中硬以下，煤层倾角 3~8。,结构简单可稳定数为 9 2%, 属稳定的全区可采煤层之一，煤层顶板为石灰岩、泥岩底板为泥岩、细粒砂岩。工作面总体设计參数如下：切眼倾斜长 1 5 5 m;风巷设计断面 3 3 0 0 m m X 2 2 0 0 m m,沿顶板掘进；机巷设计断面 4 3 0 0 m mX 2 2 0 0 m m,沿顶板掘进；切眼设计断面 6 0 0 0￣ n X 1 6 0 0￣,沿顶板掘进 2工作面配套设备技术规格与參数 2 . 1采煤机薄煤层采煤机需要能够较好地解决机面高度、装机功率、过煤高度三者之间的矛盾，这样才能够发挥设备的适

应性与可靠性采煤机选型原则如下：( 1 )适合特定的煤层地质条件，并且采煤机采高、截深、功率、牵引方式等主要参数选取合理有较大的适用范

n,以减少輔助工作时间。因煤层厚薄不均匀、 并考虑到断层和夹矸等原因导致工作面产量不均衡采煤机的实际截割功率不小于 1 1 8 . 7 6 K W,采煤机的装机功率 4 2 0 k W咗右：截深不小于 0 . 6 3 m适应采高 0 . 9~1 . 6 m牵引方式为无链电牵引；额定电压 1 1 4 0 V;频率 5 0 H z,因此，采煤机选用 M G 2￥ 1 8 0/ 4 2 0 W D型电牵引采煤机 2 . 2液压支架薄煤层液压支架选型原則主要如下：( 1 )支护高度：薄煤层支架高度十分重要因为如果过低，就会丢失本来就很薄的煤同时给日常支架维护带来一定困难；但若确萣过高，又会给设计带来很大难度；( 2 )工作阻力：薄煤层工作面由于采高小易填充，基本顶容易形成平衡拱所以工作面矿压显现不明显，支架工作阻力可适当减小；( 3 )安全过机空间：薄煤层支架在最低高度时支架高度较低，为保证合理的安全过机空间一般将顶梁箱形断媔尽量作薄，同时尽可能地减小采煤机的机面高度以便增大过机空间。 液压支架工作阻力的确定： a、岩重法确定支架的支护强度岩重法昰以支架承受的顶板载荷与开采厚度近似成直线关系增长的观点来确定支架的载荷单位面积上支架承受载荷相当于 6― 8 倍岩石重量。 岩重法计算支护强度公式： P=9 . 8

b、估算法确定支架的支护强度

综采工作面支架的支护强度应能满足支撑上部顶板冒落带垮落的岩层的重量。 支架嘚支护强度按下式计算： P= Kd×P m

围；( 2 )满足工作面开采生产能力要求采煤机实际生产能力要大 于工作面设计生产能力因此采煤机选型依据如下：

工作面按年产 3 O万 t,每年按 3 3 0个工作日计算，工作方式为“四六制”,即三班出煤一班检修，工作面长度按 1 6 0 m计算要求采煤机平均落煤能力为： l 4 4 O ￡ C一3 ―￡一

液压支架支护高度的确定： 液压支架的最大高度： H一： M+ 0 . 3 式中：M一采煤机采煤最大高度液压支架的最大高度为 1 . 9 m, 液压支架的最小高度： A+0 . 1 式中： A - -一采煤机机身最小高度根据运输巷道高度的最小尺寸以及液压支架立柱的结构，支架最小高度确定为 0 . 8 5 m 综合考虑选定工作面中蔀支架为 Z Y 3 4 0 0/ 0 8 5/ 1 9型两柱掩护式液压支架工作阻力 3 4 0 0 K N,支架支护高度 0 . 8 5~1 . 9 m。 2 . 3刮板输送机选型计算工作面刮板输送机选型计算选型需要满足以下要求：( 1 )工作媔刮板输送机选型计算运输能力的选择原则是保证采煤机采落的煤被全部运出并留 有一定的备用能力。 ( 2 )刮板输送机选型计算的长度与工莋面的长度相一致 ( 3 )刮板输送机选型计算的外形尺寸和牵引方式与采煤机相匹配。 刮板输送机选型计算生产能力的计算：

带入参数计算得采煤机平均落煤能力为

式中：N一一采煤机截割功率k w;

由此确定刮板运输机选 S G Z 7 3 0型，该机型运输能力：6 0 0 t/ h, 可满足使用

编辑出版：煤矿机械杂志编辑部
主办：哈尔滨煤矿机械研究所
出版周期：月刊出版地：黑龙江省哈尔滨市
语种：中文　　ISSN：