煤矿机电设备知识讲座.pptx

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1、矿山救护规程规定矿山救护队每个指战员必须熟悉矿井采掘、通风、机电各专业知识；熟练掌握急救、抢险、救人灭灾的技术业务知识；了解救护技术装备的性能、构造、维修、保养，并能熟练操作，排除故障；掌握各种救灾工艺技术，能在窒息区抢救时得心应手。现代化煤矿是指以机械化、自动化、信息化、电气化为基础，进行综合采掘、矿井运输、标准质量、科学管理的大型综合煤矿。伊泰现有煤矿通过技改后基本按照上述标准建设。为了使广大救护队员全面了解煤矿生产工艺，认识煤矿机电设备、熟悉作业环境，特编写本知识讲座。第1页/共83页知识点一、煤矿采掘运输知识二、煤矿电气设备知识三、煤矿机械设备知识四、煤矿机电设备安全第2页/共83页煤

2、矿采掘运输知识煤炭是大自然赋予人类的宝贵资源，我们要想把这埋在地下深处的宝贵资源挖掘出来为我所用，那么就需要我们采取一系列的方法进行挖掘。就目前来讲，我们所采用的方法主要有两种，一是井工开采（井巷施工形成系统后采煤），二是露天开采（剥离表土层后采煤）。伊泰煤矿目前两种开采方法均有，这里主要介绍井工开采相关采掘运输基础知识。第3页/共83页矿井开拓井田开拓就是为了把埋在地下的煤炭开采出来直至运到地面从地表到地下所挖掘的一系列巷道的工程。根据井田范围的大小、煤层埋藏的深度、煤层的层数、倾角的大小、煤层厚度等条件的不同，矿井开拓方式可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和混合开拓。1、立井开拓：就是开掘

3、一对垂直巷道由地面进入井下，在通过一系列巷道进入煤层的开拓方式，如下图所示：1一主井，2一副井，3一井底车场，4一运输石门，5一运输大巷，6一回风井，7一总回风道，8一采区下部装车站，9一采区下部材料车场，10一采区煤仓，11一人行进风斜巷，12一运输机上山，13一轨道上山，14一上山绞车房，15一采区中部车场，16一采区，上部车场，17一运输平巷，18一联络巷，19一回风平巷，20一采煤工作面，21一采空区第4页/共83页矿井开拓2、斜井开拓:利用倾斜巷道由地面进入井下，再开掘系列巷道进人煤层的开拓方式。斜井开拓在我国应用很广，按斜井与井田的划分方式配合不同，可分为片盘斜井和集中斜井两种。如

4、下图所示：1一主井；2一副井；3一井底车场；4一阶段运输大巷，5一采区石门；6一回风井7一阶段回风大巷，8一采区回风石门；9一输送机上山，10一轨道上山，11一采区煤仓；12一区段运输平巷，13一区段回风平巷弃14一开切眼15一风硐，16一主要通风机第5页/共83页矿井开拓3、平硐开拓：利用水平巷道进入煤层的开拓方式。平硐开拓是一种最简单的开拓方式。在山岭丘陵地带，如果煤层高于地面外部水平标高，且有足够的储量时，大都首选平硐开拓。4、混合开拓：采用不同的井筒形式开拓整个井田，叫混合开拓。混合开拓方式，根据主副井筒不同形式有斜井-立井开拓、平硐-立井开拓、平硐-斜井开拓等多种。第6页/共83页采

5、煤方法采煤工作面是煤矿生产的主要场所，煤炭就是从这里被开采出来的。与地面作业场所相比较，采煤工作面空间狭小、人员和设备集中、环境复杂、作业条件比较艰苦，在煤矿事故中，百分之八十左右都发生在采煤工作面。因此，了解和掌握采煤方法熟悉采煤工作面安全常识对防止煤矿事故，搞好安全生产及救护具有重要意义。采煤方法主要包括两项内容即采煤系统和采煤工艺。采煤系统是指采煤工作面巷道的布置方式，而采煤工艺则是指在采煤工作面内所进行的落煤、装煤、运煤、支护和采空区处理等工作。不同的采煤系统和采煤工艺相配合，就形成不同的采煤方法。总体来讲可分为壁式采煤法和房柱式采煤法两大类。壁式采煤法不论是生产能力还是安全性都好于房

6、柱式采煤法，目前来讲是一种正规采煤法。壁式采煤法按照回采工作面推进方向的不同，又可分为走向长壁和倾斜长壁两种。第7页/共83页采煤方法1、走向长壁采煤法：即把采区沿煤层的倾斜方向划分成若干个区段，在区段的上下边界处分别开掘区段回风平巷和区段运输平巷。在采区的边界处沿煤层倾斜方向开掘切眼，形成采煤工作面。采煤工作面呈倾斜布置，沿走向推进。第8页/共83页采煤方法2、倾斜长壁采煤法：倾斜长壁采煤法就是将水平划分为条带，在每一条带的两侧分别开掘运输斜巷和回风斜巷。在井田边界或阶段边界沿走向开掘切眼，形成采煤工作面。采煤工作面呈水平布置沿倾向推进。本地区煤矿因煤层倾角小，基本采用该采煤方法。第9页/共

7、83页采煤工艺采煤工作面的回采工艺主要包括工作面破煤、装煤、运煤、支护以及采空区处理等五项内容。由于工作面落煤方式不同，其回采工艺也有所区别，主要有以下几种：1、炮采工作面回采工艺（1）工作面破煤：先用煤电钻在煤壁上打眼，以便放置炸药和雷管。（2）装煤：爆破落煤后，下一道工序就是要将破落下来的煤炭装入运输工具运走。炮采工作面一般采用人工装煤。（3）运煤：炮采工作面运煤方法有：可弯曲刮板输送机、溜槽、自溜、车辆、人工等。（4）支护：支护的目的是防止顶板冒落而伤人。炮采工作面所使用的支架，主要是单体支柱配合金属铰接顶梁。（5）采空区处理：为了保证工作面安全生产，工作面达到最大控顶距后，必须及时对采

8、空区后方的顶板进行处理。采空区处理方法根据煤层开采条件一般有三种，即全部垮落法、充填法、缓慢下沉法。采用最多的是全部垮落法。第10页/共83页采煤工艺采煤工作面的回采工艺主要包括工作面破煤、装煤、运煤、支护以及采空区处理等五项内容。由于工作面落煤方式不同，其回采工艺也有所区别，主要有以下几种：2、普通机械化采煤工作面回采工艺：普通机械化采煤工作面，即在工作面装备单、双滚筒采煤机、使用可弯曲刮板输送机及单体液压支柱配合金属铰接顶梁支护的工作面。工作面破煤、装煤、运煤基本实现机械化，而支护和采空区处理还是人工进行的。3、综合机械化采煤工作面回采工艺：综合机械化采煤工作面简称综采工作面，它是实现了破

9、、装、运、支、护及采空区处理全部工序的机械化，在工作面配备了大功率的双滚筒采煤机、大功率的可弯曲刮板输送机、液压自移支架及转载机、可伸缩胶带输送机，是目前主要的采煤方法。第11页/共83页采煤工艺采煤工作面的回采工艺主要包括工作面破煤、装煤、运煤、支护以及采空区处理等五项内容。由于工作面落煤方式不同，其回采工艺也有所区别，主要有以下几种：4、综采放顶煤回采工艺：在综合机械化采煤技术的基础上发展起来的一种新的采煤方式，其特点是将需要多次分层采出的煤一次就全部采出，具有高产、高效、低耗的优点。综采放顶煤技术是采用了放顶煤支架。这种支架后方有一个可以打开和关闭的放煤窗口。当工作面支架前移后，其上部顶

10、煤会自然垮落，堆积在支架掩护梁下方。放顶煤时只需打开放煤窗口，顶煤会落入工作面后部刮板输送机溜槽中，运出工作面。顶煤放完后，立即关闭放煤窗口，防止矸石窜入工作面。5、急倾斜煤层采煤方法（1）水平分层采煤工艺：水平分层采煤工艺，有落煤、装煤、支护、铺设人工假顶和采空区处理等。（2）伪倾斜柔性掩护支架采煤法：伪倾斜柔性掩护支架采煤法具有走向长壁采煤法的某些特点，采煤工作面是直线形，按伪倾斜方向布置，沿走向推进，用柔性掩护支架隔离采空区。第12页/共83页煤矿运输矿井运输是煤矿企业内部的运输，是煤矿生产中必不可少的重要生产环节，是煤矿生产系统的大动脉，在煤矿生产的过程中，每一步都离不开运输工作。矿井

11、的开拓、巷道的掘进、煤炭的生产，需要将劳动工具、机械设备、支护材料、电气设备、爆破材料以及施工人员等，由地面运往井下施工地段，井下开采出的煤炭、矸石送往地面，维修的电气设备、机械设备、支护材料和施工后的人员，都要运出矿井。这些运进、运出的工作，称为矿井运输。第13页/共83页煤矿运输矿井运输系统是由采区运输、主巷运输、提升运输和地面运输四大运输环节组成。矿井采区运输是指在矿井单水平或多水平采区中，从工作面到采区车场或是阶段运输大巷车场这一运输工作环节。矿井主巷运输是指矿井已开拓成主要运输的水平或倾斜巷道（包括阶段、石门、水平运输大巷）的运输，即采区车场到井底车场的的这一段的运输环节。矿井提升运

12、输是指立井和斜井开拓的矿井中，从井底车场到地面车场的运输环节。矿井地面运输是指在矿山地面工业广场内的运输工作。第14页/共83页综采工作面辅运顺槽皮带辅运大巷皮带主斜井皮带破碎机上仓皮带上仓刮板煤仓伊泰矿井运输系统相对简单，辅助运输大都采用无轨胶轮机车运输，主运输采用带式输送机作为大巷煤流运输方式。煤流流向如下图所示：注：对于不同矿井，其运输系统构成不同，某一个运输板块可能不止一部皮带，而是含有多部皮带或者转载刮板；也有的矿井运输系统由于其自身特点，没有破碎机、上仓刮板、煤仓等。煤矿运输第15页/共83页煤矿运输实例第16页/共83页知识点一、煤矿采掘运输知识二、煤矿电气设备知识三、煤矿机械设

13、备知识四、煤矿机电设备安全第17页/共83页(一)、矿井供电系统由煤矿地面变电所的变压器、配电装置、供电线路将电源输送给中央变电所，再送到采区变电所或移动变电站降压，得到660V或1140等低压电，然后经过采掘工作面配电点，向采掘机械等设备供电,便组成了矿井供电系统。煤矿企业对供电的基本要求：1、供电可靠：井下不间断供电；双回路电源。2、供电安全：人身安全，设备安全。3、供电经济：保证供电质量，经济、合理。第18页/共83页地面变电所井下中央变电所采区变电所工作面配电点矿井供电系统实例图第19页/共83页(二)、矿井供电电压等级1、35KV：矿井地面变电所电源电压。2、10KV或6KV：井下高

14、压配电电压和高压电动机的额定电压，井下高压不得超过10KV。3、3.3KV或1140V：综合机构化采煤工作面电气设备的额定电压。4、660V：井下低压电网的配电电压。5、380V：地面或井下小型设备配电电压。6、220V：地面或井下新鲜风流大巷的照明电压。7、127V：井下照明、信号、手持式电气设备及电话的最高限额电压。8、36V：煤矿井下电气设备的控制电压。9、直流250V、550V：井下直流架线电机车常用的额定电压。第20页/共83页(三)、矿井电网的保护保护种类 保护分类 保 护 范围 方法和手段举例 漏电保护 漏电保护 电网绝缘降到某一数值时动作 漏电继电器 选择性漏电保护 将漏电的回

15、路选择出来动作 选择性漏电继电器 漏电闭锁 漏电回路不消除漏电不能送电 有漏电闭锁的漏电继电器 接地保护保护接地 防止人员触电，防止电火花引燃爆炸性气体 保护接地系统 电流保护过电流（负荷）保护 1、设备出现连续的过负荷时动作2、设备由于过负荷而出现异常时动作 1、过电流（负荷）继电器2、过热继电器短路保护 对电气系统或设备出现短路时动作 1、短路继电器2、熔断器 第21页/共83页(三)、矿井电网的保护保护种类 保护分类 保 护 范围 方法和手段举例 电压保护欠电压保护 当电压消失或低于某一数值时动作：1、防止设备自起动；2、防止电压过低时电气设备过热1、欠电压继电器2、无电压继电器3、磁力

16、起动器的电磁铁低电压释放 过电压保护 1、保护大气过电压引入井下 2、保护操作过电压 1、避雷器 2、熔断器 3、压敏电阻 4、R-C吸收装置 断线 保护断线保护 局部通风机电动机一相断线时动作断线保护装置 风电瓦斯电闭锁 风电、瓦斯电闭锁 风、瓦斯必须在规定的限度下方可向掘进工作面送电 风电、瓦斯电闭锁装置 第22页/共83页(三)、矿井电网的保护风电闭锁：指掘进工作面的局部通风机停止工作时，能立即切断该巷道中的一切电源，并且在局部通风机未开动时，也不能接通该巷道中的一切电源。风电闭锁作用主要是防止停风或瓦斯超限的掘进工作面在送电后，由于设备绝缘不良或漏电产生的电火花，造成瓦斯燃烧或爆炸事故

17、。瓦斯电闭锁：指掘进工作面正常供风或停风状态下，瓦斯浓度超过了规定值或整定值而切断掘进工作面动力电源，瓦斯监控装置与动力电源开关之间进行联锁。瓦斯电闭锁作用主要是防止正常通风产生局部瓦斯积聚时，造成事故。第23页/共83页(三)、矿井电网的保护漏电闭锁：指在开关分闸断电的情况下，负载侧网路绝缘电阻降低到规定值及以下时，检出其故障并闭锁开关使其不能合闸送电。漏电的危害：产生电火花，能引起瓦斯、煤尘爆炸；有可能造成人身触电；提前引爆电雷管，I漏50mA；漏电长期存在，引起相间短路。保护接地：把电气设备的金属外壳和构架用导线与埋在地下的接地极连接起来，称为保护接地。是漏电保护的后备保护。煤矿安全规程

18、482条规定，电压在36V以上和由于绝缘破坏可能带有危险电压的电气设备的金属外壳、构架，铠装电缆的钢带（或钢丝）、铅皮或屏蔽护套等必须有保护接地。第24页/共83页(四)、煤矿电气设备井下工作环境对电气设备的要求：1）具有防爆性能。2）电气系统要有漏电保护装置。3）井下电气设备外壳必须接入接地保护系统。4）外壳要坚固。5）井下潮湿要有良好的防潮、防水性能。6）散热条件差，要有足够的额定容量。7）移动频繁，要尽量减轻重量，便于安装、拆迁。8）有足够的容量和过载能力并配置过载保护装置。9）有淹井、瓦斯积聚等重大故障，瓦斯、煤尘爆炸的危险，矿井供电绝不能中断。第25页/共83页(四)、煤矿电气设备矿

19、用电气设备的分类：有矿用一般型（KY）和矿用防爆型电气设备（EX）。电气设备的防爆总的方向就是设法消除点火源同爆炸性混合物的接触，限制热源的强度或作用范围，目前常用的措施：1）采用间隙隔爆技术：是把正常运行或故障状态下可能引起瓦斯、煤尘爆炸的设备置于坚固的防爆外壳内，当防爆外壳内部发生爆炸时，不会引起外壳外部的瓦斯与煤尘爆炸，即采用隔爆外壳进行电气隔爆。一般用于“强电”系统。2）采用本质安全技术：限制热源的能量，使本质安全设备在正常或故障状态下所产生的电火花均不能使瓦斯与煤尘爆炸。一般用于“弱电”系统。3）采用增安措施。4）采用快速切断电源技术。第26页/共83页(四)、煤矿电气设备防爆电气设

20、备分类和类。类:煤矿用；类：除煤矿以外行业。防爆电气设备包含以下类型：隔爆型电气设备d增安型电气设备e本质安全型电气设备i正压型电气设备p充油型电气设备o充砂型电气设备q浇封型电气设备m无火花型电气设备n气密型电气设备h特殊型电气设备s注意：防爆电气设备入井前，应检查其“产品合格证”、“防爆合格证”、“煤矿矿用产品安全标志（MA）”及安全性能，检查合格并签发合格证后，方准入井。即防爆电气设备“三证齐全”方可入井.第27页/共83页(五)、煤矿电缆使用煤矿井下常用电缆包括：铠装电缆：铠装电缆主要在井筒和巷道中作井下输电干线向固定设备供电用。橡套电缆：橡套电缆主要在采掘工作面供移动机械连线用。塑料

21、电缆：用于通讯等弱电系统、低压供电线路。第28页/共83页(五)、电缆使用铠装电缆使用范围 型号结构使用地点ZQ20铜芯油浸纸绝缘铅包裸钢带铠装45度以下倾斜及水平行道并有可燃性支架场所硐室ZLQ20铝芯油浸纸绝缘铅包裸钢带铠装基本同上，但应符合铝芯电缆在矿井的使用场合ZQP20铜芯干绝缘铅包裸钢带铠装在高差相差小于100m的45度以下倾角的井巷中ZQP30铜芯干绝缘铅包裸细钢丝铠装同上ZQP50铜芯干绝缘铅包裸粗钢丝铠装能承受相当的拉力，用于井筒中ZQD30铜芯不滴流铅包裸细钢丝铠装垂直或45度以上倾角的井巷中，垂高不限ZQD50铜芯不滴流铅包裸粗钢丝铠装深井井筒作下井电缆YJV59铜芯交联

22、聚氯乙稀绝缘，聚氯乙稀护套内粗钢丝铠装同上VV29铜芯聚氯乙稀绝缘，聚氯乙稀护套内钢带铠装水平或45度以下倾角巷道第29页/共83页(五)、电缆使用橡套电缆使用范围 型号型号名称名称使用场所使用场所UGUG矿用高压橡套电缆矿用高压橡套电缆采区变电所至移动变电站采区变电所至移动变电站UGFUGF矿用高压氯丁橡胶护套电缆矿用高压氯丁橡胶护套电缆采区变电所至移动变电站采区变电所至移动变电站UGSPUGSP矿用监视型双屏蔽高压橡套电缆矿用监视型双屏蔽高压橡套电缆采区变电所至移动变电站采区变电所至移动变电站UCPUCP采掘机械用屏蔽橡套电缆采掘机械用屏蔽橡套电缆各种采掘机械各种采掘机械UCUC采掘机械用

23、橡套电缆采掘机械用橡套电缆各种采掘机械各种采掘机械UPUP矿用移动屏蔽橡套电缆矿用移动屏蔽橡套电缆各种移动电器设备各种移动电器设备U U矿用橡套电缆矿用橡套电缆各种电气设备及采区动力线路各种电气设备及采区动力线路UCPQUCPQ千伏级采煤机用屏蔽橡套电缆千伏级采煤机用屏蔽橡套电缆采煤机采煤机UCPJQUCPJQ千伏级采煤机用加强型屏蔽橡套电缆千伏级采煤机用加强型屏蔽橡套电缆采煤机采煤机UPQUPQ千伏级矿用移动屏蔽橡套电缆千伏级矿用移动屏蔽橡套电缆千伏级各种电气设备千伏级各种电气设备UZUZ矿用电钻电缆矿用电钻电缆电钻及控制信号线电钻及控制信号线UM(UMP)UM(UMP)矿灯电缆矿灯电缆第3

24、0页/共83页(六)、煤矿井下供电设备第31页/共83页(六)、煤矿井下供电设备高压开关柜：煤矿中央变电所使用矿用一般型高压开关柜作为供配电设备，我国煤矿常用KYGG、GKW、GKFC、GFW等型号柜体。在采区变电所使用矿用隔爆型高压开关柜。第32页/共83页(六)、煤矿井下供电设备矿用隔爆干式变压器：适用于煤矿井下有瓦斯和煤尘的爆炸危险场所，将6、10KV电源转换成400（380）、693（660）、1200（1140）、3450（3300）V煤矿井下所需的低压电源。第33页/共83页(六)、煤矿井下供电设备矿用自动馈电开关：适用于含有爆炸性危险气体和煤尘的矿井下中，在交流50Hz、电压11

25、40V、660V的线路中作为供电系统的总开关，分支开关用，也可以作为大容量电动机不频繁启动用，当线路发生过或短路时能自动切断电源。对电器产品有过载、短路、失压、欠压保护的功能。矿用磁力启动开关：又称手动起动器，主要用来控制井下小型输送机、水泵、局部风机和照明设备等。第34页/共83页(六)、煤矿井下供电设备隔爆插销开关：由插座及插头两部分组成，外壳合金制成，转动“分”、“合”开关的转套，内部切换好开关就随之处于断开、接通状态，开关设有联锁机构，只有处于“分”位置时才能插拔。适用在含有爆炸性混合物的危险场所，在交流50Hz、额定电压100至380V的电路中，作为连接手持电动工具或照明灯电源之用。

26、第35页/共83页知识点一、煤矿采掘运输知识二、煤矿电气设备知识三、煤矿机械设备知识四、煤矿机电设备安全第36页/共83页煤矿机械设备煤矿机械设备指煤矿采煤、掘进、运输、支护、排水、通风等系统使用的机械设备总称，科学合理使用煤矿机械设备是现代化矿井安全高效生产的前提和保证。第37页/共83页煤矿机械设备通风设备煤矿通风设备指供给井下人员足够的新鲜空气、把井下的有害气体及矿尘稀释到安全浓度以下并排出矿井，保证井下有适宜的气候条件(即适宜的温度、湿度与风速)，以利于工人劳动和机器运转的设备。分为主要通风机（简称主扇）、辅助通风机（简称辅扇）和局部通风机（简称局扇）。矿用通风机按其构造又可分为离心式

27、通风机和轴流式通风机两类。第38页/共83页煤矿机械设备排水设备煤矿排水设备指将煤矿井下矿水及时地排到地面，为井下生产创造良好的工作环境，保证人员的安全工作和机械、电气设备的良好运转的配套机械设备。煤矿排水设备按照安装位置不同分为安装在中央水仓的固定大型排水设备和安装在临时水仓的小型水泵等排水设备。第39页/共83页煤矿机械设备运输设备煤矿运输设备分为主运输设备和辅助运输设备。在矿井运输中，对煤炭的矿物运输工作设备称为主要运输设备，包括主井提升设备等；而服务于煤矿生产的其他运输工作设备称为辅助运输设备，包括矸石、材料、设备和人员等设备。运输设备主运输设备辅助运输设备立井辅助运输设备：罐笼斜井主

28、运输设备：带式输送机斜井辅助运输设备：电机车、猴车、无轨交轮车、绞车等立井主运输设备：箕斗第40页/共83页1、立井运输设备采用立井开拓煤矿的煤炭运输主要使用主井的箕斗作为提升运输工具，其他物料人员运输使用副井的罐笼作为提升运输工具，也有的中小型矿井用罐笼提升煤炭。第41页/共83页910811第42页/共83页2、斜井运输设备采用斜井开拓煤矿的煤炭运输主要使用主井的胶带输送机作为提升运输工具，其他物料人员运输使用根据副井倾斜角度使用无轨胶轮车、猴车、架线电机车、轨道矿车等作为提升运输工具。作为煤矿主运输的胶带输送机安装倾角一般不大余18度，也有25度大倾角强力胶带输送机。第43页/共83页3

29、、其他辅助运输设备采用斜井开拓煤矿的煤炭运输主要使用主井的胶带输送机作为提升运输工具，其他物料人员运输使用根据副井倾斜角度使用无轨胶轮车、猴车、架线电机车、轨道矿车等作为提升运输工具。第44页/共83页煤矿机械设备掘进设备煤矿掘进设备指煤矿用于开凿平直地下巷道的机器机械。煤矿的采掘并举，掘进先行，以掘保采，以采促掘。采煤以掘进为前提，掘进又服务于采煤。第45页/共83页掘进设备 我国煤巷高效掘进方式中最主要的方式是悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线，也称为煤巷综合机械化掘进，在我国国有重点煤矿得到了广泛应用，主要掘进机械为悬臂式掘进机。悬臂式掘进机是集截割、装运、行走、操作等功能于一体。第4

30、6页/共83页锚杆机第47页/共83页煤矿机械设备连采设备煤矿连采设备是煤矿用于一种综合掘进、短壁开采的设备，集切割、行走、转运、喷雾灭尘于一体。连采设备包括连采机、梭车、装载机等。第48页/共83页连采配套设备与连采工艺第49页/共83页煤矿机械设备综采工作面设备 综合机械化采煤是指采煤工作面中采煤机、可弯曲刮板输送机和自移液压支架等主要设备组合配套。采煤的主要工序如破煤、装煤、运煤、支护和管理顶板等过程全部机械化，此外，顺槽运输采用带式输送机也实现了相应的机械化。第50页/共83页综采工作面设备组成：采煤工作面设备：采煤机、自移式液压支架、刮板输送机，简称为采煤工作面“三机”。平巷设备：转

31、载机，破碎机，可伸缩胶带机液压系统：乳化液泵站，乳化液混溶箱，进回液主管路控制系统：控制台，声光信号，扩音电话及线路供水系统：冷却水，喷雾泵，水箱，管路供电系统：高压供电线路，开关，移动变电站，配电开关，线路其它：照明，绞车、水泵第51页/共83页综采工作面设备布置图1采煤机；2刮板输送机；3液压支架；4下端头支架；5上端头支架；6转载机；7可伸缩胶带输送机；8配电箱；9移动变电站；10设备列车；11泵站；12喷雾泵站；13绞车；14集中控制台第52页/共83页采 煤 机综合机械化采煤时采煤机实现破煤、装煤工序。采煤机械分类：滚筒采煤机：适用于薄煤层、中厚煤层和厚煤层开采刨煤机：适用于薄煤层开

32、采螺旋钻采煤机：适用于薄煤层开采连续采煤机：适用于短臂开采（或用于巷道掘进）第53页/共83页自移式液压支架自移式液压支架用于支护工作面顶板，掩护采煤机、输送机的工作空间，使采煤机一次采完工作面高度，并由输送机将采下的煤运出，分别通过割煤、移架、推溜等工序组成作业循环，实现综采机械化连续生产。第54页/共83页可弯曲刮板输送机刮板输送机是综合机械化采煤工作面的主要运输设备。它的主要作用一是把采煤机破碎下来的煤运到顺槽转载机；二是作为采煤机行走的轨道以及液压支架前移的支点。刮板机由机头、机尾和机身组成。第55页/共83页采煤工作面“三机”位置结构第56页/共83页综采工作面其他设备转载机：全称是

33、顺槽用刮板转载机。它是安装在矿井工作面下出口的区段运输平巷内的桥式刮板输送机。破碎机：架设于平巷转载机上用来破碎硬煤和大块矸石的设备，防止硬煤和大块矸石砸坏、砸偏带式输送机。乳化液泵站：用来向综采工作的液压支架或普采工作面的单体液压支柱输送压力液体的动力设备。主要由乳化液箱和乳化液泵组(两组)及液压控制系统组成.第57页/共83页第58页/共83页知识点一、煤矿采掘运输知识二、煤矿电气设备知识三、煤矿机械设备知识四、煤矿机电设备安全第59页/共83页井下用电安全人的身体触及裸露的带电导体或因绝缘损坏而带电的电气设备的外壳、构架等，都会造成人身触电事故。触电对人体会造成严重危害，其直接危害可分为

34、电伤和电击两种。电伤是电流通过人体某一局部时电弧烧伤人体，造成人体外部局部性的伤害，一般容易治愈，严重时可使人致残，但一般不会致人死亡。电击是指触电时电流流过人体内部器官和中枢神经，使内部器官的生理功能受到损害，如使心脏功能紊乱，使呼吸活动变慢，使肌肉强烈收缩造成窒息等。发生电击，若抢救不及时或抢救方法不当，多数会致人死亡。第60页/共83页一、造成人触电危险的主要因数 1）流过人体的电流的大小 2）触电时间的长短 3）触电电压的高低 4）人体电阻 5）电流频率 极限安全电流：30 mA.s 井下人体电阻：1000第61页/共83页二、井下人身触电原因（1）井下带电检修、接线和搬迁电气设备及电

35、缆。（2）没有执行停、送电制度，停电后电源开关无专人看管，没上锁，不挂停电标志牌。（3）人身触及已经破皮漏电的导线或由于漏电而带电的电气设备金属外壳，造成触电伤亡。（4）井下因环境窄小，电机车架线较低，人员上、下矿车或携带较长的钢纤等导电物体触及架线而发生触电伤亡。（5）触及已停电但未放电的高压电缆而触电伤亡。第62页/共83页三、触电的一般预防方法1、供电系统结构及保护要合理 井下配电变压器及向井下供电的变压器或发电机，中性点禁止直接接地。井下电气设备必须有保护接地。井下变电所的高压馈电线及井下低压馈电线，应装设漏电保护装置。供电系统应有完善的过电流保护装置。第63页/共83页三、触电的一般

36、预防方法2、防止人身接触或接近带电导体 将电气设备的裸露带电部分安装在一定高度，或围以遮拦。如电机车架空导线的高度从轨道平面算起，井下不得低于2米，井底车场不得低于22米。井下各种电气设备的导电部分都必须封闭在坚固的外壳中，并在操作手柄和盖子之间设置机械闭锁装置，保证电气设备接通电源后不能打开盖子，盖子打开后，不能接通电源。井下电缆敷设应符合规程规定，电缆破损必须及时更换或进行冷、热补。电缆连接须经隔爆接线盒，坚决消灭“鸡爪子”、“羊尾巴”、明接头。各变（配）电所的入口或门口都悬挂“非工作人员，禁止入内”警示牌；无人值班的变（配）电所，必须关门加锁，井下硐室内有高压电气设备时，入口处和室内都应

37、在明显地点加挂“高压危险”警示牌。第64页/共83页三、触电的一般预防方法 3、降低使用电压 对人员经常接触的电气设备，采用降低的工作电压。例如井下照明、手持式电气设备的额定电压和电话、信号装置的额定供电电压，都不应超过127V，控制回路电压不应超过36V等。4、严格遵守各项安全用电作业制度 井下不得带电检修、搬迁电气设备。检修或搬迁前，必须切断电源，并用同电源电压相适应的验电笔检验；检验无电并对地放电后，才允许检修或搬迁。放电前必须先检查周围环境的瓦斯，只有当其巷道风流中的瓦斯浓度在1以下时，方可将导体对地完全放电。在切断电源后，应将开关操作手柄闭锁，并悬挂有人工作，不准送电的警示牌。只有执

38、行这项停电操作的工作人员，才有权取下此牌并送电。即在进行停送电操作时，必须严格执行谁停电就由谁送电的停送电制度，中间不得换人。严禁采用约时停送电。第65页/共83页三、触电的一般预防方法4、严格遵守各项安全用电作业制度 非专职或值班电气人员，不得擅自操作电气设备；操作高压电气设备主回路时、操作人员必须戴绝缘手套，穿电工绝缘靴或站在绝缘台上；操作千伏级电气设备主回路时，操作人员必须戴绝缘手套或穿电工绝缘靴。127V手持式电气设备的操作手柄和工作人员必须接触的部分，应有良好绝缘。电工必须经过培训，持证上岗。严禁非电气作业人员操作或摆弄电气设备。严禁醉酒上岗，疲劳上岗。第66页/共83页四、人体触电

39、后怎样处理1、使触电者迅速切断、脱离电源。（1）断开电源开关或截断导体；（2）用绝缘物使触电者脱离电源。2、立即进行现场抢救：人工呼吸法，胸外按压法。第67页/共83页五、电气事故案例1、2004年2月23日，鸡西成子河特大瓦斯爆炸事故，同样是工人违章操作插销开关造成电火，点燃周围瓦斯造成的，事故处理专家组意见是不是天灾，而是人祸。2、2005年2月14日，阜新孙家湾立井发生的重大瓦斯爆炸事故，调查分析原因同样是工人带电打开照明信号综合保护装置接线腔作业，产生电火花引爆瓦斯，造成214人死亡。3、1984年9月24日，涟沼矿区冷水江矿塘冲井一号风井，地面工业广场6kv线路停电改架，尚未恢复供电

40、前，雷电交加，受强雷电轰击，引起井下瓦斯爆炸，死亡1人，损失34.5万元。第68页/共83页五、电气事故案例4、2008年3月4日23时40分，贵州省黔西南州贞丰县大地煤矿发生一起瓦斯爆炸事故，造成4人死亡。该矿为乡镇煤矿，资源整合主体矿井，原设计生产能力为6万吨/年，整合后设计能力为15万吨/年，安全专篇未审批，未进入技改程序，只持有采矿许可证。该矿为低瓦斯矿井，监测监控系统未运行。事故当班入井21人，在井下回风巷进行掘进。初步查明，该矿井下管理十分混乱，以掘代采，多处串联通风，多处电器失爆，局扇运行不正常，矿灯无人管理，检身记录弄虚作假等。事故初步原因是停风造成局部瓦斯积聚，作业人员带电检

41、修，开关产生火花，引爆瓦斯，煤尘参与爆炸。第69页/共83页五、电气事故案例5、2008年7月15日9时至11时，开拓区持停电报告，为7111队接高压电源（变电列，此变电列设在回风巷道内）。在三水平1#层变电所内改造（改线）2#和4#高防负荷，同时，在变电所外90M处对接高压线盒。由开拓区、回收区电气人员同时施工，在10时30分左右，通风区监测工杨胜利找到1#层变电所机电科电气工人陈俊达，要求在2#高防开关接瓦斯电闭锁线，陈俊达在查找高防开关接点时，叫不准是哪两个点，准备送电试验查找，就向四周人员喊：“送电了”，在四周无人回答的情况下，就擅自作出送电，把正在变电所外施工高压接线盒的开拓区机电班

42、的电气张永华当场电击伤亡。第70页/共83页第71页/共83页井下机械安全现代化煤矿井下设备多，特别是采掘运输设备均为活动设备，加上井下活动空间有限，在井下作业时稍不注意就会出现机械伤亡事故。为此在井下日常工作中应做到：1、严格按照煤矿井下规定的线路通行，不随意跨越皮带、刮板运输机等运动设备。2、与运动机械保持一定安全距离，不碰触运动设备，不乱动设备上的开关按钮。3、救灾中需开动或使用井下设备时需专业人员操作。4、发生机械伤亡事故救灾时由懂机械设备专业技术人员科学指挥，不违章蛮干。5、多学习相关煤矿机械知识，做到艺高人胆大。下为井下常规运动设备安全注意事项：第72页/共83页一、胶带输送机安全

43、规定1、严禁人员乘坐带式输送机，不准用带式输送机运送设备和物料。2、输送机的电动机及开关附近20米以内风流中瓦斯浓度达到1.5%时，必须停止工作，切断电源，撤出人员，进行处理。3、输送机运转时禁止清理机头、机尾滚筒及其附近的浮煤。不许拉动输送带的清扫器。4、在检修煤仓上口的机头卸载滚筒部分时，必须将煤仓上口封严。5、处理输送带跑偏时严禁用手、脚及身体的其他部位直接接触输送带。6、拆卸液力偶合器的注油塞、易熔塞、防爆片时，面部躲开喷油方向，轻轻拧松23丝后停一会，待放气后再慢慢拧下。禁止使用不合格的易熔塞、防爆片或用代用品。第73页/共83页一、胶带输送机安全规定7、在输送机上检修、处理故障或做

44、其他工作时，必须闭锁输送机的控制开关，挂上“有人工作，不许合闸”的停电牌。除处理故障外，不许开倒车运转。严禁站在输送机上点动开车。8、除控制开关的接触器触头粘住外，禁止用控制开关的手把直接切断电动机。9、必须经常检查输送机巷道内的消防及喷雾降尘设施，并保持完好有效。10、认真执行岗位责任制和交接班制度，不得擅离岗位。11、操作过程中严格执行手指口述安全确认法。第74页/共83页二、刮板输送机安全规定1、作业范围内的顶帮有危及人身安全和设备安全时，必须及时汇报处理后，方可作业。2、工作人员不得蹬乘刮板运输机。3、检修、处理刮板运输机故障时，必须切断电源，闭锁开关，挂上“有人工作,禁止送电”的停电

45、牌。4、在正常运行或进行掐、接链点动时，人员应站在溜子一侧,不得正对溜头。5、拆卸液力偶合器的注油塞、易熔塞、防爆片时，头不得正对喷油嘴方向，拧松2-3丝，将气放净后，再慢慢拧下。6、刮板司机必须坚守工作岗位，不得离岗,坐岗,睡岗。溜子转动时不准触摸转动部位第75页/共83页二、刮板输送机安全规定7、进行维修拆卸时，应设施工负责人，施工地点先检查支护是否牢固可靠:用导链吊装时，必须检查受力棚是否牢固，使用的导链是否安全可靠，顶板是否完好，周围应无杂物。8、电动机及其开关地点附近20米以内风流中瓦斯浓度达到1.5时，必须停止运转，切断电源，撤出人员，进行处理；工作面回风巷风流中瓦斯浓度超过1.0

46、或二氧化碳浓度超过15时，必须停止运转，撤出人员，进行处理。9、开动刮板输送机前必须发出开车信号，确认人员已经离开机器转动部位，发出预警信号或点动二次后，才准正式开动。10、检修、处理刮板输送机故障时，必须切断电源，闭锁控制开关，挂上停电牌。11、进行掐、接链，点动时，人员必须躲离链条受力方向；正常运行时，司机不准面向刮板输送机运行方向，以免断链伤人。12、操作过程中严格执行手指口述安全确认法。第76页/共83页三、掘进机安全规定1、机器只能经过专业培训的专人操作。2、在作业期间或是当掘进机接通电源后，严禁人员在掘进机前面、截割臂的回转范围内、铲板和输送机工作范围内停留。3、一旦发生危机情况，

47、必须用紧急停止开关立即切断电源4、在未关掉电源之前，司机不得擅自离开掘进机5、机器长时间停用，必须断开隔离开关。6、断电之前一定要将截割部放置于底板上，将机器放在对人员无危险的位置。7、机器作业期间绝对不能进行维修。8、在维修作业期间，必须防止机器误动作等危险情况发生。9、如果需要在截割臂、铲板、刮板机、回转带式输送机等部位下面作业，必须指点专门措施，防止以外下落伤人。10、在有危险的地带和没有支护的顶板下，禁止对机器进行维修。11、电气设备的检修、维修工作必须由专职电工进行。必须确保电气设备不失爆。第77页/共83页四、滚筒式采煤机安全规定1、必须装有能停止工作面刮板输送机运行的闭锁装置。2

48、、因故暂停时，必须打开隔离开关和离合器。采煤机停止工作或检修时，必须切断电源并打开其磁力启动器的隔离开关3、启动采煤机前，必须先巡视采煤机四周，确认对人员尢危险后，方可接接通电源4、工作面遇有坚硬夹矸或黄铁矿结核时，应采取松动爆破措施处理，严禁用采煤机强行截割5、工作面倾角在15度以上时必须有可靠的防滑装置。6、采煤机必须安装内、外喷雾装置，截煤时必须喷雾降尘，内喷雾压力不得小于2MPa，外喷雾压力小得小于1.5MPa，喷雾流量应与机型匹配，如果内喷雾装置不能正常工作时，外喷雾力不得小于4Mpa，无水或喷雾装置损坏时，必须停机。7、采煤机上的控制按钮，必须设在靠采空区一侧并加保护罩。第78页/

49、共83页四、滚筒式采煤机安全规定8、使用有链牵引采煤机时，在开机和改变牵引方向前，必须发出信号，只有在收到返回信号后，才能开机或改变牵引方向并必须经常检查牵引链，及其两端的固定连接件发现问题，及时处理。9、更换截齿和滚简上下3M以内有人工作时必须护帮护顶，切断电源，打开采煤机隔离开关和离合器，并对工作面输送机进行闭锁。10、采煤机用刮板输送机作轨道时，必须经常检查刮板输送机的溜槽连接、挡煤板导向管的连接，防止采煤机牵引链因过载而断链；采煤机为无链牵引时，齿(销、链)轨的安设必须紧固、完整，并经常检查，必须按作业规程规定和设备技术性能要求操作、推进刮板输送机。第79页/共83页五、机械事故案例

50、1、1995年11月29日14时，协庄矿掘一区在1413西回风巷施工时，副队长苏某在本人尚未撤出扒装机行程范围的情况下，叫司机开扒装机，因绳摆动，将其头部击伤，后脑骨折，抢救无效死亡。主要原因；死者自主保安意识淡薄，违章指挥，违章作业是造成事故的主要原因。2、1999年10月10日16时，良庄矿采煤四区在5601工作面下机窝处，煤机司机赵某，在煤机滚筒未停止运转的情况下检查截齿情况，人被挂住带入滚筒与顶板之间死亡。主要原因：违章操作。在未停电、有未打开离合器的情况下进行检查工作。第80页/共83页五、机械事故案例 3、2004年3月18日1时20分，中煤能源集团公司第五建设公司第二工程处承建施