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GB／T 51169-2016 煤炭工业矿井采掘设备配备标准(完整正版、清晰无水印).pdf简介：

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《煤炭工业矿井采掘设备配备标准》（GB/T 51169-2016）是一部由中华人民共和国工业和信息化部发布的标准，它详细规定了煤炭工业矿井在采掘过程中所需的各种设备的配备原则、型号选择、性能要求以及推荐的设备配置方案。这个标准旨在促进煤炭工业的科技进步，保障矿井安全生产，提高生产效率，以及推动设备的合理使用和维护。

该标准涵盖了采煤机、掘进机、运输设备、通风设备等多个方面的内容，适用于煤炭工业的规划设计、设备采购、生产和使用过程。它对设备的技术参数、使用条件、维护保养等方面有严格的规定，以确保煤炭生产的标准化和规范化。

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3.2.1掘进设备包括掘进工作面及后配套设备，掘进设

3.2.2综合机械化掘进工作面除由掘进机、转载机和运输设备完

成落、装、转、运作业外，还需要配置辅助运输设备，以便运输支护 材料和其他器材。为创造良好的作业环境，需要设置通风和除尘 设备；此外，还需要配备相应的供电和控制设备。为了实现安全生 产《钢制对焊管件 类型与参数 GB∕T12459-2017》，需要安设瓦斯断电仪等必要的安全装置。 掘进机机型的规格和重量主要取决于巷道断面的大小，机型 的选择应满足下列关系式：

式中:Sm.nin 机型最小可掘断

S机.max≥S#≥S机.min

3.3.1目前，我国煤矿并下供电电压主要采用6kV或10kV，随 着矿井机械化程度的提高，单台用电设备功率不断增大，井下用电 设备总负荷在持续增长。采用10kV电压供电具有输电能力强， 线路损耗小、运行和维护费用较低等优点，故对于新建矿井或具备 10kV电压下井条件的生产矿井改造时作此规定。 3.3.2随着采掘工作面生产能力增强，设备功率在不断增大。提 高配电电压等级，可以加强供电能力，并有利于设备的启动。减少 使用660V设备具有节能降耗和简化供配电系统等优点。 3.3.3采掘设备经常移动，要求采用便于移动的供电设备，采掘 工作面适合采用移动变电站供电；在负荷较小且距变电所较近的 采掘工作面，也可以由变电所直接向用电设备低压供电。 3.3.4由于需要系数法具有计算简单、较为准确等优点，煤矿井 下采掘工作面电力负荷计算普遍采用需要系数法。 3.3.5增加总进线开关便于管理，有利于实现安全生产。 3.3.6电气控制设备选用要求：

3.3.1目前，我国煤矿并下供电电压主要采用6kV或10kV，随 着矿井机械化程度的提高，单台用电设备功率不断增大，井下用电 设备总负荷在持续增长。采用10kV电压供电具有输电能力强， 线路损耗小、运行和维护费用较低等优点，故对于新建矿井或具备 10kV电压下并条件的生产矿井改造时作此规定

3.3.2随着采掘工作面生产能力增强，设备功率在不断增大。

工作面适合采用移动变电站供电；在负荷较小且距变电所较近的

变压器最佳经济运行区上限为75%，过载系数通常选择1.2～ 1.3。从综合损耗、发热、过载能力以及经济性等多方面考虑，移动 变电站平均负载率不宜超过80%。 2同一电源线路上串接的移动变电站数量过多，会使供电可 靠性降低。 3移动变电站变压器容量可按下式估算：

P。= KxP。 Q. = P.tang P, = K(KxP.) Q, = KZ (KxPtang S, = V(P? +Q2) Sr=S

表1采掘工作面主要设备需要系数

需要系数按下式计算：

中：K 设备同时系数，滚筒采煤机（由多个电机驱动的用 电设备）同时系数取0.85；刨煤机、刮板输送机、转 载机、破碎机、可伸缩带式输送机等主电机同时运 行.同时系数取1。 K.... 设备负荷系数，采煤机选型是在平均生产能力基础 上考虑1.2不均衡系数，长期运行负荷系数约为 0.83；刮板输送机能力按采煤机平均生产能力的 1.2倍进行配备，长期运行负荷系数约为0.7。同 理，转载机和可伸缩带式输送机长期运行负荷系数 约为0.7。 设备平均效率，取0.9。 7wl. 从变压器到用电设备配电线路的平均效率，压降不 低于5%，取平均值0.98。

经过上述计算选择的移动变电站变压器容量，还需进行电动 机启动时电压下降计算，校核是否满足电动机启动要求。

Q年 × B 330 XQ, XK

采煤机设计最大生产能力（t/

Qmax = K.· Q.

Qm采煤机平均生产能力（t/h）; K。—采煤机割煤不均衡系数，1.2～1.5。 4)采煤机装机功率按下式计算：

P=60K, ·B·H.Vmax ·r·Hw Vmax = K.XV

式中:P 采煤机装机功率（kW）； K, 备用系数,取K,=1.3～1.5； B 采煤机截深(m); H 工作面煤层平均采高（m）； r 煤层容重（t/m）； Hw 采煤机单位能耗，取（0.6～0.8）（kw·h）/t； Vmax 采煤机最大割煤速度（m/min）； K. 采煤机割煤速度不均匀系数，取1.2～1.5； V一采煤机平均割煤速度。 （2）刨煤机生产能力按下式计算：

4.1.2滚筒式采煤机的采高范围大，对各种煤层适应性强，能截 割硬煤，并能适应较复杂的顶底板条件，因而得到了广泛的应用。 刨煤机要求的煤层地质条件较严，般适用于煤质较软、不粘顶 板、顶底板较稳定的薄煤层或中厚偏下煤层，煤层的倾角一般小于 5°，工作面起伏不大，故应用范围较窄，但是刨煤机结构简单，尤 其在薄煤层条件下劳动生产率较高，条件适应时应优先选择少人 值守的刨煤机。

4.1.3薄煤层采煤工作面厚度较小，为了保证一定的工作空间高 度，常常需要采煤机进行割顶板或底板岩石，因此，采煤机的装机 功率不宜太小。本标准按采煤机最小年生产能力0.90Mt考虑， 规定了采煤机总装机容量不宜小于200kW。 采煤机组在截割过程中，机组截割功率大部分消耗在密实核 的形成发育过程中，加之镐型截齿具有较好的剥离作用，因而使用 镐型截齿的机组截割比能耗较小

4.2.1工作面液压支架包括中间支架、端头支架、过渡支架和超 前支架。支架数量要满足整个采煤工作面的支护要求。工作面两 端头支护宜选用端头支架，端头支架每端1组。厚煤层综采、综放 工作面应设置过渡支架，过渡支架数量一般为1架～3架。中厚 煤层及厚煤层综采、综放面超前支护宜设超前支架。 液压支架的型式按其结构特点和与围岩的作用关系一般分为 三大类，即支撑式、掩护式和支撑掩护式。支架的型式应根据不同 的围岩条件选择。支撑式支架由于对采空区防护性差已逐渐淘 汰。支撑掩护式支架适用范围广，但结构复杂，成本较高。掩护式 支架支护强度较大且均匀，掩护性好，能承受较大的水平推力，对

顶板反复支撑的次数少，能带压移架，立柱少，操作空间大、结构简 单。在缓倾斜及倾斜综采工作面两柱掩护式支架应用更为广泛， 日前，国内大约有90%以上的综采工作面采用两柱掩护式支架。 支架的结构形式和支护特性要适应直接顶下部岩层冒落特 点，无其要注意顶板在暴露后无立柱空间的破碎状态，要尽量保持 该处的完整性。支架的底座要适应底板岩石的抗压强度，防止支 架底座压人底板内。支架的支撑高度要适应工作面采高，采高大 时不丢煤，采高小时支架不被压死。煤层倾角大时.支架应设防滑 装置。 综采放顶煤工作面应选用低位放顶煤插板式液压支架。需铺 设金属网假顶的分层工作面.应选用具有自动铺网及自动联网功 能的液压支架。采空区充填开采的综采工作面液压支架应能满足 充填工艺的要求。工作面与运输巷结合处的端头支架宜选用偏置 式，支架结构应与端头的设备布置相适应，并宜带有推移转载机的 动力装置。 采高大于3m或节理裂隙发育、煤质松软的中厚煤层工作面 的液压支架应设置护帮板。工作面倾角大于15°，液压支架应设 置防倒、防滑装置。倾角大于25°时，液压支架应挂防护网；大采 高工作面倾角大于6°时，液压支架应配置防倒、防滑装置，并应挂 防护网。 支架选型应根据工作面煤层赋存条件及开采工艺，对支架的 支护高度、工作阻力、支护强度等参数进行计算。 （1）支架最大高度Hmix和最小高度Hmin按下式计算：

式中：Mmax 煤层最大采高（m）； Mmin煤层最小采高（m）。 （2）支护强度。液压支架的额定支护强度应与工作面采高和 顶板条件相适应。有矿压观测资料的矿井，液压支架的额定支护

强度应根据类似条件工作面的矿压观测资料确定；无矿压观测资 料的矿井，设计中可采用倍重系数估算法、工程类比法计算，并选 取最大值作为工作面支架合理支护强度。根据计算的支架支护强 度和顶梁参数，计算出支架所需的工作阻力，初撑力一般不小于工 作阻力的70%。 1)倍重系数估算法按下式计算：

面液压支架额定支护强度及延米支护强

主：工作面采高不是整数时，支护强度及延米支护强度下限值用插值法确定。 I、IⅡI、Ⅲ、V级基本顶的额定支护强度下限按下式计算：

式中:P 额定支护强度下限（kN/m²）； hm 煤层采高(m); Lp 基本定周期来压步距（m）； B。 控顶宽度（其值为梁端距加上顶梁长度）（m）； N 直接顶充填系数；N=h;/hm，当直接顶厚度小于6倍 采高时，h，取实测直接顶厚度；当直接顶厚度大于6倍 采高时,取h;=6hm。 ⅡV级基本顶额定延米支护强度下限按下式计算

4.3.1刮板输送机随煤炭1业的发展.装机功率越来越大，驱 动传动方式由电机直接驱动演变到电机十耦合器驱动，双速电机 驱动，变频电动机直接动。 刮板输送机根据型式不同分为中双链、双边链、单链.轧制、整 本铸焊，是否封底板等。双边链的拉煤能力强，任对于大块较多的 使煤，其两条链受力不均.特别是部槽在弯曲状态下运行时更为 亚重；单链没有受力不均的情况，但其整体破断强度不高，因而限 制了其在大功率刮板输送机上的应用；中双链吸取双边链与单链 各自的优点.既较好地解决了在弯曲段受力分配不均的间题，又解 决了整个链强度不高的矛盾 一次采全高刮板输送机及放顶煤作面前部刮板输送机，同 时满足公式（27）和公式（28）下列两种计算公式，并取大值：

(27) （28) (29)

Q≥K..K..K..Q.. Qi≥K·Qax V. K.= V.+V

DB32∕T 4339.1-2022 高速公路沥青面层质量管控技术规范 第1部分：常用沥青与沥青混合料= 60H: B: m :: C(1+C,))

表3煤层倾角及运输方向的系数

后部刮板输送机运输能力按下式计算

式中：Q运 后部刮板输送机运输能力（t/h）； Kr 放煤流量不均匀系数，见表4； K. 煤层倾角及运输方向的系数

部刮板输送机运输能力按下式计算

Q ≥ K: K, : Q

表放煤流量不均匀系数表

GB 20178-2006 土方机械 安全标志和危险图示 通则N= VLq(Jicos 102n

E:90 刮板链每米重量（kg/m）