采煤设备怎么采煤
『壹』 采煤的采煤过程
无论露天开采还是地下开采,都须首先进行地质勘探,查明含煤地层的分布范围、可采层数、层厚、倾角、储量,以及地质构造、自燃倾向、水、瓦斯等赋存状况和开采条件,然后合理规划矿区的建设规模、矿井数目、产量和建设顺序。根据矿区总体设计和矿井设计,逐一建设后移交生产。露天开采包括剥离和采煤作业。首先剥去上覆岩层,使煤层敞露,然后开采(见露天采矿方法)。地下开采则需开凿一系列井巷(包括岩巷和煤巷),进入地下煤层,然后进行采煤(见地下采煤方法)。 采区是井下生产的基本单元,矿山开拓和采区巷道布置是井下开采的重要组成部分。采区内布置一系列巷道和若干回采工作面,建成从工作面到井下大巷的运输、通风、供电、压气、煤仓等生产系统。视煤层赋存条件,可在单一煤层中布置采区,或在几个相邻煤层中联合布置采区。为维持矿井持续生产,在回采的同时,需及时进行开拓工作和准备新采区,形成新工作面。此外,还要布置联通井下各采区的开拓井巷,形成全矿性的井下生产系统(见采区巷道布置)。
通过井下运输系统,将采出的煤和矸石运到地面,把人员、材料、装备从地面运到井下工作地点。矿井通风系统不断供给井下新鲜空气,利用各种通风结构设施,迫使风流到达井下每个作业点,供井下人员呼吸、降温及稀释瓦斯等有害气体;乏风通过回风井巷排出地面(见矿井通风、矿内空气、矿井热害)。井下各工作地点所需的电力、压气动力、防尘等安全措施及用水,分别以专用管线,从地面变电站、压风机房以及贮水池输送到井下去(见矿山动力供应、矿山供电系统);井下涌水则需在井底设集中水仓、水泵房,通过排水管排到地面(见矿山排水);充填、井下防火等特需的充填材料、泥浆须另设专用的设备和输送系统。露天开采须增设剥离、排土、堆土装备,以及相应容量的排土场;采深不大时,无需通风措施。 从国内煤机竞争态势来看,我国煤机制造企业受计划经济时代影响发展缓慢,不仅技术水平较低,而且产品单一。虽然近年技术提升很快,但是与国外煤机巨头相比,我国煤机装备整机的可靠性和稳定性仍然不强,缺乏行业的顶尖品牌,在资金实力和技术研发能力上与国际先进水平还有一段差距,在露天煤矿采掘设备的生产方面与国外差距较大,大而不强是我国煤机行业当前的真实写照。这就加重了我们采煤的成本,以及加大采煤中存在的风险 。
国内煤机行业的兼并重组对于采煤行业还是有一定意义的,国内采煤机械的发展对提高采煤行业的效率有重要意义。
『贰』 采煤过程(要具体)
煤过程 无论露天开采还是地下开采,都须首先进行地质勘探,查明含煤地层的分布范围、可采层数、层厚、倾角、储量,以及地质构造、自燃倾向、水、瓦斯等赋存状况和开采条件,然后合理规划矿区的建设规模、矿井数目、产量和建设顺序。根据矿区总体设计和矿井设计,逐一建设后移交生产。露天开采包括剥离和采煤作业。首先剥去上覆岩层,使煤层敞露,然后开采(见露天采矿方法)。地下开采则需开凿一系列井巷(包括岩巷和煤巷),进入地下煤层,然后进行采煤(见地下采煤方法)。
采区是井下生产的基本单元,矿山开拓和采区巷道布置是井下开采的重要组成部分。采区内布置一系列巷道和若干回采工作面,建成从工作面到井下大巷的运输、通风、供电、压气、煤仓等生产系统。视煤层赋存条件,可在单一煤层中布置采区,或在几个相邻煤层中联合布置采区。为维持矿井持续生产,在回采的同时,需及时进行开拓工作和准备新采区,形成新工作面。此外,还要布置联通井下各采区的开拓井巷,形成全矿性的井下生产系统(见采区巷道布置)。
通过井下运输系统,将采出的煤和矸石运到地面,把人员、材料、装备从地面运到井下工作地点。矿井通风系统不断供给井下新鲜空气,利用各种通风结构设施,迫使风流到达井下每个作业点,供井下人员呼吸、降温及稀释瓦斯等有害气体;乏风通过回风井巷排出地面(见矿井通风、矿内空气、矿井热害)。井下各工作地点所需的电力、压气动力、防尘等安全措施及用水,分别以专用管线,从地面变电站、压风机房以及贮水池输送到井下去(见矿山动力供应、矿山供电系统);井下涌水则需在井底设集中水仓、水泵房,通过排水管排到地面(见矿山排水);充填、井下防火等特需的充填材料、泥浆须另设专用的设备和输送系统。露天开采须增设剥离、排土、堆土装备,以及相应容量的排土场;采深不大时,无需通风措施。基础理论 岩石力学 和地压控制理论一起,是指导采煤生产的重要理论基础。随着开采引起的围岩岩体中应力重新分布,使围岩、煤体和各种人工支撑物产生变形、塌落、破坏、地表发生沉降等力学现象,直接影响井下巷道和地表建筑物的稳定与作业安全。19世纪后期,已有人试图运用简单的力学定理,建立各种假说,来解释一些地压现象。20世纪30年代开始了以连续介质力学为理论基础的研究。随后,又开展了视岩体为连续介质各向异性体的研究,50年代后,开展了视岩体为非连续介质的弱面体研究、有限元法研究和极限平衡条件研究等。与此同时,相似材料模拟、光弹性模拟、数学模拟等各种研究方法和声、光、电学仪器设备等实验手段也获得了显著进展(见地压观测)。这些研究工作为更好地解决工作面支架设计、巷道维护、三下采煤以及具有冲击地压、煤、岩与瓦斯突出危险煤层的开采等各种实际问题,提供了理论基础。
系统工程学 在煤矿开采应用方面的研究也取得显著进展。首先在露天开采中应用,目前已扩展到地下开采,但都还处于初期阶段。煤炭生产是个复杂的大系统,它是由采煤、掘进、运输、提升、通风、排水、动力供应、地面生产系统等许多生产环节组成的,各环节间具有独立性,在工艺技术上、材料上、动力上、信息上又具有相关性,在整体上互相依存又互相制约。运用运筹学、电子计算机等工具,对大系统的要素、组织结构、信息交换和反馈控制等进行分析研究,达到最优设计、最优控制和最优管理的目标,保证产量或成本费用最低,技术经济指标最好(见计算机在采矿工业中的应用)。
矿山地压及其控制,系统工程在采煤中的应用,以及其他有关学科理论研究上的进展,已促使煤矿设计、生产管理更好地和现代科学技术相结合,采煤学科的内容和体系进入了大幅度更新期。术发展地下采煤 生产的发展,推动了采煤技术的进步,18世纪以来,地下采煤技术经历过两个发展阶段:
①第一个发展阶段 18世纪肇始于英国,使采煤从手工生产过渡到单一生产工序的机械化生产。首先以蒸汽为动力的提升绞车、水泵、扇风机,取代了辘轳提升、水斗戽水和自然通风。20世纪初到40年代后期,陆续出现了风镐、电钻、 凿岩机、 链板输送机、气动装岩机、电动装载机、带式输送机、自动卸载矿车等采掘设备和大功率的电动绞车、水泵、扇风机等技术装备,但采掘工作面仍以使用电钻的爆破落煤技术和凿岩机为主。中国自1875年起,相继建立了基隆、开平两个煤矿,实现了矿井提升、矿井通风、排水等几个主要辅助生产工序的机械化作业,这是中国近代采煤工业的开始。
②第二个发展阶段 采掘工作面从单一生产工序的机械化,发展为全部工序的综合机械化。20世纪40年代后期至50年代,英国、苏联分别研制出用于地下长壁工作面的联合采煤机,可同时完成落煤、装煤两道繁重工序的作业。与摩擦式或液压式单体支柱,以及稍后研制出的可弯曲输送机一起,构成了配套的普通机械化采煤设备(即普通采煤机组)。至60年代初,液压自移支架取代了单体支柱,构成了综合采煤机组,从而使工作面生产的采煤、装煤、运煤、支护、采空区处理等所有工序,实现了连续、协调一致的综合机械化。到1982年,采煤综合机械化程度:联邦德国为98%,英国为92%,苏联为67%,波兰为77.8%。
矿井生产的日趋集中,生产规模的日益扩大,推动了矿井运输、矿井提升等环节的进一步技术改造。一些装备正朝着大型、强力、高速的方向发展。已出现了2000吨/时的钢芯强力带式输送机,35吨的提升罐笼,有效载重达50吨的箕斗,以及每秒供风量为300米3的扇风机等。 在地下采煤方法方面,世界上大多数产煤国家采用长壁工作面采煤法(见壁式采煤法)。美国由于煤层平缓,顶板坚硬,适宜用连续采煤机开采,主要用工作面短的房柱法采煤(见柱式采煤法),效率高,但煤炭损失多。
露天采煤 19世纪70年代,出现了勺斗容积为3~4米3的动力铲和以铁道或汽车配合使用的采、装、运设备,20世纪30年代,在软岩露天矿发展了能力大、效率高的连续开采新工艺,50年代得到推广。60年代以来,露天采煤规模、技术装备发展迅速,各种工艺方式都已形成配套的设备组合和系列,单机设备能力不断提高,并陆续出现了容量更大、生产能力更高的超重型装备:斗容137米3、卸载半径近100米的机械铲;斗容168米3、卸载半径为180米,并已用电子计算机监控的吊斗铲;日产20余万米3的轮斗铲;载重达200~350吨系列的自翻车和自卸汽车;以及带宽3.6米,最长作业线98.65公里,最大生产能力每小时达48000米3的带式输送机等。系统工程和电子计算技术开始用于露天矿的单机控制、系统监控、全矿以至全公司的组织管理,使全世界露天采煤占全部煤产量的百分比,由60年代的30%提高到1980年的40%,苏联为32.6%,美国达55.3%,中国也正在大力发展露天采煤。
『叁』 采煤方法有哪些
目前世界主要产抄煤国使用的采煤方法,总的划分为壁式和柱式两大类.这两种不同类型的采煤方法,无论从采煤系统,还是回采工艺都有很大的区别. 壁式采煤法的特点是煤壁较长,工作面的两端巷道分别做为入风和回风,运煤和运料用,采出的煤炭平行于煤壁方向运出工作面,我国多采用壁式采煤法开采煤层.柱式采煤法的特点是煤壁短呈方柱形,同时开采的工作面数较多,采出的煤炭垂直于工作面方向运出。
『肆』 回采工作面如何实现自动化采煤
这个问题问的比较大,一下子是回答不上来的。先要有自动采煤的设备,然后设定程序等
『伍』 采煤机的工作原理
本身采煤机就要好多种分类方式,不知道楼主想了解哪种采煤机呢
目前国内的主流综采工作面都用的基本是电牵引(液压牵引的已经很少见了)双滚筒采煤机,也就是常说的长壁式采煤机,不过神华集团的部分煤矿和美国的大部分煤矿也用连续采煤机,属于短壁式采煤机。本身采煤机机构比较多,希望问题详细点。
先给楼主介绍下目前国内的主流采煤机——电牵引双滚筒采煤机。
简单说呢,采煤机主要分为截割部和行走部,其他的就可以说是辅助部件了。截割部就是常说的摇臂加滚筒,其实就是一个独立的减速器,通过摇臂上自带的电机输出动力,最后经减速由滚筒(也就是刀具)完成割煤,装煤,落煤。(煤落在刮板机上,运走)
而牵引部其实也是这个过程,只不过最后的输出部件是销轨轮,通过与刮板输送机上的销排啮合完成行走的动作。
至于其他的电控箱,顾名思义就是控制采煤机的动作的,和一些其他辅助动作的完成。
调高系统就是要完成摇臂的上下摆动,实现目标采高的动作,他是由辅助系统里的调高泵产生高压油从而推动油缸活塞杆,实现摇臂的升降。
采煤机还有些 喷雾冷却系统啊,高压箱部分啊,某些采煤机还有档杆装置和破碎装置。
如有需要了可以继续留言,具体问题,具体解决...
下面是从网络里查的一些资料,希望对楼主有所帮助。
滚筒采煤机
一种铣削式浅截深采煤机,由截割部分、牵引部分和动力部分组成。截割部分包括工作机构和减速器,牵引部分包括行走机构(链轮、牵引链及其拉紧装置)和液压传动装置,动力部分包括电动机和电气控制箱。另外,还有辅助装置,包括底托架、电缆架、喷雾装置和信号照明等设备。滚筒采煤机适于在煤层厚度变化小、无夹石、地质构造简单、煤层倾角 15°以下、顶板易于管理的条件下使用。倾角较大时,需装防滑装置。滚筒采煤机骑在可弯曲刮板输送机上工作,沿工作面往返运行。螺旋式滚筒上装有按一定规律排列的截齿。滚筒转动时,截齿按一定顺序在煤体上先后截出很多沟槽,使沟槽之间的煤体破落,通过滚筒旋叶和弧形挡煤板装入输送机。滚筒直径为测量到截齿齿尖的截割直径,各制造厂有各种不同的系列,根据采高选定。滚筒宽度相当于截深,有0.6、0.8、1.0、1.2m等几种规格。 滚筒采煤机分单滚筒和双滚筒两种:
单滚筒采煤机
进刀方式有三种:①先进刀后移机头,一般采用斜切进刀,这种方式简单易行,但进刀时间长;②先移机头后进刀,能充分利用工时,但开缺口工作量大;③进刀同时移机头,进刀简单,时间短,但需强力推移输送机的设备。 割煤方式有两种:①单向采煤,采煤机上行进一刀割煤,下行装煤。优点是能充分利用机器装煤,效率高,但工作面割一刀时间长,顶板悬露时间长,一般适用于顶板稳定、采高较大、装余煤量大的煤层。②双向采煤,往返各进一刀。优点是能提高工时利用率,工作面生产能力大,支护顶板及时,工序紧凑,但采高大时清浮煤工作量大。
双滚筒采煤机
一次采全厚,采煤机两端各有一个滚筒。前滚筒在上割顶煤,后滚筒在下割底煤。两滚筒一般相背旋转,司机左侧滚筒用左螺旋,司机右侧滚筒用右螺旋。也可相向旋转,司机左侧滚筒用右螺旋,司机右侧滚筒用左螺旋。一般采用双向采煤,先进刀后移机头的斜切进刀方式;也可采用进刀同时移机头的正切进刀方式。
『陆』 采煤机的工作流程
采煤机的工来作过程是源:
左右截割滚筒旋转的同时,采煤机顺着煤壁向左或者向右移动,采煤机不断的移动、截割滚筒不断的旋转,便不断的将煤从煤壁上割下来,落到采煤机底部的刮板输送机上,刮板输送机将割下来的煤输送出去,由于截割滚筒割下来的煤块有时候太大,刮板输送机无法运输,所以在采煤机上还有一个破碎滚筒,用于将大的煤矿破碎。由于煤层的厚薄不一,有时候可能还要调高或者调低前后的切割滚筒,以便切割不同厚度的煤层。
上面所说的采煤机工作过程,是采煤机必须具备的几个主要功能,采煤机要完成这些动作,必须要为其提供机械动力,而这些动力都是由电动机提供的,所以,控制采煤机动作,就是控制电动机的旋转、变速、换向与停止的过程。
我们来说说为这这几个主要动作提供动力的电动机:
1、左截割滚筒旋转由电动机M4提供动力
2、右截割滚筒旋转由电动机M5提供动力
3、采煤机左右移动,由左右牵引电机M2、M3完成
4、破碎滚筒旋转的动力由电机M7提供
5、左右截割滚筒的升高与降低,是有液压系统完成的,液压系统的动力由电机M6提供
采煤机电控系统的主要工作,就是对这些电机的控制以及其他的一些保护功能。
『柒』 采煤机的工作流程是什么
采煤机的工作过程是:
左右截割滚筒旋转的同时,采煤机顺着煤壁向左或者向右移动,采煤机不断的移动、截割滚筒不断的旋转,便不断的将煤从煤壁上割下来,落到采煤机底部的刮板输送机上,刮板输送机将割下来的煤输送出去,由于截割滚筒割下来的煤块有时候太大,刮板输送机无法运输,所以在采煤机上还有一个破碎滚筒,用于将大的煤矿破碎。由于煤层的厚薄不一,有时候可能还要调高或者调低前后的切割滚筒,以便切割不同厚度的煤层。
上面所说的采煤机工作过程,是采煤机必须具备的几个主要功能,采煤机要完成这些动作,必须要为其提供机械动力,而这些动力都是由电动机提供的,所以,控制采煤机动作,就是控制电动机的旋转、变速、换向与停止的过程。
『捌』 煤矿一般是怎么开采的靠什么工具
我们是用镐头开采!蜡烛照明!挖远了还有点好玩,会嘣的一声巨响!
『玖』 采煤方法分几种
井 下 采 煤
1. 开采顺序和方法
对于倾角10°以上的煤层一般分水平开采,每一水平又分为若干采区,先在第一水平依次开采各采区煤层,采完后再转移至下一水平。开采近水平煤层时,先将煤层划分为几个盘区,立井于井田中心到达煤层后,先采靠近井筒的盘区,再采较远的盘区。如有两层或两层以上煤层,先采第一水平最上面煤层,再自上而下采另外煤层,采完后向第二水平转移。
按落煤技术方法,地下采煤有机械落煤、爆破落煤和水力落煤三种,前二者称为旱采,后者称为水采,我国水采矿井仅占1.57%。旱采包括壁式采煤法和柱式采煤法,以前者为主。壁式采煤法工作面长,一般100~200 m,可以容纳功率大,生产能力高的采煤机械,因而产量大,效率高。柱式采煤法工作面短,一般6~30 m,由于工作面短,顶板易维护,从而减少了支护费用,主要缺点是回采率低。
2. 生产系统
包括采煤系统、掘进系统、通风系统、排水系统、供电系统、辅助运输系统和安全系统等。
采煤系统包括工作面的落煤、装煤,将煤由工作面运往井底车场,直到提升至地面。主要井巷包括采煤工作面,采区顺槽、采区上山、水平运输大巷、石门等。主要设备有采煤机、运输机械,支护设备及提升机等。
掘进系统是为了保证生产的持续进行,即在当前生产同时,要开掘出新的工作面、采区及生产水平以备接替。其包括掘进工作面、矸石运至井底车场由副井提升后送至堆放地。主要设备包括掘进、支护、运输、提升等所用的设备以及风动凿岩机、空气压缩机及其管路等。
通风系统由进风井巷、回风井巷、通风机和井下通风设施如风桥、风门等构成。
排水系统由巷道中的水沟、水仓、水泵峒室、水泵及排水管路组成。
供电系统要求不得中断、以保安全,因此供电电流为双回路,同时进入采区和回风道的电器设备都必须采用矿用防爆型,防止瓦斯爆炸。
辅助运输系统包括人员上下和材料,设备的运输。
安全系统包括预防瓦斯爆炸、瓦斯突出,以及井下火灾和水灾所需要的救治设备、设施、器材、仪表和监测系统。
3. 采掘工作面
采煤工作面是地下采煤的工作场所,随着采煤的进行,工作面不断向前推进,原来的采场即成为采空区。长壁工作面采煤的工序为破煤、装煤、运煤、支护及控顶等五项;短壁工作面只有前四个工序。以滚筒式采煤机为主,组成长壁工作面综合机械化设备,可以完成五个主要工序,称为综合机械化采煤,简称综采,此工作面称综采工作面。
掘进工作面是井巷掘进的工作场所,分为岩巷、煤巷和半煤岩巷三种。掘进工序分破岩、装运和支护三项。掘进方法分两种,一为钻爆法,二为使用掘进机。前者应用范围广但机械化程度低,后者包括全断面岩巷掘进机及悬臂式掘进机两种。煤矿一般广泛使用悬臂式掘进机,包括掘进机、转载机、运输机和支护设备共同组成掘进综合机械化,完成三道主要工序,称为综掘。
4. 采煤机械化分级
按中国煤矿的地质情况及实际生产状况,将机械化分为三级:
普通机械化采煤,简称普采,采煤工作面装有采煤机、可弯曲链板输送机和摩擦式金属支柱、金属顶梁设备,可完成前三工序机械化,但功率较小,一般工作面年产量15~20万t。
高档普通机械化采煤,简称高档普采。采煤工作面装有采煤机,可弯曲链板输送机,液压支柱和金属顶梁,可使前三工序机械化。由于有液压支柱,因此顶板维护状况良好,支护和控顶虽为手工操作,但劳动强度大为减轻,功率亦较大,年产量为20~30万t。
综合机械化采煤,简称综采。可完成五个工序的机械化。当前性能不断改进,能力不断增大,操作日益简化,应用范围也进一步扩大。最高记录为山西潞安矿务局王庄矿综采一队工作面,年产量达253万t。
露 天 采 煤
移走煤层上覆的岩石及覆盖物,使煤敞露地表而进行开采称为露天开采,其中移去土岩的过程称为剥离,采出煤炭的过程称为采煤。露天采煤通常将井田划分为若干水平分层,自上而下逐层开采,在空间上形成阶梯状。
1. 主要生产环节
首先用穿孔爆破并用机械将岩煤预先松动破碎,然后用采掘设备将岩煤由整体中采出,并装入运输设备,运往指定地点,将运输设备中的剥离物按程序排放于堆放场;将煤炭卸在洗煤厂或其他卸矿点。
2. 主要优缺点
优点为生产空间不受限制,可采用大型机械设备,矿山规模大,劳动效率高,生产成本低,建设速度快。另外,资源回采率可达90%以上,资源利用合理,而且劳动条件好,安全有保证,死亡率仅为地下采煤的1/30左右。
主要缺点是占用土地多,会造成一定的环境污染,而且生产过程需受地形及气候条件的制约。在资源方面,对煤赋存条件要求较严,只宜在埋藏浅,煤层厚度大的矿区采用。
3. 中国露天开采煤概况
中国最早的露天矿为抚顺西露天,建于1914年。新中国成立后至今已建成露天矿共78处,总设计规模5 085万t/a,其中最大的为安太堡露天矿,规模1 533万t/a,其次为霍林河矿,规模1 000万t/a。正在建设的大型露天矿还有准噶尔黑岱沟,规模1 200万t/a,元宝山规模500万t/a,伊敏规模500万t/a等。露天矿产量约占煤炭年产量的5%左右,比例偏低,随着大型露天采掘设备的研制,预计2000年露天矿年产量可望达到1亿t。
『拾』 采煤工艺有哪几种
我国目前普遍使用的采煤工艺有四种。
(1)爆破采煤工艺。在长壁工作面用爆破方法破煤和装煤、人工装煤、输送机运煤和单体支柱支护的采煤工艺叫爆破采煤工艺(简称炮采)。
(2)普通机械化采煤工艺。用机械方法破煤和装煤、输送机运煤和单体支柱支护的采煤工艺叫普通机械化采煤工艺(简称普采)。
(3)综合机械化采煤工艺。在长壁工作面用机械方法破煤和装煤、输送机运煤和液压支架支护的采煤工艺叫综合机械化采煤工艺(简称综采)。
(4)水力采煤工艺。水力采煤各生产环节有机结合的总称叫水力采煤工艺。
(10)采煤设备怎么采煤扩展阅读
工艺特点
炮采工艺特点:由于炮采工作面采煤和支护这两项主要工序基本上依靠的是繁重的人工劳动,所以工人劳动强度大、支护工作不安全、日产量及劳动生产率低、材料消耗量大。但在地质构造复杂区域仍需使用,因此,其使用范围较为广泛。
水力采煤工艺特点:水力采煤使一般机械化采煤的多工序、多环节的生产过程得到了简化。它具有流程单一,设备简单,劳动强度低,效率高,安全性好等显著优点,还有煤损大,电耗高等缺点。