综采工作面设备配套选型专家系统
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综采工作面“三机”配套概述刘建永提要:综采工作面采煤机、支架、运输机三者的使用是综采工作面正常、高效生产的主要环节,“三机”的配套选型是决定工作面生产的决定性因素。
关键词:综采工作面“三机”选型配套综采是全部机械化的采煤作业过程, 综采工作面的“三机”是指大功率采煤机、自移式液压支架、大功率可弯曲刮板输送机。
综采工作面“三机”选型是工作面生产的重要环节, 选择正确与否直接关系到工作面生产能力、采煤机效率、开机率、各种煤层条件和地质构造适应性。
综采工作面以“高产、高效、安全、洁净”快速发展为目的, 实现规模生产。
因此, “三机”选型要进行专项设计论证, 做到系统性能稳定,故障率低,生产效率高, 劳动强度小, 来提升综采工作面自动化水平和安全生产水平,实现高产高效的安全生产目标。
1、“三机”几何关系的配套采煤机、刮板输送机和液压支架间的配套尺寸关系如图所示。
从安全角度出发,支架前柱到煤壁的无立柱空间宽度F愈小愈好,它的尺寸组成为:F=B+e+G+x式中B ——截深,即采煤机滚筒的宽度;e ——煤壁与铲煤板之间的空隙距离;为了防止采煤机在输送机弯曲段工作时滚筒切割铲煤板,此空隙距离 e = 100 ~200mm 立柱斜置产生的水平增距,它可按立柱最大高度的投影计算;G ——输送机宽度,其组成 G=f +s +a +b ,其中 f 为铲煤板的宽度,一般为150~240mm;S为输送机中部槽的宽度;a为电缆槽和导向槽的宽度,通常为360mm;b 为前柱与电缆槽之间的距离,为了避免输送机倾斜时而挤坏电缆和司机的操作安全,此距离应大于200——400mm。
由于底板截割不平输送机产生偏斜,为了避免采煤机滚筒截割到顶梁,支架梁端与煤壁应留有无支护的间隙 D,此间隙约为 200——400mm。
煤层薄时取小值,厚时取大值。
则从前柱到梁端的长度应为:L=F-B-D-x在空间高度上,支架最大高度 H可表示为:H=A+C+t式中 t ——支架顶梁厚度;A ——采煤机机身高度、输送机高度和采煤机底托架高度 h ( 自输送机中部计算起)之和,但底托架高度要保证过煤高度 E >250~300mm;C ——采煤机机身上方的空间高度按便于司机操作及留有顶板下沉量确定。
采煤技术管理规定2011-2-6采煤技术管理规定一、采煤工作面顶板管理技术规定第1条矿压观测与顶底板分类1、新采区、新煤层投产的工作面必须进行“三量”观测,并提出矿压观测报告。
2、所有正规采煤工作面必须进行支护质量与顶板动态监测预报。
工作面结束后,必须提出监测分析报告,各矿要制定具体实施细则。
3、各矿必须按照[MT554-1996]、[MT553-1996]标准进行顶、底板分类,并提出顶、底板分类报告。
第2条顶板控制设计1、采煤工作面投产前,必须根据矿压观测资料、顶(底)板分类结果和顶板控制设计专家系统进行顶板控制设计,确定合理的工作面支护参数,为编制作业规程提供技术依据。
2、控顶距垮落法和缓沉法管理顶板的工作面,正常推进中最大控顶距不得超过4.8m,上、下缺口处的最大控顶距要在作业规程中明确规定。
高档普采工作面一般采用“见四回一”的支回方式,对于稳定、非常稳定顶板的工作面可采用“见五回一”,条件具备的工作面可采用“见三回一”。
穿推采煤法工作面最大控顶距不得超过7.2m。
特殊条件下的控顶距要在作业规程中明确规定。
3、支护密度和支护强度:垮落法、缓沉法管理顶板的工作面支护密度要满足以下要求:①已经进行矿压观测和顶、底板分类的,可以根据矿压显现情况和顶、底板的分类结果确定合理的支护密度。
②新上综采支架,应根据矿压显现情况和顶、底板分类结果,进行架型选择并确定合理的支护强度、工作阻力、初撑力等技术参数,支架选型须报上级主管部门总工程师批准。
③同一采煤工作面不得使用不同类型和不同性能的支柱。
在地质条件复杂不等长布置的采煤工作面中使用不同类型的支护时,必须制定安全措施,由矿总工程师批准实施。
4、采煤工作面分上下面同时回采时,上下面的错距应根据煤层倾角、矿山压力、支护形式、通风、瓦斯、自然发火等情况确定,并在作业规程中明确规定。
5、采用反程序开采时,应根据岩层应力及层间距的变化,编制专门的开采设计,确保上层煤不发生结构破坏,其开采设计必须按有关规定报批。
大采高开采工作面设备选型及其适应条件分析1 概述1.1 我国煤炭资源状况我国缓倾斜厚煤层煤炭产量占总产量的40 %以上,很多矿区赋存有3.5 m~5.0 m厚的煤层且均为主采煤层。
大采高综采是对3.5 m~5.0 m厚的煤层一次采全高。
对于煤层倾角小于3O°的厚煤层、采出的煤炭含矸率低、瓦斯涌出量小等优点;与采高小于3.5 m的分层综采相比,具有采面生产能力大和巷道布置简化、回采工效和煤炭资源回收率高、设备搬家倒面次数少和节约假顶材料等优点。
因此,大采高综采是3.5 m~5.0 m厚煤层综采的主要发展方向之一。
我国厚煤层资源丰富,厚煤层开采在保障煤炭生产供应能力中占有重要地位。
厚煤层高效综采是实现高产高效矿井的主要技术途径之一。
目前我国年产600万~1 000万t具有国际领先技术水平的高产高效矿井和综采工作面都是在厚煤层开采条件下实现的。
厚煤层大采高综采成套设备的研制开发包含着一系列的先进技术,技术含量高,研制难度大。
1.2 我国大采高综采技术与装备现状为适应我国煤矿综采机械化的发展,国内综采设备科研设计和制造企业已研制开发出具有较先进技术水平的大功率电牵引采煤机、重型刮板输送机、电液控制强力液压支架和多点驱动大运力带式输送机。
配套设备的生产能力达到1 500—2 500t/h,在适宜的煤层和矿井条件下,综采工作面可实现年产300万t以上。
目前,天地科技股份有限公司成功研制的MG750/1815一GWD型交流电牵引采煤机,总装机功率达到1 815 kW;鸡西煤矿机械有限公司研制成功的MG800/2040一WD型电牵引采煤机,总装机功率达到2 040 kW;西安煤矿机械厂研制成功的MG750/1910一WD型和MG900/2210一WD型交流电牵引采煤机,总装机功率分别达到1 910 kW和2 210 kW。
张家口煤矿机械制造公司、西北奔牛集团公司研制成功的SGZ1200/1575型刮板输送机,输送能力最大达到2 500 t/h,总功率达到l 575 kW。
发电企业SIS系统数据库选型
刘希伟;刘守刚
【期刊名称】《山东电力技术》
【年(卷),期】2007(000)005
【摘要】通过对不同实时数据库系统的分析,有针对性给出发电厂SIS系统实时数据库的选型依据,使发电企业在实时数据库时避免主观性、盲目性.
【总页数】3页(P75-77)
【作者】刘希伟;刘守刚
【作者单位】华电国际邹县发电厂,山东,邹城,273522;山东鲁能软件公司,山东,济南,250002
【正文语种】中文
【中图分类】TK39
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煤矿综采工作面设备配套与管理措施一、煤矿综采工作面设备配套状况分析煤矿综采工作面设备是煤矿生产的关键设备之一,其配套状况是否完备、科学合理直接影响着煤矿生产的效率和质量。
本章主要通过对煤矿综采工作面设备配套状况的实地调研与分析,全面掌握设备的配套情况、存在的问题,为后续的解决和管理提供数据支撑。
二、煤矿综采工作面设备管理状况分析设备管理是保证设备正常运行、延长设备寿命的关键环节,同时也是煤矿安全生产的重中之重。
本章主要通过调查和分析煤矿综采工作面设备管理情况,包括设备检修、维护、保养、运行等方面,总结出设备管理中的常见问题和不足,并提出改进建议。
三、煤矿综采工作面设备运维成本分析煤矿综采工作面设备是煤矿生产的重要部分,其运维成本直接影响煤矿的经济效益。
本章主要分析设备运维成本的构成要素,包括设备购置、运行、维护、检修等方面,探讨成本控制的关键环节和方法,为煤矿生产提供实际的经济保障。
四、煤矿综采工作面设备安全管理分析煤矿综采工作面设备是煤矿生产的重要部分,其安全管理是煤矿安全生产的关键环节。
本章主要针对设备安全管理运作机制进行分析,并提出针对性的安全管理措施,从而保障煤矿综采工作面设备操作过程中的安全性,减少设备故障和事故的发生。
五、煤矿综采工作面设备技术改进分析随着科技和生产环境的不断发展,煤矿综采工作面设备也需要不断改进其技术和性能。
本章主要分析当前煤矿综采工作面设备技术面临的挑战和问题,并探讨改进方向和建议,从而满足煤矿生产对设备技术的需求,提高设备使用效率和安全性。
六、煤矿综采工作面设备供应链管理分析设备供应链是影响设备使用效率和质量的重要环节,对于煤矿综采工作面设备的采购、物流和库存管理等方面,需要建立科学有效的供应链管理体制。
本章主要对煤矿综采工作面设备供应链进行分析和优化,探究具有竞争力的关键环节和方法,提高设备供应链效率和质量。
七、煤矿综采工作面设备绿色管理分析煤矿生产对环境保护的要求越来越高,煤矿综采工作面设备绿色管理成为当下的重要问题。
综采工作面机械选型设计一、综采工作面简介综采工作面是采煤工作面的一种特殊形式,采用综合采煤机进行开采。
综采工作面具有高效、安全等特点,是现代煤矿生产中常见的采煤方式。
综采工作面机械设备的选型设计对于提高采煤效率、保障工作面安全具有至关重要的意义。
二、综采工作面机械选型设计原则在进行综采工作面机械选型设计时,需要遵循以下原则:1.适用性原则:选型的机械设备需要适应工作面的采煤工艺和工况要求,确保设备具备完成作业任务的能力。
2.可靠性原则:选型的机械设备应具有良好的可靠性和稳定性,能够保障工作面的连续、高效运行。
3.安全性原则:选型的机械设备要符合相关安全标准和规定,保障工作面作业人员的安全。
4.经济性原则:在满足工作面作业需求的基础上,选型的机械设备应具有较高的性价比,综合考虑设备的采购成本、运行成本等因素。
三、综采工作面机械选型设计过程综采工作面机械选型设计的具体过程主要包括以下几个步骤:1. 了解工作面采煤情况首先需要对待采煤矿井的地质情况、煤层赋存、采煤工艺等进行详细了解,确定工作面的采煤情况,为后续选型设计提供依据。
2. 分析机械设备需求根据工作面的采煤情况和工艺要求,分析机械设备在工作面上的具体作用和需求,确定所需设备的类型、规格、数量等参数。
3. 确定候选设备根据对工作面情况和设备需求的分析,筛选出符合工作面要求的候选机械设备,进行初步的比较和评估。
4. 进行设备比较与评估对候选设备进行详细的比较与评估,包括设备的技术参数、性能指标、价格等因素,综合考虑设备的优劣势,选择最适合工作面的设备。
5. 制定选型方案根据设备比较与评估的结果,制定最终的机械选型设计方案,确定所选设备的具体型号、配置和数量等信息。
6. 完善设计方案对选型设计方案进行细化和完善,包括制定工作面的机械设备布置方案、工作流程等,确保设备的合理配置和高效运行。
四、结语综采工作面机械选型设计是综采工作面生产的关键环节,只有合理选择适用的机械设备,才能保障工作面的高效、安全运行。
18308综采工作面主要设备配套选型18308工作面根据煤层地质条件适合于综合机械化采煤要求,按照矿井10年规划发展纲要提出的发展思路,综合机械化采煤工作面应向大功率、智能化、高产高效的方向发展,该工作面主要设备配套选型的原则是在充分考虑这一发展思路的同时,参照已使用的工作面大功率智能化设备的使用情况,选择技术性能先进、适用性强、操作维护简便的标准化系列设备。
一、 综采工作面的生产能力计算公式:st k Q Q d h ⨯⨯=式中:Q h ----工作面小时生产能力,t/h ;Q d ----工作面日生产能力,t/d ; k-----生产不均衡因数,1.1~1.25; t-----每日工作时数;S-----时间利用系数,目前一般为0.3~0.5。
计算公式来源《设备选型配套图集》第113页。
1、计算参数选择Q d =4100(生产技术科提供); K 取1.2; t=18; s 取0.4。
2、工作面需要的小时生产能力:33.6834.0182.14100=⨯⨯=⨯⨯=st k Q Q d h (t/h )二、 采煤机选型计算公式及相关条件:1、采煤机实际生产能力要大于工作面设计生产能力10%~20%。
2、确定采煤机性能参数(1)采煤机采高Ht 与煤层厚度M 应保持下列关系:H tmin =M min /(1.1~1.2) H tmax =M max /(0.9~0.95)式中:H tmin 、H tmax ——采煤机最小、最大采高,m 。
(2) 截深 (3)牵引速度γMB Q V h g 60=式中:V g ——采煤机所需牵引速度,m/min ;Q h ——工作面小时产量,t/h ;M ——采高,取工作面平均煤层厚度,m ; B ——截深;m ;γ——煤容重,1.32t/m3。
(4)装机功率 6.360WBMVHN =式中:N ——采煤机电动功率,kW ;H w ——能耗系数,根据煤质硬度情况按1.1~4.4选取;采煤机选型计算 1、采煤机采高计算参数:M min =4.3; M max =4.61H tmin =M min /(1.1~1.2)=4.3/1.15=3.74 (m ) H tmax =M max /(0.9~0.95)=4.61/0.925=4.98 (m ) 2、采煤机截深该工作面煤层为石炭系上统太原组8号煤层,属稳定可采厚煤层。
采煤机、刮板输送机和液压支架之间横断面配套尺寸如图1所示。
. All Rights Reserved.图1液压支架、采煤机、刮板输送机几何关系示意图由图1可知,输送机的结构形式及附件必须与采煤机的结构相匹配,其中部槽应与液压支架的推移千斤顶连接装置的间距和连接结构相匹配。
采煤机的采高范围与支架的最大和最小结构尺寸相适应,而其截深应与支架推移步距相适应。
1.2“三机”性能配套综采工作面“三机”性能应相互匹配,否则会相互制约,设备难以充分发挥其作用。
其主要涉及的内容有:1)采煤机底托架与输送机槽的匹配。
2)采煤机摇臂与输送机头尾和自开切口的匹配。
3)支架性能与采煤机牵引速度的匹配。
1.3“三机”生产能力配套工作面小时生产能力取决于工作面的年产量,采煤机的生产能力依据工作面小时生产能力确定。
其它配套设备的能力都应大于采煤机的生产能力。
就“三机”而言,工作面输送机的生产能力应大于采煤机的生产能力,液压支架的移架速度应大于采煤机的工作速度。
1.4“三机”寿命配套“三机”寿命配套是指综采工作面各单机设备的大修周期应该相互接近。
高产高效要求工作面各种设备,特别是主要设备必须处于良好的运转状态。
如果在工作面生产过程中,设备交替更换进行大修或“带病”运转,则必然影响高产高效的实现,也会对设备造成损坏。
2采煤机选型原则及主要技术要求,合理施工。
图32004年以来广州市本币贷款余额及其分项数据数据来源:Wind 资讯5利润增速略低于去年同期2013年,广州地区银行业金融机构累计实现利润总额555.78亿元,比去年同期增加53.11亿元,增长10.57%,增速同比下降0.92个百分点,其中广州农商行累计利润同比增长20.29%,广州银行同比增长19.45%,广州市五家村镇银行累计利润0.54亿元,比年初增加了0.52亿元。
进一步提升服务实体经济效能。
(上接第312页)3.1.7特种支架对特定的开采要求,应选用相应的特种液压支架,如放顶煤支架,铺网支架等。
综采工作面设备配套选型专家系统陈楠郁钟铭摘要为使设备配套选型合理,应用专家系统的理论和思想,结合计算机技术,对综采工作面设备选型和配套进行研究,开发设计的DHFES系统实现了设备选型和配套的科学化和智能化。
关键词高产高效综采工作面设备配套选型专家系统1 概述高产高效矿井建设已成为煤炭行业的发展趋势,工作面高产高效是矿井高产高效的核心,工作面高产高效的先决条件是综采设备的正确选择和使用。
综采工作面设备主要由采煤机、刮板输送机和液压支架组成,通常称为工作面“三机”,只有通过正确的“三机”配套选型,才能充分发挥设备的生产效能,搞好工作面设备选型和配套是用好工作面设备的前提。
本文结合综采技术,针对设备选型的特点,运用专家系统的理论和方法,以Visual FoxPro为工具,设计完成一个能直接应用于煤矿生产实际的综采工作面设备配套选型专家系统(DHFES),从而实现工作面设备“单机”和配套选型的科学化、智能化。
2 综采设备配套选型2.1 液压支架选型2.1.1 液压支架选型原则①支护强度与工作面矿压相适应;②支架结构与煤层赋存条件相适应;③支护断面与通风要求相适应。
2.1.2 影响液压支架选型的主要因素顶板(直接顶、老顶)和底板岩性,煤层可采厚度,煤层倾角,煤层瓦斯含量等。
2.1.3 支架性能参数的确定(1)架型根据顶、底板岩性级别来确定。
(2)支架最大高度Hmax 和最小高度HminHmax=Mmax+0.2H min =Mmin-(0.25~0.35)式中Mmax 、Mmin——煤层最大、最小采高,m。
(3)支架工作阻力。
本文采用折算法来计算顶板载荷,即按老顶岩性和支架最大高度确定的支架载荷Q。
Q=q F×10-3式中Q——支架载荷,kN;F——支架的支护面积,m2;q——支架的支护强度,MPa。
2.2 采煤机选型2.2.1 采煤机选型原则①适合特定的煤层地质条件,并且采煤机采高、截深、牵引速度等参数选取合理,有较大的实用范围;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10%~20%;③与液压支架和刮板输送机相匹配。
2.2.2 影响采煤机选型的主要因素煤层的力学特性、厚度和倾角,工作面生产能力。
2.2.3 采煤机性能参数的确定(1)采高。
采煤机的采高Ht应与煤层厚度M的变化范围相适应,由于浮煤和顶板下沉的影响,工作面的实际高度会在开采过程中变小,为保证采煤机能够正常工作,采高Ht与煤层厚度M应保持下列关系M min =(1.1~1.2)HtminM max =(0.9~0.95)Htmax式中Htmin 、Htmax——采煤机最小、最大采高,m。
(2)截深。
截深的选取与煤层厚度,煤层软硬,顶板岩性以及支架移架步距有关,DHFES系统的截深由用户自己选择。
(3)牵引速度。
这主要根据工作面设计生产能力来选择式中Qh——工作面小时产量,t/h;Vg——采煤机所需牵引速度,m/min;M——采高,m;B——截深,m;γ——煤容重,t/m3。
所选工作面采煤机牵引速度V≥Vg。
(4)装机功率。
采煤机需要配备的电动机功率,决定于煤质硬度f 和煤层开采厚度M,装机功率的大小决定采煤机在具体条件下可能达到的生产率。
N 1=60BMVHw/3.6N2=300×0.6×F×0.9×V/3式中N1、N2——电动机功率,kW;Hw——能耗系数,按1.1~4.4选取;F——煤质硬度系数。
2.3 刮板输送机选型2.3.1 刮板输送机选型原则①刮板输送机的运输能力应大于采煤机最大生产能力,一般取1.2倍;②要根据刮板链的负荷确定链条数目,结合煤质硬度选择链子结构型式;③应优先选用双电机双机头驱动方式;④应优先选用短机头和短机尾;⑤应满足采煤机的配合要求。
2.3.2 刮板输送机参数的确定(1)工作面输送机运输能力的确定。
工作面刮板输送机必备的运输能力Qb1,Qb2,可用如下计算式分别计算Qb1=60KcKyKsQh式中Kc ——采煤机与输送机的相对修正系数Kc=Vg/(Vg±Vn),Vg、Vn分别为输送机链速和割煤速度,它们方向相同时,式中取“-”号,相反取“+”号;Ky——输送机的装载不均匀系数,取1.5~1.6;K s ——考虑煤层倾角及运输方向的系数,煤炭下运时,倾角≤10°,Ks=1.3,倾角>10°时,Ks =1.5;上运时,倾角≤10°,Ks=0.9,倾角>10°时,Ks=0.7。
另外根据工作面生产能力确定的输送机能力:式中Qa——工作面年产量,t/a;d——年工作日,一般为300 d;f——能力富裕系数;h——日工作时间,h;K——开机率。
则刮板输送机必备的运输能力Qb =max{Qb1,Qb2}所选刮板输送机额定运输能力Q≥Qb,则符合要求。
(2)工作面刮板输送机长度的确定。
输送机的铺设长度要能够达到工作面长度,即工作面上只铺设1台输送机,所以所选输送机的出厂长度≥工作面长度的值时,符合要求。
(3)工作面输送机功率的确定。
①工作面输送机的重段、空段阻力W 1与W2为W1=qL(f1cosα-sinα)+qL(f2cosα-sinα)W2=qL(f2cos α+sin α)式中W1、W2——重段、空段阻力,kN;q——刮板输送机每米刮板链的重量,kg/m;q——每米刮板输送机负荷,q=Qb/3.6 V,V为链速(m/s);L——刮板输送机的铺设长度,m;f1——煤与刮板之间的摩擦因数,取0.7;f2——金属板之间的摩擦因数,取0.4;α——输送机的倾斜坡度。
②刮板输送机运行所需的最大最小功率N1和N2为N 1=KaK(W1+W2)V/102KdN 2=KbqLVcos α/102Kd式中Ka 、Kb——功率备用系数,分别取1.15、1.20;Kd——传动效率,取0.83;K——刮板弯曲段阻力因数,可取1.12。
③刮板输送机所需的电机功率Ns为(1)式中Np——刮板输送机电机必备功率,kW;Kp——电机容量备用因数,可取0.72。
2.4 “三机”配套选型2.4.1 “三机”几何关系配套从安全的角度出发,支架前柱到煤壁的无立柱空间愈小愈好。
2.4.2 “三机”性能配套主要解决各设备性能间互相制约的问题,从而充分发挥设备性能,以满足生产的需要。
2.4.3 “三机”生产能力配套工作面生产能力取决于采煤机落煤能力,而工作面输送机、液压支架和其它设备的生产能力都要大于采煤机的生产能力。
综采工作面的生产能力,可按下列程序计算:(1)确定综采工作面所需的生产能力。
工作面所需的小时生产能力可按下式计算式中k——生产不均衡因数,可取1.1~1.25;Qd——工作面日产量,t/d;s——时间利用系数,目前一般为0.3~0.5。
(2)采煤机可实现的生产能力。
可按下式计算:Q s =60V1HBγ式中Qs——采煤机可实现的生产能力,t/h;V1——采煤机牵引速度,m/min;H——平均采高,m。
(3)刮板输送机可实现的生产能力。
可按下式计算:Q c =3600FΨγV2式中Qc——刮板输送机可实现的生产能力,t/h;F——溜槽货载截面积,m2;Ψ——装满因数,一般为0.65~0.90;γ——装载的松散容重,t/m3;V2——刮板机链速,m/s。
各单机可实现的生产能力与工作面生产能力的关系应满足:Q c ≥Qs≥Qh2.5 DHFES的设计和使用本文采用Visual FoxPro为开发工具,设计完成了双高工作面专家系统(Doubles High Face Expert System),简称DHFES。
系统的工作过程是:①系统以静态数据库的形式将工作面的自然条件特征如煤层厚度、倾角等,工作面参数如设计生产能力,工作面长度,以及“三机”的具体型号、技术特征等贮存起来;②系统从静态数据库中取出工作面的相应数据,运用知识库中的规则,按一定的推理方式进行“三机”选型推理,其中间结果以动态数据库形式贮存起来,根据需要可随时取出;③系统经过推理搜索得到若干种适合工作面条件的“三机”设备,最后系统将进行“三机”配套方案的确定;④按一定顺序和形式输出DHFES确定的“三机”配套方案,提供给用户。
DHFES系统应用“事实→结论”的正向推理方法,运用深度优先的控制策略,其推理过程如图1所示。
图1 DHFES推理过程DHFES系统的功能结构可分为四大部分:①系统管理;②基础数据录入;③设备选型推理;④帮助。
3 实例研究对盘江矿务局山脚树矿21128工作面进行实例研究。
21128综采工作面位于山脚树矿21126工作面的下部,21126工作面上部21104工作面已回采完毕,煤层赋存较稳定,直接顶为2.5~3.0 m 的泥质砂岩和粉砂岩,老顶为8.0~10.0 m的铁质细砂岩,属Ⅰ类Ⅱ级顶板,底板为Ⅱ类松软底板,瓦斯涌出量为5.3 m3/min,煤层采高2.0~3.55 m,平均采高3.0 m,煤层平均倾角为10°,煤的普氏系数f=1~2,煤层容重1.47 t/m3,矿井计划产量90万t/a,劳动组织为“三八制”。
通过DHFES系统推理运行,得出21128工作面设备配套方案有3种:方案1:MG200-GW采煤机,ZY3200/17/38液压支架,SGZ-764/500刮板输送机。
方案2:MG200-GW采煤机,ZY3200/17/38液压支架,800B刮板输送机。
方案3:EDW300-L/LH采煤机,ZY3200/17/38液压支架,800B刮板输送机。
通过经济和技术比较,三个方案的优先选用关系:方案1>方案3>方案2。
产量和工效预测结果为:工作面日产2 850.54 t/d,工作面年产85.52万t/a,工效25.23 t/工。
以上运行结果完全符合设计要求和生产实际需要,只要将开机率或采煤机牵引速度提高10%,工作面产量和工效平均提高10%,证明DHFES 系统具有一定的专家水平,是合理的、可行的。
4 结论(1)DHFES系统设备选型和配套一体化,通过实例研究表明可以实现综采工作面设备配套选型科学化、系统化、智能化,并为其他条件下综采设备的选型和配套提供有益经验。
(2)DHFES系统将数据库和专家系统有机地集成运用,扩展了各自的功能和应用范围,将参数定量化,大大提高了系统的推理速度和效率,系统以工作面编号为中心线索,推进过程始终围绕此线索进行。
(3)DHFES系统将知识库和推理机分开,有利于推理机系统的相对稳定性和知识库的维护与更新。
系统具有实现工作面单机选型和设备配套选型的功能,是专家系统在综采工作面设备选型方面应用的一种新的尝试。
作者简介陈楠1974年生,1998年毕业于贵州工业大学采矿系并获硕士学位,现在煤炭科学研究总院上海分院掘进所工作,发表论文数篇。