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煤的破碎,正常是两个过程的配合:煤自煤体分离和破碎产物自执行机构工作区的排出。可以肯定,执行机构的同一参数,对这两种过程作用的效果是不同的。因此,从破碎过程的观点看,所说的应当是两种必须优化的不同规律。[切削工具破煤的原理]
1)回采工作面煤体非压酥区的切削阻力,公斤力/公分)。在实际上未出现压酥现象的煤体里确定的数据,是最稳定的。因此,可取为煤切削阻力分类的基本指标。
2)煤层近工作面的切削阻力(AB,KTC/cm)。试验确定,在煤体的近工作面区里,切削阻力是降低的。观察到此现象的区域叫压酥区。也规定,压酥区的深度通常为煤层厚度的0.4-0.6倍。
因为采煤机执行机构部分的或完全的在压酥区内破煤,所以执行机构截宽范围内的截煤阻力按下式计算:AB=KOTA
式中AB——执行机构截宽范围内煤的切削阻力,KTC/cm;A——现实回采工作面煤体非压酥区的切削阻力,KTC/cm;KOT——压酥系数,它考虑已知截宽条件下的切削阻力较未压酥煤体的切削阻力的减少,且根据和A同样定义规定的。利用它们,可定出关系式KOT=f(B)
KOT=f(B/HNA-c)/(B/HNN+d)
(2.3)
形式,式中KOT——工作面边缘的压酥系数值;c和d——系数,决定于煤的性质和矿山生产条件;HNA——矿层的采出厚度,M。
确定用于各种条件下的HNA值的计算方法列于著作[29]。
在计算中和数学模拟时,需要考虑有包裹物的煤层的切削阻力和夹石与坚硬包裹物的切削阻力。
含夹石层的煤矿层的平均切削阻力可按公式
(2.4)
确定,式中 和 ——相应为煤层的切削阻力和夹石层的切削阻力,KTC/cm; 和 ——相应为煤层和夹石层的厚度,M。
不同煤田各种岩石的 值列于著作[33]。对于含小和中等尺寸硬度分散包裹物的煤层,确定 的建议,列于同一著作里。缺乏 准备数据时,可找表2.2选取。 值可和煤层包裹物单位含量成比例地选取,包裹物单位含量处于S=0.002~0.03限度内。显然,尺寸不大的分散包裹物的存在,可在最大程度上增大软煤矿层的切削阻力。
对含有大块固结硬质包裹物的煤层,切削阻力(KTC/cm)可按公式
决定,式中 ——系数,考虑硬质包裹物的切削阻力较煤切割阻力的增大[34]
表2.2 煤和有包裹物的煤层的切削阻力指标,对各种等级的煤 | | | | | | | | | 煤的平均切割阻力
,KTC/cm
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| 有包裹物的煤层的切割阻力 ,KTC/cm变化范围
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40-120
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100-170
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155-210
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215-260
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270-320
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330-370
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390-430
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图2.2上的曲线直观说明大块包裹物的含量对煤层和煤的切削阻力的影响。按切削阻力评估各煤田构造复杂的井下煤层,列于著作[33]。在计算中,通常利用 值,根据列于表2.3的分类来选取。求解对具体条件确定生产率的课题时,可利用 值,列于著作[33]的第二部分。
为了确定和执行机构上负荷相应的切削阻力分布参数,曾利用[29]示于图2.3上的简图。业以查明,在采煤机截割的回采带内,切削阻力的变化,以对工程计算足够的准确率,可用正态统计分布来描述[29
选煤厂辅助设备.PDF
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