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摘要：本文對煤炭工業企業改擴建礦井總平面設計進行研究，歸納出改擴建礦井總平面設計原則與方法，并通過陜北礦業有限責任公司韓家灣煤礦工程實例，詳細介紹了改擴建礦井總圖設計原則在工程中的實際運用，力求發現新因素，新方法，為今后的工業企業技術改造提供最佳總圖運輸設計方案。

關鍵詞：煤礦工業企業；改擴建礦井；總圖運輸設計

我國是世界上發現、開采和利用煤炭最早的國家。煤炭的發展經歷了四個發展階段：新中國成立至改革開放的動蕩發展階段、1978年至1993年軌跡發展階段、1993年至2001年煤炭市場培育和發展階段、2002年以后煤炭產業超常規快速發展階段。尤其是2002年以后，我國經濟快速發展，煤炭需求大幅增加，這一時期煤炭產業得到了快速發展，煤炭產量大幅增加，相關配套政策陸續出臺，煤炭生力水平快速提升，出現了許多開采、生產工藝先進的大型新型礦井，但也存在不少礦產資源依舊豐富、開采條件優越的老舊礦井，這些礦井生產工藝、供電、供水、外部運輸、井下運輸、通風安全等各系統均不配套，不但限制煤礦的產量，而且給生產安全形成隱患。在這種趨勢下技術改造刻不容緩。工業企業生產技術改造的同時，為使改造達到最佳目標，總圖運輸專業也需要對礦井總平面布置進行改造，以配合新的工藝流程體現新型礦井風貌提高運輸能力。總圖專業設計人員必須對改造進行深入研究、探討，總結經驗，發現新因素，新方法，努力提高水平為企業技術改造提供最佳總圖設計方案。

1技術改造礦井總圖設計原則

技術改造礦井改造形式分為兩大類:一類是原設計中為今后生產力提高考慮預留建設場地，在原場地進行改擴建。改造方法可在保證工藝流程前提下，改造原有單一功能建筑，新建聯合建筑提高建筑功能性，節約場地。另一類是原設計中未考慮預留場地，需在原有場地外的改擴建。可距原場地較近或獨立成區進行改擴建。無論哪種形式的改擴建，總圖布置時除滿足新建廠礦總圖布置的原則和要求外，還必須考慮特殊要求：（1）要處理好煤礦生產和技術改造的關系，按技改礦井特點充分利用已有設施，以不影響礦井生產為前提，充分發揮功能作用，采取改造利用措施，最大限度合理利用現有建構筑物、工程管線、鐵路運輸等設施，做好新老管線、運輸路徑的銜接。避免浪費，節省投資。（2）深入了解改擴建礦井現狀，包括生產情況、工藝流程、工程管線及對平面布置的特殊要求、場地利用情況、公路鐵路運輸條件等。（3）堅持以人為本，完善職工生活福利設施。注意綜合利用、環境保護和場地綠化，改變原企業面貌。（4）新選工業場地要考慮與老場地交通，與周邊工廠之間的聯系，盡量不影響或少影響其他工廠的正常生產。（5）充分利用空地，布置緊湊合理，節約用地，提高場地利用率。

2陜北礦業公司韓家灣煤礦總圖運輸設計

韓家灣煤礦位于后石圪臺東南約6km處，韓家灣的坡地上。該礦早于1989年開工建設，現礦部與工業場地已建有部分設施，但與礦井設計能力極不匹配，本次改造設計在充分利用現有設施的前提下，全面規劃，合理布局，完善各系統的合理性。

2.1設計改造思路

（1）場地選擇及礦井地面總布置：設計以利用原0.3-0.6mt/a場地和相距300mm的行政辦公區為基礎，綜合協調與火藥庫、運煤公路、相鄰市鎮、企業和供電、供水、鐵路、公路等關系。（2）平面布置。工業場地依據已有4條井筒位置，據地形條件、工藝布置、建筑要求，結合外部運煤專用公路走向及現有浴室燈房等現狀確定工業場地東西向軸線方位，規劃了以主斜井為中心的生產區，位于場地中部及南側，主導風向下風側，井上下聯系方便，煤炭外運順暢。以副斜井和風井為中心規劃了輔助生產區。（3）場內道路：主干道主要為人流而設，路面寬9m，南干道主要為煤炭外運而設，寬7.5m，其他次要道路6m寬，工業場地道路總長1763m。行政生活區道路全長802m。（4）豎向設計及場內外排水：工業場地地形自然坡度為7%，設計采用臺階式布置、連續式平土方式，于場地中部沿東西向設置高6m擋土墻，下臺階布置儲裝合一的汽車裝車系統。行政生活區豎向設計為平坡式。場內排水于廠區挖方擋墻段設地溝排出場外，廠內雨水沿道路路沿石經排水溝至場外。

2.2改造設計新方法

工業場地布置從井下開采、環節調整、縮短流程，采用聯合建筑等方面入手，布置緊湊，克服了可用場地過小的不足。本礦技改前工業場地僅6公頃面積，經周邊局部擴充后可供規劃場地為7.92公頃，與國家規定的150萬噸/年礦井用地指標11.5公頃相距甚大。設計采用綜合技術措施解決該難點。（1）調整煤流環節布局：井下設置較大容量的緩沖煤倉，地面不設篩分加工車間前端的地面原煤倉，減少了原煤上倉及至加工車間兩條皮帶輸送機棧橋，總長計200m，簡化了設施，節省用地。（2）積極采用聯合建筑：通常情況下，篩分車間與裝儲系統中的產品倉分開設置，鑒于場地狹小限制，設計在保證結構設計安全可靠地基礎上，將篩分車間設置于產品倉上，組成篩選、配煤、儲裝合一的聯合建筑，取得縮短流程、簡化環節之效果。（3）設計對技改前已建浴室燈房、更衣室、任務交代室聯合建筑進行利用改造，新建三層任務交代樓并與改造的浴室燈房聯合建筑采用輕鋼通透屋頂相接，加設100余米文化長廊至副斜井井口，組成聯合建筑體，即滿足功能需求，又可聯合布置減少單體建筑。（4）豎向設計采用臺階式布置降低勢能，適應生產系統工藝布置需求，土方平衡、節省投資。于場地中部沿東西向設置6m高擋墻，上臺階設置主斜井口驅動機房，通過皮帶棧橋引至下臺階的筒倉裝車系統，流程順暢，減少能耗，布局緊湊。幾年的生產實踐證明，該礦工程總體布局合理工藝流程順暢，功能完善可靠，社會效益及經濟效益良好。

3結語

通過韓家灣煤礦技術改造實例可以看出技術改造礦井不同于新建廠他們的根本區別在于新建廠基本上是從無到有，猶如在一張白紙上作畫，技術改造礦井則不同，其特點在‘改’字上，在企業原有基礎上進行整體或局部技術改造與原企業有很多聯系，又受到場地條件、生產設備和生產活動等諸多因素的種種制約，因此更需要設計人員在深入了解現狀的基礎上，綜合考慮與現狀的合理銜接，細心，嚴謹的設計，在保證生產工藝的前提下，優化合理布置其余生產設施，體現新型礦井風貌。

作者:楊菁 單位:陜西華雁工程設計咨詢有限責任公司