斜井提升系统能力核算
立井施工提升系统计算示例
实例计算过程
根据矿区地质资料和施工 要求，确定提升系统的基 本参数，如最大提升高度 、最大载重量、提升速度 等。
根据提升系统的基本参数 ，进行提升系统的设计计 算，包括钢丝绳选择、滑 轮配置、电机功率等。
考虑安全系数和余量，对 提升系统进行强度和稳定 性校核。
计算电动机功率
根据提升容器的规格、提升速度和安全系数等因素，计算电动机功率 。
校核电动机和提升容器的安全性能
根据计算结果和相关标准规范，校核电动机和提升容器的安全性能。
提升系统的计算公式
电动机功率计算公式
$P = frac{W times V times eta}{1000}$，其中$P$为电动机功率（单位：kW），$W$为最大提升重量（单位 ：kg），$V$为最大提升速度（单位：m/s），$eta$为机械效率。
某矿山的立井施工提升系统
通过采用新型提升机和优化提升路线，提高了提升效率并降低了 能耗。
某铁矿的斜井施工提升系统
通过改进电机控制和优化提升工艺，提高了安全性并降低了成本。
某金矿的竖井施工提升系统
通过建立数学模型和仿真实验，成功优化了提升系统的性能和可靠 性。
05
立井施工提升系统的未来发展
提升系统的发展趋势
提升系统的未来展望
拓展应用领域
新主井提升能力核算
一、新主井提升系统能力核定公式（设计数据）：
412360010M btP k A k k T
= 式中 A —主井提升能力，万t/a ；
b —年工作日，330d ；
t —日提升时间，按第十一条规定选取；（16小时） P M —每次提升量，t/次；（4 t/次）
k —装满系数。立井提升取1.0，当为斜井串车或箕斗
提升时，倾角20°及以下取0.95、20°~25°取0.9、
25°以上取0.8；
k 1—提升不均匀系数。有井底煤仓时取1.1，无井底煤
仓时取1.2；
k 2—提升设备能力富余系数，取1；
T —提升1次循环时间，s/次（现场实测时，取3次实测的平均值）。（104.5 s/次）
412360010M btP k A k k T
==3600× =66.14 主井提升设计能力为66.14万t/a
二、新主井提升系统能力核定公式（实际数据一次4T ）：
412360010M btP k A k k T
= 式中 A —主井提升能力，万t/a ；
b —年工作日，350d ；
t —日提升时间，按第十一条规定选取；（20小时） P M —每次提升量，t/次；（4 t/次）
k —装满系数。立井提升取1.0，当为斜井串车或箕斗
提升时，倾角20°及以下取0.95、20°~25°取0.9、
25°以上取0.8；
k 1—提升不均匀系数。有井底煤仓时取1.1，无井底煤
仓时取1.2；
k 2—提升设备能力富余系数，取1；
T —提升1次循环时间，s/次（现场实测时，取3次实
测的平均值）。（150 s/次）
412360010M btP k A k k T
2JK-3×1.5提升机选型计算
官庄河煤业
副斜井提升绞车能力核算说明书
一、设备参数：
1.提升机型号： 2JK-3×1.5
2.卷筒直径： 3 m
3.卷筒宽度： 1.5m
4.钢丝绳直径： 6×19＋FC（36mm）
5. 卷筒数量： 2个
6. 减速器型号 ZKL3
7. 减速比 31.5
8. 最大静张力： 135kN
9. 最大静张力差： 90kN
10. 提升长度： 525m
11.提升斜角 21度
12. 钢丝绳重： 4.78Kg/m×525=2510kg≈25.1 kN
13. 大件重： 185 kN
14. 平板车重： 15 kN
15.电机 YTS400L3-10 功率400KW 电压660V 转速594r/min
二、牵引力校核：
实际载荷校核计算
对于斜井 F= G·sinθ+G钢·sinθ+0.015 G·cosθ+0.175 G钢cosθ
G钢—钢丝绳总重： 25.1 kN
G—最大件重（含平板车）： 185+15=200 kN
θ—提升倾角： 21°
F—实际静张力差： kN
所以 F=200×sin21°+25.1× sin21°+0.015×200cos21°
+0.175×25.1 cos21°
=87.6kN
5.2JK-3×1.5矿井提升机最大静张力差为90 kN，满足使用。
三、制动力矩校核计算：
安全系数na≥3.25 闸瓦摩擦系数μ=0.35 制动头数量n=16 摩擦中心直径Dm=3270mm
制动器最大正压力 N=（F×D×na）/（n×μ×Dm）
=（87.6×3000×3.25）/（16×0.35×3270）
≈46.6 kN
能力核定(机电科、运输科)
第三章 提升系统生产能力核定
3.1基本情况
该矿提升系统由两段组成，二水平为立井提升，三水平为斜井提升，立井主井采用箕斗，付井采用罐笼。斜井主井使用纲丝绳牵引皮带机，付井为斜井串车提升。
四套提升系统的设备，设施配套完整，符合《煤矿安全规程》的要求，都有集团公司设备检测机构的定期检测记录，系统的各种安全保护装置，齐全、完整，运转正常，灵活可靠；各设备的技术档案资料齐全，有运行维护、检查，事故隐患的各种记录，有检修的强制性制度，每班不少于一小时的强制性维修时间。
3.2能力核定
一、主井提升
1、立井：井筒提升高度381米，提升机为2JK ×3.5—1.7K/20，提升最大速度7.18米，电动机为YR118/54—8，6KV ，1000KW 。提升容器J —6型箕斗，载重量6T 。
核定按下式计算：
412360010m b t p k
A K K T =⨯g g g g g g （万T/а）
式中：
b —年工作日，取330d ；
t —日提升时间，取18h ；
P m ——每次提升煤炭量，取6T/次；
K ——装满系数，取1.0；
K 1——提升不均衡系数，取1.1；
K 2——设备富余系数，取1.2；
T ——每提升一次循环时间：根据实测时间为80s 。
()3600186 1.0121.5/1.1 1.28016
A a ⨯⨯⨯==⨯⨯⨯万t 2、皮带井
提升斜长1688米，输送机型号SL-1000钢丝绳牵引输送机带宽1米，带速2.3—2.5m/s ，皮带倾角14o
51’运人、运煤。
核定按下式计算：
111241()33010K K B V c t A K γ+=⨯g g g g g g 式中：（K 1+K 11
2JK-3×1.5提升机选型计算
官庄河煤业
副斜井提升绞车能力核算说明书
一、设备参数：
1.提升机型号： 2JK-3×1.5
2.卷筒直径： 3 m
3.卷筒宽度： 1.5m
4.钢丝绳直径： 6×19＋FC（36mm）
5. 卷筒数量： 2个
6. 减速器型号 ZKL3
7. 减速比 31.5
8. 最大静张力： 135kN
9. 最大静张力差： 90kN
10. 提升长度： 525m
11.提升斜角 21度
12. 钢丝绳重： 4.78Kg/m×525=2510kg≈25.1 kN
13. 大件重： 185 kN
14. 平板车重： 15 kN
15.电机 YTS400L3-10 功率400KW 电压660V 转速594r/min
二、牵引力校核：
实际载荷校核计算
对于斜井 F= G·sinθ+G钢·sinθ+0.015 G·cosθ+0.175 G钢cosθ
G钢—钢丝绳总重： 25.1 kN
G—最大件重（含平板车）： 185+15=200 kN
θ—提升倾角： 21°
F—实际静张力差： kN
所以 F=200×sin21°+25.1× sin21°+0.015×200cos21°
+0.175×25.1 cos21°
=87.6kN
5.2JK-3×1.5矿井提升机最大静张力差为90 kN，满足使用。
三、制动力矩校核计算：
安全系数na≥3.25 闸瓦摩擦系数μ=0.35 制动头数量n=16 摩擦中心直径Dm=3270mm
制动器最大正压力 N=（F×D×na）/（n×μ×Dm）
=（87.6×3000×3.25）/（16×0.35×3270）
≈46.6 kN
主斜井提升设备选型计算
西山坡井主斜井提升设备选型计算
一、计算条件
矿井年产量： A n =15（万T/年） 井筒斜长： L=630 （m ） 井筒倾角： α=23.5°
采用1吨固定车箱式矿车。 提升不均衡系数：C=1.25
矿井工作制度： 年工作日 b r =330天；每天三班提升，净提升时间t=16（h ）
车场形式型式： 上口为甩车场、下部为平车场 井底车场增加的运行距离：L H =5（m ） 上部车场的运行距离： L B =35（m ） 二、一次提升量的计算
提升斜长： L t = L H +L+ L B =35+630+5=670（m ） 一次提升持续时间的确定：
初步选定的最大速度3.30m/s ，按《固定设备手册》表1-4-23，计算每次提升的持续时间：
T ’g =（0.303L t +68）×2=540.02（S ）
一次提升量的确定：
Q=
()T t b T A C r g N a 13.63600
1633002
.54015000025.115.13600
'=⨯⨯⨯⨯⨯=
⨯
决定串车由五个组成。
三、钢丝绳的选择：
绳端荷重：
L C = L t +60=670+60=730(m) Q d =()()=
++a f a Q Q n K z cos sin 115×1600×（sin23.5°
+0.01×
cos23.5°
）=3263（kg ）
钢丝绳单位长度的重量计算：
()()m kg a f a L m
Q P c B
d
k /782.1582
.07305
.615500
1.13263
cos sin 1.12'=⨯-⨯=
主井提升能力验算
主斜井双钩串车提升选型计算
一、原始资料数据
1）提升斜长：L=885米2）倾角:β=18.5°3）年工作日D=350（天）4）日工作小时t= 21h 5）车皮重：m1=650kg 6）煤车重：m2=1000 kg 7）提升方式为双钩串车提升8）矿井电压等级为380 v 11）年产量An= 20万吨
二、一次提升量和车组中矿车数的确定
1、计算提升斜长：L＝885 m
2、初步确定速度图参数
1）初步确定最大提升速度v1，根据《煤矿安全规程》；倾斜井巷内矿车升降物料时，v1≤5m/s。所以在此初步确定最大提升速度v1=3.5m/s
2）斜井中加速度：a¹=0.07m/ s²
3）斜井中减速度：a²＝0.09 m/ s²
4）井上、下车场加速度aº= a¹＝0.07m/s²
5）井上、下车场减速度。a³＝a²= 0.09 m/s²
6）提升准备时间Q=200 s （包括摘挂钩等时间）
3、初步计算一次提升循环时间T′
根据上图计算得：T′=50＋210＋27.8＋200＝487.8 S
4、计算一次提升量m=c·af·An·T′／3600D·t
m=1.15x1.2x200000x487.8÷
（3600x350x21）
=5.08,t/次
式中c为提升不均匀系数，有井底煤仓取1.15 。af为提升能力富裕，取1.2
5、计算一次提升矿车数n1=m/m2=5.08 取n1=6辆。
6、根据矿车连接器强度计算矿车数n2
n2≤60000/g(m1+ m2)( s i nβ+f1cosβ)
=60000/10x1650x(s i n18.5°+0.015x cos18.5°)
提升能力核算
1主斜井提升系统能力核算
1.1 概况
矿井井下原煤，通过采煤机采煤后,901综采工作面经过刮板机、转载机、破碎机等一系列工作后，通过顺槽皮带和石磨皮带运输到992煤仓,303、304综采工作面以同样的方式运输到892煤仓，然后给煤机通过主井带式输送机运输至主斜井井口。
1.2主要技术参数
主提升强力带式输送机选用DTC140/100/3*900型带式输送机，带宽1400mm,带速4m/s,输送带敷设长度1414m,带强4500kN/m,倾角22.7°,电压10000V，输送能力1000t/h，连接的有三台电机，YB630MZ—4型隔爆型三相异步电动机，电压1000V，功率900kW，转速1485r/min，驱动方式为CST 装置驱动，型号为1120k，传递功率为1107kW。
甲带给料机选用GLD2000/7.5/s型，功率7.5kW,电压660V，最大带速0.73m/s,电机选用YBK2—160M—4型，功率7.5kW,电压660/1140V,驱动和设备滚筒为ø319*1100mm。
1.3提升能力核算
1.3.1按原设计能力计算
A=300×Qt/(10^4×K1)
=300×900×16／(10^4×1.5)
=288万（t/a）
式中：
Q—给煤机设备设定的给煤量；按实际最大给煤量取Q=900t/h t—日提升时间；取t=16h
K1—运输不均匀系数；
不均匀系数是限制粒径与有效粒径的比值，是反映组成土的颗粒均匀程度的一个指标。不均匀系数一般大于1，愈接近于1，表明土愈均匀。有效粒径较均匀的石英砂滤料，一般不均匀系数为1.3-1.4,无烟煤不均匀系数如下：
月亮田矿副斜井提升能力分析
重 ：６ ０ ｇ １ ｋ ；矸 石集 散密 度 ： ｐ＝ ８ ０ ｇ ｍ；提 升 车 数 ： １０ｋ／ Ｚ ５（ 际提４ ＝ 实 个矸石 车和 １ 个保车 ）；载重 ：ｍ １８ ｋ ；运 ＝９ ０ ｇ
输 不 均 衡 系 数 ： Ｋ Ｉ２ 提 升 长 度 ： Ｌ ５ ０ ； 提 升 循 环 时 ＝ ．； ＝５ｍ 间 ： ｌｍ ｎ 趟 ； 生 产 天 数 ： ３ ０ ／ ； 生 产 小 时 数 ： ２ ４ Ｏ ｉ／ ０天 年 ０，
Βιβλιοθήκη Baidu
／ ） ，按 原煤 产 量 的 １％ 算 。 年 ５计 副 斜 井 现 实 际 运 输 能 力 核 定 ： 提 升 机 型 号 ： Ｋ ２ Ｊ— ２５１２ ． － ． ：矿 车 型 号 ：Ｍ １ 卜 ６ ； 矿 车 容 积 ： １ １ 矿 车 自 Ｇ． Ｂ ． ｍ；
２ 采取 措施
由 于 现 副 斜 井 运 输 能 力 不 能 满 足 月 亮 田矿 今 后 发 展 的 要 求 （ ０ 吨 ／ 矸 石 产 量 ） ， 为 了 适 应 矿 井 今 后 发 展 需 ３万 年
放 电瓶 时 间＝ ０ ３ ３ － ＝ ３６ 小 时 。 ２ — ． ３ ３ １． ７
根 据 选 用 的 ３ １ ８ ６ 动 机 额 定 电 压 为 ６ ０ ｖ 设 计 改 Ｒ４— 电 ００ ， 造 后 系 统 供 电 电 压 为 ６ ０ ｖ 绞 车 控 制 系 统 使 用 Ｊ— Ｐ ７ ００， ＤＢ３— ５ ０ 型 高 压 变 频 绞 车 控 制 系 统 ， 绞 车 供 电 系 统 由３ ｋ 变 电 ０Ｔ ５ｖ 所 供 电为 ６ ０ ｖ 回 路 供 电 。 ００双 随 着 矿 井 生 产 的 发 展 ， 副 斜 井 提 升 将 承 担 着 南 一 、南 三 采 区 和 今 后 北 一 采 区 所 有 矿 井 矸 石 、 设 备 、物 料 、 空 车
斜 井 提 升
2.当滚筒直径与天轮直径相同时 下出绳角 H j co D x arctan arcsin
Ls Lx
为使提升机主轴的受力状态满足设计要求和防止钢丝绳 与提升机基础相碰，要求钢丝绳的下出绳角 x ≥15°
第四节 斜井提升运动学计算
一、甩车场单钩串车提升 甩车场单钩串车提升工作是由提升重串车和下放空串 车组成。开始重串车在井底车场甩车道中。由于甩车道坡 度是变化的，并且串车又在弯道中运行，为防止掉道，要 求初始加速度a0≤0.3m／s2，弯道中运行速度v0≤1.5m/s， 当全部重串车提过井底甩车场进入井筒后，以主加速度a1 加速至最大提升速变，并以等速运行，接近井口时，开始 以减速度a3减速，全部重车进入道岔A后，重车在停车点停 车。扳过道岔A，反向低速滑下甩人井口车场重车甩车道。 摘钩后挂上空串车，把空串车从井口空车甩车道低速提过 道岔A，并在栈桥上停车。扳过道岔A，空串车沿井筒下行， 至井底车场空车甩车道，进行摘钩再挂上重串车，完成了 提升的整个循环。
双钩提升时 按外偏角
Lx. min
按内偏角
s a Y s a Y Lx. min 19.1( s a Y ) 2tga2 2tg1 30
提升机滚筒中心至天轮中心水平距离Ls
Ls
L
2 x min
( H j co )
2
将LS取为接近计算值较大的整数，然后再计算实际弦长
XX矿斜坡运输系统设备计算方法
XX 矿斜坡运输系统设备计算方法
g Q
1.根据我矿实际情况,现所使用1.6米以下绞车型号一般为JD11.4、JD25、JD40和JD55四种。
2.根据提升能力一般提升矿车数量为 根据实际情况，我矿所使用载重工具一般为1吨矿车，车轮直径Φ300mm ，轨距600mm ，轴距550mm,外型尺寸2050×880×1150mm,重量638kg ，则根据公式计算绳端荷重为：
Q 0=Q 车+Q 载
可得各型号绞车绳端载重量 3.计算钢丝绳的最大静拉力为
j 012Q =g Q (sin cos )+g (sin cos )f p L f θθθθ++
式中 L ——钢丝绳的倾斜长度,即容器在井底装载位置(或甩车场)时,由绳端
到绳与天轮切点的距离;
L=S+S′
S ——装载点与卸载点间的距离,即提升长度,m ； S′——由卸载点到钢丝绳与天轮切点的距离,m ； θ——轨道倾角,( ° )；
f 1——提升容器运动的阻力系数, f 1=0.01~0.02；
f 2——钢丝绳与底板和托辊间的摩擦系数,钢丝绳全部支承在托辊上时,
取f 2=0.15~0.2;局部支承在托辊上时,可取f 2=0.25~0.4。
4.计算钢丝绳的安全系数为
h
j
p m Q =
式中 m ——钢丝绳的安全系数；
p h ——钢丝破断拉力总和，kN ；（注：p h 的值先查钢丝绳的具体绳号，然后根据其绳径与公称抗拉强度查下表） Q j ——最大计算静拉力，kN ； 5.最后选择斜井提升钢丝绳的型号为
012(sin cos )(sin cos )
b
天安煤矿副斜井提升系统能力的评定
ｍ最 件＝ Ｙ Ｑ＋ （ ｎ ＣＳｔ 大 Ｑ 【 ｄＬ ‘ ｓ ＯＯ Ｊ ｉ Ｊ
＝
源自文库
提 升 斜 长 Ｌ ３ ＋ ７ ＋ ０ ３ ６Ｉ， 角 ｏ＝ ５ ； ０ ２ ６ ３ ＝ ３ 倾 ＝ ｎ ｒ２ 。 ．
车 自重 １ ０ ｇ ０ 。 ０ ｋ
４ 提升选 型计算
４１ 钢 丝绳 绳端 荷重 ．
提 最大件时 ： ｄ（８ ０ ＋ ５ ）ｓ ２。＋ ． ５Ｘ Ｑ ＝ １ ０ ０ １ ０ （ｉ ５ ０ １ ０ ｎ ０ ｃｓ５ ）８ ３ ９ ｇ 提 矸 时 ： ｄ３Ｘ（ ０ ＋ ０ ） ｏ２ 。 ＝ ０ ． ｋ 。 ９ Ｑ＝ １８ ０ ６ ０ （ｉ２ 。 ＋ ．１ ｓ５ ） ｌ０ ６ ｇ ｓ ５ ０ ５Ｘ ｏ２ 。 ＝ ４ ．ｋ 。提 人 时 ： ｄ ｎ ０ ｃ ９ Ｑ＝
面 ６０ 基 岩 段 净 宽 ２９１， 高 ２２１， 断 面 ． ｍ； ９ ．２净 ３ ． ２净 １ ６３ ．８ 。副斜 井进 行扩砌 延伸 ， ｍ 采用半 圆拱 断面 ， 净
平 板车 自重 １ ５ ｋ 。 ０ ｇ 每钩 提 １ 平板 车 。 ０ 辆 提人 时选
用 Ｘ Ｂ — ／ 斜 井 人 车 ， 辆 头 车 和 ２辆 挂 车 组 Ｒ ８ ６３型 １ 成 １ ， 列 列车 满 载人数 ２ ４人 ， 车 自重 １ ０ ｋ ， 头 ０ ｇ挂 ６
斜井升降机提升钢丝绳能力计算
斜井升降机提升钢丝绳能力计算
斜井升降机是一种常用于采矿、建筑等行业的设备，它可以沿着斜井进行上升和下降操作。在设计斜井升降机时，需要计算其提升钢丝绳的能力，以确保设备的安全和正常运行。
提升钢丝绳能力的计算公式
提升钢丝绳的能力取决于以下几个因素：
1. 提升速度（V）
2. 卷筒直径（D）
3. 钢丝绳直径（d）
根据经验公式，可以使用以下公式计算提升钢丝绳的能力：
F = π * D * d * V * K
其中，F 表示提升钢丝绳的能力，π 是圆周率（取值为 3.14），D 是卷筒直径，d 是钢丝绳直径，V 是提升速度，K 是一个经验系数。
经验系数的确定
经验系数 K 的取值需要根据具体的工程经验和设备要求进行确定。一般来说，K 的取值范围为1.2到1.5之间。具体取值应根据
设备的类型、工作环境、安全要求等因素进行调整。通常情况下，
需要结合实际情况进行试验和验证，以确保提升钢丝绳的能力合理
可行。
举例说明
以某斜井升降机为例，其卷筒直径为 1.2 米，钢丝绳直径为
0.02 米，提升速度为 2 米/秒。根据经验系数取值为 1.3 的情况下，
可以计算其提升钢丝绳的能力：
F = 3.14 * 1.2 * 0.02 * 2 * 1.3 ≈ 0.098 立方米/秒
根据计算结果，该斜井升降机提升钢丝绳的能力约为 0.098 立
方米/秒。
注意事项
在进行斜井升降机提升钢丝绳能力计算时，需要注意以下几点：
1. 确保所使用的公式和经验系数的准确性和可靠性。
2. 根据具体情况对公式中的参数进行适当调整。
3. 参考工程经验和设备要求，选取合适的经验系数。
天安煤矿矿井提升设备能力的核算
为 重力加 速度 ９８ｑ为承载 、回程 托辊转 动部分 单 ．；
位 长度 的质量 ９９ ｇ ｑ 为 每米 长度输 送 带质 量 ． ｋ／ 。 ９ ｍ；
１．ｋ／ 口为 每 米 输 送 物 料 质 量 ４ ． ｇ ／ ６８ ｇｍ； ５１ ｋ／ ３为 ４ ｍ；
１， Ｔ 净高 ２ ｎ 净断面 ６ ８１。 Ｉ ．ｌ ２ ， ． 利用现有主提升皮带 ３１ １
更换机头后 ， 用作主提升设备。
副斜井 进行扩砌 延伸 ，采用半 圆拱 断面 ，净宽 ３ ， ．Ｉ 净高 ３ Ｉ 土段采用 砌碹 支护 ； ６ｎ ．１， ３Ｔ 表 基岩段 采用 锚喷支护 ，净断 面 １．９ ｌ ０ ｎ。井筒 内铺设 ３ ｇ ４ ０ｋ ｍ轨 道 ，采用 Ｊ 一／． Ｋ ３２２型单滚筒 提升绞 车提升 串车运送
ｋ ／ 托辊槽 角 ｈ ４ 。 ， ｇ ｍ。 ＝ ５ 承载 托辊直 径 ＝ ０ ｍ， １８ ｍ Ｌ ３ ５ｍ ｎ 轴承 为 ６ ０ ／４ 回程 托辊 直径 ＝ ０ ＝ １ ［， ２ ５Ｃ 。 １８ ｍｍ，＝ ５ ｍｍ， 承为 ６ ０ ／４ 承载 分支托 辊质量 Ｌ ９０ 轴 ２ ５Ｃ 。
山西 煤 炭 ＳＨ ＮＸ ＯＡ Ａ Ｉ Ｃ Ｌ
ห้องสมุดไป่ตู้
第３ 卷 １
第２ 期
文 章 编 号 ：６ ２ ５ ５ （ ０ ）２ ０ ６ — ３ １７ — ００ ２ １ ０ —０ ０ ０ １
某金矿斜井提升系统能力核定
安全 系数 按下 式计算 ， 计 算结 果为 ７ ． ７ 。
ｍ
了主斜井 一盲 竖井 一 回风井 单 翼 对 角式 通 风 系 统 。
矿 山 目前 主斜 井提 升采用 Ｊ Ｔ Ｋ１ ６ ０ ０ ×１ ２ ０ ０型绞 车 、 单 钩 串车 提升 方式 ， 斜 井 井 筒 内设 置 人 行 踏 步 和扶
（ ２ ）卷 筒 宽 度 。矿 山 卷 筒 采用 单 层 缠 绕 ， 卷 筒
宽度 ：
根据 安全 规程 ， 卷筒 直径 与钢丝 绳直径 之 比 ， 应
Ｂ ≥ ［
＋ 。
ｓ ｓ ｃ ｍ ｍ ，
不小于 ８ ０ Ｅ ， 而 目前卷 简 直径 １ ６ ０ ０ ｍｍ，钢 丝绳 直 径 ２ ６ ｍｍ， 比值 为 ６ １ ． ５ ４ ， 明显不合 理 。必须更 换钢
Ｉ ＳＳＮ １ ６７ １— —２ ９ ００
采 矿 技 术 第 １ ３卷 第 ２ 期
Ｍｉ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｔｅ ｃ ｈｎ ｏｌ ｏ ｇｙ， Ｖｏ１ ．１ ３， Ｎｏ ．２
２ ０１ ３年 ３月
Ｍ ａｒ ． ２Ｏ１ ３
ＣＮ ４ ３ —１ ３ ４ ７ ／ ＴＤ
某 金 矿 斜 井 提 升 系 统 能 力 核 定
丝绳 。
式中： Ｌ ， —— 提 升长 度 ， Ｌ 一Ｌ＿ Ｆ ＋Ｌ一２ １ ８ ． ７ １ Ｔ Ｉ ； Ｌ —— 斜 井长 度 ２ ０ ３ ． ７ ｍ； Ｌ下 —— 下部 车场 长度 １ ５ ｍ； Ｌ —— 试验 长度 ， 取 ３ ０ ｍ； ￡ —— 钢绳 圈 间隙 ， 取 ２ ｍｍ； Ｄ —— 卷简 直径 ， １ ６ ０ ０ ｍｍ；
矿井生产能力核定标准
煤矿生产能力核定标准
河南省煤层气开发利用有限公司
二〇一一年一月
目录
第一章总则 (1)
第二章资源储量及服务年限核查 (2)
第三章提升系统生产能力核定 (2)
第四章井下排水系统生产能力核定 (6)
第五章供电系统生产能力核定 (7)
第六章井下运输系统生产能力核定 (8)
第七章采掘工作面生产能力核定 (11)
第八章通风系统生产能力核定 (14)
第九章地面生产系统生产能力核定 (22)
第十章露天煤矿生产能力核定 (23)
第十一章选煤厂生产能力核定 (25)
第十二章附则 (26)
第一章总则
第一条为科学核定煤矿生产能力，依据有关法律、法规和技术政策，制定本标准。
第二条核定煤矿生产能力，必须具备以下条件：
（一）依法取得采矿许可证、安全生产许可证、煤炭生产许可证
和营业执照；
（二）有健全的生产、技术、安全管理机构及必备的专业技术人员；
（三）有完善的生产、技术、安全管理制度；
（四）各生产系统及安全监控系统运转正常。
第三条核定煤矿生产能力以万t/a为计量单位，年工作日采取
330d。
第四条核定煤矿生产能力应当逐项核定各生产系统（环节）的
能力，取其中最低能力为煤矿综合生产能力。同时核查采区回采率、煤炭资源可采储量和服务年限。
井工矿主要核定主井提升系统、副井提升系统、排水系统、供电系统、井下运输系统、采掘工作面、通风系统和地面生产系统的能力。矿井压风、灭尘、通讯系统和地面运输能力、高瓦斯矿井瓦斯抽排能力等作为参考依据，应当满足核定生产能力的需要。
露天矿主要核定穿爆、采装、运输、排土等环节的能力。除尘、防排水、供电、地面生产系统的能力作为参考依据，应当满足核定生产能力的需要。
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一级提升暗斜井提升系统能力核算
试选用JTPB-1.6×1.5P型矿用防爆提升绞车，配套电机功率185kW。
一级提升暗斜井提升系统能力核算：
一级提升暗斜井提升斜长664m，提升倾角25°。
1、选型依据
1）年产量(A1)：生产能力90kt/a。
2）矸石率(Ar)：10%，则An=9kt/a。
3）工作制度：年工作日(br)330d，每天净提升时间(t)16h。
4）提升型式：单钩串车提升。
5）装矸容器：MGC1.1-6型固定箱式矿车，矿车规格特征见
表2-3-2-1，m1=610kg，m2=1000kg，LC=2m。
6）提升斜长（hS）： LT =664m
7）提升倾角（）：25°。
8）原煤松散密度1.0t/m3，矸石松散密度1.8t/m3。
9）炸药：1次/班。
10）设备：1次/班。
11）木材：1次/班。
12）钢材：1次/班。
13）车场型式：上、下平车场。
14）提升最重件：MP100-TP2型采煤机最大不可拆卸重量为1.8t。
经比较，选取CTY5/6GB 型矿用防爆蓄电池机车(不含蓄电池)4.1t 作为提升最重件。
2、提升煤/矸车时，一次提升量和车组中矿车数的确定 1）计算提升斜长 L= LT+LK=664+25=689m
式中：LK —车场长度，即上部车场至尾车停车点距离，取LK =25m 。 2）初步确定速度图参数
（1）最大提升速度m '
ν=4m/s
（2）平车场速度
ν=2.0m/s ，
（3）车场加、减速度=0.3m/s2 （4）主加、减速度==0.5m/s2 （5）摘挂钩时间，=25s 3）计算一次提升循环时间
T=(15.84+4.2+159.60+4.2+15.84+25)×2=449.36s 4）一次提升需要提升量
mB =16330360036
.4499900025.1⨯⨯⨯⨯=2.94t
式中：c ——提升不均衡系数，取c=1.25；
An ——年提升量，矿井出矸率取10%，An=A1（1+Ar ）=99000t 。 5）一次提升矿车数
99.093
.2=
=
q Q n =2.96辆
式中：1.10.19.0''⨯⨯=⋅⋅=V q ρϕ=0.99t
绞车一次串车提升3辆装煤矿车或2辆装矸矿车，n=3。 3、选择钢丝绳 1）计算钢丝绳悬垂长度
009cos 20
97664'cos +++
=+++
=βA t B T L L L L L =700.5m
式中：—上部平车场变坡点至阻车器的距离，取=7m ； —阻车器至摘钩点距离，取=1.5×3×Lc=9m ； —摘钩点至井架中心的水平距离，取=2.5×=20m ； —绞车滚筒中心至天轮中心水平距离，取=8m ； —钢丝绳牵引角，暂取=90。 2）绳端荷重 （1）提升煤车时
Q 煤=9.81n ×（m1+m2）×(ββcos sin 1f +)
=9.81×3×（610+1000）×(0
025cos 015.025sin +)=20669N
（2）提升矸石车时
Q 矸=9.81n ×（m1+m2）×(ββcos sin 1f +)
=9.81×2×（610+1800）×(0
025cos 015.025sin +)=20625N
（3）提升机车时
Q 机=9.81×4100×(0
025cos 015.025sin +)=17545N
式中：—矿车运行摩擦阻力系数，取=0.015要求。 3）按矿车连接器强度计算矿车数 （1）煤车
211160000
()(sin cos )z Q g m m f ββ=
++
()(
)
25cos 015.025sin 61010001060000
⨯+⨯+=
=8.5个
式中 m1—矿车自重，610kg ； m2—每辆矿车装煤量，1000kg ；
f1—矿车运行摩擦阻力系数，矿车为滚动轴承,取0.015； g —重力加速度，10m/s2。 （2）矸石车
211160000
()(sin cos )z Q g m m f ββ=
++
()()
25cos 015.025sin 61018001060000
⨯+⨯+=
=5.7个
式中 m2—每辆矿车装矸量，1800kg ；
经过计算矿车连接器强度可一次提升8个煤车或5个矸石车，大于一次提升量所需的3个煤车或2个矸石车。
4）计算钢丝绳每米质量
PS=()g
f L m Q a
B
⋅+-⋅ββγσcos sin 2000
=81
.9)25cos 25.025(sin 5.7005.6955010157020669
006
⨯⨯+⨯-⨯⨯=0.99kg/m
式中：B —钢丝绳钢丝的极限抗拉强度，取B=1570MPa ；
—安全系数，取=6.5； —钢丝绳的密度，9550kg/m3；
—钢丝绳移动时阻力系数，取f2=0.25。 5）选择钢丝绳
选用6×19S+FC-24-1570GB 8918－2006提升钢丝绳。 d=24mm ；PSB=2.12kg/m ；Qd=298000N 。 6）验算钢丝绳安全系数
81.9)cos (200⨯+⨯+=
ββf Sin L P Q Q m SB d
81
.9)25cos 25.025(sin 5.70012.220669298000
00⨯+⨯⨯+=
=9.89＞6.5
符合《煤矿安全规程》规定。 4、选择绞车 1）计算绞车滚筒直径 D ＇=60d=60×24=1440mm
2）计算作用在绞车上的最大静张力 Fjmax=81.9)cos (20⨯+⨯+ββf Sin L P Q SB
=81.9)25cos 25.025(sin 68912.2206690
0⨯+⨯⨯+=29971N
3）选择提升绞车
选用一套JTPB-1.6×1.5P 型矿用防爆绞车，选用YB2-355M1-6型电动机（185kW ，660V ，980r/min ）。KXJ1-1/127矿用隔爆兼本安型PLC 控制箱和绞车配套矿用隔爆兼本质安全型变频器。绞车主要技术参数见下表：
表10-1 JTPB-1.6×1.5P 型矿用防爆绞车技术参数