最新主斜井提升系统的选型设计1

合集下载

主井矿井提升选型设计

主井矿井提升选型设计

主井矿井提升选型设计预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制目录目录 (1)第1章绪论.......................................................................................... - 3 -1.1矿井提升机................................................................................................................... - 4 -1.1.1矿井提升机的说明:........................................................................................ - 4 -1.1.2矿井提升机的组成:......................................................................................... - 4 -1.2多绳摩擦提升机........................................................................................................... - 5 -1.2.1多绳摩擦提升机的分类..................................................................................... - 5 -1.2.2多绳摩擦提升机的结构:................................................................................. - 5 -1.2.3井塔式提升机..................................................................................................... - 6 -1.3 提升机的选择与计算................................................................................................... - 6 -1.4提升容器........................................................................................................................ - 8 -1.4.1提升容器的分类................................................................................................. - 8 -1.4.2箕斗..................................................................................................................... - 8 -1.5钢丝绳............................................................................................................................ - 9 -1.5.1钢丝绳的结构..................................................................................................... - 9 -1.5.2钢丝绳的分类................................................................................................... - 10 -1.5.3钢丝绳结构选择............................................................................................... - 11 -1.5.4滚筒中心至井筒钢丝绳之间的水平距离Ls .................................................. - 12 -1.5.5钢丝绳弦长Lx ................................................................................................. - 12 -1.5.5钢丝绳的偏角α............................................................................................... - 12 -1.5.6滚筒下绳的出绳角(或称下绳仰角)β....................................................... - 13 -第2章设备选型计算 ....................................................................... - 14 -2.1计算数据...................................................................................................................... - 14 -2.2提升容器的选择与确定计算...................................................................................... - 14 -2.2.1确定经济提升速度:....................................................................................... - 14 -2.2.2计算一次提升循环时间::.............................................................................. - 15 -2.2.3根据矿井年产量和一次提升循环时间即可求出一次提升量: ................... - 15 -2.3钢丝绳的选择与计算.................................................................................................. - 15 -2.3.1绳端荷重:....................................................................................................... - 15 -2.3.2钢丝绳垂长度:............................................................................................... - 15 -2.3.3首绳单位长度重量计算:............................................................................... - 16 -2.3.4尾绳单位长度重量计算:............................................................................... - 16 -2.4提升机的选择.............................................................................................................. - 17 -2.4.1主导轮直径:................................................................................................... - 17 -2.4.2最大静拉力和拉力差计算:........................................................................... - 17 -2.5提升系统的确定.......................................................................................................... - 17 -2.5.1井塔高度:....................................................................................................... - 17 -2.5.2提升机摩擦轮中心线距井筒中心线距离:................................................... - 18 -2.5.3钢丝绳弦长:................................................................................................... - 18 -2.5.4 钢丝绳的出绳角:.......................................................................................... - 19 -2.5.5包围角的确定: ............................................................................................ - 20 -2.6钢丝绳与提升机的校验.............................................................................................. - 20 -2.6.1首绳安全系数:............................................................................................... - 20 -2.6.2 最大净拉力和最大净张力差:.................................................................. - 20 -2.7预选电动机.................................................................................................................. - 21 -2.7.1提升机转数:................................................................................................... - 21 -2.7.2提升机最大速度:........................................................................................... - 21 -2.7.3预算电动机功率:........................................................................................... - 21 -2.8电动机等效计算:...................................................................................................... - 22 -2.8.1运动力计算....................................................................................................... - 22 -2.8.2等效时间:....................................................................................................... - 23 -2.8.3等效力:........................................................................................................... - 24 -2.9电耗计算...................................................................................................................... - 24 -2.9.1提升一次电耗:............................................................................................... - 24 -2.9.2每次提升实际电耗:....................................................................................... - 24 -2.9.3每吨煤耗电量:............................................................................................... - 24 -2.9.4提升机效率:................................................................................................... - 25 -2.10提升机的防滑验算.................................................................................................... - 25 -2.10.1静防滑安全系数:......................................................................................... - 25 -2.10.2动滑安全系数:............................................................................................. - 25 -2.10.3制动力矩的验算:......................................................................................... - 26 -第3章拖动装置的种类及性能 ....................................................... - 26 -第4章结论........................................................................................ - 27 -致谢...................................................................................................... - 29 -参考文献.............................................................................................. - 30 -第1章绪论矿山提升机是矿山大型固定机械之一,矿山提升机从最初的蒸汽机拖动的单绳缠绕式提升机发展到今天的交——交变频直接拖动的多绳摩擦式提升机和双绳缠绕式提升机。

主井提升系统设计.

主井提升系统设计.

主井提升系统选型核算1 概述井下开拓深度由地表正+140米至井下-189米。

即从+140米至-189米,提升深度为329米。

井筒设计三个中段,分别为-80米、-140米、-190米,井底深度为13米,井筒总深度为342米。

井下运输设备使用YFC0.5(6)型翻转式矿车,容积0.5m3,轨距600毫米,自重0.59吨。

电机车使用ZK3型3吨电机车或ZK1.5型1.5吨电机车做牵引。

井下矿石体重γ=3.01吨/m3,松散系数为1.5,装满系数取0.9,每车矿石重量计算为Q=3.01×0.5×0.9÷1.5=0.903吨。

主井设计为主提升井,提升矿石和废石,井筒装备梯子间、管道电缆间。

主井提升系统采用单绳缠绕式提升机,单罐带平衡锤提升方式。

2 提升容器规格的选择2.1 小时提升量计算在选择提升容器规格之前,需先求出小时提升量:CAnAs=————tr·ts式中:C——不均衡系数,箕斗提升时取1.05;罐笼提升时取1.2;兼做副井提升时取1.25。

An——矿石年产量,9.9万吨/年计算tr——年工作日数,矿山连续工作制时取tr=330d/a,非连续工作制时取tr=306d/a。

矿山目前采用八小时连续工作制,三班制作业。

ts——每日工作小时数(按三班作业计),罐笼提升作主提升时,取18h;并作主副提升时取16.5h;只作副提升时,一般取15h。

该井筒做为主提升井使用。

CAn 1.25×99000As= ——= ——————=23吨/小时tr·ts 330×16.5概算罐笼所能完成的小时提升量时,应根据矿车的外形尺寸选择其规格,一般选用单层罐笼,只有当产量较大时,才考虑选用双层罐笼。

由于井筒断面事前已定,而且井筒深度较深,要满足生产能力需要综合考虑和计算。

2.2 罐笼规格选择在提升系统选择时,由于井筒断面的限制,此方案采用平衡锤单罐笼提升方式。

绞车计算1

绞车计算1

绞车选型演算主斜井倾角为-11.5°,建井期间,采用55kw绞车进行提升运输,钢丝绳选用Ø18.5mm。

副斜井倾角为-11.5°,建井期间,采用25kw绞车进行提升运输,钢丝绳选用Ø21.5mm。

回风斜井倾角为-14°,采用55kw绞车进行提升运输,钢丝绳选用Ø18.5mm。

一)、计算资料1、倾角a=11.5°,斜长L=200m(Lmax临时长度)。

2、巷道断面S=16.2㎡,全岩掘进,每班最大进尺按2米计算。

每小时提升量为:Dn=16.2×2.0×1.5/3.6=13.5t/h3、一次提升循环时间:TX=2L/VP+80=2×200/1+80=480(S)4、一次提升量:Q=DnTX/3600 =13.5×480/3600=1.8(T)5、矿车参数一定,3T>1.8T(符合提升要求)二)、提升钢丝绳的选择:1、钢丝绳直径选择Q端=Z(G1+G2)(Sina+f1Cosa)式中:Z—为矿车个数,取2, f1—车辆运行阻力系数,取0.015G 1—矿车矿车自重,取1000kg。

G2—矿车载重,取3600 kgQ端=Z(1000+3600)(Sin11.5+0.015Cos11.5)=2285kg 由以上数据可选钢丝绳¢=18.5mmP K =1.658kg/m,钢丝绳破断拉力为QZ=234000N2、钢丝绳验算(用安全系数法表示)K=QZ /WZ= QZ/[Q端+ PKL(sina+f2cosa)]X9.8=234000/[(2285+1.658X200(sin11.5+0.15cos11.5)]X9.8=10.39>6.5(符合提升要求)3、钢丝绳强度计算:WZ=[z(G1+G2)(sina+f1cosa)+ PKL(sina+f1cosa)]X9.8=[2(1000+3600)(sin11.5+0.015cos11.5)+ 1.658 X200(sin11.5+0.15cos11.5)]X9.8=4.1KN<42KN(绞车最大静拉力)三)、提升绞车配套电机计算:P=K备WZ VP/1000y则:P=1.2 X 4056.9X3.6/1000 X0.9=16KW根据以上计算结果:选用55KW绞车进行提升运输。

矿井主斜井提升系统选择与选型计算研究

矿井主斜井提升系统选择与选型计算研究

矿井主斜井提升系统选择与选型计算研究矿井提升机被称为有矿井咽喉,其运行好坏直接影响井下工作人员的生命安全和整个矿井的生产能力。

根据工程实际,对某矿井主斜井提升系统方案进行了选择,并对其主斜井带式输送机进行了选型计算,通过选型计算,从源头上保证设备的安全运行,结论可供类似工程提供借鉴。

标签:提升系统;选型计算;可靠性doi:10.19311/ki.16723198.2016.30.0941工程概况某矿区采场设计规模为800万吨/年矿石,项目分两期建设,其中优先对南区验证工程进行改扩建,扩建后南区生产规模为400万吨/年矿石(53.3万吨/年钾肥);二期为在北区新建矿山,生产规模为400万吨/年矿石(53.3万吨/年钾肥),最终产品规模为106.6万吨/年钾肥。

矿山开采主要采用井工开采,综合机械化掘采采矿工艺,并辅以炮采采矿工艺。

为加快矿区开发进度,增强矿区开发强度,尽快将资源优势转化为经济优势,需对本矿井主斜井提升系统进行改扩建设计。

2矿井主斜井提升系统方案的选择2.1主斜井工程概况根据矿井设计生产能力,主井提升需满足4.0Mt/a生产能力的提升要求。

主井采用斜井开拓,井口标高+153m,井筒落底标高-56m,斜长863.9米,倾角14°,下部水平段84.9m。

2.2矿井提升方案对比斜井提升可选用带式输送机、斜井箕斗、串车提升等提升方式,但是斜井箕斗、串车提升的方式无法实现连续运输,且维护麻烦、成本较高。

带式输送机提升运行平稳,作业连续,提升能力大,维护成本低,适合本矿井大规模生产的需要。

故本矿井主井提升采用带式输送机运输的提升方式。

2.3矿井提升系统简述井下采区矿物经东翼主运输带式输送机、集中运输巷带式输送机运至主斜井底,由主斜井带式输送机提升至地面,转载进入地面生产系统。

该方案运行平稳,作业连续,提升能力大,维护成本低,适合本矿井大规模生产的需要。

3矿井主斜井提升设备选型计算主斜井提升能力4.0Mt/a,根据設计规范要求,确定主斜井带式输送机提升工作制度按年运行5000小时,不均衡系数取1.2,计算提升能力为:Q=A×K/h,其中Q-带式输送机运输能力,(t/h);A-年运输能力,A=4000000(t/a);K-不均衡系数,K=1.2;h-年运行小时数,h=5000(h/a),则Q=4000000×1.2/5000=960t/h,综合确定主斜井带式输送机按1200t/h运输能力进行选型设计。

斜井提升系统选型资料

斜井提升系统选型资料

斜井提升系统选型一、主斜井主提升运输矸石选型计算如下:1)绞车型号为:2JK-3.5/18提升最大速度:V m=5.9m/s电机参数 1000kw 580r/min D=3.5m B=1.7m最大静张力170KN最大静张力差115KN2) 提升容器 8m3箕斗3)提升钢丝绳校核提升物料荷重Q=0.9V j V g=0.9*8*1600=11520kg提升钢丝绳终端载荷Q0 =Q+Q Z =11520+4164=15684Kg钢丝绳单位长度重量P S(Kg/m)P S = Q0(sinα+μ1 cosα)/[110δB /9.81m a—L(sinα+μ2cosα)] =15684(sin150 +0.01* cos150)/[110*1670/9.81*6.5—2100(sin150 +0.2cos150)]=2.18Kg/mδB—钢丝绳钢丝的抗拉极限强度,取1670N/mm2mα—钢丝绳安全系数,取6.5L—钢丝绳最大牵引长度,取2100mα—井筒倾角 150μ1—容器运行阻力系数,取0.01μ—钢丝绳运行时与托辊和底板的阻力系数,取0.2选择钢丝绳据P SB> P S查表选钢丝绳型号为6×7-28-1670P SB=2.75 Kg/m 钢丝破断拉力总和50169kg钢丝绳安全系数校核m= Q d/[ Q0(sinα+μ1 cosα)+ P SB L(sinα+μ2cosα)]=56169/[15684(sin150 +0.01cos 150)+2.37*2100*(sin150+0.2 cos 150)]=56169/6460=7.8>6.5 符合安全规程规定4)提升机强度校验:最大静张力差为:Fj= Q0(sinα+μ1 cosα)+ P SB L(sinα+μ2cosα)= 15684(sin150 +0.01 cos150)+2.75*2100*(sin150 +0.2 cos150)=6460kg <11500 kg提升机强度能够满足需要5)电机功率估算:P=K B* Fj*VmB/102ηc=1.2*6460*5.9/102*0.85=528KW <1000KW 符合要求式中:K B—电动机功率备用系数;K B=1.2Fj—提升机强度要求允许的钢丝绳最大静张力,NVmB—提升机最大速度,m/sηc—传动效率,一级减速ηc =0.92二级减速ηc=0.85二、主斜井副提升运输选型计算如下:(一)主斜井副提升运输喷浆料选型计算如下:1、绞车型号为:2JK-3.0/30提升最大速度:V m=3.7m/s电机参数400kw 720r/min D=3.0m B=1.5m最大静张力130KN最大静张力差80KN2、提升容器1.5t矿车自重:718Kg3、提升钢丝绳校核提升物料荷重Q=0.9V j V g=0.8*4*1.7*2100=11424kg提升钢丝绳终端载荷Q0 =Q+Q Z =11424+4*718=14296Kg钢丝绳单位长度重量P S(Kg/m)P S= Q0(sinα+μ1cosα)/[110δB/9.81m a—L(sinα+μ2cosα)] =14296(sin150+0.01cos150)/[110*1670/9.81*6.5-2100(sin150 +0.2 cos 150)]=3838/1932=1.99Kg/mδB—钢丝绳钢丝的抗拉极限强度,取1670N/mm2mα—钢丝绳安全系数,取6.5L—钢丝绳最大牵引长度,取2100mα—井筒倾角 150μ1—容器运行阻力系数,取0.01μ—钢丝绳运行时与托辊和底板的阻力系数,取0.2选择钢丝绳据P SB> P S查表选钢丝绳型号为6*7-26-1670P SB=2.37 Kg/m 钢丝破断拉力总和43233kg钢丝绳安全系数校核m= Q d/[ Q0(sinα+μ1 cosα)+ P SB L(sinα+μ2cosα)]=43233/[14296(sin150 +0.01 cos 150)+2.02*2100*(sin150+0.2 cos150)]=43233/5756=7.5>6.5 符合安全规程规定4、提升机强度校验:最大静张力差为:Fj= Q0(sinα+μ1 cosα)+ P SB L(sinα+μ2cosα)= 14296(sin150 +0.01 cos 150)+2.37*2100*(sin150 +0.2 cos150)=5756kg <8000 kg提升机强度能够满足需要5、电机功率估算:P=K B* Fj*VmB/102ηc=1.2*5756*3.7/102*0.85=295KW < 400KW符合要求。

毕业设计(论文)-矿井提升设备的选型和设计

毕业设计(论文)-矿井提升设备的选型和设计

摘要随着国内外的发展,为了提高设备能力、自动化程度和安全可靠性;对现有的提升设备不断的进行技术改造,从而由单绳缠绕式提升机发展到多绳摩擦式提升机,提升速度加快,一次提升量也日益增大。

为了节省大量电能,降低运行费用和减少厂房面积的建设,因此我矿选用了落地式多绳摩擦式提升机。

多绳摩擦式提升机在一定程度上解决了单绳缠绕式提升机在深井条件下所出现的问题,提升机采用了尾绳平衡,以减少容器两端张力差,提高运行的可靠性。

而且采用了油缸后置式盘形制动器、操纵台采用了集成信号灯和数字式深度指示器,从而更有力的提高了安全性能。

矿井提升机的发展,都在采用最新的技术、最新的工艺、最新的材料,使提升设备向大型化、高效率、安全可靠、运行准确和高度集中化、自动化方向发展。

关键词:提升机;安全;可靠;制动;目录1绪论.............................................................1.1前言......................................................................1.2设计要求.................................................................. 2矿井提升设备的选型...............................................2.1主井提升设备的选型的计算..................................................2.2开采煤时主井提升能力校核..................................................2.3副井提升设备的选型计算....................................................2.4开采煤时副井提升能力校核..................................................3 矿井提升设备的安全管理..........................................3.1对提升司机的要求..........................................................3.2操作前的准备和检查........................................................3.3对提升机的有关规定........................................................3.4提升机的检查和维护........................................................结束语............................................................ 参考文献..........................................................致谢..............................................................1 绪论前言矿井基本资料:矿井七2煤与二1煤采用分期开拓开采的方式,初期开采七2煤,后期经技术改造后开采二1煤。

斜井提升绞车选型研发设计

斜井提升绞车选型研发设计

斜井提升绞车选型设计一、简介单绳缠绕式提升机只有一根钢丝绳与提升容器相连。

钢丝绳的一端固定在提升机卷筒上,另一端绕过天轮与提升容器连接,当卷筒由电动机拖动以不同方向转动时,钢丝绳在卷筒上缠绕或放出,实现容器的提升和下放。

单绳缠绕式提升机按其卷筒个数,可分为单卷筒提升机和双卷筒提升机。

单卷筒提升机一般用于产量较小的斜井或开凿井筒时作单钩提升。

国产单绳缠绕式提升机有两个系列:JT 系列,卷筒直径为0.8—1.6米,主要用于井下,一般为矿用绞车,有防爆及不防爆两种;JK 系列,卷筒直径为2—5米,属大型矿井提升机,主要用于立井提升。

根据我矿的实际情况,初步确定选用JT 型国产单绳缠绕式提升机,卷筒直径1.2米。

二、选型验算:1、绞车型号:JT1200/1028,查表可得其各项参数如下:钢丝绳绳径d=22.5mm ,最小破断拉力=300.27KN ,强度=1670Mpa ,容量=490m 。

滚筒尺寸:滚筒数量=1、直径=1200mm 、宽度=1028mm ,减速比=28, 电机型号JR115-6,额定功率=75kw ,额定转速=960r/min 。

2、给定数据:提升倾角a=30°,主斜井长度200m ,车场总长度50m,钢丝绳总长250m. 每日提升任务量300吨,分三班,每班提升任务量100吨。

3、计算: ①绳速V=2860960×3.14×1.2=2.2m/s②绞车的额定拉力Fm 电机的额定转矩Me=9565×ee n p =9565×96075=747.26563N ﹒m由能量平衡或功率平衡方程式得:Me=ηπ1260⨯⨯⨯⨯e n V ×K fz ×Fm =9.0196014.322.260⨯⨯⨯⨯×1.1×Fm=0.0267604 Fm 得Fm=0267604.0Me=27924.307N=2849.419Kgη—传动效率,取0.9。

主斜井提升系统的选型设计1

主斜井提升系统的选型设计1

大塘煤矿主斜井提升系统的选型设计一、概论大塘煤矿现主要开采扩建井的二号煤层,由于扩建井+1100m水平以下的二号煤层已被划给了磁-羊技改井,到2010年年底扩建井主斜井将被综采采塌,为保证生产的顺利进行和延长矿井使用寿命,现正准备C16采区的开拓,下面就C16采区主斜井绞车选型进行选型设计计算。

二、设计计算的依据1. 矿井设计年产量An=30万吨;2. 工作制度:年工作天数br=330天;日净提升时间t=16小时;3.矿井斜长L=600m,倾角θ=20。

;4. 串车在井口栈桥上的运行距离LB=35m;井底车场增加的运行距离Lh=25m;5. 矿井服务年限为12.3年;6. 提升方式:斜井单钩单绳串车提升;7. 车场形式:井口选煤楼为不摘钩的平车场;井口料场为甩车场;井底为平车场;8. 提升容器:MD3.3-6型3.3M3底卸式矿车,自重Qz=1680kg;载重Qk =3.3×0.86=2.838t;9. 散煤比重r=0.86吨/m3;三、提升机的选择(一)、一次提升串车数的确定1.每小时提升量:2.一次提升提升量的确定⑴提升斜长L t =L+L B+L h=600+35+25=660(m)⑵初步选择的最大速度V m《煤矿安全规程》规定斜井串车提升的最大速度不得超过5m/s,查JK型单绳缠绕式提升机,暂选V m=3.8m/s;⑶一次提升循环时间的确定T q’= (0.263 L t+70)×2=(0.263×660+70)×2=243.6×2=487.2(s)⑷一次提升Q式中:c――-提升能力富裕系数,取c=1.15a―――提升不均衡系数,有井下煤仓取c=1.153.一次提升串车数的确定n = Q/(3.3×0.86)=6.78/2.838=2.39(辆)根据以上计算,可选择串车采用3辆MD3.3-6型3.3M3底卸式矿车;(二)、提升钢丝绳的选择1. 提升钢丝绳端静荷重Q d =n(q+q0) (sinθ+f1cosθ)=3(2838+1680)(sin20。

斜井提升绞车设计选型

斜井提升绞车设计选型

斜井提升绞车设计选型第4章斜井提升4.1斜井提升本章主要介绍平车场双钩系列提升机循环周期的运动学分析和计算4.1.1平场双钩列车吊装运动学分析图1-1。

开始时,井口平车场空车线上的空车由井口推进器以a0加速至v0=1.0m/s的低速并向下推动同时,井底装载着重型卡车。

所有重型卡车进入井筒后,绞车加速至最大提升速度VM,速度为a1。

以同样的速度向井口跑去当空列车运行至井底时,绞车将减速a3,将其从VM降至v0。

当空车进入井底时,它会减速并停下来与此同时,井口平台上的重型列车正在惯性前进。

当到达摘钩位置时,摘下沉重的车串,将车串挂在上方,此时,井下摘钩完成打开井口空车管线上的塞子,继续下一个循环。

图4-1斜井平车场及其速度图4 . 1 . 2系列斜井的运动学计算根据《煤矿安全规程》,使用矿车提升物料时最大允许速度VM ≤ 5 m/s,在斜井和巷道提升人员时加速度a1和减速度A3 ≤ 0.5 m/s2在该示例中,初始最大速度VM = 4.7 m/s,初始加速度A0 = 0.3 m/S2,主加速度a1 = 0.5 m/S2,主减速度a3 = 0.5 m/S2,车内速度v0 = 1.0 m/s,图1-2显示了各阶段的运行速度计算图。

图4-2显示了各阶段4.1.3一次性提升循环时间T(1)的运行速度计算图。

速度图中各阶段的运行时间和距离计算如下:初始加速时间0.3等速行驶l02 = LD-l01 = 30-1.67 = 28.33米等速时间t02 =l0228.33 = = 28.33秒v01.0 TD = t01+t02 = 3.33+28.33 = 31.66秒(2)列车离开井底后的主加速阶段:主加速时间t1 =vm?v03.8?1.0 = = 5.6秒10.5主加速冲程L1 =t1(虚拟机?v0)5.6?(3.8?1.0)= 13.44 m22(3)等速运行阶段:等速冲程L2 = l-(LD+L3+L1)= 860-(30+2×13.44)= 803.12米(公式中L3=L1),其中l-提升偏斜长度,l = LD+lt+lk = 30+800+30m = 860 MLT-井筒偏斜长度,800米等速时间T2 =升2803.72 = = 170.9秒虚拟机4.7 (4)以下减速,匀速,减速阶段与重型车辆开始匀速一致。

大断面斜井提升系统设备选型与配套

大断面斜井提升系统设备选型与配套

大断面斜井提升系统设备选型与配套崔根群,廖方旭(中铁隧道集团有限公司第一工程处,河南新乡 453000)摘要由于斜井的坡度大,施工难度较大。

施工前合理确定施工方案、然后根据方案做好设备(尤其是提升系统设备)的选型与配套,将对斜井安全、快速施工具有重要的指导作用。

本文着重对斜井提升系统设备选型与配套技术做重点阐述。

关键词大断面斜井提升系统选型配套1 工程概况重庆石忠高速公路B12合同段位于重庆市石柱县境内,设计有方斗山隧道正洞和左、右线两座斜井,在井底通过风机房与正洞相连,斜井的主要作用是作为运营通风的通道。

左线斜井全长707.14 m,倾角24°,右线斜井全长779.94 m,倾角22°;左线开挖断面面积根据围岩类别不同在56.8~72.7 m²之间,右线开挖断面面积在41.3~53.8 m²之间;斜井设计为复合式衬砌;设计有中隔墙结构(30 cm钢筋砼)将送、排风道分开。

斜井衬砌内轮廓示意图图1。

斜井通过地层主要有泥岩夹砂岩、页岩、灰岩及岩溶角砾岩。

根据施组安排,斜井施工工期为22个月:其中施工准备1.5个月,开挖支护11个月,仰拱及铺底2个月,衬砌、中隔墙7个月,井外附属工程0.5个月。

本文以左线斜井为例进行提升系统设备选型与配套设计。

图1 斜井衬砌内轮廓图2 施工方案由于斜井围岩较差、开挖断面大,倾角大,且有中隔墙结构,经过反复的方案论证,确定斜井采用钻爆法开挖、挖掘机装碴、提升机提升侧卸式矿车有轨运输出碴,衬砌采用整体式衬砌。

开挖自上向下单工序作业,捡底铺底从下向上错开安全距离平行工序施工,捡铺底完成后,自下向上施做二次衬砌。

3 提升系统设计斜井提升系统设计遵循安全、经济、合理、有效的原则,依据工程量及工期测算参数,经方案论证比选,然后确定科学合理的设备。

3.1 提升系统设备选型3.1.1 提升容器选择(1)施组安排每天出碴量:根据设计,左线开挖量(松方):47260×1.6 m³;其中1.6为松方系数。

矿井提升设备选型设计

矿井提升设备选型设计

提升设备选型设计一、提升设备选型设计原始资料:已知某矿矿井年产量为An=60万吨,矿井深度Hs=300米,装载高度Hz=18米。

散煤容重γ=0.9吨/m3或0.92吨/m3,单水平开采。

选择该矿主井采用双箕斗提升。

(一)、提升容器的选型1、最大提升速度的确定最大提升速度按下式确定:Vm=0.3~0.5H1/2式中 Vm——最大提升速度,m/s;3~0.5——系数,一般取其平均值,即0.4;H——提升高度,m;H=Hs+ Hx+Hz,式中Hs——矿井深度,m;Hx——卸载高度,箕斗提升Hx=15~25m;Hz——装载高度,m;带入数据得出Vm=0.4×(300+18+18)1/2=7.33m/s2、一次循环提升时间的确定一次循环提升时间按下式确定:T/=Vm/a1+H/Vm+μ+θ式中 T/——一次循环提升时间,s;a1——假定加速度,一般可取0.7~0.8m/s2;μ——箕斗在曲轨减速或爬行需要的附加时间,可取10s;θ——装卸载或换车时间,取10s;带入数据得出T/=7.33/6.8+336/7.33+10+10=75s3、一次提升量的计算一次提升量按下式计算:Q/=(af·C·A·T/)/(3600·br·t)式中 Q/——一次提升量,t/次;af——提升能力富裕系数,可取1.2;C——提升不均匀系数,可取1.15;A——矿井年产量,万t;br——300a;t——14h;带入数据得出:Q/=(1.2×1.15×600000×75)/(3600×300×14)=4.11 t/次4、选择箕斗及其规格根据计算出的数据,选择型号JL-4型箕斗,其主要技术参数如下:箕斗名义载重量4t,箕斗斗箱有效容积4.4m3,箕斗自重4400Kg,箕斗总高8560mm,箕斗中心距1830mm,提升钢丝绳直径¢37mm。

主斜井单绳缠绕式提升机改造选型设计

主斜井单绳缠绕式提升机改造选型设计

提升 , 区上 、 山运输 等 , 采 下 应选 用 外 层 钢丝 绳 较 粗 的钢 丝绳 , 6×76×(9 或 三角 股 等 ; 防止 锈 如 , 1) 为 蚀 影 响钢 丝绳使 用 寿命 , 选用镀 锌钢 丝绳 。
首先计算钢丝绳每米重力 ( 以满足人车提升为
准 ) :
升机( 一个滚筒使用 , 另一滚筒废弃不用 , 具体型号 不 详 ) 卷筒 直径 12m, , . 拖动 电 机功 率 9 W , 子 0k 转 串 电阻调 速 , 动 为手 动 操 作 轮 式 制 动 器且 保 险 闸 制 早 已失 效 , 无任 何保 护装 置 , 深度 指 示 器 指 示 不 准 , 仅凭司机经验启停绞车 , 提升钢丝绳绳径 2 . m, 4 5m
阜生煤业公 司自20 09年 1 月进驻整合矿井 以 1 来, 面对小 煤窑 长 期欠 账 太 多 , 安全 投 入 不 足 , 础 基 设 施 薄弱 的现 状 , 人 大 量 资 金 进 行 了 全 面 系统 改 投
造 , 要包 括井 上 下供 电 系统 、 风 系统 、 输 系 统 主 通 运 及 生 产 系统等 , 为 改造 重 点 项 目的 主 斜井 提 升 系 作 统 也 位列 其 中。原 主斜 井提 升机 为双 滚筒 缠绕 式提
为 2 70 0N。 4 0
腐蚀生锈 , 一般选用纤维绳芯 ; 通常矿井提升用钢丝 绳选 用 150—170N m 宜 ; 5 0 / m 为 钢丝 韧性 分 为特
号 、I 和 Ⅱ号三 种 , 升人 员用 的钢 丝绳 只允 许用 号 提 特号 钢丝 来制 造 ; 以磨 损为 主要 损坏 原 因时 , 如斜井
捻 , 的捻 向与绳 在卷 筒上 的缠 绕螺 旋线 方 向一致 , 绳 我 国单绳 缠绕 式 提升 机 多 为 右 螺 旋 缠 绕 , 应选 右 故 捻绳 ; 为使 绳 富 于弹 性 , 存 润 滑 油 , 止 内部 钢丝 贮 防

主斜井提升设备选型研究

主斜井提升设备选型研究

12 3 胶 带强度验算 .. M=B , =(0 00/55 00 0满足要求。 P 8 ×20 )18O=1.9>1 式中 : 一皮带宽度 ;

() 1重载段运行阻力

( + ) c o +( g+ 上 c g+q ) i d s I (3 8 3 . +1 .2 ×6 1 0 0 ×cs4 3 .2+ 37 2 7 ) 2 × .4 o . 2

巍山煤 矿主井为斜井 , 机轨 合一 , 主提 升采用强 力皮 带 运输 , 能够 连续运输 , 增产空间较大。
1 主斜井运输皮带机的选型研究
& 一S +( +S ) .5 1 1 X0 0
83k 9 3g
=180 15 181 15 × .5 55 —8 1 +(55 +8 1) 0 0
维普资讯
14 3
畚t晨 j 斜救 c
27 刊 0 年增 0
主 斜 井 提 升 设 备 选 型 研 究
王秀兰 ( 肥矿 集团三和公 司, 山东 肥城 2 107 760 )
关键词 主斜井
提升设备
选 型
W=( r S) s +S ) .5 S 一. +( r e ×00 e

13 按 中长期 目标 9 . o万 t , a验算胶带输送机 13 1 胶 带输 送机 的小 时输送能力计算 ..
胶带 每 m 自重 , 3 .2 ̄m; 取 3 4k
q一 每 m长重托辊重 , 1.2 m; 取 27 k ∞ 重托辊阻力 系数 , 0 0 。 一 取 .4
( ) 载段 =( + ) cs 2空 0 p—q z ̄ ,i d
(25 3 .2 27 ) 2 × .4×c 2 . +(2 5 2 .6+ 34 +1 .2 ×6 1 0 0 o 45 s o 2 .6+

矿山机电专业毕业设计:斜井提升机设备选型设计 精品

矿山机电专业毕业设计:斜井提升机设备选型设计 精品

河北能源职业技术学院毕业设计论文专业矿山机电系别报告题目斜井提升机设备选型设计报告人刘鑫永班级11级指导教师时间2012.12.05教务处监制斜井提升机设备选型设计作者:段永兴指导老师:摘要:矿井提升机作为矿山的大型固定设计之一,是联系井下与地面的主要运输工具。

矿井提升工作是整个采矿过程中的重要环节。

由于矿井提升设备服务年限长、投资大、电耗多(其耗电量一般占矿井总耗电量的30~40%),所以为了降低矿石成本,提高生产的安全可靠性,必须经济合理地设计和使用矿井提升设备。

随着矿山生产的进一步现代化,提升设备将成为机械化与电气化相结合的先进技术设备。

本设计简述提升机的发展史开始,对提升机的分类,重要型号,工作原理和提升机拖动的分类作了详细的介绍.同时还对矿山的提升设备做了选型设计,做了提升运动学计算和提升动力计算,校验了等值功率,计算了电能消耗和提升设备效率。

并设计了提升设备的控制电路,在设计中提升机采用了三相交流绕线式异步电动机拖动。

其电动机采用了可控硅串级调速。

着重设计讨论了其主回路和控制单元的设计。

根据模拟的情况来看,本设计的方案是可行的,同时充分考虑了通用性、灵活性、实用性。

关键词:斜井提升;原始资料;年产量;系统目录一提升方式选择 (4)(一)斜井串车提升 (4)(二)斜井箕斗提升 (4)(三)带式输送机提升 (5)(四)标注: (5)二斜井提升设备的选型计算 (5)(一) 斜井提升设备选择计算的原始资料 (5)(二) 根据矿井年产量要求计算矿车数 (6)(1)1小时提升量 (6)(2)一次提升量 (7)(3)一次提升矿车数 (7)(三) 根据矿车连接器强度计算矿车数 (8)(四) 斜井提升钢丝绳的选择计算 (9)(1)计算钢丝绳最大斜长: (9)(2)每米钢丝绳质量为 (9)(3)按下式验算钢丝绳安全系数: (10)(五) 提升机选择计算 (11)(六)验算滚筒宽度 (11)(七)计算天轮直径并选择天轮 (12)三根据《煤矿安全规程》规定,选择天轮直径 (12)(一) 对于地面天轮 (12)(二) 对于井下天轮 (12)(三) 预选提升电动机 (12)(1) 估算电动机功率: (12)(2) 估算电动机的转速: (13)(3) 根据P,n及矿井电压等级查电机规格表,预选出合适的电动机。

矿井提升设备的选型和设计

矿井提升设备的选型和设计

矿井提升设备的选型和设计1. 引言矿井提升设备在矿业生产过程中起到了至关重要的作用。

它们用于将矿石、人员和设备从地下提升到地面,是矿井运输系统的核心组成部分。

本文将介绍矿井提升设备的选型和设计方面的考虑因素,以及常用的提升设备类型和其特点。

2. 选型考虑因素在选择矿井提升设备时,需要考虑以下几个因素:2.1 产能要求根据矿井的生产规模和产量要求,确定提升设备的产能。

产能的选择需要综合考虑矿石、人员和设备的总重量以及提升的时间要求。

2.2 可靠性和安全性矿井提升设备的可靠性和安全性是选型的重要考虑因素。

设备应具备稳定运行、故障率低和安全防护等特点,以确保矿井生产的顺利进行。

2.3 空间和能源消耗考虑到地下矿井的空间有限,在选择提升设备时需要合理安排设备的布局,以最大程度利用有限的空间资源。

同时,能源消耗也是一个重要的考虑因素,在设计矿井提升设备时应采用节能的设计方案。

2.4 维护和保养提升设备的维护和保养对于设备的寿命和性能至关重要。

因此,在选型时应考虑设备的容易维护性和可用性,以降低维护成本并保证设备的长期稳定运行。

3. 常用的提升设备类型根据矿井的特点和需求,常用的矿井提升设备类型包括:3.1 升降机升降机是一种垂直提升设备,通过电动机驱动升降装置,将人员和物料从地下提升到地面。

升降机有不同的载重能力和提升速度可供选择,适用于小型矿井或人员运输。

3.2 斜井提升机斜井提升机是一种沿斜井轨道运行的提升设备,通过牵引系统将提升物料从井底提升到井口。

斜井提升机适用于中小型矿井,具有较高的提升效率和运行稳定性。

3.3 斜提系统斜提系统是一种综合利用重力和动力的提升系统,通过滑槽或滑索将物料和人员从井底滑动到井口。

斜提系统适用于在地下矿井中进行短距离物料和人员的提升,具有简化结构和节能节材的特点。

3.4 提升机提升机是一种连续运输设备,通过提升机连续将物料从井底提升到地面。

提升机适用于大型矿井或大量物料的提升,具有高效、快速和稳定的特点。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

主斜井提升系统的选型设计1大塘煤矿主斜井提升系统的选型设计一、概论大塘煤矿现主要开采扩建井的二号煤层,由于扩建井+1100m水平以下的二号煤层已被划给了磁-羊技改井,到2010年年底扩建井主斜井将被综采采塌,为保证生产的顺利进行和延长矿井使用寿命,现正准备C16采区的开拓,下面就C16采区主斜井绞车选型进行选型设计计算。

二、设计计算的依据1. 矿井设计年产量An=30万吨;2. 工作制度:年工作天数br=330天;日净提升时间t=16小时;3.矿井斜长L=600m,倾角θ=20。

;4. 串车在井口栈桥上的运行距离LB=35m;井底车场增加的运行距离Lh=25m;5. 矿井服务年限为12.3年;6. 提升方式:斜井单钩单绳串车提升;7. 车场形式:井口选煤楼为不摘钩的平车场;井口料场为甩车场;井底为平车场;8. 提升容器:MD3.3-6型3.3M3底卸式矿车,自重Qz=1680kg;载重Qk =3.3×0.86=2.838t;9. 散煤比重r=0.86吨/m3;三、提升机的选择(一)、一次提升串车数的确定1.每小时提升量:2.一次提升提升量的确定⑴提升斜长L t =L+L B+L h=600+35+25=660(m)⑵初步选择的最大速度V m《煤矿安全规程》规定斜井串车提升的最大速度不得超过5m/s,查JK型单绳缠绕式提升机,暂选V m=3.8m/s;⑶一次提升循环时间的确定T q’= (0.263 L t+70)×2=(0.263×660+70)×2=243.6×2=487.2(s)⑷一次提升Qc――-提升能力富裕系数,取c=1.15a―――提升不均衡系数,有井下煤仓取c=1.153.一次提升串车数的确定n = Q/(3.3×0.86)=6.78/2.838=2.39(辆)根据以上计算,可选择串车采用3辆MD3.3-6型3.3M3底卸式矿车;(二)、提升钢丝绳的选择1. 提升钢丝绳端静荷重Q d =n(q+q0) (sinθ+f1cosθ)=3(2838+1680)(sin20。

+0.015cos20。

)=13554×(0.342+0.015×09397)=13554×0.3569=4838(kgf)式中:f1------提升容器在斜坡轨道上运动的阻力系数,f1=0.0152. 钢丝绳悬垂长度L C =L t +50=660+50=710(m)3. 钢丝绳单位长度的重量计算1.1σB48381.1×17000/6.5-710(sin20。

+0.20cos20。

)== 1.935(kg/m)式中 : f2-------钢丝绳在巷道内运行的阻力系数,取f2=0.2 根据以上所计算的钢丝绳单重及公称抗拉强度可选择石咀山恒力钢丝绳厂生产的6×7-24.5-155-I-GB1102-74型钢丝绳。

全部钢丝的破断力总和Q B=34500kgf,d=24.5mm,单重P K=2.129kg/m;3.钢丝绳的安全系数Q qm a =Qd + Lc P k (sinθ+f2 cosθ)4838+710(sin20。

+0.2cos20。

)378504838+376= 7.26>6.5符合《煤矿安全规程》的规定。

(三)、提升机的选择1.滚筒直径D g≥80d≥80×24.5≥1960(mm)式中d------提升钢丝绳直径,d=24.5mm可以选择滚筒直径为D g = 2000mm的单滚筒提升机;2.滚筒的宽度t +L m+(3+4)πD gK cπD p式中:L m-------定期试验用的钢丝绳长度,一般取30m;3---------为滚筒上缠绕的三圈摩擦绳;4---------《煤矿安全规程》规定为每季度将钢丝绳移动1/4圈附加的钢丝绳圈数;ε--------钢丝绳在滚筒上缠绕时钢丝绳间的间隙,滚筒直径D p=2m, 取ε=2mm;K c---------钢丝绳在滚筒上的缠绕圈数,C26采区主斜井倾角20度,提升长度大于600m,取K c=3;D p----------钢丝绳在滚筒上缠绕的平均直径, D p=2.067m; 于是π×23×π×2.067=999(mm)根据以上计算,查矿井提升机目录,可以选择2JK-2/20型提升机,技术性能为:四、提升系统的确定1. 天轮的选择: 天轮直径D t =80d=80×24.5 =1960(mm)查矿用固定天轮目录,可选择TSG-2000/13型固定天轮。

2. 井架高度的确定: H j = 50tg10。

-1.0=8.8-1.0 =7.8(m) 取8m;式中10。

------井口与天轮中心之间提升钢丝绳的倾角,一般为6~10。

,此处取10。

;50------井口与天轮中心之间预选的提升斜长,取50m;1.0------天轮的半径;3.提升机滚筒轴中心至天轮中心的水平距离Ls和弦长Lx的确定单钩固定天轮提升按内外偏角不超过1。

30/得Lx ===28.6(m)取Ls =30(m) 作为提升机滚筒中心与天轮中心之间的水平距离,求得钢丝绳的弦长为:Lx = √L2s+{(H j+R t)-(C+R g)}2=√312+{(8+1)-(0.5+1)}2=√1017.25=31.89(m)式中 C----滚筒主轴中心与基座的中心高,C=0.5m;4.钢丝绳的内外偏角tgα== 0.0235α =1.374。

=1。

22/26.4//<1。

30/符合《煤矿安全规程》的规定5.钢丝绳的出绳角单滚筒为上出绳Φ= tg-1= tg-10.25=14。

2/10//6.提升主电动机预选电动机功率==233.3(kw)查绕线式电动机产品目录,可选用JR148-8型电动机,技术特征见下表:按电动机额定转数核算的提升钢丝绳最大运行速度Vmaxn d60iπ×260×20=3.848(m/s)五、提升系统的变位质量计算(一)、变位重量的计算1.电动机的变位重量: G d=(GD2)d i2/D g 2=145×202/22=14500(kg)2.天轮的变位重量:G t =307kg (查表得)3.提升机的变位重量:G j=6080kg(查表得)4.提升钢丝绳的总长度:L k=Lc+Lx+7πD+30=710+32+7π×2+30=816(m)5.变位重量总计ΣG =n(Q z+Q k)+L k P k+G t+G j+G d=3(2838+1680)+816×2.129+307+6080+14500=13554+1737+24387=36178(kg)(二). 提升系统的变位质量ΣM =ΣG/g=36178/9.81=3687.87(kg.S2/m)六. 提升系统的运动学1.重车在井底车场运行:(1). 初加速阶段:时间t0 =V0/a0=1.5/0.3=5(s)距离L0 =1/2V0t0=1/2×1.5×5=3.75(m)(2). 在车场内的等速阶段:距离: L01 =L H-L0=25-3.75=21.25(m)时间: t01 =L01/V0=21.25/1.5=14.17(s)2.重车在井筒中运行(包括井口栈桥部分):(1). 在井筒内的加速阶段:时间:t1 =(V max-V0)/a1=(3.848-1.5)/0.5=4.7(s)距离: L1 =(V max+V0)/2×t1 =(3.848+1.5)/2×4.7=12.57(m)(2). 进入栈桥前的减速阶段:时间: t3 = t1=4.7(s)距离: L3 = L1=12.57(m)(3). 重矿车在进入栈桥后的运行段:①.末减速阶段:时间: t5 =t0=5(s)距离: L5 =L0=3.75m②.在栈桥上的低速等速运行段:距离: L4 =L B–L5=35-3.75=31.25m时间: t4 =L4 /V0=31.25/1.5=20.83(S)(3). 在井筒内的等速阶段:距离: L2 =L t-(L H+L B+L1+L3)=660-(25+35+12.57+12.57)=574.86(m)时间: t2 = L2/V max=574.86/3.848=149.4(s)3.一次提升的循环时间T d =(t0+t01+t1+t2+t3+t4+t5+Θ)×2=(5+14.17+4.7+149.4+4.7+20.83+5+25)×2=228.8×2=457.6(s)七、提升系统动力学为简化计算,钢丝绳及空、重矿车运行中的倾角虽有变化,全部按井筒的倾角θ=20。

计算。

(一). 重矿车在井底车场段:1.提升开始时:F0 =Kn(Q z+Q k)(sinθ+f1cosθ)+L t P K(sinθ+f2cosθ)+∑Ma0=1.1×3(1680+2838)×0.3569+660×2.129×0.5209+3687.87×0.3=5321.2+343.8+1106.4=6771.4(kgf)2.初加速终了时:F0/ = F0-P k L0sinθ=6771.4-2.129×3.75sin20。

=6768.7(kgf)3.低速等速开始时:F01 = F0/-∑Ma0=6768.7-3687.87×0.3=6768.7-1106.4=5662.3(kgf)4. 低速等速终了时:F01/ = F01-P k L01sinθ=5662.3-2.129×21.25 sin20。

=5662.3-15.5=5646.8(kgf)(二).矿车在井筒中运行段:1.主加速开始时:F1 = F01/+∑Ma1=5646.8+3687.87×0.5=5646.8+1844=7490.7(kgf)2.主加速终了时:F1/ = F1-P k L1sinθ=7490.7-2.129×12.57×sin20。

=7490.7-9.15=7481.6(kgf)3.等速开始时:F2 = F1/-∑Ma1=7481.6-3687.87×0.5=7481.6-1844=5637.6(kgf)4.等速终了时:F2/ = F2-P k L2sinθ=5637.6-2.129×574.86 sin20。

=5637.6-418.6=5219(kgf)5.减速开始时:F3 = F2/-∑Ma1=5219-3687.87×0.5=5219-1844=3375(kgf)6.减速终了时:F3/ = F3-P k L3sinθ=3375-2.129×12.57 sin20。

相关文档
最新文档