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：

取K1=1.5

1.3.2 按实测输送量计算

A=3600×300×W×v×t/(10∧7×k)

=3600×300×69.45×4×16/(10∧7×1.5)

=322.56万（t/a）

式中：

W—单位输送机长度上的负载量；

k—运输不均匀系数；取K1=1.5

t—日提升时间；取t=16h

W=Q/(3.6*v)=1000/(3.6×4)=69.45

1000—每小时煤输送量

2副井提升系统能力核算

2.1设计计算的依据

1. 矿井设计年产量An=

2.4Mt；

2. 工作制度：年工作天数br=300天;每天16小时;

3.矿井斜长L=1238m,倾角θ=23°;

4. 矿井服务年限为50.8年;

5. 提升方式:斜井单钩单绳串车提升;

6.型号:JK—3*2.2型

2.2提升机的主要参数

2.3副井提升能力核算

副井提升能力核算以以下公式计算

3600－T g－D*T Q

A=300×16×————————————

10^4(RT G/P G+MT C/P C)

式中：A为副井能力核算；

16为每天三班的实际绞车工作时间。

T g为每班人员上下井总时间；副井绞车不能坐员工，时间为0。

D为下支架次数；前半年支架运输500多钩，550/12*3*150=0.1。

T Q为每次下其他材料的循环时间，下支架时时间为50min，包括井下停留时间，及空车向上运输时间,即3000s。

R为出矸率，取20％，根据每期综合日报;

P G为每次提矸石重量，6*(1.1*1.35+0.98)=14.8t;

T G为每次提矸石的循环时间，提升矸石时间为25min，包括空车向井下运输时间、井下装矸石时间及向上运输时间，即1500s；

M为吨煤用材料比重5.78％, 根据每期综合日报;

P C为每次提升材料重量，6*0.98=5.88t;

T C为每次提升材料的循环时间，提升砂石、水泥、网等材料时间为21min,包括井下停顿时间，向上运空

车时间为4min,时间取25min，即1500s；

所以副井提升能力核定为

3600－0.1*3000

A=300×19×———————————————————

10^4*（20％×1500/14.8＋5.78％×1500/5）=95.5万（t/a）

则根据副井提升能力计算的本矿原煤核定产量为

95.5/20％=477.5万吨

所以副井目前的提升能力能够满足年产477.5万吨

原煤的需要。

3钢丝绳的安全系数

提升钢丝绳是煤矿提升运输系统的一个重要组成部分，因此，《煤矿安全规程》（以下简称《规程》）对矿井提升钢丝绳有专门规定。尤其在钢丝绳的安全系数上做了全面的强调，本文仅对斜井提升钢丝绳的安全系数进行定性定量的分析。

3.1提升钢丝绳安全系数的验算

提升钢丝绳在正常工作中，除受到静张力的作用外，其内部还受有弯曲应力、扭转应力、接触应力等力的作用，多种复合应力的作用将大大降低钢丝绳的寿命。另外，磨损、腐蚀也是降低钢丝绳寿命，影响安全运行的因素。

由于诸多因素的影响，钢丝绳的寿命不能精确计算。为了保证安全可靠，对钢丝绳的选择验算，均采用安全系数法。即按钢丝绳的最大静张力并考虑一定的安全系数选择或验算钢丝绳。 3.2钢丝绳最大静张力的计算

g pL G G F c j ]sin sin )[0θθ++≥（

=[（25+0.98）×sin23°+6.8*10^-3×1238×sin23°] ×9.8

=131.712kN

通过计算，JK-3*2.2型单滚筒单缠绕式提升机，最大静张力为130kN,略小。 最大静张力差c F 计算：

g pL G F c c ]sin sin [θθ+≥

=[25×sin23°+6.8*10^-3*×1238×sin23°] ×9.8 =127.96kN

式中：G —一次运输一台设备的重量,取25t; G O —矿车自重，取0.98t;

P —钢丝绳单位长度重量6.8kg/m ； L C —副井斜长，取1238m ； 3.3提升钢丝绳安全系数验算

按安全系数法钢丝绳的实际安全系数为 m = Qd/Fjm ≥ma （1—1）

式中: Qd ——钢丝绳中所有钢丝的破断力总和(N)； Fjm ——钢丝绳所受最大静张力(N)； m ——钢丝绳实际的安全系数；

ma ——《煤矿安全规程》规定的钢丝绳安全系数，查表l —2。 表l —2提升用钢丝绳的安全系数