斜井提升系统
XX矿主斜井提升系统的选型设计
XX矿主斜井提升系统的设计选型一、概论XX矿现主要开采五3煤层,由于矿井开拓、掘进任务量大,需在风井增加提升设备,主要服务于提矸任务,因此对风井提升机进行选型设计。
二、设计计算的依据1. 矿井设计年产量An=15万吨;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L1=850m,倾角θ=27。
;4. 绞车至井口的长度L2=40m;5. 矿井服务年限为11.4年;6. 提升方式:斜井单钩双绳箕斗提升;7.提升机电动机电压380V;8.根据本矿现有情况一个箕斗,箕斗m=2000㎏,载重m0=3000㎏三、提升机的选择1.一次提升提升量的确定⑴提升斜长L =L1+L2=850+40=890(m)⑵初步选择的最大速度V m根据《煤矿安全规程》规定倾斜巷道升降人员或用矿车升降物料时的最大速度不得超过5m/s,查JK型多绳缠绕式提升机,暂选V m=3.4m/s;提升加、减速度a0=0.5m/s⑶一次提升循环时间的确定,根据提升一次循环时间图得T q、=2 V m÷a00.5 a0t12+(L-2×0.5 a0t12)÷3.4=2×6.8+255=268.6(s)(二)、提升钢丝绳的选择1. 提升钢丝绳端静荷重Q d =n(m+m0) (sinθ+f1cosθ)= (2000+3000)(sin27。
+0.015cos27。
)=5000×(0.453+0.015×0.891)=5000×0.466=2330(kN)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 + L2=850+40=890(m)3. 钢丝绳单位长度的重量计算钢丝绳每米质量(选钢丝绳直径)钢丝绳强度取δB=1700Mpa,箕斗轮与轨道摩擦系数取f1=0.015,钢丝绳的阻力系数取f2=0.2,安全系数取m a=6.5(提升物料)滚筒座底绳去110mm p≧[n(m1+ m2)(sinθ+ f1cosθ)]÷[(11×10-6×δB/m a)- L(sin θ+ f2cosθ)]=[(2000+ 3000)(sin270+ 0.015×cos270)]÷[(11×10-6×1700×106÷6.5)- 1000×(sin270+ 0.2cos270)]=1.04Kg/m查钢丝绳规格表,选用直径24.5钢丝绳,钢丝绳每米质量m p=2.165㎏/m 其最大破断力为q=389KN3.钢丝绳的安全系数qm a =(m1+ m2)g(sinθ+ f1cosθ)+ Lc m p g(sinθ+f2 cosθ)10×(2000+ 3000)(sin270+ 0.015×cos270)+10×2.165×1000(sin27。
矿井提升系统
二、箕斗装载装置
第五节 提升容器的附属装置
一、防坠装置
第五节 矿井提升系统升级改造
一、提升能力升级 二、电力拖动系统升级
一、提升能力升级
1. 立井提升能力升级 2. 斜井提升能力升级
1. 立井提升能力升级
1.1 提升容器改造
(1) 采用轻型金属提升容器 —— 铝合金提升容器
特点: ※ 铝合金密度为碳素钢的35%左右;罐笼质量能
罐笼是多用途的提升容器,既可以提升煤炭和矸石, 也可以升降人员、运送材料和设备。它主要用于副井运输, 也可以用于小型矿的主井提升。
主要分为立井单绳普通罐笼和立井多绳罐笼。
二、罐笼承接装置
第四节 箕斗及其装载装置
一、箕斗
箕斗是提升矿石的单一容器,仅用于提升煤炭、矿石 或是矸石。根据卸载方式可以分为翻转式、侧卸式和底卸 式。按提升的钢线绳数目分有单绳和多绳箕斗。
二、电力拖动系统的要求 6.要求设置可靠的可调闸控制系统
※ 机电液一体化液压制动系统,必须安全可靠 ※ 等减速制动系统(西门子)
二、电力拖动方案
1. 绕线异步电机串电阻提升电控系统
※ 这种方案采用异步电机转子回路串联附加电阻,利用控制器对附 加电阻进行不同组合,改变其大小,达到调速的目的。
※ 根据提升性能要求,电阻组合可分五级,八级,十级等,级数越 多,调速越平滑
※ 属于有级调速 ※ 在加速和低速运行阶段,大部分能力以热能形式消耗,效率低 ※ 受接触器的影响,单机功率<1000kW,双机功率<2000kW ※ 结构简单,维护容易,属于中小型矿井提升控制系统
二、电力拖动方案
2. 双机拖动提升电控系统
※ 将两台同容量或不同容量的电机共同拖动一台提升机 ※ 减少电力拖动系统的转动惯量 ※ 可以根据负荷确定单机投入还是双机投入,提高效率 ※ 合理调节两机的工作状态,可以更加平滑加速(减速) ※ 控制设备多,复杂,维护量大
斜井串车单钩和双钩提升比较(煤校毕业设计)
随着我国经济的不断改革开放,煤炭工业必将高速持续地向前发展,矿井提升是煤炭生产过程中必不可少的重要生产环节。
矿山提升工作的任务是将采场采下的矿石,经井下港道运到井底车场,然后沿井筒提升到地面,再从地面运往选矿厂,或直接运往向外部运输的装车站;将掘进出来的废石运提到地面,再从地面运往废石场;此外,还担负着运输材料器械设备到使用地点和运送人员上、下班的任务。
在矿山企业中,运输提升作业的劳动量很大,运输提升的费用在矿石生产成本中也占很大比重,矿井提升设备的耗电量一般占矿井总耗电量的30%~40%。
因此,正确的选择矿山运输提升设备,合理地布置和科学地组织运输提升工作,对提高矿井产量、降低矿石生产成本和提高劳动生产率,将会有很大作用。
斜井提升在我国中、小型矿井中应用极其广泛。
采用斜井开拓具有初期投资少、建井快、地面布置简单等优点。
但一般斜井提升能力小,钢丝绳磨损较快,井筒维护费用高。
它包括斜井串车、斜井箕斗及斜井带式输送机三种提升方式。
斜井串车提升:可分为单钩与双钩串车两种,其中,单钩串车提升井筒断面小,投资小,生产能力小,耗电量大,但可以用于多水平提升。
双钩串车提升能力较大,但只能用于单水平提升。
一般年产量在210Kt一下的小型矿井多采用单钩,年产量在300Kt左右的矿井采用双钩,两者皆适用与倾角在25以下的情况本文综合运用学过的有关专业知识。
本设计包括单钩甩车场和双钩平车场两部分。
通过已知的提升条件,分析各部分的经济性、安全性、节能性、技术可行性等诸方面,来做出最佳的提升方案。
关键词钢丝绳;提升机;电动机;效率前言 (I)第一章主斜井串车提升单钩甩车场 (1)1 一次提升量和车组中矿车数的确定 (1)1.1根据矿井年产量要求计算矿车数 (1)1.2根据矿车连接器强度计算矿车数 (2)2 斜井提升钢丝绳的选择计算 (3)2.1提升钢丝绳端经荷重 (3)2.2钢丝绳单位长度的重量计算 (3)3 提升机选择计算 (4)3.1提升机直径选择 (4)3.2滚筒的宽度 (4)4 提升系统的确定 (5)4.1固定天轮的选择 (6)4.2井架高度的确定 (6)4.3滚筒轴中心至天轮中心的确定 (6)4.4 钢丝绳的内外偏角 (6)4.5钢丝绳的出绳角 (6)4.6提升电动机的预选 (7)5 提升系统的变位质量 (7)5.1各变位质量 (7)5.2提升系统的变位质量 (8)6 提升系统的运动学 (8)6.1重车在井底车场运行 (8)6.2重车在井筒中运行 (9)6.3重矿车在进入栈桥后的运行阶段 (9)6.4一次提升循环时间 (10)7 提升系统动力学 (10)7.2矿车在井筒中运行段 (10)7.3重车在栈桥上运行段 (11)7.4等效力计算 (11)7.5 等效功率 (11)8 实际提升能力的验算及自然加、减速度 (12)8.2富裕系数 (12)8.3自然加减速度 (12)9 耗电量及其效率计算 (13)9.1提升耗电量 (13)9.2提升设备效率 (15)第二章主斜井串车提升双钩平车场 (16)1 一次提升量和车组中矿车数的确定 (16)1.1计算提升斜长 (16)1.2根据矿车连接器强度计算矿车数 (17)2 斜井提升钢丝绳的选择计算 (18)2.1提升钢丝绳端经荷重 (18)2.2钢丝绳单位长度的重量计算 (18)3 提升机选择计算 (19)3.1滚筒直径确定 (19)3.2滚筒的宽度 (19)4 提升系统的确定 (20)4.1固定天轮的选择 (21)4.2井架高度的确定 (21)4.3滚筒轴中心至天轮中心的水平距离确定 (21)4.4钢丝绳的内外偏角 (22)4.5钢丝绳的仰角 (22)4.6提升电动机的预选 (22)5 提升系统的变位质量 (23)5.1各变位质量 (23)5.2提升系统的变位质量 (24)6 提升系统的运动学 (24)6.1 重车在井底车场运行 (24)6.2 重车在井筒中运行 (24)6.3重矿车在进入栈桥后的运行阶段 (25)6.4一次提升循环时间 (25)7 提升系统动力学 (25)7.1重矿车在井底车场阶段 (25)7.2矿车在井筒中运行段 (26)7.3重车在栈桥上运行段 (26)7.5 等效功率 (27)8 实际提升能力的验算及自然加、减速度 (27)8.1 每年实际提升能力 (27)8.2富裕系数 (28)8.3自然加减速度 (28)9 耗电量及其效率计算 (29)9.1提升耗电量 (29)9.2提升设备效率 (30)设计选型 (31)附录 (32)致谢 (33)参考资料 (34)第一章 主斜井串车提升单钩甩车场原始数据矿井年产量: 万吨30=An井筒斜长:m 550=L井筒斜角: 25=β工作制度 :年工作日300=r b 天,日工作实数14=t 小时煤的松散容重: 3/92.0m t r =矿井服务年限:年40采量MG1.1-6,一吨固定式车厢式矿车提升不均衡系数:15.1=C井底车场甩车增加的运行距离:)(30m L H =串车在井口栈桥上的运行距离:)(30m L B =1、一次提升量和车组中矿车数的确定图1-1斜井甩车场单钩串车提升系统1 一次提升量和车组中矿车数的确定1.1根据矿井年产量要求计算矿车数提升斜长:)(6105503030m L L L L B H t =++=++=一次提升持续时间的确定:初步选定的最大速度为4.8m/s ,计算每次提升的持续时间4602)70263.0(≈⨯+=t L T小时提升量sh M :)(46.941430030000015.115.1t t b A Ca M r N f sh =⨯⨯⨯==一次提升量M :)(07.1214300360046030000015.115.136003600t t b T A Ca TM M r N f sh =⨯⨯⨯⨯⨯=== 一次提升矿车数n:90.121.1185.007.12=⨯⨯==ϕρνM n式中: ϕ装载系数 当倾角在 3025-(8.085.0-=ϕ)ρ煤的松散密度,m kg /1V 矿车容积,MG1.1—6型矿车的容积为1.13m通过计算算出n 值位小数时,考虑到利用串车型号,取一次提升矿车数为13。
矿井提升系统安全技术管理规定范文(三篇)
矿井提升系统安全技术管理规定范文矿井提升系统是煤矿等矿井中用于运输人员和物资的重要设备,其安全管理至关重要。
为了确保矿井提升系统的安全运行,需制定相关技术管理规定,以下为矿井提升系统安全技术管理规定的一些建议:1. 设立专门的安全管理机构:矿井提升系统安全管理应设立专门的机构或安全负责人,负责制定和执行相关的安全管理规定,并监督和检查矿井提升系统的安全运行。
2. 制定安全技术管理规定:制定包括矿井提升系统的设备选型、安装调试、日常维护保养等方面的技术管理规定,并确保规定的合理性和可行性。
3. 建立安全技术档案:建立矿井提升系统的安全技术档案,包括设备的设计文件、安装验收记录、维护保养记录等,以便于查找和追溯设备的安全管理和维护情况。
4. 定期检查和维护:制定矿井提升系统的定期检查和维护计划,定期对设备进行检查和保养,及时发现和处理设备故障和安全隐患。
5. 强化培训和教育:加强对矿井提升系统操作人员的培训和教育,提升他们的安全管理和操作技能,增强他们的安全意识和应急处理能力。
6. 加强监督和检查:加强对矿井提升系统安全管理的监督和检查,定期组织安全检查,发现和整改问题,及时消除安全隐患。
7. 更新和改进技术管理规定:根据矿井提升系统的使用情况和安全管理经验,及时更新和改进技术管理规定,提高矿井提升系统的安全性和稳定性。
以上是矿井提升系统安全技术管理规定的一些建议,希望对您有所帮助。
在实际操作中,还需结合具体情况进行制定和执行。
矿井提升系统安全技术管理规定范文(二)一、概述矿井提升系统是矿山生产的重要组成部分,其安全技术管理至关重要。
本规定旨在规范矿井提升系统的安全技术管理,保障矿山生产安全,确保生产过程中没有发生事故,最大程度地保护职工的生命财产安全。
二、安全技术管理的主要内容1.设计阶段(1)在矿井提升系统的设计中,应根据国家相关法律法规和标准,采取合理可靠的设计方案。
设计过程中应考虑并满足提升设备的安全要求,确保其稳定运行。
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。
斜井箕斗提升系统课件
五、矿井提升设备的要求
安全性 可靠性 经济合理性
竖井箕斗提升系统示意图
1-提升机 2-天轮 3-井架 4-箕斗 5-卸载曲轨 6-井口煤仓 7-钢丝绳 8-翻车机 9-井底煤仓 10-给煤机 11-装载设备
罐笼提升系统
1-提升机 2-天轮 3-井升架 4-普通罐笼 5-钢丝绳
多绳摩擦式罐笼提升系统示意图
1-摩擦轮 2-导向轮 3、7-罐笼 4-井塔 5-翻车机 6-尾绳 8-主绳 9-摇台
竖井提升设备 斜井提升设备
三、矿井提升设备的分类
按提升机类型
缠绕式提升设备 摩擦式提升设备
三、矿井提升设备的分类
罐笼提升设备 1
2 箕斗提升设备
吊桶提升设备 4
按提升容 器分
3 矿车提升设备
三、矿井提升设备的分类
液压拖动
直流电动机拖动
按拖动原 动机类型
交流电动机拖动
四、矿井提升系统的分类
主井箕斗提升系统; 副井罐笼提升系统; 多绳摩擦提升系统; 斜井箕斗提升系统; 斜井串车提升系统
v难点:
矿井提升设备的选型计算。
v学时分配:
一、矿井提升设备的发展概况
一、矿井提升设备的发展概况
中国式绞车
二、矿井提升设备的组成
矿井提升设备的组成
提升机 提升容器 提升钢丝绳
天轮 井架或井塔 井筒装备 装卸载设备
三、矿井提升设备的分类
按用途 主井提升设备 副井提升来自备三、矿井提升设备的分类
第五章 矿井提升设备的主要组成
第一节 概述
学习目标、重点与难点
v学习目标:
掌握矿井提升设备的作用、特点、分类、结构、组成、工作原理 及使用情况 ; 掌握提升设备的选型计算 ; 能够维护、检查它们的运行,并能解决运行中遇到的基本问题。
矿山斜井提升安全技术(三篇)
矿山斜井提升安全技术斜井提升是指用安装在地面的提升机,通过斜井对矿物、材料和人员进行的运输工作。
斜井运输的容器主要是矿车和箕斗,乘坐人员时则称为人车。
(一)斜井跑车事故及预防斜井串车提升是小型矿山常用的提升方式。
斜井串车运输的工作方式是:井底重车由井底的把钩工挂至牵引钢丝绳上,通过井上下的信号联系,开动绞车将井下的矿物运到地面,同时把井口的车辆放至井底。
另外还有一种是斜井单绳提升,即井底重车提升到地面后,摘勾;再挂上空车,下放到井底。
斜井提升具有设备简单、投资少、见效快等优点。
由于斜井提升中频繁摘挂钩,再加上钢丝绳容易磨损和断裂,因此容易发生跑车事故。
其后果较为严重,不仅造成设备损毁,而且导致人员伤亡,生产停顿。
造成跑车事故的原因一般有:挂钩工疏忽,将未挂钩的空车下推造成跑车;挂钩工操作不当,如在车辆未全部提上来就提前摘钩,造成未上来的车辆跑车;钢丝绳断裂或连接装置断裂造成跑车;提升机制动失灵造成跑车;车辆运行中挂钩插销跳出造成跑车。
防止跑车事故应遵从两条原则,一是防止跑车事故发生;二是一旦发生跑车后,要避免事故扩大,尤其是避免人员伤害。
按照这两条原则,主要预防措施如下:1.斜井上部和中间车场,应装设阻车器或挡车栏,当车辆通过时打开,通过后关闭。
下部及中间车场须设躲避硐。
2.钢丝绳和矿车的连接,以及矿车之间的连接都要使用不能自行脱落的连接装置。
3.在斜井内装设防跑车装置。
4.严格执行斜井行车不行人、行人不行车制度,禁止人员在运输道上行走;斜井运输时,严禁蹬钩。
5.运送物料时,每次开车前,跟车工应对运输设备、连接装置进行检查,确认无误后方可发出开车信号。
6.加强钢丝绳的检查和维护,防止断绳跑车事故的发生。
在平车场下放时,不要松绳过多,以避免车辆在突然下坡时造成对钢丝绳的冲击破坏。
7.轨道要符合质量标准,并要及时清理,以防矿车掉道或运行时跳动。
8.加强矿车的检查与维护,发现底盘有开焊和裂纹时,停止使用。
荣达煤矿副斜井提升系统改造
4 、 副斜 井提升 绞车 副斜 井提 升 绞 车 采 用 单 钩 串 车 提 升 , 担 负 矿 井 的 矸石、 材料、 设 备等辅助运输 任务 , 井上、 地 面 设 平 车 场 。绞 车选 型如下 : ( 1 ) 提升 机 : 选用 J K一 2×1 . 5 / 3 0 X型提 升机 , 滚筒
_ 1 1 / L广
接、 锚 固及弯 钩长 度 , 须符合《 混 凝 土 结 构 工 程施 工 质 量 验 收规范 》 ( G B 5 0 2 0 4— 2 0 0 2 ) 的要 求 , 钢筋 保 护层 厚 度5 0 m m 。井筒加长段 的基层必须夯实 , 并做楔形垫 层, 垫层 材料 为碎 石砂浆 。 副斜井 井筒延 伸段平 、 剖 面见 图 3 。
1 6 0 k W, 电压 3 8 0 V, 转速 7 3 8 r / m i n 。 ( 3 ) 钢丝绳 : 选用 2 2 Z B B 6 V×1 8+F C一1 6 7 0型 三
荣 达煤 矿 副斜 井 提 升 系 统 改 造 于 2 0 0 9年 施 工 , 2 0 1 0年正式 投 入 使 用 , 2 0 1 0年 底 通 过综 合 验 收 , 目前 已使用 2年 。从各 方面 来看 , 运行 情 况 良好 , 这 为 以 后 的副斜 井提 升系统 改造 积累 了宝 贵的经 验 。
( 3 ) 副斜 井井筒 延伸段 在 原副斜 井基 础上原 角度 延 伸 6 0 9 6 mm, 副 斜井 井 口标高 提高 1 1 8 4 m m, 使 得井 口标 高 高 于 最 高 洪 水 位 , 解除 淹井危 险 。 副斜井 井筒延 伸段 与 原井 筒 的搭 接 长 度 为 1 m, 支 护方式 为钢 筋混 凝土 , 混 凝 土 的强 二 度为 C 2 5, 钢 二 筋 的搭
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
=
提 升 斜 长 L 3 + 7 + 0 3 6I, 角 o= 5 ; 0 2 6 3 = 3 倾 = n r2 。 .
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
3 提 升 方 式 : 钩 串车 提 升 , 上 、 下 均 为 平 车 ) 单 井 井 场 ;) 4 日提 升量 : 石 车 6 矸 0车 ; 木 1车 ; 泥 、 坑 水 沙
7 7 4 8 0 .+ 3 . 7X(i2 。 + .5X 5 1/[ 3 99 3 6X 5 s 5 01 46 n
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山 西煤 炭 SH XI OAL AN C
第3 卷 1
第 期
文 章 编 号 :6 2 5 5 ( 0 )3 0 4 — 3 17 —0 0 2 1 0 — 0 8 0 1
浅述斜井行人提升机安全闭锁系统
浅述斜井行人提升机安全闭锁系统摘要:目前我国矿山斜井中大多是人车混行,极易发生安全事故。
很多矿山斜井甚至都出现人员伤亡事故,但是对于斜井内人员活动始终是一个无法完善解决的课题。
斜井通道入口无法知道矿车和人员是否在斜井内运行,控制室监控斜井内人员活动情况存在盲区,提升机不能与斜井行人实现闭锁。
这些都是存在的致命隐患。
因此针对上述问题我们研制了斜井行人提升机安全闭锁系统。
关键词:斜井行人提升机;安全闭锁系统:研究探讨1斜井提升概述斜井提升是指用安装在地面的提升绞车,通过斜井对井下采区的煤炭、矸石等物料提升至地面;井下的所需用于安全生产的材料运送到井下;对井上、下进行的运输工作,称为斜井运输的工作,称为斜井提升。
斜井运输的容器主要是矿车和箕斗,乘坐人员时称为人车。
2斜井提升系统安全运转的意义对采用斜井提升的矿井来说,斜井提升是煤矿安全生产的命脉,如果由于各种原因造成提升系统出现故障,将会直接影响生产的正常的进行,甚至造成生产的停产和威胁职工的生命的安全,因此,保证提升运输安全的运转,不仅是对矿井生产至关重要,而且对矿井安全、职工人身安全是生死攸关的大事。
3斜井行人提升机安全闭锁系统的背景目前我国矿山斜井中大多是人车混行,极易发生安全事故。
很多矿山斜井甚至都出现人员伤亡事故,但是对于斜井内人员活动始终是一个无法完善解决的课题。
其主要难点在于斜井通道入口无法知道矿车和人员是否在斜井内运行,控制室监控斜井内人员活动情况存在盲区,提升机不能与斜井行人实现闭锁;提升机工在无法得知斜井内人员具体情况下能够随意操作提升是一个客观存在的致命隐患。
因此针对上述问题我们研制了一种安装、操作方便,成本低廉,彻底解决了斜井行人无法控制绞车工人为操作及降低斜井人员与矿车混行带来的不安全问题的斜井行人提升机安全闭锁系统。
4斜井行人提升机安全闭锁系统的原理及方法4.1斜井行人提升机安全闭锁系统的原理在控制室安装一个信号采集箱从控制室引出开关量的运行信号分别引入斜井出入口的PLC主控系统1,斜井出入口分别安装带有PLC的上斜井口控制系统3、下斜井口控制系统,采集到斜井矿车运行的信号后输出信号给LED显示屏8,并显示“提升机正在运行禁止入内”并配置发声装置,同时在入口处利用红外光幕投射出安全警戒线,当有人跨过境界线时报警器闪光报警并发出语音“危险提升机正在运行,请立即退出警戒线外”提醒人员退出危险地区如果人员仍然不撤离,经过延时后上斜井口控制系统给主控制箱发送报警信号与提升机运行联锁。
斜井提升系统安全管理规定样本
斜井提升系统安全管理规定样本第一条为了预防斜井事故的发生,保障斜井运输系统安全有序进行,制定本规定。
第二条在斜井提升系统中要配置安全可靠、科学合理、操作方便的安全设备设施,并定期进行检测、维修、及时消除安全隐患。
第三条设备设施(一)卷扬机室须配备斜井系统全程监控影像显示器、电话、电铃信号、灯光信号及深度指示器、电动车防跑车装置控制器。
规范运行信号指令。
(二)斜井提升专用矿车的连接应有专用链环、插销、保险销及钢丝辅绳。
从地面车场至斜井中段车场依次排列的安全设备设施应有:1. 副道道岔阻车器;2. 主道档轴阻车器;3. 手动安全门;4. 电动防跑车装置;5. 车场手动安全门。
(三)斜井提升应同时设立电铃和电话两套信号系统。
第四条提升钢丝绳由辅助工段长、设备管理人员、卷扬工按卷扬工岗位安全操作规程要求进行检查,并做好检查记录。
斜井钢丝绳一个捻距内的断丝断面积与钢丝总断面积之比,达到10%时应更换。
第五条斜井系统运行流程(一)空车下行流程1. 由1名摘挂钩工在中段车场空车道上将矿车按2辆一组,用链环、销子和保险销连接,另一名摘挂钩工逐个检查矿车的连接情况,确认连接牢固后,打开空车道的阻车器。
2. 将矿车组推至井口提升轨道,用钢丝辅绳将矿车组前后连接,钢丝辅绳的一端用保险销子与车尾矿车的勾头连接,另一端与提升主钢丝绳用绳卡连接,最后用销子将矿车组与提升主绳连接,并在销子的端部插好保险销子。
摘挂钩工再次逐个检查矿车的连接情况,确认连接好以后,由信号工向卷扬工发出三声下放矿车信号,卷扬工在接到要求下放矿车的信号,向需要矿车的中段发出放车信号,在得到该中段同意放车的信号后,启动卷扬机,井口挂钩工同时打开井口阻车器。
3. 将矿车组缓缓推入井口,矿车组向下运行中,通过连接在深度指示仪连杆上的行程控制开关,自动将捞车器(自动防跑车装置)的挡车门打开,矿车通过捞车器后,由安装在卷扬机的行程开关自动启动捞车器的关闭装置,将捞车器的挡车门关闭,恢复常闭状态。
某金矿斜井提升系统能力核定
0
【 ( Q +Q年) ( s i m+f a c o s a , ) +只 L( s i m +厂2 c o s a ) ] g
手, 为矿 井第一 安 全 出 口; 斜井 总提 升高 度 9 5 m( 地
表 +6 5 m~地 下 一3 0 m) , 电动机 功率 N一9 0 k W, 提升钢 丝绳 采用 6 ×7 + F C纤维 芯 钢丝 绳 , 钢 丝绳 直径 0 2 6 mm, 最 大 提升 速 度 2 m/ s , 每 次 提升 0 . 7
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;
( 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
根 据设计 手册 , 提 升物料 时 , 要 求钢 丝绳安 全 系
数不小 于 6 . 5 , 钢 丝 绳 符 合 矿 石 提 升 的 安 全 系 数
要求 。 2 . 3 提 升 机 校 核
i n 。 侧 卸 式矿车 4辆 , 矿 车有 效 装 载量 0 . 9 5 t , 自重 7 5 0 k g , 一 次提 升循 环近似 时 间 3 1 3 S 。
液压提升系统在斜井混凝土衬砌施工中的运用
按要 求安 装行 程检 测装 置及 夹持 器状态 检 测装 置 。
把控 制 系统 、 站 安 装 在设 计 位 置 上 , 设 计 编 号 泵 按
在千 斤顶 与 液 压 泵 之 间 连接 油管 , 管 连 接 要 一 一 对 油 应 , 设计 编号 连接 电气 线路 , 制 电缆 应铺 放好 , 在 按 控 并 空 中固定 好 , 免人 员踩 踏或 硬物 损伤 。连 接完 成后 应 避 由主 管工 程师 进行 检查 核对 , 如有误 应及 时 纠正 。 3 2 3 滑模 的牵 引 .. 平移 、 人斜 井滑 模 在 平地 上 拼 装 好 后 , 要 通 过 卷 需 扬 机将 滑模 拖入 斜井 并立 起 。 当滑模 到达 预定高 度 时 , 用 安全 夹持 器锁 紧受 力 的 2根 钢绞 线 , 小心 调整 上 下 并
锚 压板 与夹 片 的 间隙 。余 下 的 主牵 引钢 绞 线 依 次从 安
图 2 主 控 台方 框
全 夹持 器一 下夹 持 器一 上 夹 持 器一 导 向锚 穿 过 。用 2 t 手 拉葫 芦将 钢绞 线单 根预 紧 , 成 滑模入 井 。 完
3 2 4 液压 提升 滑模 系统 空载调 试 ..
第 3期
广 东 水 利 水 电
GUANGD 0NG AT R RE 0UR S AN HYD W E S CE D ROP OW E R
(3 ) .
21 0 2年 3月
M a"201 l . 2
液 压 提 升 系统 在 斜 井 混 凝 土 衬 砌 施 工 中 的 运 用
壁锚 筋 上 。钢绞 线放完 后 , 在上 弯段利 用钻 孔平 台进 行 锚 固端 编索 , 证 锚 固端 与台车夹 持器 端不 出现错孔 。 保
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课题十二斜井提升系统项目12.1 斜井提升系统认识本次任务旨在使学生对斜井提升生产系统有明确的认识,掌握斜井提升设备的具体组成,工作原理,作业方法等知识。
12.1.1 本项目的知识、能力要求12.1.2 项目基本内容一、斜井提升系统1、斜井提升系统的井筒倾角小于900。
多用在煤层赋藏较浅的煤矿,在竖井开拓水平向深处延伸也常用暗斜井(斜巷)提升。
担负着煤矿提煤、运人、运送设备的任务。
提升系统的类型主要有:斜井串车或人车系统、斜井箕斗系统、斜井高强胶带输送机等斜井提升容器分类:(1)斜井箕斗或矿车:常使用来提料,升降大件设备,如液压之架、采煤机等。
(2)人车:运输人员。
2、斜井提升设备除了地面常见的JK提升机(与立井相同)外,井下水平向深处延伸斜巷轨道上山处也常见液压提升机,以增强生产的安全性。
3、斜井串车提升系统斜井串车提升有单钩和双钩之分。
按车场形式的不同,又分甩车场和平车场。
平车场一般用双钩串车提升。
双钩串车平车场提升时,空串车下行,重串车沿井底车场重车线上提,出井后,自动或手动将钢丝绳的钩头由重串车摘下挂到空串车上,准备推车下放。
空串车到井底车场进入空车线,摘挂钩后,为下一循环做好准备。
单钩串车甩车场提升时,重串车上提,出井通过道岔后停车,搬道岔,重车下滑进入井上重车甩车道。
摘挂钩后,提升机将空串车提过道岔,搬道岔,下放空串车到井底车场进入空车道。
摘挂钩后,开始下一循环。
双钩串车甩车场提升与单钩串车甩车场提升不同的是提升重串车和下放空串车同时进行。
斜井串车提升系统具有投资小、基建快的优点,尤其是单钩提升时,井筒端面小,轨道铺设少,节约资金。
但单钩串车的生产率低,年产量相对大一些的矿井,则宜用双钩串车提升。
斜井串车提升适用于倾角小于250。
的小型矿井(单钩提升年产量小于21万t,双钩提升年产量小于45万t)。
斜井串车提升系统可装备不同的提升容器(矿车、人车)实现提升煤炭、矸石,下放材料,升降人员和设备等。
图12-1 斜井单滚筒串车提升系统4、斜井箕斗提升系统斜井箕斗提升系统具有生产能力大,能实现装、卸载自动化等优点,但需要安装装卸载设备和煤仓,故投资较大。
适用于年产量大于45万t,井筒倾角大于250的大、中型矿井。
斜井提升箕斗有翻转式和后壁卸载式两种,煤矿主要用后壁卸载式。
12-2斜井箕斗提升系5、斜井人车系统斜井人车系统是利用人车(X R B型人车、X R C型人车)在上下两个或多个乘车处往返运输,与串车提升生产流程不同的是不用每次甩车和摘挂钩。
其使用和维护工作较多,要求也较高,为教学工作应关注的重点。
6、斜井胶带输送机提升系统主要运输机型为钢缆胶带输送机,通常煤矿年产量在180万吨及以上的矿井首要选择此提升系统。
略。
7、斜井防跑车装置在斜巷上口安装常闭式挡车栏,防止上车场未连挂矿车进入巷道。
在巷道内安装常闭式挡车栏,对矿车因断绳或脱钩发生跑车后进行可靠拦截,实现了跑车防护。
如图13-3所示。
该双余度常闭型斜井防跑车装置主要由PLC实现的控制器、减速吸能器、异步执行机构、拦车网门和测速与到位的5个传感等组成。
工作原理如下:当矿车以正常的速度到达距拦网门25 m左右的距离时,拦网门自动开启让矿车通过,当矿车全部通过后拦网门将自动放下关闭;如果矿车出现跑车或脱轨等情况时,由于拦车网门始终处于常关闭状态,将矿车柔性拦住,保证了井下工作人员和设备的安全。
图12-3 斜井防跑车装置减速吸能器构造原理:12-4 减速吸能器构造图减速吸能器是该装置实现柔性拦车的关键部件,采用了舰载机着陆减速原理设计而成,吸能量大、吐绳短,吸力大小调节方便,且体积小巧、结构简单,安装方便,维护简单,可重复使用。
它主要有压簧、摩擦机构和绕绳方轴等组成。
摩擦机构是由随绳索一起旋转的可动摩擦钢片和不随方轴旋转的不动摩擦钢片交替叠放而成,为了使两种摩擦钢片能充分接触增大摩擦力,在两种摩擦钢片之间垫了一层可随方轴旋转的石棉摩擦片。
摩擦机构的摩擦力大小主要取决于压簧强度和压力大小,它决定了吸能器吸能大小和吐绳的长短。
拦车钢索固定且缠绕在方轴上。
当有跑车发生时,拦车网将从拦车网门上脱落,随车下行,拉动吸能器上钢索使方轴旋转,将矿车具有的运动能逐渐转化成吸能器磨擦机构的热能和压簧的势能,使矿车减速以至于最后停下来,实现了柔性拦截,将矿车的损伤程度降到最低。
挡车拦原理:采用的是常闭形式,即平时挡车栏是关闭的,当矿车正常通过时挡车栏打开,矿车顺利通过,矿车通过后挡车栏自动关闭。
而发生跑车时,挡车栏不打开,将发生跑车的矿车有效地拦截。
联动式阻车器原理:安装在斜井上车场变坡点,阻车机构有前后两套挡爪组成,两套挡爪采用一套控系统控制来实现闭锁:即一套抬起另一套落下,使两套挡爪始终有一套处于阻车状态;根据采用动力的不同,分为电动型、气动型二种规格。
(1)本装置可与跑车防护装置组合配套使用,实现与绞车同步控制:当矿车正常下行运行到距离前挡爪设定的位置时,前挡爪打开,后挡爪关闭,矿车通过前挡爪到达设定的位置时,前挡爪关闭,后挡爪打开,矿车通过后挡爪到达设定的位置时,后挡爪关闭,前挡爪打开;矿车上行时挡爪的开关顺序相反;当出现溜车时,挡爪不会打开,矿车将被阻挡住。
(2)用隔爆型控制按钮手动控制阻车器的运行。
思考与练习1、斜井提升系统分哪几种?2、斜井箕斗提升与立井箕斗提升有何差别?3、斜井人车提升与串车提升有何差别?4、斜井跑车装置有哪些部分组成?5、请指出斜井跑车装置的动作原理。
项目6.2 斜井人车提升系统的使用与维护6.2.1 本项目的知识、能力要求6.2.2 项目基本内容一、提升安全运行的要求(1)倾斜井巷矿车提升的各车场必须设有信号硐室及躲避硐室,运人斜井各车场必须设有信号和候车硐室。
候车硐室要具有足够的空间。
(2)倾斜井巷内使用矿车提升时,必须遵守《煤矿安全规程》的相关规定:①在倾斜井巷内安设能将运行中断绳、脱钩的车辆止住的跑车防护装置。
②在各车场安设能防止带绳车辆误入非运行车场或区段的阻车器。
③在上部平车场入口安设能控制车辆进入摘挂钩地点的阻车器。
④在上部平车场接近变坡点处,安设能阻止未连挂的车辆滑入斜巷的阻车器。
⑤在变坡点下方略大于1列车长度的地点,设置能防止未连挂的车辆继续往下跑车的挡车栏。
⑥在各车场安设甩车时能发出警号的信号装置。
上述挡车装置必须经常关闭,放车时方准打开,兼作行驶人车的倾斜井巷。
在提升人员时,倾斜井巷中的挡车装置和跑车防护装置必须是常开状态,并可靠地锁住。
(3)斜井提升时,由于车辆在运行中易发生突发性事故,造成断绳跑车、脱轨掉道和翻车等容易挤、碰和挫伤扒车和蹬钩摘挂车人员以及巷道的行人等,因此,斜井提升时,严禁蹬钩、行人。
(4)倾斜井巷运送人员的人车必须有跟车人,跟车人必须坐在设有手动防坠器把手或制动器把手的位置上。
每班运送人员前,必须检查人车的连接装置、保险链和防坠器,并必须先放1次空车。
(5)倾斜人车必须设置使跟车人在运行途中任何地点都能向司机发送紧急停车信号的装置。
(6)倾斜井巷运送人员的人车必须有顶盖,车辆上必须装有可靠的防坠器。
当断绳时,防坠器能自动发生作用,也能人工操纵。
二、液压绞车司机安全技术操作规程(一)、开车前必须检查下列项目:1、油箱油位不得低于油标上规定的高度。
2、油箱油温不得高于55°C。
3、各压力表是否零位,操作手柄是否零位。
4、液压系统是否漏油。
冷却水循环是否正常。
5、各种保护装置是否灵敏可靠。
6、各部连接是否紧固。
7、检查电压表,不得超过额定电压的10%,不低于5%。
8、启动双联叶片泵后,察看旋转方向是否正确,各油压表指示是否正确,各液压表指示应为:制动压力为5—6Mpa、补油压力为0.8—1Mpa、背油压力为0.7—1Mpa、伺服压力为:2.5—3Mpa、操作压力为:3—4Mpa、工作压力为:0—20Mpa。
9、检查红灯、信号系统是否完好,齐全灵敏可靠。
10、检查各设备是否完好,钢丝绳排列是否整齐。
(二)运行中注意事项:1、注意听清信号,信号不清不开车,一响停、二响快上、三响快下、四响慢上、五响慢下。
2、开车前必须先送红灯,红灯亮轨道严禁行人。
3、必须按下列顺序开车、停车:开车:先开副泵,后开主泵;停车:先停主泵,后停副泵。
下车时,手把前推;上车时,手把后拉;停车手把回零。
4、各操作按钮要慢按,操作手把不要猛拉、猛推,操作平稳。
起车和停车要慢速运行,严禁急剧加速,加减速度不得大于0.5m/s2。
过道岔和变坡点要减速运行,其速度不得大于1m/s。
运行人车时,其速度不得大于2m/s。
停车时,手把要放在中间位置。
5、盘形闸的松闸和施闸:松闸:操作手柄位于中间位置,提起拉杆,行程伐打开,制动油缸充油,盘形闸松开。
施闸:将手柄推(或拉)回到零位,行程伐在弹簧作用下被关闭,盘形闸失油而施闸。
6、操作过程中,司机必须精力集中,严禁与他人谈话,时刻注意钢丝绳运行情况、各仪表指示情况、深度指示器指示情况。
发现下列情况必须及时停车:异常响声;仪表指示不正常;钢丝绳猛烈跳动;速度过快;其它异常现象。
7、到达减速位置必须及时减速,听到停车信号必须立即停车,到达停车位置无停车信号也必须停车。
8、正常情况不得使用脚踏制动、紧急制动和紧急泄油装置,正常操作过程注意不要碰触脚踏制动、紧急制动和紧急泄油装置,紧急泄油装置只要在工作制动、紧急制动均无效的情况下方可使用。
当紧急制动后必须对钢丝绳和绞车各部位进行全面检查,确认无问题方可开车。
(三)长期停车时,应将操作手柄放在零位,先停主泵,待主泵完全停止工作后,再停辅泵,切断电源。
当检修、停产时,油箱前面的两只球袋必须关闭。
(四)司机必须一人开车、一人监护;司机必须经安全技术培训,考试及格,取得合格证,持证上岗。
三、斜巷人车跟车工操作规程1、必须经过专门培训,懂得人车的基本构造原理,经考试合格发证后,做到持证上岗。
2、负责每班做一次手动落闸试验。
3、接班后必须仔细检查各部件、连接装置、手动落闸机构、制动装置是否灵活好使,一切检查合格后才能运行。
4、维护乘车秩序,不得超员乘坐,人车的联接处严禁站人,人车的安全防护链必须挂好。
5、严禁携带超长、超宽的工具乘车,严禁携带易燃、易爆、腐蚀性物品乘车。
6、跟车工必须熟悉信号,必须随时携带专用人车通讯设备,发送信号时要清晰、准确。
7、斜巷人车跟车工必须坐在人车运行方向的第一节车的第一个座位上,行车时注意了望,随时做好正常停车和紧急手动落闸停车的准备。
8、遇有下列情况之一时,必须立即搬动手闸停车:⑴线路或巷道遇有障碍物,或有其它危险情况时,已发出停车信号,绞车没有停车或来不及通知绞车司机时。
⑵绞车失控,人车下行速度超过正常速度时。
9、斜井人车跟车工应负责保持人车卫生。
10、严格执行现场交接班制度。