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(完整版)矿井提升设备选型设计
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第三章 矿井提升设备选型设计
第一节 提升方式的确定及提升设备选型依据
一、矿并提升设备的作用
矿井提升设备是矿井重要的大型机电设备之一,它是联系矿井井下与地面时主要生产设备.矿井提升设备的任务是提升有益矿物(煤炭、矿石等)和矸石,升降人员和设备,下放材料等。
矿井提升设备的工作特点是在一定的距离内,以变速和匀速作往复直线运动,而且起动和停止频繁,因 此它须具有良好的控制系统和完善的保护装置,以保证安全可靠地运转。矿井提升设备的合理选型和正确的维护、管理和使用,对确保矿井提升设备的经济与安全运转具有重大的意义.
二、矿井提升设备的组成部分
矿井提升设备一般包活捉升机、电动机、提升钢丝绳、提升容器、天轮、井架、装卸载设备,以及电控设备与安全保护装置等.
矿井提升机主要由缠绕机构(或主导轮)、减速器、联铀器、离合器、制动系统、深度指示器、液压站及操纵台等部分组成。
三、矿井提升系统
根据提升方式的不同,矿井提升系统可分为以下几种:
(1)竖并普通罐笼提升系统
(2)竖井箕斗提升系统
(3)斜井箕斗提升系统(4)斜井串车提升系统
四、矿井提升设备的分类(一)按用途分类
(1)主井提升设备,专供提升煤炭用的提升设备。在特大、大和中型矿井,提升容器多采用箕斗,小型矿井多采用罐笼或矿车;
(2)副井提升设备,专供提升歼石、升降人员、运送材料和设备的提升设备。提升容器多为普通罐笼或翻转罐笼。
(二)按缠绳机构的型式分类
单绳缠绕式提升机,即等直径圆柱形卷筒提升机,多用于井深在350m 以下的大、中、小型矿井提升,此外还有变直径圆柱圆锥形卷筒提升机;
(2)多绳摩擦式提升机,适用于井筒较深、产量较大的矿井提升.
(三)按井筒倾角分类
竖并提升设备;
(2)斜井提升设备. (四)按提升容器分类
(1)罐笼提升设备;
箕斗提升设备;
串车提升设备;斜井串车提升
(5)吊桶提升设备。
(五)按拖动装置分类
(1)交流感应电动机施动的提升设备;
(2)直流电动机施动的提升设备;
(3)液压传动的提升设备。五、提升方式的确定
在进行选择提升设备选型前,首先应确定合理的提升方式,它对提升设备的选型、对矿山的基建投资、生产能力、生产效率及吨煤成本和安全都会产生重要的影响.
一般提升方式可参考以下原则确定:
年产量大于 300Kt 的大中型矿井,由于提升煤炭及辅助提升的任务较大,一般均设主、副井两套提升设备。主井采用箕斗提升煤炭,副井采用罐笼完成辅助提升任务。
年产量小于 300Kt 的大中型矿井,根据提升情况可爱用两套罐笼提升设备,或用一套罐笼提升设备进行混合提升。
对于特大型矿井(年产量大于 1800Kt),一般主井需用两套箕斗提升设备,副井除配备一套罐笼提升设备外,有时还需要设置一套带平衡锤的单容器提升设备作辅助提升.
在确定提升方式时,除考虑年产量这一主要因素外,还要考虑以下几个因素:
在矿井同时开采煤的品种多于两种,要求不同品种的煤分别外运时,应考虑采用罐笼作为主井提升设备.
对为的块度要求较高时,就考试采用罐笼作为主井提升设备。
地面生产系统靠近井口时,采用箕斗提升可以简化后续的生产流程,若远离井口,需要轨道运输, 应采用罐笼提升。
单水平开采,多采用容器提升;多水现时平开采的矿井,应采用单容器加平衡锤的提升系统。
对于斜井,目前应采用单绳缠绕式提升机;竖井年产量超过600Kt,井深超过 350m 的矿井,应考虑采用多绳摩擦式提升机.
矿井若分前、后期两个水平开采,提升机和井架应按最终水平选择,提升容器、钢丝绳和提升电动机可按第一水平选择,在井筒自觉至第二水平时,根据具体情况再更换.
以上所述,仅是确定提升方式的一般性原则,在具体设计工作中,要根据矿井的具体情况,提出多种可行性方案,再通过技术经济分析并考虑我国提升设备的生产和供应情况,才能合理地确定提升方案。
六、选型设计的主要内容(一)设计依据
主井提升
矿井年产量 A (万吨);
n
工作制度:年工作日b (天),每日工作 t(小时);
矿井开采水平数,各水平井筒深度H (m)及服务年限;
s
卸载高度 H ,m;
x
装载高度 H ,m;
z
提升方式: 箕斗或罐笼;
煤的散集密度 ,t/m3;
井筒断面尺寸,井筒中布置提升设备的套数;
矿井电压等级
副井提升: 2.副井提升
矿井年产量 An(万吨);
工作制度:年工作日b (天),每日工作 t(小时):
矿井开采水平数,各水平井筒深度Hs(米)及服务年限;
矸石年产量:如无特别指出,一般可按煤产量的 15~20%估算;
最大班下井人数、材料消耗量、需运送设备数量、炸药等下井次数。
矿车规格;
井筒断面尺寸,井筒中布置提升设备套数;
井上、井下车场布置形式;
矿井电压等级。
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