提升能力核算.docx

1、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，YB630MZ4型隔爆型三相异步电动机，电压1000V，功率900kW，转速14

2、85r/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YBK2160M4型，功率7.5kW,电压660/1140V,驱动和设备滚筒为319*1100mm。1.3提升能力核算1.3.1按原设计能力计算A=300Qt/(10 4K1) =30090016(10 41.5) =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/ht日提升时间；取t=16hK1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

3、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： 无烟煤理化指标： 无烟煤滤料分析项目 鉴定数据 分析项目 鉴定数据 分析项目 鉴定数据 无烟煤滤料比重 1.57 大于1.8g/c m3物质 3% S含量 0.05% 无烟煤滤料容重 0.947t/m3 盐酸可容率 0.98% Pb含量 0.045% 无烟煤滤料破碎率 0.68% 孔隙率 51.99% Cu含量 0.025% 无烟煤滤料磨损率 0.32% 均匀系数 K602.0 Zn含量 0.04% 无烟煤滤料灰粉 1.0% 不均匀系数 K801.5

4、 燃烧值 6800Kee/kg 无烟煤滤料密度 57g/cm3 含泥量 0.52 其它重金属含量 不超过国家 无烟煤滤料固有水份 1% C含量 90% 无烟煤滤料，无烟煤滤料取K1=1.51.3.2 按实测输送量计算A=3600300Wvt/(107k) =360030069.45416/(1071.5) =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=1.5t日提升时间；取t=16hW=Q/(3.6*v)=1000/(3.64)=69.451000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

5、：年工作天数br=300天;每天16小时;3.矿井斜长L=1238m,倾角=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:JK3*2.2型2.2提升机的主要参数型号滚 筒钢丝绳最大静张力钢丝绳最大静张力差钢丝绳直径减速器速比容绳量最提升速度电机功率电机转速机器旋转部分变位质量质量传动比JK-3*2.2数量直径宽度ttmm一层二层三层m/skwr/mintt个mm13133720mmm4315750132.244788713782.3副井提升能力核算副井提升能力核算以以下公式计算 3600TgD*TQA=30016 104(RTG/PG+MTC/PC)式中

6、：A为副井能力核算； 16为每天三班的实际绞车工作时间。 Tg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。 TQ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; PG为每次提矸石重量，6*(1.1*1.35+0.98)=14.8t; TG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; PC为

7、每次提升材料重量，6*0.98=5.88t; TC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 36000.1*3000 A=30019 104*（201500/14.85.781500/5）=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

8、。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 =（25+0.98）sin23+6.8*10-31238sin23 9.8 =131.7

9、12kN 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。最大静张力差计算：=25sin23+6.8*10-3*1238sin23 9.8 =127.96kN式中：G一次运输一台设备的重量,取25t; GO矿车自重，取0.98t; P钢丝绳单位长度重量6.8kg/m； LC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/Fjmma （11）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l2。表l2提升用钢丝

10、绳的安全系数若按(11)式计算出的m6.5 符合煤矿安全规程第四百条。钢丝绳的钢丝有变黑、锈皮、点馈麻坑等损伤时，不得用作升降人员。钢丝绳锈馈严重，点馈麻坑形成沟纹、外层钢丝松动必须立即更换。钢丝绳的使用、保管、维护检查试验等遵照规定执行。3.4紧急制动时斜井提升钢丝绳安全系数分析紧急制动时斜井提升钢丝绳安全系数分析有不同的安全系数，这是由于紧急制动时提升机突然减速造成。煤矿安全规程对30以上斜井提升要求侧制动减速度不得超过5m/s2，下放侧不低于1.5m/s2，而对于小于30斜井提升要求上升侧制动速度不得超过自然减速度，下放侧不低于0.75m/s2，；这样在上升侧提升钢丝绳安全系数大大增大，

11、而在下放侧则大大减少。 4滚筒有关计算4.1概述 单滚筒提升机只有一个卷筒，一般仅用作单钩提升，如果单滚筒用作双钩提升，则要在一个卷筒上固定两根缠绕方向相反的提升钢丝绳。提升机运行时，一根钢丝绳在卷筒上缠绕，同时另一根钢丝绳子卷筒上松放。4.2滚筒直径 Dg 80d8040 3200(mm)式中 d-提升钢丝绳直径,d=40mmJK-3/20型提升机，D=3m, .滚筒直径略小。 4.3滚筒的宽度 LtLm(3+4)Dg KcDp 式中:Lm-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;-钢丝绳在滚筒上缠

12、绕时钢丝绳间的间隙,滚筒直径Dp=2m, 取=3mm;Kc-钢丝绳在滚筒上的缠绕圈数,C26采区主斜井倾角23度,提升长度大于600m,取Kc=3;Dp-钢丝绳在滚筒上缠绕的平均直径, Dp=2.067m;于是 1414+30+73.2 33 =1.83mJK3/20型单滚筒单缠绕式提升机滚筒宽度2.2m3 结语本次主要对马莲台煤矿提升机的提升能力核算, 我们必须系统的了解矿用提升设备在设计中的各个环节，包括从煤的开采、运输，及提升设备的选型以及强度计算等。通过计算,对于提升设备的安全运行尤为重要，不仅直接影响整个矿井生产，而且涉及人身安全。随着工业化的进步及人类价值的重视，矿井提升设备的安全可靠性已经成为提升设备设计思想的重要内容。参考文献1煤矿安全规程.国家安全生产监督管理总局等M煤炭工业出版社,2011.2第1版2马莲台煤矿矿井初步设计说明书.王占明等M兰州煤矿设计研究院,2007.103马莲台煤矿二采区方案设计简要说明J煤炭工业合肥研究院,2012.64 集团煤炭生产技术管理中心综合日报J宁夏宝丰能源集团有限公司,2012.6.31、2012.7.31、2012.8.265矿井运输提升.洪晓华主编M中国矿业大学出版社，2007年1月第2版