柳曉飛

摘要:為彌補礦井生產(chǎn)能力的不足,穩(wěn)定煤炭主業(yè),根據(jù)煤礦煤炭儲量和礦井主要生產(chǎn)系統(tǒng)現(xiàn)狀,確定進行技術(shù)改造。完善礦井提升系統(tǒng)各個生產(chǎn)環(huán)節(jié),提高提升能力。本文對不同煤礦提升系統(tǒng)改造方案進行了總結(jié)。

關(guān)鍵詞:提升系統(tǒng) 方案 改造

0 引言

我國現(xiàn)有煤礦礦井多數(shù)是按照50年代的標準設(shè)計的,為了快出煤、多出煤,當時主要是建設(shè)中、小型礦井,并且首先開采淺部煤層。50年代,我國的礦井提升設(shè)備主要是從蘇聯(lián)進口的產(chǎn)品和國產(chǎn)仿蘇KJ型產(chǎn)品,設(shè)備的可選性少,主要是滿足開采淺部煤層的需要。進入80年代以后,許多煤礦已逐漸轉(zhuǎn)向中深部開采,平均深度已延深到400m左右,最大深度已達到1000m。因此,50年代安裝的一些提升設(shè)備已滿足不了礦井延深的需要,必須進行技術(shù)改造。采用新技術(shù)、新工藝,例如新型制動器、液壓站、直流拖動和自動化控制等,從而提高設(shè)備的能力、自動化程度和安全可靠性。國內(nèi)對老提升機的改造項目較多,如制動閘的改造、減速器的改造和電氣部分的改造等,但其目的主要是改善性能,完善安全裝備。若礦井生產(chǎn)能力提高,提升能力受到制約時,主要采用的解決辦法是新打立井和更換成套設(shè)備,如大屯煤電公司、兗州煤業(yè)集團公司等,經(jīng)技改生產(chǎn)能力均有大幅提高,但耗資巨大,有的高達數(shù)千萬元。而采取對原有設(shè)備挖潛改造的方法,能以較少投資獲得較大經(jīng)濟效益。

1 井架改造

1.1改造方案的提出及確定 在改造中最有創(chuàng)新特點的項目是井架改造。技術(shù)上要求改造后的井架既符合《煤礦安全規(guī)程》,又能滿足礦井生產(chǎn)能力的提升要求,同時又要求井架改造要最大限度壓縮停產(chǎn)安裝時間,減少礦井停產(chǎn)損失。

根據(jù)對井架改造的安全技術(shù)要求和施工條件,提出三套改造方案。經(jīng)綜合分析比較,確定采用套裝組合井架方案,其主要內(nèi)容是:a.立架部分切去原天輪桁架底,在原立架的外側(cè)按所需強度要求套裝一個新立架,在原鎖口梁的外側(cè)新設(shè)計安裝立架的鎖口梁及鎖口基礎(chǔ),舊立架不拆除,作為箕斗到達井上口和卸載時穩(wěn)罐道和導(dǎo)向罐道用。新套裝的立架仍為桁架式鋼結(jié)構(gòu)井架,新舊立架之間用摩擦型高強度螺栓聯(lián)接,以增大井架剛度。b.斜架部分切去原斜架頭部,在其外側(cè)增加一個焊接的“H”型鋼,變成雙“H”型鋼結(jié)構(gòu)。新加工的接長段與舊斜架焊接聯(lián)接,斜架與斜架基礎(chǔ)鉸接聯(lián)接。c.利用原斜架基礎(chǔ)?？紤]基礎(chǔ)可能出現(xiàn)不均勻沉降,在基礎(chǔ)頂面兩側(cè)設(shè)有調(diào)整千斤頂?shù)念A(yù)留位置,以便于基礎(chǔ)出現(xiàn)沉降時調(diào)整斜架。受力構(gòu)件之間均采用M20摩擦型高強度螺栓聯(lián)接,可拆裝構(gòu)件間用C級螺栓聯(lián)接。卸載標高、提升絞車位置、更換箕斗方式和新井架結(jié)構(gòu)形式均不變。這種方案的特點是:①老井架不拆除報廢,仍可發(fā)揮作用,減少浪費;②新井架立架部分安裝不需停產(chǎn),可大大縮短停產(chǎn)時間;③新老井架結(jié)合使用,強度更大,穩(wěn)固性更好,安全可靠。

1.2改造施工 根據(jù)此方案進行施工,安裝上有較大難度。通過對現(xiàn)場進行觀察分析,用建筑塔吊分片安裝外套新井架,即將一臺建筑塔吊安設(shè)在原礦井井架一角,新井架拼裝邊施工邊調(diào)整,這樣既可邊生產(chǎn)邊安裝,又不需拆除周圍的管路、建筑,既可減少經(jīng)濟損失,又可解決安裝施工與環(huán)境的矛盾。經(jīng)過詳細計算設(shè)計、加工制造、現(xiàn)場安裝,新套裝組合井架豎立起來。經(jīng)煤礦調(diào)試運行,新井架安全、穩(wěn)固。由于改造方案和安裝工藝方面的創(chuàng)新,整個技術(shù)改造工程質(zhì)量優(yōu)、效率高,提前實現(xiàn)了礦井提升系統(tǒng)技術(shù)改造的預(yù)期目標。

2 電控系統(tǒng)改造

在礦井提升系統(tǒng)改造中,技術(shù)含量高的項目還有礦井提升電控部分PLC改造。與原電控相比較,改造后的技術(shù)先進性體現(xiàn)在以下幾個方面:①操作方便省力。現(xiàn)用軸編碼器代替原主令控制器,操作省力且靈敏可靠,自動減速后低頻制動爬行終端自動停車抱閘。②操作臺有電腦顯示屏,力圖、速度圖、深度、油壓值及部分控制回路梯形圖都可在顯示屏上直觀地看到。③電控主機與分機聯(lián)接采用了通訊聯(lián)接技術(shù),換向柜和加速柜內(nèi)的邏輯控制通過通訊線由主站PC機與分站PC機相互控制,實現(xiàn)所需要的邏輯控制,節(jié)省了數(shù)根外部連接電纜。④安全保護齊全,靈敏可靠。與原電控相比又增加了電機過流保護、電機殘壓檢測保護和低頻空載電壓檢測保護裝置。⑤電控技術(shù)參數(shù)可通過手持編程器隨時進行修改,使提升機經(jīng)濟合理運行。換向柜和加速柜內(nèi)都分別設(shè)有試驗開關(guān),可供日常檢查時查找故障用,檢查維修方便。⑥安全回路故障有語言報警裝置,其他控制回路故障可通過手持編程器調(diào)出電控梯形圖進行查找,大大節(jié)省了排除故障的時間。⑦日常維修費用、時間減少,故障率大大降低。

3 完善管理

3.1調(diào)度協(xié)調(diào)需要強化 任何事物的矛盾都有主有次,有急有緩,煤礦礦井提升系統(tǒng)技術(shù)改造工程也不例外。作為一個系統(tǒng)改造工程,該工程內(nèi)容多,項目雜,涉及單位、人員多,只有統(tǒng)一調(diào)度,加強各單位之間的協(xié)調(diào),才能及時解決出現(xiàn)的問題與矛盾,使工程順利進行。

3.2項目負責(zé)制必須嚴格執(zhí)行 提升系統(tǒng)改造內(nèi)容多,工程量大,涉及的單位、部門多,參與的人員也多。如果單從就事管事上著手,難度大。集團公司需從抓關(guān)鍵入手,首先建立集團公司領(lǐng)導(dǎo)與部室、煤礦領(lǐng)導(dǎo)與各科室領(lǐng)導(dǎo)的組織體系,把工程進行分解,將相關(guān)內(nèi)容落實到有關(guān)單位或部門負責(zé);按集團公司統(tǒng)一制定的工程進度計劃分項負責(zé),層層責(zé)任落實到位,事事落實到崗到人。各單位行政一把手為第一責(zé)任者,一把手再指定一名副職具體負責(zé)該單位所承擔的改造工程任務(wù),并把任務(wù)具體落實到工區(qū)或車間。這是在較短時間內(nèi)完成這次改造任務(wù)的重要保證。

4 結(jié)束語

通過總結(jié)不同煤礦提升系統(tǒng)的改造經(jīng)驗,到目前為止,新套裝組合井架安全、穩(wěn)固,改造非常成功。煤礦礦井提升系統(tǒng)技術(shù)改造具有創(chuàng)新思路、優(yōu)化方案設(shè)計、采用先進技術(shù)裝備、科學(xué)安排施工工期、程序化實施、高標、高質(zhì)量施工等特點,是一項成功的技術(shù)改造工程,值得今后礦井進行技術(shù)改造時借鑒,具有一定的推廣價值。