摘 要:按照礦井生產(chǎn)需要,本著改動(dòng)小、投資少、安全經(jīng)濟(jì)的要求,在不改變?cè)刑嵘龣C(jī)、電控系統(tǒng)、提升繩、箕斗等主要環(huán)節(jié)的前提下,提高礦井提升系統(tǒng)能力。
關(guān)鍵詞:煤礦;主井;生產(chǎn)能力
1 背景和意義
五溝煤礦設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力60萬(wàn)噸/年,隨著工作面的變化及大采高支架的使用,五溝煤礦主井提升已經(jīng)不能滿足工作面的生產(chǎn)。2008年5月投產(chǎn)至2008年底,生產(chǎn)原煤88萬(wàn)余噸,但2009年集團(tuán)公司對(duì)五溝煤礦煤炭產(chǎn)量提出175萬(wàn)噸的奮斗目標(biāo),主井仍然成為制約生產(chǎn)任務(wù)完成的瓶頸。于2008年10月底成立了課題小組,對(duì)主井提升系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化。
2 方案說(shuō)明及比較
按照礦井生產(chǎn)需要,本著改動(dòng)小、投資少、安全經(jīng)濟(jì)的要求,在不改變?cè)刑嵘龣C(jī)、電控系統(tǒng)、提升繩、箕斗等主要環(huán)節(jié)的前提下,提高礦井提升系統(tǒng)能力。
三個(gè)提升能力改造方案
方案1:維持原有提升設(shè)備不變,即箕斗裝載7噸,按理想提升速度圖即直接啟動(dòng),等速段速度8.5米/秒,爬行段3米、爬行速度0.5米/秒,加速段加速度0.75米/秒2、減速段減速度0.75米/秒2,考慮1.15提升不均衡系數(shù),循環(huán)時(shí)間87.97秒,改造裝載段、卸載段罐道,按每年工作350天,每天工作22小時(shí),初步核算最大提升能力為200.75萬(wàn)噸。
方案二:箕斗裝載8.5噸,箕斗配重至18噸,更換首繩和尾繩,將26毫米鋼絲繩更換成28毫米鋼絲繩,按理想提升速度圖即直接啟動(dòng),等速段速度是8.5米/秒,爬行段3米、爬行速度0.5米/秒,加速段加速度0.75米/秒2、減速段減速度0.75米/秒2,考慮1.15提升不均衡系數(shù),循環(huán)時(shí)間87.97秒,改造裝載段、卸載段罐道,重新核定液壓站制動(dòng)力矩及工作壓力。
方案三:維持原有提升設(shè)備不變,增加箕斗裝載量至7.5噸,并增加相應(yīng)配重,按理想提升速度圖即直接啟動(dòng),等速段速度是8.5米/秒,爬行段3米、爬行速度0.5米/秒,加速段加速度0.75米/秒2、減速段減速度0.75米/秒2,改造裝載段、卸載段罐道。
于2008年11月18日在皖北煤電集團(tuán)五溝煤礦就以上三個(gè)方案再次進(jìn)行技術(shù)協(xié)調(diào),,方案三比較理想。
3 方案實(shí)施
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況對(duì)控制程序進(jìn)行了深入研究,結(jié)合廠家的一些意見(jiàn),在保證運(yùn)行安全的前提下,逐條確立了如下具體實(shí)施方案:
3.1 增加了箕斗配重塊,裝載量由7噸增至7.5噸。
3.2 將罐耳間隙調(diào)整為180mm,優(yōu)化提升速度圖,改造提升爬行布局,啟動(dòng)爬行段的速度由原來(lái)的0.5m/s提高到2m/s,經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試,直接啟動(dòng)加速時(shí),箕斗與罐道間的撞擊較大,實(shí)測(cè)循環(huán)時(shí)間由原每鉤118s減少到102s。
3.3 主井井筒爬行段穩(wěn)罐罐道延長(zhǎng)
在不影響箕斗裝卸載的前提下,盡量延長(zhǎng)罐道長(zhǎng)度,以減少箕斗運(yùn)行的沖擊和擺動(dòng),增大箕斗爬行段速度提高后的運(yùn)行安全。
經(jīng)過(guò)測(cè)量導(dǎo)向罐道改動(dòng)參數(shù)
4 改造效果分析
經(jīng)測(cè)量比較:改造前提升循環(huán)時(shí)間約為118秒,改造后縮短到102秒,按年提升350天,每天工作22小時(shí),
改造前裝載7噸計(jì)算年提升能力:
A=3600×b×t×PM×k/(104×K1×K2×T)
=3600×350×22×7×1.0/(104×1.1×1.15×118)
=129.9(萬(wàn)t/a)
改造后裝載7.5噸計(jì)算年提升能力:
A=3600×b×t×PM×k/(104×K1×K2×T)
=3600×350×22×7.5×1.0/(104×1.1×1.15×102)
=161.1(萬(wàn)t/a)
理論上主井年生產(chǎn)能力較改造前增加31.2萬(wàn)噸。
2008年四季度主井提升系統(tǒng)電量803570.4度,噸煤電量1.91度,2009年一季度主井提升系統(tǒng)電量884376度,噸煤電量1.8度。同比降低0.11度,一季度改造后比改造前同比節(jié)電0.11×49萬(wàn)=5.39萬(wàn)度,按綜合電價(jià)0.61元/度,則一季度節(jié)約5.39萬(wàn)度×0.61元/度=3.28萬(wàn)元。
作者簡(jiǎn)介:魏學(xué)孔,畢業(yè)于安徽理工大學(xué)電氣自動(dòng)化專業(yè),現(xiàn)任皖北煤電恒源股份五溝煤礦機(jī)運(yùn)事業(yè)部電氣助理工程師。