盛金矿初设修改.doc

内蒙古自治区鄂尔多斯市盛鑫煤业有限责任公司改扩建初步设计修 改 补 充 说 明 书山西中远设计工程有限公司二00七年九月因原初设 对部分章节进行进行修改，其中包括主、副斜井提升设备重新进行选型设计，重新进行工业场地总平面布置。原初设附图26#29#（图号C1370-430-00、C1370-430-01、C1370-430-02、C1370-430-03、）以及34#（图号C1370-447-1）全部进行进行修改。附 修 改 图 目 录顺序图 名图 号比 例备注新 制采 用1地面生产系统布置平面图C1370-430-00G1:5002地面生产系统设备布置图-剖面C1370-430-01G1:1003地面生产系统设备布置图-剖面C1370-430-03G1:1004工业场地总平面布置图C1370-447-1G1:500第六章 提升、通风、排水设备第一节 提升设备一、主井提升设备主井井筒为斜井，井筒倾角=15，斜长L=300m，设计主井提升设备为DSJ100/63/275（原型号SDJ150型）的改型胶带输送机（改型方式：变双滚筒两驱动为双滚筒三驱动，采用DSJ皮带机的机身结构，去掉储带装置，改为机尾重载车式拉紧）。(一)设计原则主井提升设备年运输能力按0.6Mt/a计，年工作制度330d/a，日净提升16h/d（三班作业），考虑井下采煤机峰值确定设备生产能力按500t/h计。(二).设备选型计算1.主要依据主井输送机长度L=345m，（其中包括出井口到地面生产系统筛分楼部分，约45m）输送机=15输送量Q=500t/h带速V=2.5m/s2.带宽选择计算 B=Q/(KrVCm ) 0.5=500/(3790.92.50.895) 0.5=0.81m式中：K-装料断面系数取379（按带宽1.0m、堆积角20、成槽角30计）r-煤的松散容重取0.9t/m3Cm-倾斜系数取0.895故选取带宽B=1.0m，使输送机具备一定的富裕量。3.功率计算圆周力计算 Fu=CNfLgqt+(2q0+q)cos+gqH =1.280.033459.8112.975+(213.3+55.56)cos15+9.8155.5689.3=60673N式中：CN -附加阻力系数取1.28f-运行阻力系数取0.03；g-重力加速度取9.81m/s2qt-托辊转动部分质量，托辊直径=108mm,承载分支三托辊组成，间距1.2m，转动部分质量为10.175kg/m；回空分支为平行托辊组，间距3m，转动部分质量为2.8kg/m, qts=10.175+2.8=12.975kg/m。 q0 -每米输送带质量，初选胶带阻燃整芯带1000S，13.3kg/mq-输送物料单位长度的质量取55.56kg/m q=Q/(3.6V)=500/(3.62.5)=55.56kg/m轴功率计算P=10-3FV=10-3606732.5=152kW电动机功率的确定驱动系统由电动机、液力偶合器、减速器等组成，采用双滚筒三电机的驱动方式，根据本驱动系统的特性取：功率备用系数Kd=1.1,多机功率不平衡系数d =0.95，驱动装置的传动效率=0.875。 KdP Pd=- d 1.1152 =- 0.950.875 =201kW选择三个电机的功率配比1:1:1，每台电机功率75kW。4.输送带张力计算最小张力计算按传动条件 传动滚筒采用包胶滚筒，并使F= F/2=F/3=20224N摩擦系数=0.25,动载荷系数Ka取1.5对传动滚筒：取围包角=210，传动系数C=0.667S3minCFmax=CKaF=0.6671.520224=20234N对传动滚筒：取围包角=170，传动系数C=0.909S2minCFmax=CKaF=0.9091.5202242=55151N即S3minS2min-F=55151-20234=34917N所以，按传动条件应满足S3min34917N按垂度条件对承载分支 S5min75/8(q+qo)gltscos =75/8(55.56+13.3)9.811.2cos15 =7341N 对回空分支 S4min75/8qogltkcos =75/813.39.813cos15 =3545N所以，按垂度条件应满足S4min=S5min7341N回空分支区段上各项阻力总和F3 =FH3 +Fst3=fLg(qtk+qocos)+gqoH=0.033459.81(2.8+13.3cos15)-9.8113.389.3 =-10062N则S3min = S4min - F3=7341+10062=17403N比较上述结果，最小张力应由传动条件来确定，故取S3=34917N 输送带张力计算根据逐点计算方法Smax=S1=S3+F=34917+60673=95590N输送带强度校核许用安全系数 m0KaCw 3.51.51.5m=-=-=9.84 0 0.8式中:m0-基本安全系数取3.5,Cw-附加弯曲伸长折算系数取1.5 计算安全系数 m =Sn/Smax=1000000/95590=10.5 m 因此选择1000S输送带满足强度要求5.机尾拉紧力和拉紧行程确定 拉紧力T=2S4=2(34917-10062)=49710N50kN 拉紧行程lL (+1)+ln=345(0.01+0.001)+2=5.8m采用重载车式拉紧方式，其图号为2T4ZC8。两车串联，每车载重为7500kg。初期运行阶段可只配一辆重载车，后期视运量的提高逐步增加配重。6.逆止力和逆止力矩FBN =1.5（Fstmax-FHmin）FHmin=fLgqt+(2qn+q)cos=0.0123459.8112.975+(213.3+55.56)cos15=3750NFstmax=gqH=9.8155.5689.3=48672N总逆止力FBN =1.5（48672-3750）=67383N总逆止力矩T= FBND/2=67383(0.8+0.04)/2=28301Nm7.滚筒直径的确定: 传动滚筒直径DCo=800.0085=0.68m选传动滚筒和与之配合的改向滚筒及机头卸载滚筒直径均为D=0.8m 式中:Co -确定最小滚筒直径的计算系数取808.根据以上计算结果，设计确定主井提升胶带选用阻燃抗静电橡胶PVG贴面整芯输送带，带宽1.0m，1000S胶带。传动装置选型如下：电动机三台：YBS-75 N=75kW n=1480r/min 偶合器三台：YOXD450 N=5090kW 减速器三台：kHU0123a i=25 直交轴逆止器一台：NJ200制动器三台：YWZ5-315/509.主井胶带输送机布置简图见图6-1-1。二、副斜井提升设备副斜井提升采用单钩串车提升，担负全矿人员、矸石、材料、设备等提升任务。材料下放采用1t材料车及1t固定矿车，设备下放采用平板车，最大件设备（采煤机和液压支架）重量为11t，提升矸石采用1t固定矿车。升降人员采用XRB15-6/6型人车，二节组列，头车重2200kg，尾车重1200kg，全列乘员30人。(一) 设计依据1.井筒斜长：L=500m；2.井筒倾角：=153.工作制度：年工作日br=300天，两班提升，净提升时间t=14h4.提升方式：斜井串车单钩提升，井下为甩车场，Lx=20m，井上为平车场。5.矸石率：7%，矸石比重1.59t/m36.最大班下井人数：45人7.最大班提升量：矸石：50t/班其它人员：5人坑木、支架：12车/班材料、设备：3车/班雷管、炸药：3车/班保健车：2车/班其它：3车/班(二) 选型计算1.提升最大件静拉力F大=(11000+1057)(sin15+0.01cos15)=3237kg提升矸石时静拉力F矸=3(1590+600)(sin15+0.01cos15)=1764kg提升人员时静拉力F人=(3080+2200+1200)(sin15+0.01cos15)=1557kg2.计算钢丝绳每m质量 Pk=3237/1.116700/7.5-535(sin15+0.4cos15) =1.538kg/m 选择6V18+Fc-20-1670-右同向捻钢丝绳,d=20mm，Pk=1.62kg/m，Qs=29459kg。-3.校验安全系数 提大件时m=29459/3237+1.62535(sin15+0.4cos15) =7.767.5 提矸时m=29459/1764+1.62535(sin15+0.4cos15) =12.687.5 提人时m=29459/1557+1.62535(sin15+0.4cos15) =13.929所选钢丝绳满足要求4.选择提升机滚筒直径: Dg80d 8020 1600mm滚筒宽度：B=(535+30+71.6)/(21.62)(20+2)=1314mm最大静张力 Fj=3237+1.62535(sin15+0.4cos15)=3796kg选用JTP1.61.5-20型提升绞车, D1.6m，B1.5m，i=20，V3.06m/s，Fjmax6000kg，缠绕二层。 5.电动机选择 N=1.137963.06/(1020.9)=139.2kWn=60203.06/3.141.6=730.89rpm选用Y355M-8电动机，功率160kW，同步转速750rpm，电压380V6.提升系统见图6-1-2。7.最大班提升作业时间见表6-1-1。原提升系统采用固定天轮，天轮中心线和绞车中心线间距25m。受现场条件限制，天轮中心线和绞车中心线的间距不能大于20m，所以改选游动天轮，型号TD800/700，钢丝绳的内外偏角全部小于1.5。绞车房原平面尺寸较大，本次修改重新确定。具体尺寸见副井提升系统图6-1-2。(三)选型结果提升绞车：JTP1.61.5-20型, D1.6m，B1.5m，i=20，V3.06m/s，Fjmax6000kg，电动机：Y355M-8型，功率160kW，同步转速750rpm，电压380V钢丝绳：6V18+Fc-20-1670-右同向捻,d=20mm，Pk=1.62kg/m，Qs=29459kg,=1670Mpa。游动天轮:TD800/700，D0.8m，最大游动距离L0.7m电控：厂家配变频控制。最大班提升作业时间表表7-1-1作业名称单位数量每次数量每班次数每次时间（S）每班时间（min-h）提矸t504.4071117031.2-0.52提人人5030321010.5-0.18下井工人人5030321010.5-0.18运送坑木、支架、设备、材料1217034-0.57下送雷管、火药31909.5-0.16保健车21705.7-0.1其它31708.5-0.14总作业时间109.9-1.83第七章 提升、通风、排水设备第二节 地面生产系统二、主井地面生产系统(二)主井地面生产系统工艺流程概述地面生产系统布置在新选主斜井井口附近。主斜井倾角为15，采用皮带提升方式。提升设备为带宽1000mm的钢丝绳芯胶带机，负担提升井下所产原煤。原煤从主井胶带机提升到井口后，由主井胶带机直接将