提升能力核算

1、精品文档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， YB630MZ 4 型隔

2、爆型三相异步电动机，电压 1000V ，功率 900kW ，转速 1485r/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 YBK2 160M 4 型，功率 7.5kW, 电压 660/1140V, 驱动和设备滚筒为 ? 319*1100mm 。可编辑精品文档1.3 提升能力核算按原设计能力计算A=300 ×Qt/(104 ×K1)=300 ×900 ×16 (10 4 ×1.5

3、)=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.

4、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 K60 2.0Zn 含量 0.04%?无烟煤滤料灰粉1.0% 不均匀系数 K80 1.5燃烧值 6800Kee/kg可编辑精品文档?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=1.5按实测输送量计算A=3600 ×300 ×W ×v×t/(10 7 ×k)=3600 ×300 ×69.45 ×4&#

5、215;16/(10 7×1.5)=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/(3.6×4)=69.451000 每小时煤输送量可编辑精品文档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：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 :JK 3*2.2 型

6、2.2 提升机的主要参数型钢丝钢最机器钢丝丝减 速电电转传绳最提旋滚筒绳最绳器 速容绳量机机分质量动大静升部大静功转张力直比速变位比号张力径率速差度质量数直宽tmm一二三m/r/mintttkw量径度层层层sJK-个mm13133720mmm4315750可编辑精品文档3*2.23441312.28877782.3 副井提升能力核算副井提升能力核算以以下公式计算3600 Tg D*T QA=300 ×16 ×104(RT G/P G+MT C/P C)式中： 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

7、。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，;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 ；可编辑精品文档M 为吨煤用材料比重 5.78 , 根据每期综合日报;PC 为每次提升材料重量，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

8、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3600 0.1*3000A=300 ×19 ×104* （ 20 ×1500/14.85.78 ×1500/5 ）=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。可编辑精品文档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。 尤其在钢丝绳的安全系数上做

9、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Fj（ GG0 )sinpLc sin g= （ 25+0.98 ）×sin23 °+6.8*

10、10-3×1238 ×sin23 ° ×9.8可编辑精品文档=131.712kN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Fc 计算：FcG sinpLc sing=25 ×sin23 °+6.8*10-3*×1238 ×sin23 ° ×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

11、数法钢丝绳的实际安全系数为m = Qd/Fjmma（1 1）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l 2。表 l 2 提升用钢丝绳的安全系数可编辑精品文档若按 (1 1) 式计算出的m<ma ，则应及时更换钢丝绳，以确保提升系统的安全。根据宁夏宝丰集团马莲台煤矿矿井初步设计说明书，钢丝绳选用40NAT6V*37s+Fc1770ZS型，钢丝绳技术参数为：绳径d=40mm,单位长度重量p=6.8kg/m,抗拉强度1770MPa=17700kg/cm2 =1.77kg/ ,

12、最 少 破 断 拉 力1070kN.m=Q P/ Fmax =1070/130=8.2>6.5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 °以可编辑精品文档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

13、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，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D g 80d80 ×403200(mm)式中d-提升钢丝绳直径,d=40mm可编辑精品文档JK-3/20型提升机， D=3m, . 滚筒直径略小。4.3 滚筒的宽度Lt Lm (3+4) D gKcD p式中 :Lm

14、-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;-钢丝绳在滚筒上缠绕时钢丝绳间的间隙,滚筒直径 D p =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;D p -钢 丝 绳 在 滚 筒 上 缠 绕 的 平 均 直 径 ,D p =2.067m;于是1414+30+7×3.23 ××3=1.83mJK 3/20型单滚筒单缠绕式提升机滚筒宽度2.2m可编辑精品文档3 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