城子河煤矿立井提升能力的技术改造

2005/12/5 9:14:23

　　城子河煤矿八十年代前是片盘斜井群生产，进入八十年代改造成立井分区生产。立井集中提升，立井设计生产能力为120万t/a，提升机设计能力156万t/a，核定能力175万t/a，进入九十年代煤炭部要求城子河煤矿生产能力改造成为240万t/a，而主提升机的提升能力满足不了240万t/a的生产能力。设两台提升机井筒直径不够，更换提升机又不具备条件，只有改造现有理想提升机，使其满足生产能力。
　　主提升机的技术参数
型号　　　　　　JKM3.25×4Ⅱ
减速机　　　　　ZHD₂R-140-11.3
电动机型号　　　YR118/54-8
电动机电压　　　6000V
电动机容量　　　1000kW×2
电气制动方式　　低频机组
提升容器　　　　JDS-12/110-4箕斗
提升最大速度　　10.95m/s
提升钢丝绳　　　6△(30)-32.5-170
尾　　绳　　　　146×24-140-8×4×9
井筒直径　　　　5.5m
提升高度　　　　657m
　　速度图参见图1。

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图1

1　技术改造方案及修改速度图

　　从速度图可知，原设计一次提升循环所用时间T＝10+20+45.6+16.8+22+0.5+15(休止时间)＝129.9(s)，要提高提升能力，首先在速度图上各段运行时间中挖潜。
1.1　初加速度10s时间可以缩短
　　(1)斜井提升在第一段和第二段电阻有延时时间切换，目的为了紧绳。而磨擦式提升机不用紧绳，所以一段和二段电阻延时切换时间2s可以省掉，也就是只要开车直接上二段起动开车，这样节省2s的时间。
　　(2)主加速段加速度(a)，由原来的0.5提高到0.7，这样主加速段速度从1.34m/s提高到10.95m/s，可以节省时间5s，这就需要把转子切换电阻值重新计算重新调整。

1.2　减少爬行时间
　　以往设计箕斗在进入引行罐道道尖子时，速度都控制在0.5m/s爬行速度，这样爬行一个箕斗长度外加2m，所以爬行15m用30s时间。修改后在减速到罐尖时，速度在1.0m/s，只要箕斗进行引行罐道尖子后，立即把速度加到2.0m/s，箕斗拖行10m，将近一个箕斗的高度，然后把速度降到0.5m/s，爬行卸载曲轨3m后停车，这样能节省18s的时间。1.3　把装载部分改为定重装载减少休止时间
　　设计规范规定12t箕斗休止时间12s，而在现场实际运行时间为15s，这段时间可缩短。
　　(1)装载利用自动信号程序自动装煤，减少人工操作时间和发信号时间，把手动换向的气动阀改成电磁阀自动控制。
　　(2)取消风缸供风的缓冲孔，用钻头扩直径，这样风缸在开启闸门时能缩短时间2.5s。
　　(3)提前发自动信号
　　在装煤即将装完之前，提前发开车信号，在绞车启动延时时间内，煤已装完，绞车也就开始起动，能节约1.2s时间。
　　(4)改造供风管路
　　原来向装载风缸供风的管路为19.05mm，把它改造成为25.4mm的管路，这样向风缸供风开闸门时间节省1.3s。在装载这一过程中，能节约5s的时间，修改后的速度图见图2。

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图2

2　改造提升机为高压自动开车

　　提升机的速度图靠可调闸来完成，可调闸的调整又靠速度闭环调节来控制，速度环靠限凸轮板给定和测速发电机取电压信号进行比较来完成速度环控制，开车靠自动信号来启动高压开车，停车靠停车开关停车，司机只是在操作台上监视。由于提升机自动开车，所以休止时间、开车速度图可以做到不变，按设计进行，自动开车要相应增加些保护。如反转保护、速度监视保护、断销保护、超重保护等。

3　装载采用自动程序控制定重装煤

　　当箕斗到位停车→主箕斗扇形闸门自动开启→定量斗快要空→自动开车信号发出→开车→闸门关闭→给付斗装煤完成一个循环。
　　定重装煤是自动提升的关键，如果不定重就会出现装多拉不动、装少串罐更不能按速度图准确运行。有了定重装煤这一装置，每一斗煤的重量一定，所以减速、爬行都能按速度图运行，这是自动开车的关键所在。

4　设置自动信号

　　自动信号代替人工发信号，可以节省很多时间，箕斗在到停车位置时，自动发停车信号，当箕斗装煤快要装完时，又自动发开车信号。通过自动信号来控制绞车的起动和停止，减少了人为发信号而影响的时间。
　

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