摘 要:介紹了礦井人車斜井采用適用技術(shù)和新型設(shè)備的技術(shù)改造,證實(shí)通過技術(shù)改造有效地解決原有系統(tǒng)存在的問題,并取得良好的安全、經(jīng)濟(jì)效益。
關(guān)鍵詞:大頃角;架空乘人裝置;節(jié)能
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.10.084
0 引言
在技改前,我礦人員提升系統(tǒng)主要采用提升絞車配斜井人車的方式運(yùn)送出、入井人員,此種運(yùn)輸方式效率較低,能耗過高,日常維護(hù)檢修工作量大,已不適應(yīng)礦井發(fā)展的需要,目前礦井普遍推廣采用的RJY系列煤礦固定抱索器架空乘人裝置,是一種新型的礦井斜巷或平巷人員運(yùn)送設(shè)備。該裝置主要由驅(qū)動部分、尾輪部分、張緊部分及電控系統(tǒng)組成。架空乘人裝置具有運(yùn)行安全可靠、人員上下方便、隨到隨行、不需等待、一次性投入低、動力消耗小、操作簡單、便于維護(hù)、工作人員少和運(yùn)送效率高等特點(diǎn)。
1 原斜井人車系統(tǒng)情況分析
硯石臺煤礦+320m水平人車斜井坡度35°,井筒斜長558m,安裝一套洛陽礦山機(jī)械廠于1971年6月1日生產(chǎn)的KJ2-2.5×1.2A型單繩纏繞式提升機(jī),該提升機(jī)于1985年1月1日安裝投用,主要承擔(dān)礦井±0m~+320m水平出入井人員提升任務(wù),乘人容器為XRB型斜井人車,通過對該套提升系統(tǒng)分析,主要存在以下問題:
?。?)該KJ2-2.5×1.2A型單繩纏繞式提升機(jī)屬國家明令淘汰的KJ系列提升機(jī);(2)設(shè)備使用年限過長,老化嚴(yán)重,事故頻發(fā)。絞車主滾筒與主軸配合松動,主滾筒向電機(jī)側(cè)最大串位量達(dá)8mm;絞車蓄力缸磨損,漏油嚴(yán)重,油壓系統(tǒng)不穩(wěn)定;高壓換向室絕緣老化,常發(fā)生線圈被燒或短路,造成絞車運(yùn)行途中突然抱閘事故;失壓脫扣器不靈活,司機(jī)腳踏開關(guān)不靈敏、不可靠等,嚴(yán)重影響礦井人員運(yùn)輸系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行;(3)該絞車制動方式采用角移式閘,又無二級制動,制動效果差,停車不平穩(wěn);(4)采用斜井人車裝載人員,一次運(yùn)輸人員多,對軌道和提升?O備要求較高,在發(fā)生突發(fā)性事故時,易造成人員群死、群傷;(5)井筒緊臨孝子河,巷道頂?shù)装鍧B水較大,每年用于該系統(tǒng)的維護(hù)成本過高約30萬元。其中提升鋼絲繩4根約12萬元;斜坡鋼軌、道枕、地滾等材料約10.5萬元,絞車維護(hù)用的材料、配件和油脂費(fèi)約3萬元,用于絞車、斜井人車、斜坡鐵道日常維護(hù)及整治的人工費(fèi)約4.5萬元;(6)該系統(tǒng)運(yùn)行占用人員過多,其中絞車司機(jī)7人,斜井人車跟車員7人,每年支付該部分人員工資約25.2萬元。
根據(jù)以上問題分析, 結(jié)合目前煤礦斜井人員運(yùn)輸系統(tǒng)發(fā)展趨勢,通過對國內(nèi)現(xiàn)有架空人車生產(chǎn)廠家的調(diào)研,我礦決定重新設(shè)計(jì)新安裝一套架空乘人裝置用于±0m~+320m水平人員運(yùn)送。
2 技改后設(shè)備工作原理和技術(shù)特點(diǎn)
?。?)架空乘人裝置通過電動機(jī)帶動減速機(jī)構(gòu)上的驅(qū)動輪,摩擦傳動架空線路上支托在托(壓)索輪上的無極鋼絲繩,由鋼絲繩帶動其上的吊椅在驅(qū)動輪和尾輪之間作循環(huán)運(yùn)動。其中鋼絲繩通過尾部張緊裝置進(jìn)行張緊,以維持鋼絲繩在托輪間的撓度和張力。
該設(shè)備主要由驅(qū)動裝置、被動尾輪裝置及張緊裝置、乘人部分、托繩部分、電控部分組成。
(2)技術(shù)特點(diǎn)。
1)首次在西南片區(qū)安裝如此大傾角(35°)、長距離(斜長600m)的架空乘人裝置;2)充分利用礦井原有人車斜井井筒進(jìn)行安裝,為了保證安裝質(zhì)量,只對原人車斜井下車場進(jìn)行了局部改造,即節(jié)約了改造成本,又大大減少了改造工程量;3)改變原有架空人車托繩輪安裝方式,首次采用在巷道兩幫鉆孔,鋼梁配托架的方式進(jìn)行安裝,保證了原有斜井人車正常運(yùn)行的情況下,完成新設(shè)備的安裝;4)新設(shè)備運(yùn)行保護(hù)控制智能化,系統(tǒng)的運(yùn)行控制由PLC可編程控制器實(shí)現(xiàn)自動檢測和自動控制,具有全自動開、停功能;5)安全保護(hù)控制智能化,系統(tǒng)的安全保護(hù)控制由PLC可編程控制器實(shí)現(xiàn)自動檢測和自動控制。能實(shí)現(xiàn)越位、速度、重錘下限位、鋼絲繩斷繩急停、緊急停車、掉繩、超溫、過流、過壓、制動器動作失效和機(jī)頭機(jī)尾信號中斷等保護(hù);6)其它安全保護(hù)裝置齊全、完善,主要安裝有系統(tǒng)防靜電保護(hù)、防掉繩裝置、吊椅過擺保護(hù)裝置和頭尾輪入繩口安全防護(hù)裝置,在斜坡鋪設(shè)防止人員摔傷的砂粒以及防止墜物向下滾落的橫溝;7)高度人性化的配套系統(tǒng),配備語音聲光提示系統(tǒng)、背景音樂系統(tǒng)、救護(hù)裝置和礦用本安型漢字滾動顯示屏;8)設(shè)備功率由原來的200KW減小至55KW,年節(jié)約電能消耗91.25萬KW?h。
3 改造前后效益分析
?。?)經(jīng)濟(jì)效益分析。據(jù)統(tǒng)計(jì),斜井人車設(shè)備費(fèi)、安裝費(fèi)以及土建費(fèi)用約需385萬元,而架空乘人裝置只需要201萬元,在日常運(yùn)行方面,斜井人車的設(shè)備更換以及系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)用都相比架空乘人裝置要高,每年的運(yùn)行成本相對架空乘人裝置要高96.55萬元,因此,改造后投資回收期約為:n=201/96.55=2.08年。
(2)安全效益分析。通過技改后采用的架空乘人裝置,能徹底杜絕群傷事故的發(fā)生,能夠滿足礦井安全、生產(chǎn)的需要。
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