05矿井初设井下运输C1811B.doc

第五章 井下运输 第一节 煤炭运输方式及设备 一、煤炭运输方式 （一）大巷煤炭运输方式选择 目前，国内外大中型矿井井下大巷煤炭主运输普遍采用带式输送机运输煤炭，其有以下主要优点： （1）主运输系统简单，运输能力大，可以实现从采煤工作面到地面的连续运输，不需要倒装。 （2）井下运输大巷布置在煤层中，本矿运输大巷最大坡度不超过8°，虽有一定的起伏变化，带式输送机较其它运输方式，更适应煤层的起伏、坡度变化和局部坡度变化大的要求。 （3）易于实现生产自动化管理和集中控制，可以充分发挥设备效能，达到运输环节少、人员少、效率高。 （4）带式输送机运输，适应生产集中、开采强度大、运量大的要求，且适应产量波动变化，增产潜力大，更有利于保证矿井高产、稳产和增产。 大型矿井、近水平煤层带式输送机运输煤炭具有其它运输工具不可替代的优点，因此，本矿井大巷煤炭运输确定采用带式输送机运输方式。 （二）盘区主要煤炭运输方式选择 由于顺槽可伸缩带式输送机具有运输稳定、连续运转性强、开停机方便及机尾自移的优点，因此采区煤炭运输主要采用可伸缩带式输送机运输。 11盘区3－1煤综采工作面达到设计产量4.00Mt/a。11盘区工作面原煤经顺槽带式输送机→大巷带式输送机→上仓带式输送机→井底配仓刮板输送机→2个井底煤仓，最后由箕斗提升至地面。 2、煤炭运输设备配置 带式输送机的运行是否正常、可靠、安全，将直接影响矿井的生产和经济效益，因此在设备选型上应坚持技术先进、安全可靠的原则。 为保证胶带输送机安全可靠运转，输送机的主要配置部件均选用目前国内外必威体育精装版科技成果。 ①起动方式 起动过程对带式输送机性能和结构的影响很大，尤其对长距离大运量带式输送机，由于负载惯性大，直接起动时，弹性波动在输送带中传播，产生很大的动张力，同时所产生的动张力又决定着所选输送带的拉断强度、输送带的接头强度以及张紧装置。 为降低起动和紧急制动时胶带的动张力，减少起动时对电网的冲击和起动过程中各承力部件的动载荷，延长减速器、电动机和工作机构等关键部件的使用寿命，实现电机间的功率平衡，提高整机的性能、增加安全性和可靠性，应对带式输送机的起/制动加速度进行控制，使输送机按照调定的加速度平稳地起动而不受负载惯性的影响，因此驱动装置必须具有软起/停功能。目前国内使用的可控起动（软起动）主要有以下几种方式：调速型液力偶合器、道奇CST系统、高压防爆变频软启动和液体粘性软起动装置。上述几种方式国内都有使用。 根据市场及现场运行状况调研, 调速型液力偶合器安装维护方便，价格低廉。调速型液力偶合器驱动系统由交流异步电动机＋减速器＋调速型液力偶合器组成，液力偶合器的充油量是可调的，电动机空载起动后，偶合器通过稳定地增加充油量，输出恒转矩加速特性，使带式输送机在设定的起动力矩下平稳地起动，投资较低，为传统型配置方式。其缺点是软起动性能一般，调速精度低，起动速度曲线自动控制功能较差，响应速度慢，起动力矩小，不适宜于重载起动，且体积庞大，发热量大，需附加油液冷却系统，占地面积较大，漏液情况较严重，有滑差，效率损失2%左右，通常用于对起动速度曲线精度要求不高、驱动功率不太大的带式输送机。 CST（Controlled Start Transmission ）是由美国DODGE 公司研制开发的专用于带式输送机的机电一体化产品，是集减速、离合、调速于一体的传动装置。CST可控起/停驱动系统由交流异步电动机＋CST可控启/停装置构成，为一台输出轴带有液粘离合器的定轴加行星齿轮传动的减速器。启动负载之前驱动电机空载启动，液粘离合器连接在行星传动的内齿圈上，输出轴并不运动。在电机达到额定的速度之后，通过液压系统控制液粘离合片之间的间隙，使CST具有差动调节输出力矩和输出转速的功能。控制系统使每台CST 离合器的液压力逐渐增加实现缓慢、平稳地对输送带进行启动，输送带平稳地加速到全速，从而输送带受力平稳，消除输送带过大的张力；该系统可防止输入到带式输送机的功率及力矩超过安全限度，以保证带式输送机过载时不能运行，从而保护该系统的其它部件。电机空载起动，可缩短起动时间，提高电机寿命；能实现同一条胶带机多台电机的分时空载起动，减小起动电流对电网的冲击，降低对电源系统的技术要求；起动完成后，以正常带速运行时，无滑差消耗，整个系统的效率高；具有设定起动速度曲线自动跟踪控制、过载保护、多机平衡等功能，可以控制带式输送机按设定的“S”形曲线起动，控制精度高、动态响应快、结构紧凑、占地面积小、布置简单，是长距离、大运量、线路复杂的带式输送机较理想的驱动装置，而且使用效果好、经验成熟、维护较方便。其缺点是驱动电机空载启动，不可避免地会出现大的起动电流，会引起电网电压的波动；提高的仅是机械的传动效率，并且运行中发热量大；对液压元器件的维护技术要求高，专用