高效大功率提升机在麻家梁矿主井的应用和研究.doc

PAGE PAGE 17 高效大功率提升机 在麻家梁矿主井的应用和研究 一、概况 麻家梁矿井是由大同煤矿集团公司和浙江省能源集团公司共同投资建设的特大型现代化矿井，是同煤集团建设的七个千万吨矿井之一, 麻家梁矿井设计生产能力为12Mt/a。主立井井深602.8m，井筒净直径φ9m，，到目前为止是亚洲最大井筒直径之一，是一座国内一流、世界先进的特大型现代化矿井。 同煤浙能麻家梁煤业有限责任公司，同瑞典ABB公司、徐州安全设备有限公司、唐山东润自动化工程技术有限公司等企业进行合作，开发出目前国内提升能力最大、安全性最强、自动化水平最高的单次提升超过百吨的亚洲一流的主井提升系统。 二、新型大功率高效自动提升系统 （一）主井提升系统 主井提升设备选用了瑞典ABB公司生产的2台JKMD-5.7m×4(Ⅰ)落地式多绳摩擦提升机，直径φ5.7m是目前国内最大的提升机，钢丝绳选用了英国布顿公司生产的直径为φ59mm的钢丝绳，其中箕斗载重45t，提升速度13.73m/s,电控系统选用了交直交直接转矩控制技术，提升电机为AMZ 2500QN16 PNB，额定功率为7000kw，额定输出转矩1453 kNm；井架高度为80m，装载高度为35m，卸载高度为25m，井下配备定量箕斗装载系统，地面配备液压缸小车自动卸载系统，实现了矿井提升的全面自动化。整个提升机提升高度为598m，一次提升时间为111秒，开创了国内高产、高效大功率全自动矿井提升系统的先例。 1、结构紧凑、安装方便的提升机滚筒， 滚筒直径为φ5.7m的剖分式滚筒，轮辐板加工成半球形，安装运输方便、力学 性能好，重量达55.6t,双摩擦轮外缘直径达φ6.8m。 2、高可靠性的提升天轮 天轮选用直径为φ5.7m的剖分式双轮辐天轮，相对于整体式，有利于运输和安装、维修，用S235 JRG2号型钢制成，配备有特殊的青铜轴瓦的4绳轮天轮，其中1个固定天轮，3个游动天轮。3个游动天轮的轴轮采用磷青铜制造。每个天轮在轮缘上分别设有注油管与注油口，便于注油。 天轮有足够的强度和刚度，能承受各种工作载荷和事故载荷及起动、加减速和安全制动时产生的动应力。具有工作可靠、便于装卸、维护简便、寿命长，有精确的配合和同心度等特点。 轴承为两个自动调心球面滚动轴承。轴承带有温度监控装置，当轴承温度超过工作温度允许值，则发出警报，还包含振动脉冲监控传感器。 1）高分子材料解决轴与套间过盈量减小的应用 在主井提升机重载调试期间，原来两个天轮在运行时发出非常大的异响，后查找原因未果。在拆卸旧天轮过程中，发现天轮轮毂和铜套之间本应该采用过盈配合，但实际上天轮轮毂和铜套之间存在一定的间隙，导致天轮轮毂与铜套产生相对滑动，铜套外表面产生划痕，限位块与铜套槽发生挤压变形；需要解决天轮轮毂与铜套产生相对滑动的问题。 天轮轮毂与铜套产生相对滑动是天轮在运行时发出非常大的异响的主要原因，通过技术人员分析并最终采用高分子材料（620圆柱型部件固持胶）处理该问题。 620圆柱型部件固持胶能够充分体现出它特有的高粘度、高强度、可耐高温到200°的工作性能，对钢提供19.0N/mm2以上的剪切强度，能防止金属微振磨损及腐蚀；具体施工方法是，把天轮轮毂与铜套及限位块和铜套槽之间过盈配合的接触面上清理干净后，均匀涂抹该种材料，重新装配好天轮，天轮在原地静态保持24小时使胶凝固达到强度后，再吊装到井架上安装使用。 采用该种方法可以延长天轮的使用寿命，可以达到天轮的设计寿命，同时节省修理天轮的资金和时间，减少了不必要的人员和设备伤害，天轮采用这种方法修理后运行9个月以来，性能稳定，为矿井安全生产提供了根本性的保障。 随着大型矿井的不断崛起，越来越多的矿井采用立井提升设备，天轮的投入使用也越来越多，这样对天轮选择材料的抗拉强度、破断力就提出了更高的要求，采用这种材料可以弥补大型轮毂与轴间的由于加工精度和装配误差带来的使用缺陷，能达到材料原有的强度要求，减少修理费用、缩短维修时间。同时可在固持气门套管、注塑机芯套、阀套、缸套、键槽等多项领域中也得到广泛的应用。 3、大容量的提升箕斗 提升容器选用2对标称载重量为45t的箕斗。箕斗尺寸：长3080mm，宽1500mm，高21600mm，井口卸载采用外动力液压缸曲轨卸载，降低对井架的作用力，改善了井架的受力状态，提高了其稳定性。 4、高强度的提升钢丝绳 主井提升钢丝绳选用Bridon的6T 6x28 FC Galv，钢丝绳直径为￠59mm，钢丝绳最大破断力总和达2 790 kN，安全系数达到了7.37；最大提升速度达13.73m/s，最大加速度可达0.75m/s2。 5、经济性高的装载系统 装载系统的设计不但要满足其提升能力，更要保证其提升效率及减小洒煤量，同时有利于实现提升自动化。