主井提升设备、电控设备的选择.doc
主井提升设备、电控设备的选择 主斜井井底设有煤仓,煤仓下口安设K-2型往复式给煤机,给煤能力130t/h。 ㈠、主斜井带式输送机基本参数确定 1、矿井生产能力An0.45Mt/a 2、带式输送机工作制330d/a、16h/d 3、煤的松散容重ρ=850kg/m3 4、井筒长度LL1L2380130=510m 5、铺设长度L525m(地面延伸长度15m) 6、提升高度H=172m 7、倾角δ5、20(加权平均倾角19) 8、输送机提升量130t/h 9、胶带宽度B800 mm ㈡、主要设计参数确定 1、矿井现有胶带强度St800N/mm 2、每米输送物料质量qG14.4kg/m 3、每米胶带质量qB15.6kg/m 4、托辊直径108mm 5、承载段槽形前倾托辊间距1.2m;前倾角ε120′ 重载托辊组旋转部分质量G1=14.12kg,每米承载托辊转动质量qRO11.77kg/m 托辊槽角35,槽形系数Cε0.43 6、回程段平形托辊间距3m 轻载托辊组旋转部分质量G2=8.78kg,每米回程托辊转动质量qRU2.93kg/m平形托辊 7、长度系数C1.2 8、模拟摩擦系数f0.028 9、启动系数,KA1.5 10、传动滚筒托辊与输送带间的摩擦系数μ0.3 11、导料槽长度lb4000mm 12、头部设两个清扫器,空段设两个清扫器。 13、带速V2.5m/s ㈢、提升设备选型 根据主斜井提升能力的要求和井筒特征,校验矿井现有DTL80/20/200S型强力带式输送机的输送能力。 ㈣、提升设备选型计算 1、计算圆周驱动力 主要阻力FH=fL1g[qR0qRu2qBqccosδ] fL2g[qR0qRu2qBqccosδ]8230.9N 倾斜阻力FSt qGgH1qGgH225260.1N 主要特种阻力FS1FεFG1601.0N 式中FεCεμ0Lε1qBqcgcosδsinεCεμ0Lε2qBqcgcosδsinε575.1N 26.0N 附加特种阻力FS2 n3FrFa 2400N 满载时圆周驱动力FuCFHFs1Fs2Fst38138.2N 2、计算传动功率 传动滚筒轴功率PA为PAFu v/100095.3kW 驱动电机所需驱动功率PM PAη1-1119.2kW 取驱动系统正功率运行时的传动效率η1=0.85。 由此校验矿井现有电动机型号,并按电动机启动状态进行校核。现有电动机1台,功率200kW,电压为380V,可满足提升要求。 3、输送带张力计算 输送机采用头部单滚筒单电机传动,输送机布置及张力计算见图7-1-1。 图7-1-1 布置及张力计算简图 ⑴、输送带不打滑条件校核 输送带不打滑条件为 式中FumaxKAFu57207.4N 单滚筒驱动围包角φ190,μ0.3,得eμφ2.7。 ⑵、输送带垂度校核 输送带承载分支最小张力为 回程分支最小张力为 ⑶、各特性点张力 根据不打滑条件,按传动滚筒奔离点最小张力S2=S2min=33593.6N计算 S3S2fLgqRuqBcosδFs22-qBHg=10263.7N>SHmin5738.9N满足回程分支最小张力的要求 S4 K′S310571.7N>Scmin4421.0N满足承载分支最小张力的要求 S5S4-fLgqRoqBqG)cosδFStFS231607.6N S1 KS536589.8N 4、拉紧装置计算拉紧力F02S421.1kN 5、输送带安全系数校验 静安全系数的校验硫化接头 动安全系数的校验 式中Ef接头强度保持率,取0.9; Fs启动制动时的过负荷张力,取0.4Smax FB在滚筒上的弯曲附加力0.04S1S2 所用胶带符合要求。 6、驱动装置 传动滚筒合力FnFn124.4kN 依据Fn初选传动滚筒,传动滚筒经过试选、返算,确定传动滚筒直径D800,输送机代号8080.4,许用扭矩32kNm,许用合力为160kN,满足要求。 传动滚筒扭矩 设计采用变频驱动方式。根据输送机代号和电动机功率、带速,装配型式,选用Y-ZSY驱动装置,驱动装置组合号为572,根据组合号查驱动装置组合表选取驱动装置各部件。详见表7-1-1。 7、输送机电控及保护装置 胶带输送机电源由地面10/0.4kV变电所0.4kV母线引出,电控装置选择JPDK-ZN型强力带式输送机电控系统,由一台JPDK-ZN-ZKT主控台和一台变频柜组成。该电控装置除具有输送机所必须的煤位、速度、跑偏、撕裂、烟雾、温度等6种保护功能外,还具有与其它设备之间进行闭锁、联机的控制功能。 8、附属设备 主井口设主井井口房,主井井口房内顶部设起重钢梁,选用5t手动葫芦起重设备。 ㈤、年提升量计算An=33016130/1.2/10000=57.2万t/a。 输送机特征详见表7-1-1。 表7-1-1 主提升带式输送机技术特征 名 称 项目 主斜井带式输送机 胶带输送机 型号 DTL80/20/200S 运量t/h 200 带宽mm 800 速度m/s 2.5 年提升能力万t/a 57.2 井筒特征 井筒长度m 510 提升长度m 525 提升高度m 172 加权平均倾角 19 输送带 型号 St800MT668-1997 输送带单位质量kg/m 15.6 驱动装置 驱动方式 笼型电动机变频器减速器 驱动滚筒直径mm 800 减速器 ZSY500-25 电机型号 YB315L2-4 电机功率kW 200 逆止器 NYD270 制动器 KZP-1000 变频电控装置 JPDK-ZN 拉紧装置 液压拉紧ZYL-130,9.5kW 保护装置 JPDK型变频电控装置