运输提升新技术及其在老矿井的应用.doc
运输提升新技术及其在老矿井的应用 一矿 华建立 李民中 内容提要 文章介绍了国内煤矿运输与提升的新技术和发展方向,结合本矿实际指出了老矿井嫁接新技术的途径。 关键词 运输提升 老矿井 技术推广 技术改造 随着综采技术与装备的迅猛发展,特别是近十年来高产高效矿井的建设,不仅带来了采煤技术的重大革命,同时,也推动了煤矿生产和建设的全面技术变革。传统的巷道运输正由高效、连续、长距离的胶带输送机所代替,井筒的提升技术也正朝着安全、高效和全自动化的方向发展。 1 运输提升新技术 采区巷道和主运输巷道是矿井运输的主要环节,运量大,运距长。随着工作面单产的提高,为简化矿井运输系统,提高运输效率,实现高产高效,巷道的主运输正朝着大运量、大功率、长距离、全胶带运输的方向发展。由此,一些关键的技术应运而生。其中包括高强度阻燃胶带、大功率软启动技术、长距离中间驱动技术、恒张力胶带自动张紧技术,以及监测监控等综合保护技术等等。 在提升机新技术方面,存在以下特点一是由于CAD/CAM技术以及新材料、新工艺得到采用,使提升机滚筒与主轴的结构强度及重量都更为合理,减速机寿命和效率大大提高;二是电力拖动与控制方式有了较大的发展,由最初的交流异步电动机拖动调速和直流电机组G-M系统,发展到单机拖动功率在2500kW以上的大功率可控硅直流拖动,以及近年来的交交变频同步电动机拖动,使提升机的调速控制性能、自动化程度及设备运转效率都大为提高;三是越来越成熟的可编程控制器(PLC)和微机监控技术构成对提升工艺控制、安全回路、监视回路、行程控制、制动控制以及井筒信号的系统监控,由过去的模拟控制发展为数字控制,使提升机的运行更加安全可靠,控制精度更精确,自动化程度更高;四是提升机的制动控制由传统油压控制的恒力制动方式发展为由速度、油压构成的双闭环数控电液比例控制恒减速制动方式。 2 老矿井新技术应用途径 2.1 新技术推广 在老矿井的新建和扩建工程中,为了满足高产高效的要求,不断提升现代化管理和技术装备水平,应该立足于推广新技术、使用新产品,使新建或扩建项目有一定的超前意识和发展潜力。 一矿近几年在三水平扩建工程中,在运输提升系统设计上,尽量利用了目前国内先进的技术和装备。例如三水平戊一主运输巷道装备了DTL120型钢绳芯带式输送机,采用了美国DODGE(道奇)公司生产的CST(可控传输)软启动装置、中国矿大研制的DYL型自控液压接紧装置,并利用PLC技术实现了监测监控等综合保护功能。设计运量800t/h,功率2560kW,运输长度1651m,实现了大运量、大功率、长距离、全胶带连续运输,以满足高产高效矿井的需要。 在新副井提升机的选型上,我们装备了洛阳中信重机公司生产的JKMD-3.54(I)E型落地式多绳摩擦提升机,采用Z560-4A型直流电机拖动,配XP1120(2)行星轮减速机,单机功率1000kW。先进的设计使得传动装置结构紧凑,体积减小;采用大功率可控硅直流拖动方式,利用了可编程控制器(PLC)和微机监控技术,制动系统配E128恒减速制动液压站和盘型闸,具有深度指示和监控功能的监控器和数控操作台,加上具有钢丝绳滑动监测、闸盘偏摆监测、闸瓦磨损和碟型弹簧疲劳监测以及多绳张力自动平衡装置和规程规定的其他保护,使得提升机的运行更安全可靠,控制精度更精确,自动化程度更高,操作更方便,使提升系统更好地服务于生产。 2.2 旧设备的技术改造 由于目前许多老矿井的大型设备仍为建井初期的装备,技术落后,加上经多年运行,故障和隐患逐渐显现,给现场的使用和维护带来了一系列问题。但是鉴于生产条件、初期基建条件和前些年煤矿经济条件等因素的制约,这些面临淘汰的设备还未完全更换掉。针对此情况,这些设备的最好的解决办法即是进行技术改造。即结合实际,在原有的基础上把存在严重隐患、技术落后、效率低下的设备或装置进行更换或改造,利用先进的技术或产品进行嫁接,使其重新焕发生机与活力。 一矿主井绞车为50年代建井初期设计安装的原苏联生产的ЩΠM241.7型双滚筒缠绕式绞车,产品老化严重,备品配件难以组织;滚筒超期服役,结构件开焊频发,最近每年都要停产处理滚筒开焊;安全制动系统为气动加重锤的平移式机械闸,系统很不可靠,2003年曾因八通阀故障引起调绳离合器在绞车运行中自动打开,使副箕斗带绳下滑坠入井筒,造成二级非伤亡事故。为此,我矿经充分分析研究后,决定对绞车进行技术改造。改造工程由一矿与中信重机公司合作进行,改造中,原有基建基础保持不变,并保留了传动系统的电机和减速机,更换了绞车主轴装置,制动系统改为油压盘型闸制动,更换了电控系统,采用交流低频拖动和可编程控制器(PLC)监控系统,由过去的模拟控制改为数定控制,实现了主井提升系统的安全、高效和自动化。主井绞车的改造将大大提高主提升系统的可靠性,为我矿今后的发展提供了有力保证。 3 结束语 高产高效矿井建设离不开新技术新设备,老矿井的新技术应用一定要结合本单位实际,不断地推广新技术、新产品,同时要不断利用新技术改造老设备,只有这样,才能提升现代化水平,保持长足的发展后劲。