矸山卸载曲轨能力提升改造研究

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1、犴山卸载曲轨能力提升改造研究张晓静阳泉煤业（集团）有限责任公司一矿摘要：主要介绍了阳煤一矿对矸山曲轨进行的能力提升改造，阐述了曲轨能力不足的现状及改造的必要性。阳煤一矿通过分析论证确定了新的改造方案并成功实施。方案实施后，消除了曲轨存在的安全隐患，确保了矿井的正常生产，也创造了巨大的经济效益，值得在同行中进行借鉴和推广。关键词：矸山；卸载曲轨;提升改造;作者简介：张晓静（1980一），女，本科，工程师，现就职于阳煤集团一矿，从事机电技术管理工作。收稿日期：2017-06-10ReconstructionProjectandResear

2、chonLiftingCapacityofUnloadingTrackZhangXiaojingNo.1CoalMineofYangquanCoalMineGroup;Abstract：ThispapermainlyintroducestheabilityofYangquanCoalMiningintheupgradingofrail,expoundsthenecessityandactualityofrailcapacity.Theimplementationofthenewtransformationschemeandsucces

3、swasdeterminedthroughanalysisanddemonstration,eliminatingthesecurityrisksofrailexist,toensurethenormalproductionofcoalminealso,tocreateahugeeconomicbenefits,worthyofreferenceandpromotionunderthesameconditions.Keyword：ganguehill;unloadingcurvedrail;liftingreconstruction;

4、Received：2017-06-10引言一矿是阳煤集团公司的主要生产矿井，核定生产能力为750万t/年。近年来随着产量的提升，矿井排矸量也逐步提升，近三年来保持在150万t/年以上。提升方式是利用矸山安装提升绞车通过斜井双钩箕斗进行提升。一矿排放矸石分井下掘开矸石与地面选煤厂洗选矸石两部分，选煤厂洗选矸石经过安装在地下通道的2号、3号排矸皮带机转载给入矸山斜井井底定量仓。开掘矸石经过转载后也进入矸山斜井井底定量仓。定量仓中矸石由提矸绞车、箕斗系统排放。箕斗排矸系统于1980年10月投产使用，提升方式为倾斜双钩箕斗提升，提升绞车型号为

5、2JK-3/20,提升容器选用GXII-12/1.5型后卸式箕斗，提升周期为120s,额定提升能力力180万t/年，能满足年生产原煤450万t/年时的排砰需要。后经改造，一矿矸山新型提升机的提升速度由原先的5.7m/s，提升至现在的6.8m/s,每钩的提升时间由原先的120s缩短为现在的93s,箕斗容量也由原先的12t增至现在的16t,矸山绞车的提矸量由原先178万t/年，提升到现在的306万t/年。1卸载曲轨的重要性卸载曲轨是矸山大仓卸矸的关键部件，曲轨的两根轨道必须左右平齐、高低一致、轨距相等、轨道下支垫牢固，因为一旦卸载曲轨发生

6、移位、底空，极易造成断轨，将导致全矿停产，很可能损坏设备，后果不堪设想。改造前的卸载曲轨是用38kg钢轨制作，制作简单，两根轨成型后差异较大，最大的缺陷是承载能力较小，耐冲击性能较差，2011年以来，多次发生轨道断裂、箕斗被卡影响生产事故。为此，对排矸卸载曲轨的改造刻不容缓。2断轨发生原由于现代化矿井的建设和推进，采煤技术的进步和发展，矿井的产能进一步释放，加之矸山提升设备服务年限长，矸山绞车长期超能力运行。卸载箕斗产生的冲击载荷积聚，使得卸载曲轨原有的水泥基础逐渐松动、破碎。底部的垫铁也在冲击载荷下脱落，无法对轨道产生有效的支撑，致

7、使所有的冲击载荷加载至38kg轨道上，在疲劳应力与冲击载荷的共同作用下，轨道由于制造时遗留的局部弯曲点的应力集中与受力点叠加。再加上天气的寒冷使得铸造轨道的抗弯曲应力、抗压力下降，促使轨道在承受相同冲击载荷的情况下导致38kg轨道断裂。在2011年11月26日，矸山曲轨在弯曲变形的位置发生断轨事故。造成全矿停产近8h。矿相关部门进行抢修性加固，在随后的多个工作口又进行了抢修性加固，但使用依然效果不甚理想，这给安全生产埋下了巨大的隐患。3原有曲轨的制造工艺和特性制造曲轨时先将弯曲部位加热到400°C预热后，再用压力机压制成所需用的角度。

8、加热产生的热应力使铸件的厚壁或心部受拉伸，薄壁或表层受压缩，使薄壁处在加热过程屮的升温较厚壁处高，因而使得薄壁处的应力集屮较大。而冷却到静压变形后的部位依旧存在着恢复变形的能力，当外加应力超过金属内应力的强度时，轨道便会