矿山提升设备培训知识.ppt

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1、第二篇矿山提升设备第八章竖井提升设备的选型计算第一节提升方式确定原则选型设计依据和内容一、提升方式确定原则1、年产量An小于30万t的小型矿井，可用一套罐笼提升设备完成全部主副井任务。2、年产量An大于60万t的大中型矿井，一般均设主副井两套提升设备。3、年产量An大于180万t的大型矿井，主井需要两套箕斗提升设备，副井除设备一套罐笼提升设备外，多数尚需设置一套单容器平衡锤系统以专门提升矸石。*其它因素：1、主井一般采用箕斗提升方式，在特殊条件下，可采用罐笼作为主要提升设备。2、中型以上矿井，原则上都要采

2、用双钩提升。如果矿井同时开采水平数过多，也可采用平衡锤单容器提升方式。3、对于年生产量90万t以上的大型矿井，或井较深时可采用多绳摩擦提升系统。4、煤矿若有两个分前、后期开采水平，提升机、井架或井塔等大型固定设备要按最终水平选择；提升容器、钢丝绳和提升电动机根据实际情况也可按第一水平选择。二、选型设计的依据和主要内容（一）选型设计的依据1、主井提升（1）矿井的年产量A（t/a）;（2）工作制度：即年工作日数br,日工作小时数t,《煤炭工业设计规范》规定：br=300d,t=14h；（3）矿井开采水平数及各

3、水平服务年限；（4）矿井深度Hs，m：井口至各开采水平的深度；（5）卸载高度：卸载水平与井口的高差Hx(m),对于底卸式箕斗：Hx=15~25m，对于普通罐笼：Hx=0~15m；；（6）装载高度：装载水平与井下运输水平的高差Hz（m），对于底卸式箕斗：Hz=18~25m；（7）煤的散集密度（t/m3）；（8）提升方式：箕斗或罐笼；（9）矿井电压等级。2、副井提升（1）矸石年产量：如无特别指出时，可取煤炭产量的15~20%，最大班出矸量按日出矸量的50%计算；（2）最大班下井人员数目（人/班）；（3）矿井深

4、度Hs（m）；（4）每班下井材料、设备、炸药次数。（次/班）；（5）提升罐笼型式规格，罐笼质量（kg），矿车质量（kg）；（6）矸石散集密度（t/m3）。（二）设计的主要内容1、计算选择提升容器；2、计算选择提升钢丝绳；3、计算选择提升机；4、提升电动机的预选；5、提升机与井筒相对位置的计算；6、运动学及动力学计算；7、电动机功率的验算；8、计算吨煤电耗（对于主井提升）或制定最大班作业时间平衡表（对于副井）。第二节提升容器的选择计算方法：经济速度法一、经济提升速度：vj=(0.3~0.5)m/s提升高度：

5、H=Hs+Hx+Hz二、估算一次合理提升时间：Tj=三、计算一次经验提升量Qj：按计算出的Qj，在箕斗的规格表中选取相近的名义货载质量的标准箕斗。四、计算一次实际提升量Q第三节提升钢丝绳的选择计算钢丝绳受力：静应力、动应力、弯曲应力、扭转应力、接触应力、挤压应力及捻制应力等，另外，钢丝绳的磨损及锈蚀也将导致钢丝绳的损坏。钢丝绳的强度计算方法：《煤炭安全规程》的规定：钢丝绳按最大静载荷并考虑一定的安全系数的方法进行计算。一、按最大静载荷计算Qmax=(Q+Qz+pHc)g,N计算出p值后，从钢丝绳规格表中选

6、取与计算相近的较大标准钢丝绳。二、钢丝绳的安全系数《煤炭安全规程》规定单绳缠绕式提升设备采用的钢丝绳安全系数ma：1、专为升降人员用的钢丝绳不得小于9；2、升降人员和物料用的钢丝绳：升降人员时不得小于9；提升物料时不得小于7.5；混合提升时不得小于9；3、专为升降物料用的钢丝绳不得小于6.5。第四节提升机的选择计算一、卷筒直径原则：使钢丝绳绕经卷筒时所产生的弯曲应力不要过大，以便保持钢丝绳的一定承载能力和使用寿命。绕经卷筒的钢丝绳弯曲应力的大小，取决于卷筒和钢丝绳直径之比。《煤矿安全规程》规定：对于安装于

7、地面的提升机：D≥80d,mmD≥1200δ,mm对于井下提升机：D≥60d,mmD≥900δ,mm二、卷筒宽度卷筒宽度应根据所需容纳的钢丝绳长度确定。在卷筒表面应容纳以下几部分钢丝绳：（1）提升高度H,m；（2）钢丝绳试验长度，规定每半年剁绳头一次进行试验，一次剁掉5m，如果钢丝绳的寿命以三年计，则试验长度为30m；（3）卷筒表面应保留三圈摩擦圈，以便减轻钢丝绳在卷筒固定处的张力；（4）当钢丝绳在卷筒上作多层缠绕时，为了避免上下层钢丝绳总是在一个地方过渡，每季要将钢丝绳错动约1/4圈，根据钢丝绳的使用年

8、限，取错绳圈=2~4圈。对于单层缠绕，每个卷筒的宽度为：mm对于多层缠绕，每个卷筒的宽度为：mm三、验算最大静张力及最大静张力差为了保证提升机有足够的强度，还必须验算所选提升机的最大静张力Fj（它影响卷筒的强度和主轴的强度）及最大静张力差Fc（它影响主轴的强度），使其满足:第五节提升电动机的预选为了对提升设备进行动力学计算，应预选提升电动机。提升电动机应满足功率、电压及转速三个方面的要求。一、提升电动机的功率ρ——动力系数，即