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架空乘人装置在煤矿大倾角斜井人车系统改造中的应用

  来源:安全管理网 
评论: 更新日期:2019年07月07日

摘 要:介绍了矿井人车斜井采用适用技术和新型设备的技术改造,证实通过技术改造有效地解决原有系统存在的问题,并取得良好的安全、经济效益。

  关键词:大顷角;架空乘人装置;节能
  DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.10.084
  0 引言
  在技改前,我矿人员提升系统主要采用提升绞车配斜井人车的方式运送出、入井人员,此种运输方式效率较低,能耗过高,日常维护检修工作量大,已不适应矿井发展的需要,目前矿井普遍推广采用的RJY系列煤矿固定抱索器架空乘人装置,是一种新型的矿井斜巷或平巷人员运送设备。该装置主要由驱动部分、尾轮部分、张紧部分及电控系统组成。架空乘人装置具有运行安全可靠、人员上下方便、随到随行、不需等待、一次性投入低、动力消耗小、操作简单、便于维护、工作人员少和运送效率高等特点。
  1 原斜井人车系统情况分析
  砚石台煤矿+320m水平人车斜井坡度35°,井筒斜长558m,安装一套洛阳矿山机械厂于1971年6月1日生产的KJ2-2.5×1.2A型单绳缠绕式提升机,该提升机于1985年1月1日安装投用,主要承??缶?m~+320m水平出入井人员提升任务,乘人容器为XRB型斜井人车,通过对该套提升系统分析,主要存在以下问题:
 ?。?)该KJ2-2.5×1.2A型单绳缠绕式提升机属国家明令淘汰的KJ系列提升机;(2)设备使用年限过长,老化严重,事故频发。绞车主滚筒与主轴配合松动,主滚筒向电机侧最大串位量达8mm;绞车蓄力缸磨损,漏油严重,油压系统不稳定;高压换向室绝缘老化,常发生线圈被烧或短路,造成绞车运行途中突然抱闸事故;失压脱扣器不灵活,司机脚踏开关不灵敏、不可靠等,严重影响矿井人员运输系统的安全、可靠运行;(3)该绞车制动方式采用角移式闸,又无二级制动,制动效果差,停车不平稳;(4)采用斜井人车装载人员,一次运输人员多,对轨道和提升?O备要求较高,在发生突发性事故时,易造成人员群死、群伤;(5)井筒紧临孝子河,巷道顶底板渗水较大,每年用于该系统的维护成本过高约30万元。其中提升钢丝绳4根约12万元;斜坡钢轨、道枕、地滚等材料约10.5万元,绞车维护用的材料、配件和油脂费约3万元,用于绞车、斜井人车、斜坡铁道日常维护及整治的人工费约4.5万元;(6)该系统运行占用人员过多,其中绞车司机7人,斜井人车跟车员7人,每年支付该部分人员工资约25.2万元。
  根据以上问题分析, 结合目前煤矿斜井人员运输系统发展趋势,通过对国内现有架空人车生产厂家的调研,我矿决定重新设计新安装一套架空乘人装置用于±0m~+320m水平人员运送。
  2 技改后设备工作原理和技术特点
 ?。?)架空乘人装置通过电动机带动减速机构上的驱动轮,摩擦传动架空线路上支托在托(压)索轮上的无极钢丝绳,由钢丝绳带动其上的吊椅在驱动轮和尾轮之间作循环运动。其中钢丝绳通过尾部张紧装置进行张紧,以维持钢丝绳在托轮间的挠度和张力。
  该设备主要由驱动装置、被动尾轮装置及张紧装置、乘人部分、托绳部分、电控部分组成。
 ?。?)技术特点。
  1)首次在西南片区安装如此大倾角(35°)、长距离(斜长600m)的架空乘人装置;2)充分利用矿井原有人车斜井井筒进行安装,为了保证安装质量,只对原人车斜井下车场进行了局部改造,即节约了改造成本,又大大减少了改造工程量;3)改变原有架空人车托绳轮安装方式,首次采用在巷道两帮钻孔,钢梁配托架的方式进行安装,保证了原有斜井人车正常运行的情况下,完成新设备的安装;4)新设备运行?;た刂浦悄芑?,系统的运行控制由PLC可编程控制器实现自动检测和自动控制,具有全自动开、停功能;5)安全?;た刂浦悄芑?,系统的安全?;た刂朴蒔LC可编程控制器实现自动检测和自动控制。能实现越位、速度、重锤下限位、钢丝绳断绳急停、紧急停车、掉绳、超温、过流、过压、制动器动作失效和机头机尾信号中断等?;?;6)其它安全?;ぷ爸闷肴?、完善,主要安装有系统防静电?;?、防掉绳装置、吊椅过摆?;ぷ爸煤屯肺猜秩肷诎踩阑ぷ爸?,在斜坡铺设防止人员摔伤的砂粒以及防止坠物向下滚落的横沟;7)高度人性化的配套系统,配备语音声光提示系统、背景音乐系统、救护装置和矿用本安型汉字滚动显示屏;8)设备功率由原来的200KW减小至55KW,年节约电能消耗91.25万KW?h。
  3 改造前后效益分析
 ?。?)经济效益分析。据统计,斜井人车设备费、安装费以及土建费用约需385万元,而架空乘人装置只需要201万元,在日常运行方面,斜井人车的设备更换以及系统维护费用都相比架空乘人装置要高,每年的运行成本相对架空乘人装置要高96.55万元,因此,改造后投资回收期约为:n=201/96.55=2.08年。
 ?。?)安全效益分析。通过技改后采用的架空乘人装置,能彻底杜绝群伤事故的发生,能够满足矿井安全、生产的需要。
  参考文献:
  [1]王雪,李允旺,王海斌,原磊明.我国煤矿架空乘人?;ぷ爸玫难芯肯肿碵J].煤矿机械,2014(05):1-4.
  [2]沃磊.架空乘人装置存在的问题及对策措施[J].中国煤炭,2014(04):76-78.
  [3]袁旭虹,钱军,赵朝国,应洋.矿用架空乘人装置电控系统的现状及其发展方向探讨[J].工矿自动化,2012(07):32-34.?

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