古书院煤矿9#煤矿安全及带式输送机的改造

古书院煤矿9#煤矿安全及带式输送机的改造

1带煤调空的不定期高效运输运输组织旧书院的9#煤矿主要通过210家运输线运输。图1显示了之前的带式撒机架的配置。在使用过程中，通过反向水流，同时开采一个整体和两个整体，将从不同井底的不同区域整合到井底的主井。过去,由于煤产量较低,所以能满足日常生产的需要。随着我矿9#原煤的开采迅速扩大,610集运巷的运量由原来的3000t/d骤加到7000t/d,显然,原有的带式输送机的运送能力明显不足、给生产及经营造成了很大的困难。为此,对610集运巷进行整体改造。2分间整合改造带水式整体结构设计对610输送带巷实施整体改造,必须不能影响矿井的正常生产,因而尽可能地采取少投入、时间短、安全可行的原则来进行。(1)将610现有第二台和第三台的带式输送机合并成1台,同时将第四台和第五台合并,改造完成后,610集运巷原先采用7台带式输送机将变为5台。(2)将现有的“逆煤流起车”改为“顺煤流开、停车”。即把原来的“原煤从第七台开始向第一台运输时,带式输送机从第一台开始起车,然后是第二台……、第七台”。改为“原煤从第七台开始向第一台运输时,带式输送机从第七台开始起车,然后是第六台……第一台”,以减少原煤在向煤仓运输时带式输送机的空载运行时间。(3)将现用的315开关直接起动改为经变频器调速起动。(4)为适应运输散状物料的需要,同时保证输送能力从原来的3000t/d提高到约7000t/d。将现有输送机的运行速度从约1.8m/s提高到约3.15m/s。1)改造带式输送机机械部分是在不改动现有带式输送机中间部分的情况下,对输送机机头大架和机尾架进行整合(将第二台和第三台合并,第四台和第五台合并)。具体的措施是将主机驱动装置前面的大架多加5架,同时将主机驱动装置后面的大架多加了4架,以提高输送机整体的抗拉能力。610集运巷原来的带式输送机为带宽1m、带速1.8m/s、主电机125kW,运量约为492t/h。改造后的运量为835t/h改造后运量可增加343t/h,能满足7000t/d的可预测运量需求。2)更换带式输送机主拖动电机。610集运巷原来的带式输送机电机为125kW,改造后将原来的第二台和第三台合并为1台,第四台和第五台合并为1台,所以运输长度由原来的约600m增加到约1200m。此时,在610集运巷第二台驱动滚筒上所需的轴功率约为200kW,电动机功率约为270kW。N=N0×K/η=200×1.15/0.85≈270(kW)式中:N—电机功率,kW;N0—驱动滚筒所需轴功率,kW;η—驱动装置传动功率,通常取0.80～0.90;K—为修正、调节系数,通常取1～1.2。结合现场的实际情况,选用两台160kW的电动机。3)改进保护装置。610集运巷带式输送机原先使用BJPZ—II型带式输送机综保监控仪,因改造610集运巷的整体要求,采用KZW3-660S型隔爆兼本质安全型带式输送机控制箱和KT3-12/24S型本质安全型操作台组成的电气控制系统,与矿用隔爆型磁力起动器、矿用隔爆型变频器配合。同时系统还配备了具有电机电流显示、带速显示,拉线/跑偏对位指示、故障指示和设备运行指示以及各种信号可在线监测与监控的专用保护装置,以满足矿用带式输送机各种监控和保护要求。另外,在操作台上选择了具有五档(闭锁、就地、检修、集控和手动档)可调的选择开关,能方便地实现顺煤流起车的要求:①闭锁档,控制箱的PLC处于监控状态;②就地档,控制带式输送机的起停,前级联锁的带式输送机按照PLC的控制程序起停。按住复位按钮可屏蔽前级带式输送机;③检修档,功能类似就地档,只是切断了除拉线开关以外的所有外部故障保护功能,仅在某个故障保护传感器不正常、需要进行检修时用;④集控档,带式输送机按照设定煤流的起车原则,依据前、后级带式输送机的起停情况,通过Profibus-DP通讯,实现逆煤流起车或是顺煤流停车,操作台的起动按钮无效,停止按钮急停按钮有效;⑤手动档,主要用于系统调试时,司机可通过操作台的各个外设的启动按钮、停止按钮操作,此时拉线保护有效。4)增设变频器为了保证改造后电动机起动和运行正常,同时能实现地面对井下现场的监测监控与调度指挥,在方便信号传输的基础上,在输送机主电机控制中选用了变频器。改造后5台带式输送机的主要参数见于表1。改造后采用顺煤流起车,与原先采用逆煤流起车相比可节约电耗252450kWh以每度电0.6元计算,每年可节约电费151470元/a。3抗起车装置的改进通过对610集运巷的整体改造,满足了9#煤运量增加的实际需求。应用变频器实现提速,有利于日常的维护和减少了出勤人员。由KZW3-660S型隔爆兼本质安全型带式输送机控制箱和KT3-12/24S型本质安全型操作台组成的带式输送机电