唐家会煤矿风井改绞的优化设计
2012-10-26陈运江华兴能源有限公司唐家会煤矿
陈运江 华兴能源有限公司唐家会煤矿
唐家会煤矿风井改绞的优化设计
陈运江 华兴能源有限公司唐家会煤矿
混合井提升系统改造,实现箕斗和罐笼提升,大大提高提升效率。
1 唐家会矿井的总体概况
鄂尔多斯市华兴能源有限责任公司唐家会矿井位于内蒙古自治区准格尔旗境内,行政区划隶属薛家湾镇管辖。设计生产能力6.00Mt/a,服务年限58.8a。井田开拓方式采用斜-立井混合开拓,设主斜井、副立井和回风立井。
2 凿井期间风井设备布置情况
风井井筒直径¢7.6米,上井口标高+1282.8m,下井口标高+767m。凿井期间提升采用两台凿井绞车挂吊桶提升,凿井井架为V型,井架天轮平台高度距地面高度为26.86m。井架东侧布置一台JKZ-4×3E/15.5型绞车,电机功率1600kw(电压6kv),滚筒直径φ4m,天轮直径φ3m,提升钢丝绳直径φ40;井架西侧布置一台2JKZ-3.6/12.96型双滚筒绞车,电机功率2*800kw(电压6kv),滚筒直径φ3.6m,天轮直径φ3m,提升钢丝绳直径φ40。矸石由吊桶经倒矸溜槽落至地面,由装载机装车、自卸汽车排至场外指定地点。
3 优化设计方案
在淮南矿区改绞大多采用在井筒布置2只罐笼提升矸石、设备、人员,由于操车系统频繁动作,矿车进出罐笼工序比较繁琐,加上人员操作的熟练程度,一次提升时间较长,影响矿井排矸量,严重制约了矿井建设进度。为此,根据井筒结构和为满足后期井巷快速高效施工,大胆提出在井筒内布置2只箕斗担负提升矸石、1只单层罐笼提升设备和人员,并进行严格的分析和验算,完全可以担负矿井井下二期巷道掘进施工。大大提高了排矸效率,又保证了矿井安全、快速、高效建设进度。
优化后的改绞方案,将提升方式由吊桶提升改为临时1只单层单罐笼、2只双箕斗混合提升,利用原凿井期间井架,在东侧、西侧分别布置一台JKZ-4×3E/15.5型绞车、2JKZ-3.6/12.96型双滚筒绞车。东侧绞车带单罐笼提升设备和上下人员,电机功率1600kw(电压6kv),滚筒直径φ4m,天轮直径φ3m,提升钢丝绳直径φ44;西侧双滚筒绞车带2只有效容积为5.3m!箕斗提升矸石,电机功率2*800kw(电压6kv),滚筒直径φ3.6m,天轮直径φ3m,提升钢丝绳直径φ42,井下采用定量斗装载方式,井上采用曲轨卸载方式。装卸载方向:同侧装卸载,曲轨卸载。
优化后井筒装备平面布置图如图1。
4 经济效益分析比较
4.1 罐笼提升能力计算
假如矸石选用罐笼提升。考虑到矿车进出罐笼消耗的时间,绞车一次提升运行时间:取s=360s。考虑到上下人员和设备,每天工作按18小时计算,
每天提升钩数:18×3600/360=180
每天提升矸石量:180×2.7×2×0.85=826T
2.7 ——1.5m3矿车的最大载重量;
2——罐笼每次装2车矸石
0.85 ——矸石的松散系数
4.2 箕斗提升能力计算
假如矸石选用箕斗提升,井下采用定量斗装载方式,井上采用曲轨卸载方式。绞车一次提升运行时间:取s=210s
按一天工作18小时计算,则每天提升钩数:18×3600/210=308每天提升矸石量:308×5.3×1.8×0.85=2497T
5.3 ——箕斗的有效容积;
1.8 ——煤矸石比重松散密度,t/ m!。
0.85 ——矸石的松散系数
4.3 综合比较
箕斗每天比罐笼多提升矸石:2497-826=1671T.巷道平均按断面20m2,则:
每天多进尺:1671/20×1.2×1.8=38.6米
1.2 ——煤矸的碎涨系数;
1.8 ——煤矸松散密度,t/m。
5 结论
改绞后箕斗提升能力每天多进尺约38米,每月多进尺1100米,完全可满足井下巷道前期掘进出矸需要。大加快建设矿井的进度,算短了建井工期。
10.3969/j.issn.1001-8972.2012.07.081
图1