榆樹(shù)嶺煤礦主斜井大傾角皮帶選型

朱新政

(阿克蘇塔河礦業(yè)有限責(zé)任公司,新疆阿克蘇 843000)

榆樹(shù)嶺煤礦主斜井大傾角皮帶選型

朱新政

(阿克蘇塔河礦業(yè)有限責(zé)任公司,新疆阿克蘇 843000)

為了滿足榆樹(shù)嶺煤礦的煤炭開(kāi)采需要,煤礦采用了主斜井大傾角輸送機(jī)進(jìn)行原煤的輸送。而為了保證輸送機(jī)的安全使用,則需要對(duì)皮帶的選型問(wèn)題進(jìn)行思考。就目前來(lái)看,榆樹(shù)嶺煤礦主要有兩種皮帶選型方案。而只有從帶寬、帶速和帶強(qiáng)角度綜合進(jìn)行方案的考量,才能選擇適合方案進(jìn)行原煤的輸送,從而降低煤礦的運(yùn)輸成本。因此,本文針對(duì)這種情況,對(duì)榆樹(shù)嶺煤礦主斜井大傾角皮帶選型問(wèn)題進(jìn)行了研究,從而為關(guān)注這一話題的人們提供參考。

榆樹(shù)嶺煤礦 主斜井大傾角輸送機(jī) 皮帶選型

榆樹(shù)嶺煤礦位于位于新疆庫(kù)車縣北部阿艾礦區(qū)井田的中部。早在2005年，該煤礦就進(jìn)行了建設(shè)，并進(jìn)行了年產(chǎn)為15萬(wàn)噸的井礦設(shè)計(jì)的同時(shí)，采用了斜井開(kāi)拓方式進(jìn)行煤礦的挖掘。就目前來(lái)看，榆樹(shù)嶺煤礦主要有一個(gè)主井和兩個(gè)風(fēng)井井筒。而煤礦的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為1.2Mt/a，主斜井高度為1793m，傾角為22°。其中，主斜井的井筒斜長(zhǎng)為648.68m，而井口到井底的中心線斜長(zhǎng)則為618.68m，井筒傾角為22°。而只有選擇與煤礦相適應(yīng)的主斜井大傾角皮帶，才能保證原煤的正常運(yùn)輸。

1 榆樹(shù)嶺煤礦主斜井提升方式和數(shù)據(jù)

榆樹(shù)嶺煤礦采用斜井開(kāi)拓方式進(jìn)行煤礦的開(kāi)采，而礦井的生產(chǎn)水平為1550m。從設(shè)計(jì)能力上來(lái)看，榆樹(shù)嶺煤礦的設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為1.2Mt/a，主斜井高度為1793m，傾角為22°。而為了進(jìn)行礦井煤炭的提升，煤礦進(jìn)行了大傾角鋼絲繩芯膠帶輸送機(jī)的采用。就實(shí)際情況而言，主斜井的井筒斜長(zhǎng)為648.68m，而井口到井底的中心線斜長(zhǎng)則為618.68m，井筒傾角為22°。從帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)方案來(lái)看，采用的為深槽型大傾角鋼絲繩芯帶式輸送機(jī)進(jìn)行原煤的輸送，而該輸送機(jī)為中等距離、中等運(yùn)量、中等帶強(qiáng)、中等帶速、大傾角的鋼絲繩芯帶式輸送機(jī)，具有運(yùn)行質(zhì)量較大的特點(diǎn)[1]。具體來(lái)說(shuō)，該輸送機(jī)帶寬B=1200mm，傳動(dòng)滾筒直徑φ1400mm。此外，該驅(qū)動(dòng)級(jí)采用的是雙滾筒驅(qū)動(dòng)，而每個(gè)驅(qū)動(dòng)滾筒則由一臺(tái)參數(shù)為560KW、10KV的型號(hào)為YBPT-560M-4的變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

2 榆樹(shù)嶺煤礦主斜井大傾角皮帶的選型

2.1 帶寬與帶速的確定

表1 帶式輸送機(jī)方案比較表

就榆樹(shù)嶺煤礦的主斜井原煤輸送能力來(lái)看，由于煤礦中無(wú)井底煤倉(cāng)的緩沖，所以需要采用與順槽帶式輸送機(jī)相適應(yīng)的運(yùn)煤量。而在經(jīng)過(guò)多方面考量后，主斜井大傾角輸送機(jī)的運(yùn)煤量為800t/h。根據(jù)這一數(shù)據(jù)，在進(jìn)行輸送機(jī)皮帶帶寬與帶速的確定時(shí)，則可以采用以下兩種方案(如表1)。其中，方案一的皮帶帶寬為1000m，帶速為3.15m/s，而方案二的帶寬為1200m，帶速為2.5m/s。相比較而言，在帶寬增加的情況下，帶強(qiáng)從4000N/mm降到了3150N/mm，降低效果較為明顯。而在帶寬為12 00m的情況下，井筒的斷面從1600mm降到了1400mm，從而使得投資得以減少[2]。而即使在帶強(qiáng)相同的情況系，輸送帶的帶寬越大，輸送帶的成槽性就越好，并且具有安全系數(shù)大和增產(chǎn)潛力大的特點(diǎn)。所以，應(yīng)該選擇方案二進(jìn)行輸送機(jī)皮帶的帶寬和帶速的確定。

2.2 帶強(qiáng)的確定

在進(jìn)行煤礦主斜井大傾角皮帶的選型時(shí)，要進(jìn)行皮帶帶強(qiáng)的確定。而影響皮帶帶強(qiáng)的主要因素則有模擬摩擦因素、輸送帶安全系數(shù)、帶寬和帶速。此外，單元布置方式和電動(dòng)機(jī)功率也會(huì)對(duì)帶強(qiáng)產(chǎn)生一定的影響。而在帶寬和帶速得以確定的情況下，則需要進(jìn)行模擬摩擦因素和輸送帶安全系數(shù)的確定和計(jì)算。一方面，根據(jù)有關(guān)的規(guī)定可以得知，在進(jìn)行輸送帶的基本數(shù)值計(jì)算時(shí)，模擬摩擦因素通常在0.023到0.03之間。另一方面，在進(jìn)行帶式輸送帶安全系數(shù)的確定時(shí)，則要保證安全系數(shù)的計(jì)算結(jié)果不小于6。根據(jù)公式(1)可以得出，帶寬為1200m、帶強(qiáng)為3150N/mm的輸送帶的安全系數(shù)為8.6，可以滿足運(yùn)輸?shù)陌踩骩3]。此外，為了保證帶式輸送機(jī)的安全，需要使用阻燃輸送帶，并進(jìn)輸送帶張緊力下降保護(hù)裝置和防撕裂保護(hù)裝置的設(shè)置的同時(shí)，進(jìn)行斷帶保護(hù)裝置的設(shè)置。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，根據(jù)榆樹(shù)嶺煤礦的實(shí)際情況來(lái)看，需要選擇帶寬為1200m，帶速為2.5m/s的輸送機(jī)皮帶進(jìn)行原煤的運(yùn)輸，從而保證運(yùn)輸?shù)陌踩?，并使設(shè)備具有一定的增產(chǎn)潛力，進(jìn)而滿足榆樹(shù)嶺煤礦的發(fā)展需要。而本文對(duì)榆樹(shù)嶺煤礦主斜井大傾角皮帶選型問(wèn)題進(jìn)行的研究，則可以為其他煤礦的帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)提供參考。

[1]印卿.高家莊煤礦主斜井帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)選型[J].山西建材, 2014,07(42):66-69.

[2]馮世剛.煤礦皮帶運(yùn)輸集控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D].重慶大學(xué),2013.

[3]喬淑云,李德臣.紅慶梁煤礦主斜井帶式輸送機(jī)選型技術(shù)研究[J].中國(guó)煤炭,2014,12(01):75-78.