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第三章 矿井通风机的选型设计

第三章  矿井通风机的选型设计
第三章  矿井通风机的选型设计

第三章矿井通风设备选型设计

第一节矿井通风设备选型设计概要

一、矿井通风设备选型设计基本原则

矿井通风机选型设计的主要任务是合理选择通风机的型式、型号(叶轮直径),确定电动机的容量、型号及传动方式,确定通风机的运转工况点。矿井通风设备能否连续正常运转,关系着煤矿的安全生产,运转效率的高低影响着矿井的电力消耗及生产成本。因此,矿井通风机选型设计中的基本原则,就是保证通风机运转的可靠性及经济技术合理性。根据这个原则,在矿井通风机选型设计中,应充分考虑以下问题:

1 保证安全运转

矿井通风机的安设地点、配置方式、备用台数,必须符合《煤矿安全规程》规定,优先考虑选择运行可靠,便于维护检修的产品做为矿井通风机,以保证其能不间断地向井下供给足够数量的新鲜空气,满足安全、生产的需要.

2 设备性能符合矿井的需要

通常情况,矿井投产初期产量较低,巷道较短,因之需要的风量较小,通风的阻力较小,随着矿井生产的发展,其需要的风量及通风的阻力也将逐渐增加。为了保证通风机的经济运转,在选型设计时,既要考虑到初期的需要,也要考虑到矿井的发展,使其整个服务期间内风量、负(正)压均能满足矿井通风的需要,在比较高效的工作区运转。

3 经济合理

选择通风机时,不但要考虑其设备、安装及土建工程费用,而且要考虑其运转、维护费用,要把初期的建设投资和投入使用后的运转、维护费用结合一起进行对比选择,以保证通风机在整个服务期间内的经济合理性。

4 噪声符合规定

选择通风机时,应使其噪声符合环境保护的规定。若达不到规定要求时,应考虑消声措施。

二、矿井通风设备选型设计的基本要求

1 应满足第一水平各个时期的负压变化,并适当照顾下一水平的通风要求,当负压变化较大时,可考虑分期选择电动机,但初装电动机的使用年限不宜少于10年;

2 应留有一定的余量,轴流式通风机在最大设计负压和风量时,轮叶安装角度一般至少比允许范围小50 ;离心式通风机的设计转速,一般不大于允许最大转速的90%,

3 通风设备(包括风道,风门)的漏风损失,当风井不作提升用时,按风量的10~15%计算,当为箕斗井时,按15~20%计算,罐笼井时,按25~30%计算,但罐笼井一般不应作为出风井。

4 通风设备的安装布置,应考虑下列要求:

(1)在同一通风井后期需要更换通风机时,应预留风道接口和通风机房的位置。

(2)反风风门的起重质量大于1000kg时,应采用电动,手摇两用的风门绞车,并集中操作,手动风门绞车应集中布置。

(5)确定通风设备的反风装置时,如风机可以逆转反风,反风量满足《煤矿安全规程》

的要求,应尽量采用通风机逆转反风,不设反风道以减少反风道漏风损失。如通风机不能逆转时,可采用反风道反风。逆转反风应设刹车装置。

(6)装有主要通风机的出风井口,应安装防爆门。防爆门不得小于出风井口的断面积,并正对出风井的风流方向。

三、选型设计的任务和步骤

1 选型设计必备资料

选择设计时必须具备的原始资料有:

(1).矿井通风方式及通风系统图;

(2).各时期的通风量及负压的变化;

(3).矿井瓦斯等级;

(4).矿井供电电压;

(5).矿井年产量及服务年限;

(6).当地气候条件;

(7).预计装风机的井口地面情况;

(8),其它相关资料。

2 选型设计的具体任务

选择设计的任务包括:

(1)选择风机类型和型号;

(2).选配辅助装置;

(3).确定设备组合方案;

(4).提出经济核算结果。

3 选型设计步骤

选择设计时,可以参考如下步骤,进行各方案计算:

(1).计算通风机必须产生的风量和风压;

(2).选择通风机类型、型号和台数;

(3).确定风机工况点;

(4).计算电动机的必须容量及耗电量;

(5).确定设备组合方案;

(6).经济核算;

(7)筛选并确定方案;

(8)绘制设备组合总图。

第二节轴流式通风机设备选型设计

一、轴流式通风机设备选型设计方法

(一)计算风机必须产生的风量和静压

原始资料仅提供矿井通风的风量和负压,并不包括通风设备中风机以外的风道及装置漏风和阻力损失。因此,要求风机必须产生的风量:

Q=K L Q K m3/s (1-3-1)

式中 Q K——原始资料提供的通风量(m3/s),

K L——设备漏风系数。

依《规范》第2-133条,当风井不作提升用途时,K L=1.1~1.15;兼作箕斗井时,K L =1.15~1.20;罐笼时,K L =1.25~1.30。

目前,风机制造厂在提供轴流风机的同时,随机提供扩散器,通常提供轴流风机装置的静压特性;故按静压特性选型计算。

在已知风机静压特性的情况下;要求其产生的静压:

在通风容易时期:H smax=h max+⊿h±h z Pa (1-3-2)

在通风困难时期:H smin=h min+⊿h±h z Pa (1-3-3)

式中 h min和h max——通风容易时期和通风困难时期矿井负压(Pa);

⊿h——通风设备中,除风机以外的风道和辅助装置中的风压损失。其值随风道和辅助装置的类型、流型,尺寸及工况而变。作为估计,可取100~200Pa,当工况流量接近风机工业利用区最大风量时取较大值,反之取较小值。若设备中有消音器;另加50—80Pa。

h z——矿井自然风压(Pa)

(二)选择通风机型号和台数

1.选择通风机型号

选择风机有两种方法。一是利用风机个别特性选择,二是利用风机类型特性选择。一般多利用个别特性选择。

作为选择对象的类型风机中的型号较少时,利用个别特性直接选择,比用类型特性选择简便些。此时,只要将通风容易和通风困难时期要求风机必须产生的风量和风压参数,与风机特性上最优工况参数直接对号即可。在特性图上标志两参数的点愈接近,则该风机型号愈适当。

无论用什么方法选择,都应注意下列事项:

1)在一个井筒中应尽量采用单一风机工作制。确有困难时,采用两台并联,最好是同类型同型号;

2)选择的风机,应满足第一水平各个时期的负压变化,并适当照顾下一水平的通风要求。负压变化较大时,可考虑分期选配电机,初装电动机的使用年限不宜少于10年;

3)选用轴流风机时,在最大负压和风量时,用的叶片安装角应比最大安装角小5度,选用离心风机时,用的转速应比最大转速小10%,以留有余量;

4)选择的风机,应有足够的调节范围,以满足使用年限内,工况不超出工业利用区的要求。

2. 确定风机台数

根据《煤矿安全规程》第121条规定,矿井必须安装2套同等能力的主要通风机装置,一套工作,一套备用。在建井期间可安装1套通风机和1部备用电动机。生产矿井现有的2套不同能力的主要通风机,在满足生产要求时,可以继续使用。根据这条规定,结合具体情况可以确定风机台数。

(三)确定通风机工况点

分别求出通风容易时期和通风困难时期的工况,以检查是否满足通风要求。根据计算得到的风机必须产生的风量和静压,可以求得相应等效网路风阻和等效网路特性方程式如

下:

容易时期等效网路风阻 R1=H smin/Q f2 N.s2/m8(1-3-4)

容易时期等效网路特性方程式 h=R1.Q Pa (1-3-5)

困难时期等效网路风阻 R2=H smax/Q f2 N.s2/m8(1-3-6)

困难时期等效网路特性方程式 h=R2.Q Pa (1-3-7)将以上求得各时期的等效网路特性,分别绘在风机特性曲线图上,它与相应的风压特性曲线的交点,即为各时期的工况点。可用表格列出通风容易和通风困难时期的工况参数(Q1.h1.N1.η1)和(Q2.h2.N2.η2)。通风机选择合理,工况点位于工业利用区内,并有较高的效率。

(四)、选择电动机计算耗电量

1.选择电动机

根据通风容易和通风困难两个时期通风机的输入功率N1和N2,计算出电动机功率N d。如果选用异步电动机,且当N1和N2相差不大时,即N1≥0.6N2时,则在两个时期都用一种较大功率的电动机,该电动机功率按下式计算:

N d=(1.10~1.15)N2/ηL KW (1-3-8)

式中 1.10~1.15——电动机的容量系数。轴流式通风机取1.10,离心式通风机取1.15。

ηL——电动机与通风机之间的传动效率,直接传动时取 1.0,间接传动时

取0.95

当N1<0.6N2时,则通风容易时期用功率较小的电动机,在适当的时候再换用功率较大的电动机。通风容易时期电动机的输出功率习惯用比例中项式计算(几何平均值),即容易时期 N d1=(N1.N2)1/2 kW (1-3-9) 困难时期 N d2=(1.10~1.15)N2/ηL KW (1-3-10) 对于功率在400~500kW以上的主扇,宜选用同步电动机。选择这种电动机的功率用(9-30)式计算。用同步电动机的优点是,在通风容易时期低负载运转时,可以利用它来改善矿井电网的功率因数,使矿井经济用电。缺点是这种电动机的购置和安装费较大。

根据以上所得出的N d1或N d2,以及通风机所要求的转数,在有关电动机技术特征手册上选用合适的电动机。

2.平均年电耗

由于通风网路阻力系数随着开采工作的推移而变化,工况点和电耗也随之而变。因此,难以非常精确地计算能耗。一般用下式近似计算:

E=4380(N1+N2)/(ηd.ηb.ηL.ηt) KW.h/y (1-3-11)

式中 N1——通风容易时期通风机输入功率,KW;

N2——通风困难时期通风机输入功率,KW;

ηd——电动机的效率,可在电动机技术特征表中查得,一般取0.9~0.95;

ηb——变压器的效率,一般取0.8;

ηL——电网效率,一般取0.95;

ηt——传动效率,直接传动时取1.0;间接传动时取0.95。

(五)选择组合方式

由通风机、辅助装置和风道组成的整体称为设备组合。在进行组合设计时,可以从已有组合方式中选择一种适合的方式,也可以在某种组合方式的基础上加以改进,或者另行设计。无论是选择、改进,还是另行设计,都应遵守下列一些原则:

1.组合方式必须适合风机类型和功能;

2.必须满足矿井通风对设备的各项要求;

3.适合安装设备的地形条件;

4.尽可能减少占地面积;

5.在获得最佳经济效益的前提下,处理好良好空气动力性能和减少基本投资之间的矛盾;

6.便于施工和操作。

若满足上述原则的组合方式有几种,则应经过经济和技术比较后决定采取哪一种方式最适合。

(六)吨煤的通风机设备耗费

开采一吨煤,需要用于通风机设备方面的费用包括设备折旧费、建筑折旧费、年电费、工人年工资、年维修费及其它费用。

1.年电耗费

等于平均年电耗量与当地工业用电单价的乘积,即

S1=ECd

式中 Cd—当地工业用电单价。

2.设备折旧费

若将安装设备的费用也包括在内,则设备折旧费可按下式计算:

S2=(设备及安装总费)×折旧率

3.建筑折旧费

建筑项目包括风机房、风道、风门以及扩散弯头等专门用于通风机设备的建筑。建筑折旧费为:

S3=建筑费×折旧率

4.工人工资

可用下式计算:

S4=在册人数×工资单价

在册人数等于每日应出勤的人员数与在册系数之乘积。在册系数大于1。

5.维修费

指设备大、中、小修和日常维修的工人工资及材料消耗费。可按设备费的某百分比值计算。以“S5”表示。

6.其它费用.

指上述五项以外的费用。以“S6”表示。

根据上述六项金额总数和矿井年产量,可算出开采一吨煤,在通风机设备方面的耗费 S=(Sl+S2+S3+S4+S5+S6)/A

式中 A——矿井年产量。

二、轴流式通风机选型举例

某矿采用中央时通风系统,低瓦斯矿井,矿井需风量Q=2639m3/s,通风容易时期负压h min=606.4 Pa,通风困难时期负压h max=1171 Pa,矿井自然风压hz=±50Pa。试选择轴流式通风机。

1.计算风机必须产生的风量和静压

(1)通风机必须产生风量:

Q f=K L Q=1.1×2639=2903 m3/min=48.4 m3/s

(2)通风机必须产生静压:取风硐等附加阻力损失为150Pa,则通风机的静风压应满足以下两个数值:

在通风容易时期:H smin=h min+Δh-h z =727.7+150-50=827.7 Pa

在通风困难时期:H smax=h max+Δh+h z =1346.7+150+50=1546.7 Pa

2.选择通风机型号和台数

根据计算的通风机必须产生的风量,通风容易时期和通风困难时期的风压在通风机产品样本中选择合适的通风机。可选用沈阳鼓风机厂生产的2K56 No24轴流式风机2台,一台工作,一台备用。风机转速600r/min。

3.确定通风机工况点

(1)计算等效网络风阻和等效网络特性方程式

通风容易时期等效网络风阻:R1=H smin/Q f2=827.7/48.42=0.3533 N.s2/m8

通风容易时期等效网络特性方程式:h=0.3533Q2 Pa

通风困难时期等效网络风阻:R2=H smax/Q f2=1546.7/48.42=0.6603 N.s2/m8

通风困难时期等效网络特性方程式:h=0.6603Q2 Pa

(2)作工况图

将h=R1.Q和h=R2.Q曲线绘于2K56 No24风机特性曲线图上(如图1-3-1),M1和M2分别为通风机容易时期和困难时期的工况点。其工况参数如表1-3-1所示。

图1-3-1

图1-3-1 通风机工况图(2K56 No24 n=600r/min)

表1-3-1 通风机工况参数表

4.选择电动机

因为N1<0.6N2,所以通风容易时期用功率较小的电动机,在适当的时候再换用较大的电动机。

容易时期 N d1=(N1.N2)1/2=(52×96)1/2 =70.65 kW

困难时期 N d2=K d N2/ηL=1.15×96/1.0=110.4 KW

根据以上所得出的N d1或N d2,以及通风机所要求的转数,在有关电动机技术特征手册上选用合适的电动机(略)。

5.概算通风费用(略)

第三节离心式通风机选型设计

一、离心式通风机设备选型设计方法

(一)计算风机必须产生的风量和全压

原始资料提供的矿井通风的风量和通风阻力,并不包括通风设备中风机以外的风道及装置漏风和阻力损失。因此,要求风机必须产生的风量:

Q f=K L Q m3/s (1-3-12) 式中 Q——矿井总风量(m3/s),

K L——设备漏风系数。当风井不作提升用途时取k=1.10;兼作箕斗井时取k=1.15;罐笼时取k=1.20。

目前,离心式风机出厂时不带扩散器,风机性能特性提供的是风机全压特性。故风机所需全压:

在通风容易时期:H tmin=h min+⊿h-h z+h a Pa (1-3-13)

在通风困难时期:H tmax=h max+⊿h+h z+h a Pa (1-3-14)

式中 h min——通风容易时期的矿井负压(矿井通风阻力),Pa;

h max——通风困难时期的矿井负压,Pa;

⊿h——通风设备中,除风机以外的风道和辅助装置中的风压损失。其值随风道和辅助装置的类型、流型,尺寸及工况而变。作为估计,可取100~200Pa,当工

况流量接近风机工业利用区最大风量时取较大值,反之取较小值。若设备中

有消音器;另加50~80Pa。

h z——矿井自然风压,Pa;

h a——风机出口动压损失,ha=ρQ2/2F2Pa。近似计算取100~150Pa

F——风机设备出口截面积,m2;

ρ——空气密度,kg/m3。

(二)选择通风机型号和台数

1.选择通风机型号

作为选择对象的类型风机中的型号较少时,利用个别特性直接选择,比用类型特性选择简便些。此时,只要将通风容易和通风困难时期要求风机必须产生的风量和全压参数,与风机特性上最优工况参数直接对号即可。在特性图上标志两参数的点愈接近,则该风机型号愈适当。

2. 确定风机台数

根据《煤矿安全规程》第121条规定,矿井必须安装2套同等能力的主要通风机装置,一套工作,一套备用。在建井期间可安装1套通风机和1部备用电动机。生产矿井现有的2套不同能力的主要通风机,在满足生产要求时,可以继续使用。根据这条规定,结合具体情况可以确定风机台数。

(三)确定通风机工况点

分别求出通风容易时期和通风困难时期的工况,以检查是否满足通风要求。根据计算得到的风机必须产生的风量和全压,可以求得相应等效网路风阻和等效网路特性方程式如下:

容易时期等效网路风阻 R1=H tmin/Q f2 N.s2/m8(1-3-15)

容易时期等效网路特性方程式 h=R1.Q2 Pa (1-3-16)

困难时期等效网路风阻 R2=H tmax/Q f2 N.s2/m8(1-3-17)

困难时期等效网路特性方程式 h=R2.Q2 Pa (1-3-18)将以上求得各时期的等效网路特性,分别绘在风机特性曲线图上,它与相应的风压特性曲线的交点,即为各时期的工况点。可用表格列出通风容易和通风困难时期的工况参数(Q1.H1.N1.η1)和(Q2.H2.N2.η2)。通风机选择合理,工况点位于工业利用区内,并有较高的效率。

其它内容与轴流式通风机选型相同。

二、离心式通风机选型举例

矿井年产量45万吨,采用中央式通风系统,两进口地面标高相同,服务年限40年,矿井需要风量Q=2442m3/min,通风困难时期负压h max=1760Pa,通风容易时期负压

h min=1410Pa。试进行通风机选型。

1.计算风机必须产生的风量和全压

(1)通风机必须产生风量:

Q f=K L Q=1.1×2442/60=44.8 m3/s

(2)通风机必须产生全压:取风硐等附加阻力损失为150Pa,风机出口动压损失为100Pa,则通风机的全风压应满足以下两个数值:

在通风容易时期:H smin=h min+Δh-h z+ha=1410+150-0+100=1660 Pa

在通风困难时期:H smax=h max+Δh+h z+ha=1760+150+0+100=2010 Pa

2.选择通风机型号和台数

根据计算的通风机必须产生的风量,通风容易时期和通风困难时期的风压在通风机产品样本中选择合适的通风机。考虑到4-72-11通风机的效率较高,而且设备费用较低,故选用4-72-11No20B离心式通风机2台,一台工作,一台备用。

3.确定通风机工况点

4-72-11通风机采用三角皮带传动,利用改变皮带轮直径的方法,因此确定采用改变转速的方法调整其运转工况点,保证风机在所需风量和风压下工作。通风容易时期和通风困难的风机转速可用变转速比例定律求出,如图1-3-2所示。

图1-3-2

通风机的工况参数如表1-3-2所示。

表1-3-2 通风机工况参数表

4.选择电动机

(1)计算通风机轴功率

通风容易时期:N1=Q f H1/1000η1=44.8×1660/(1000×0.925)=80.4 kw

通风困难时期:N2=Q f H2/1000η2=44.8×2010/(1000×0.94)=95.8 kw

(2)选择电动机

因N1≥0.6N2,在两个时期内可用同一台电动机。电动机功率:

N d=(1.10~1.15)N2/ηL=1.1×95.8/0.95= 110.9 kw

根据以上所得出的N d,以及通风机所要求的转数,在有关电动机技术特征手册上选用合适的电动机(略)。

5.概算通风费用(略)

煤矿通风机选型

一、通风设备选型 A 、设计依据 1、进出风井井口标高 (1)主斜井:+1810m (2)副斜井:+1819m (3)回风斜井:+1819m (4)矿井现有2台FBCDZ-6-№18/2×90型防爆对旋轴流式主要通风机,其中1台运行、1台备用,配用电机功率2×90kW ,下面对矿井主要通风机进行校验。 2、矿井通风风量 (1)通风容易时期风量:s (2)通风困难时期风量:s 3、矿井通风阻力 (1)通风容易时期阻力:,自然风压忽略; (2)通风困难时期阻力:,自然风压忽略。 B 、通风机风量、风压及管网阻力系数计算 矿井主要通风设备应具备的通风风量及通风风压如下: 1、通风机工作风量 (1)通风容易时期:Qf1=KQ1=×67=s (2)通风困难时期:Qf2=KQ2=×71=s 2、通风机工作风压 矿井处于高山地区(回风斜井1819m ),考虑海拔因素影响,对矿井风压进行修正。根据《采矿工程设计手册》,按下式对矿井风压修正: h p h k 8 .96.13760??= 经修正,通风容易时期风压:h k1=,通风困难时期风压:h k2=。 (1)通风容易时期:H 1= h k1+h zh +h zr =+300+0= (2)通风困难时期:H 2 =h k2+h zh +h zr =+300+0= 3、通风网路阻力系数计算 (1)通风网路阻力系数计算 通风容易时期:R 1=H 1/ Q f12= =通风困难时期:R 2=H 2/ Q f22= =(2)通风网路特

性曲线方程 通风容易时期:H 1=R 1 Q2= 通风困难时期:H 2=R 2 Q2= C、设备选型及运行工况点 矿井回风斜井(+1819m)各时期均利用2台FBCDZ-6-№18型防爆对旋轴流式主要通风机,其中1台运行、1台备用;每台风机配置2台YBF-315M-6型矿用防爆型电机(N=90kW,U=380/660V,n=980r/min)。主要通风机参数如表6-2-1。 表6-2-1 主要通风机参数 主要通风机运行工况点 通风容易时期通风机运行工况点参数如下: M 1=s H 1工 = α 1工 =-5°η 1工 =% 通风困难时期通风机运行工况点参数如下: M 2=s H 2工 = α 2工 =0°η 2工 =74% 主要通风机运行工况点见图6-2-1 2400 2000 1600 1200 800 400 图6-2-1 主要通风机运行工况图 根据通风机运行工况点,可知主要通风机在通风各个时期均在高效的区域内稳定、可靠的运行。 D、主要通风机电机运行功率计算

矿井主扇风机选型计算

XX煤矿主通风系统选型 设计说明书 一、XX矿主要通风系统状况说明 根据我矿通风部门提供的原始参数:目前矿井总进风量为2726m3/min,总排风量为2826m3/min,负压为1480Pa,等积孔1.46㎡。16采区现有两条下山,16运输下山担负采区运输、进风,16轨道下山担负运料、行人和回风。我矿现使用的BDKIII-№16号风机2×75Kw,风量范围为25-50m3/S,风压范围为700-2700Pa,已不能满足生产需要。 随着矿井往深部开采及扩层扩界的开展,通风科提供数 :6743m3/min,最大负压据要求:矿井最大风量Q 大 :2509Pa。现在通风系统已不能满足生产要求,因此需对H 大 主通风系统进行技术改造。 二、XX煤矿主通风系统改造方案 根据通风科提供的最大风量6743m3/min,最大负压2509Pa,经选型计算,主通风机需选用FBCDZ-№25号风机2×220Kw。由于新选用风机能力增加,西井风机房低压配电盘、风机启动柜等也需同时改造。本方案中,根据主通风机选用的配套电机功率,选用高压驱动装置。即主通风系统配置主通风机2台,高压配电柜6块,高压变频控制装置2套,变压器1台。

附图:主通风机装置性能曲线图附件:主通风机选型计算

附件: 主扇风机选型计算 根据通风科提供数据,矿井需用风量为Q:67433/min m ,通风容易时期负压min h :1480Pa ,通风困难时期负压max h :2509Pa,矿井自然风压z h :±30Pa 。 1、 计算风机必须产生的风量和静压 (1)、通风机必须产生的风量为 f l Q K Q ==67433/min m =112.43/m s (2)根据通风科提供数据,在通风容易时期的静压为1480Pa ,在通风困难时期的静压为2509Pa 。 2、 选择通风机型号及台数 根据计算得到的通风机必须产生的风量,以及通风容易时期和通风困难时期的风压,在通风机产品样本中选择合适的通风机。可选用FBCDZ-8-№25轴流通风机2台,1台工作,1台备用。风机转速为740r/min 。 3、 确定通风机工况点 (1) 计算等效网路风阻和等效网路特性方程式 通风容易时期等效网路风阻 21min /s f R H Q ==1480/112.42 =0.1171(N ·S 2)/m 8 通风容易时期等效网路特性方程式 h=0.1171Q 2 通风困难时期等效网路风阻

矿井提升机毕业设计

摘要 矿井提升机是沿井筒提升煤炭、矸石、升降人员、下放材料的大型机械设备。它是矿山井下生产系统和地面工业广场相连接的枢纽,故要求具有很高的安全性,其成本和耗电量也比较高。因此本次在矿井提升机选型设计中, 主要是根据所给参数确定矿井提升设备,包括选择提升容器、钢丝绳、提升机、卷筒及校核提升能力,并经过多方面的技术经济比较,结合矿井的具体条件,做到设计切合实际。保证提升机的选型及其的,确定具有经济安全合适的提升系统。 矿井排水是通过排水泵经过管路把井下的水排到地面,保证正常生产。本次设计主要是通过计算,设计从中央泵房把水从立井中的管路排放到地面。 矿井通风是采矿科学的一个重要组成部分。为了使井下各工作地点都有良好的通风,有足够的新鲜空气,使其中有毒,有害,粉尘不超过规定值。矿井通风在矿业工程中占重要地位。通风机分为轴流式和离心式,本次设计中主要是做到对通风机有合理的选型。 关键词:矿井提升机矿井排水矿井通风选型设计

绪论 本设计选题根据是解决煤矿矿井生产中的提升;排水及通风问题。 矿山提升设备是矿井运输中的非常重要设备,占有特殊地位,是井下与地面联系的主要工具。矿井提升机是矿山运输中的主装式交-交变频提升机。后者主回路和磁场回路均采用电力电子器件,实现变频和整流。由于采集设备,是井下与地面联系的重要工具。矿井提升机又是矿山最大的固定设备之一,它的耗电量占矿山总耗电量的30~40%。电力电子技术较早就用于矿井提升机的传动,并且发展迅速,从60年代的模拟控制SCR-D直流提升机发展到目前最先进的同步机内用交流电机,没有电刷问题,提升机容量可以大幅度增加,例如南非帕拉波矿井内装式提升机电机功率达6300kW。我国东欢坨、大雁、陈四楼等矿均引进了内装式提升机。目前,全数字电力电子器件构成的国产直流提升机已占领了国内市场,并开始出口。但是由于我国的科技和生产水平的限制,我国的矿井提升机还有很大一部分需要依赖于进口发达国家的设备。矿山提升机是大型固定机械之一。矿山提升机从最初的蒸汽拖动的单绳缠绕式提升机发展到今天的变频拖动的多绳摩擦式提升机和 双绳缠绕式提升机,经历了170多年的发展历史。目前,国内外经常使用的提升机有单绳式和多绳摩擦式两种形式。国产单绳缠绕式提升机有JT和JM两个系列。JT系列提升机卷筒直径为800—1600mm,主要用于井下运输提升工作;JM系列提升机卷筒直径2—5主要用于地面井口提升工作。 按提升钢丝绳(简称提升绳)的工作原理,可分为缠绕式矿井提升机和摩擦式矿井提升机两类。缠绕式矿井提升机,有单卷筒和双卷筒两种,钢丝绳在卷筒上的缠绕方式与一般绞车类似。单筒大多只有一根钢丝绳,连接一个容器。双筒的每个卷筒各配一根钢丝绳,连接两个容器,提升机运转时一个容器上升,另一个容器下降。缠绕式矿井提升机大多用于年产量在120万吨以下、井深小于400米的矿井中。摩擦式矿井提升机适用于凿井以外的各种竖井提升。提升绳搭挂在摩擦轮上,利用与摩擦轮衬垫的摩擦力使容器上升。提升绳的两端各连接一个容器,或一端连接容器,另一端连接平衡重。为提高经济效益和安全性,摩擦式矿井提升机采用尾绳平衡提升方式,即配有与提升绳重量相等的尾绳。尾绳两端分别与两个容器(或容器和平衡重)的底部连接,形成提升绳-容器-尾绳-容器(或平衡重)-提升绳的封闭环路。容器处于井筒中的任何位置时,摩擦轮两侧的提升绳和尾绳的重量之和总是相等的。一般将布置在井筒顶部塔架上的这种提升机称为塔式摩擦式矿井提升机。塔架高出地面几十米,在地震区和地表土层特厚的矿区建造井塔耗资较大。提升机布置在地

第三章--矿井通风机的选型设计说明

第三章矿井通风设备选型设计 第一节矿井通风设备选型设计概要 一、矿井通风设备选型设计基本原则 矿井通风机选型设计的主要任务是合理选择通风机的型式、型号(叶轮直径),确定电动机的容量、型号及传动方式,确定通风机的运转工况点。矿井通风设备能否连续正常运转,关系着煤矿的安全生产,运转效率的高低影响着矿井的电力消耗及生产成本。因此,矿井通风机选型设计中的基本原则,就是保证通风机运转的可靠性及经济技术合理性。根据这个原则,在矿井通风机选型设计中,应充分考虑以下问题: 1 保证安全运转 矿井通风机的安设地点、配置方式、备用台数,必须符合《煤矿安全规程》规定,优先考虑选择运行可靠,便于维护检修的产品做为矿井通风机,以保证其能不间断地向井下供给足够数量的新鲜空气,满足安全、生产的需要. 2 设备性能符合矿井的需要 通常情况,矿井投产初期产量较低,巷道较短,因之需要的风量较小,通风的阻力较小,随着矿井生产的发展,其需要的风量及通风的阻力也将逐渐增加。为了保证通风机的经济运转,在选型设计时,既要考虑到初期的需要,也要考虑到矿井的发展,使其整个服务期间风量、负(正)压均能满足矿井通风的需要,在比较高效的工作区运转。 3 经济合理 选择通风机时,不但要考虑其设备、安装及土建工程费用,而且要考虑其运转、维护费用,要把初期的建设投资和投入使用后的运转、维护费用结合一起进行对比选择,以保证通风机在整个服务期间的经济合理性。 4 噪声符合规定 选择通风机时,应使其噪声符合环境保护的规定。若达不到规定要求时,应考虑消声措施。 二、矿井通风设备选型设计的基本要求 1 应满足第一水平各个时期的负压变化,并适当照顾下一水平的通风要求,当负压变化较大时,可考虑分期选择电动机,但初装电动机的使用年限不宜少于10年; 2 应留有一定的余量,轴流式通风机在最大设计负压和风量时,轮叶安装角度一般至少比允许围小50 ;离心式通风机的设计转速,一般不大于允许最大转速的90%, 3 通风设备(包括风道,风门)的漏风损失,当风井不作提升用时,按风量的10~15%计算,当为箕斗井时,按15~20%计算,罐笼井时,按25~30%计算,但罐笼井一般不应作为出风井。 4 通风设备的安装布置,应考虑下列要求: (1)在同一通风井后期需要更换通风机时,应预留风道接口和通风机房的位置。 (2)反风风门的起重质量大于1000kg时,应采用电动,手摇两用的风门绞车,并集中操作,手动风门绞车应集中布置。 (5)确定通风设备的反风装置时,如风机可以逆转反风,反风量满足《煤矿安全规程》

矿井提升机的选型原则

矿井提升机的选型原则 在选择提升设备之前,首先应确定合理的提升方式,它对提升设备的选型,矿山机械设备对矿山的基本建设投资、生产能力、生产效率及吨煤成本都有直接的影响。 当矿井的年产量、井深及开采水平确定之后,就要决定合理的提升方式。提升方式与井简的开拓、井上井下运输等环节有着密切的关系,原则上应考虑下列几个因素: (1)对于年产量大于600kt的大、中型矿井,由于提升煤炭及辅助工作最均较大,一般均设主、副井2套提升设备。主井采用箕斗提升煤炭,副井采用罐笼完成辅助提升任务,如提升矸石、升降入员和下放材料、设备等。矿山机械设备对于年产量小于300kt的小型矿井,如果仅用1套罐笼提升设备就可以完成全部主、副井的提升仟务时,则采用丨套提升设备是经济的。对于年产量大于1800kt的大型矿井,主井往往需要2套箕斗提升设备,副井除配备1套罐笼提升设备外,多数尚需要设置1套单容器平衡锤系统专门提升矸石。 (2)一般情况下,主井均采用箕斗提升方式。但在特殊条件下,例如矿井生产的煤质品种多,且需分别运送,或是保证煤炭有足够的块度,只好采用罐笼作为主井的提升设备。 (3)为了提高生产率,中型以上的矿井原则上都要采用双钩提升。矿山机械设备如果矿井同时开采水平数过多,采用平衡锤单容器提升方式也是比较方便的。 (4)根据我国H前的实际情况,对于小型矿并,以采用单绳缠绕式提升系统为宜。对于年产量9001ct以上的大甩矿井,以采用多绳摩擦提升系统为宜。矿山机械设备对于中型矿并,如井较浅,可采用单绳缠绕系统;井较深时,也可采用多绳摩擦提升系统,或主井采用单绳箕斗,副井采用多绳摩擦罐笼提升。 (5)矿井若有2个水平,且分前、后期开采时,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,待井筒延伸到第二水平时,另行更换,但电动机以换装一次为宜。 (6)对于斜井,目前应采用单绳缠绕式提升机。 (7)地面生产系统靠近井口时,采用箕斗提升可以简化煤的生产流程;若远离井口,地面尚需一段窄轨铁路运输,应采用罐笼提升。 以上所述,仅提出了决定提升方式的一般原则。矿山机械设备在具体的设计工作中,要根据矿井的具体条件,提出若干可行的方案,然后对基建投资、运转费用、技术的先进性诸方面进行技术经济比较,同时还要考虑到我国提升设备的生产和供应情况,才能决定合理的方案。矿山机械设备特别是计算机技术在煤矿的日益广泛应用,为矿井设计和优化设计提供了更为有利的条件。

风机选型常用计算 (1)

风机选型常用计算 风机是一种用于压缩和输送气体的机械,从能量观点来看,它是把原动机的机械能量转变为气体能量的一种机械。 风管截面积的计算: 截面积=机器总风量÷3600÷风速 风机分类及用途: 按作用原理分类 透平式风机--通过旋转叶片压缩输送气体的风机。容积式风机—用改变气体容积的方法压缩及输送气体机械。 按气流运动方向分类 离心式风机—气流轴向驶入风机叶轮后,在离心力作用下被压缩,主要沿径向流动。轴流式风机—气流轴向驶入旋转叶片通道,由于叶片与气体相互作用,气体被压缩后近似在园柱型表面上沿轴线方向流动。 混流式风机—气体与主轴成某一角度的方向进入旋转叶道,近似沿锥面流动。横流式风机—气体横贯旋转叶道,而受到叶片作用升高压力。

按生产压力的高低分类(以绝对压力计算) 通风机—排气压力低于112700Pa; 鼓风机—排气压力在112700Pa~343000Pa之间; 压缩机—排气压力高于343000Pa以上; 通风机高低压相应分类如下(在标准状态下) 低压离心通风机:全压P≤1000Pa 中压离心通风机:全压P=1000~5000Pa 高压离心通风机:全压P=5000~30000Pa 低压轴流通风机:全压P≤500Pa 高压轴流通风机:全压P=500~5000Pa 一般通风机全称表示方法 型式和品种组成表示方法 压力:离心通风机的压力指升压(相对于大气的压力),即气体在风机内压力的升高值或者该风机进出口处气体压力之差。它有静压、动压、全压之分。性能参数指全压(等于风机出口与进口总压之差),其单位常用Pa、KPa、mH2O、mmH2O等。

流量:单位时间内流过风机的气体容积,又称风量。常用Q来表示,常用单位是;m3/s、m3/min、m3/h(秒、分、小时)。(有时候也用到“质量流量”即单位时间内流过风机的气体质量,这个时候需要考虑风机进口的气体密度,与气体成份,当地大气压,气体温度,进口压力有密切影响,需经换算才能得到习惯的“气体流量”。 转速:风机转子旋转速度。常以n来表示、其单位用r/min(r表示转速,min表示分钟)。 功率:驱动风机所需要的功率。常以N来表示、其单位用Kw。 传动方式及机械效率: A型直联传动D型联轴器联接转动F型联轴器联接转动B型皮带传动

矿井提升选型设计样本

第三部分矿井提升设备选型设计设计原始数据 主井提升:1、矿井年产量A=90万吨; 2、工作制度:年工作300天,日工作18小时; 3、矿井为单水平开采,井深 4、提升方式为立井单绳缠绕提升; 5、散煤容重r=0.9t/m3。 设计要求: 1、矿井深度数H S=270米; 2、装载高度H2=18M; 3、卸载高度H X=18M; 一、提升容器的选择 在矿井年产量,工作制度一定的情况下,我们可以选择大容量容器低速提升,也可选择小容量容器以较高速度提升,这两种提升方式,前者因容量大,所需提升钢丝绳直径粗,提升机直径大,电动机功率大。 一般认为经济的提升速度为 V j=(0.3~0.5)√H =米/秒 式中 H——提升高度(米) 一般情况下取中间值进行计算,即V j=0.4√306=7米/秒,对于箕升H=H S+H X+H Z=270+18+18=306(米) 式中H S——矿井深度=270米;

H X——卸载水平与井口高差(卸载高度),箕斗提升H X=18m. H Z——装卸高度,箕斗提升H Z=18m。 根据经济速度,可以估算经济提升时间 T j=V j/a+H/V j+u+θ=7/0.8+306/7+10+10=72.5(秒) 式中α——提升加速度,对于箕斗,可取0.8米/秒2。。 u——容器爬行阶段附加时间,可暂取10秒(对于箕斗)。 θ——每次提升终了后的休止时间,可暂取10秒。 从而可求出一次经济提升量 Qj =C·a f·A a·T j/3600bt =1.15×1.2×900000×72.5/(3600×300×18) =4.63吨/次 式中A n——矿井年产量90(吨/年) a f——提升富裕系数,对第一水平要求≥1.2 C——提升不均匀数有井底煤仓c=1.15 t——日工作小时数(一般取18小时) b——年工作日(一般取300天) 根据计算所得Qj从箕斗规格表中选取JL-6型立井单绳箕斗。主要参数如下: 型号:JL-6 名义装载质量6t 有效容积:6.6m3提升钢丝绳直径:43mm 钢丝绳罐道直为32~50mm;数量为4个 刚性罐道:2个380N/m钢轨箕斗质量:5t

【精编】毕业设计矿井提升机图

毕业设计矿井提升 机图

目录 前言4 1、绪论5 1.1矿井提升机的任务及其地位5 1.2矿井提升机的发展历程9 1.2.1缠绕式提升机的发展状况9 1.2.2各个系列提升机的主要特点9 1.3矿井提升机的类型和工作原理12 1.3.1矿井提升机的类型及其组成部分的特点12 1.3.2矿井提升机的工作原理10 2提升机的选型和计算20 2.1.1罐笼选择20 2.1.2钢丝绳设计及选择21 2.1.3提升机的选用21 2.2提升机的运动学计算22 2.2.1选择加减速度22 2.2.2速度各参数的计算22 2.3提升动力学计算23

2.3.1预选电动机23 2.3.2提升系统的变位质量23 2.3.3力图的计算24 3提升机减速器的设计25 3.1减速器的作用25 3.2减速器的国内外现状25 3.3减速器的总体设计27 3.3.1拟定传动方案27 3.3.2电机选型28 3.3.3传动装置的总传动比及其分配28 3.3.4计算传动装置的运动和动力参数28 3.4齿轮设计29 3.4.1高速级齿轮设计29 3.4.2低速级齿轮设计33 3.5轴的设计37 3.5.1减速器高速轴1的设计37 3.5.2中间轴2的设计41 3.5.3低速级轴3的设计42

4提升机制动装置的结构设计44 4.1矿井提升机制动装置的功用及类型44 4.1.1制动装置的功用44 4.1.2制动装置的类型45 4.1.3制动系统的要求45 4.2制动装置的有关规定和要求46 4.3制动器的主要类型47 4.3.1块闸制动器47 4.3.2综合式制动器49 4.3.3盘式制动器50 4.4液压盘式制动器的结构和工作原理51 4.4.1液压盘式制动器的结构51 4.4.2液压盘式制动器的工作原理52 4.5盘式制动器的设计计算53 4.5.1盘式制动器工作时所需制动力53 4.5.2每副闸应有的制动力矩55 4.6盘式制动器的调整和维护55 4.6.1闸瓦间隙的调整55

矿井提升机的选型原则

矿井提升机的选型原则 对于年产量大于600kt的大、中型矿井,由于提升煤炭及辅助工作最均较大,一般均设主、副井2套提升设备。主井采用箕斗提升煤炭,副井采用罐笼完成辅助提升任务,如提升矸石、升降入员和下放材料、设备等。矿山机械设备对于年产量小于300kt 的小型矿井,如果仅用1套罐笼提升设备就可以完成全部主、副井的提升仟务时,则采用丨套提升设备是经济的。对于年产量大于1800kt的大型矿井,主井往往需要2套箕斗提升设备,副井除配备1套罐笼提升设备外,多数尚需要设置1套单容器平衡锤系统专门提升矸石。(2) 一般情况下,主井均采用箕斗提升方式。但在特殊条件下,例如矿井生产的煤质品种多,且需分别运送,或是保证煤炭有足够的块度,只好采用罐笼作为主井的提升设备。(3) 为了提高生产率,中型以上的矿井原则上都要采用双钩提升。矿山机械设备如果矿井同时开采水平数过多,采用平衡锤单容器提升方式也是比较方便的。(4) 根据我国H前的实际情况,对于小型矿并,以采用单绳缠绕式提升系统为宜。对于年产量9001ct以上的大甩矿井,以采用多绳摩擦提升系统为宜。矿山机械设备对于中型矿并,如井较浅,可采用单绳缠绕系统;井较深时,也可采用多绳摩擦提升系统,或主井采用单绳箕斗,副井采用多绳摩擦罐笼提升。(5)

矿井若有2个水平,且分前、后期开采时,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,待井筒延伸到第二水平时,另行更换,但电动机以换装一次为宜。(6) 对于斜井,目前应采用单绳缠绕式提升机。(7) 地面生产系统靠近井口时,采用箕斗提升可以简化煤的生产流程;若远离井口,地面尚需一段窄轨铁路运输,应采用罐笼提升。以上所述,仅提出了决定提升方式的一般原则。矿山机械设备在具体的设计工作中,要根据矿井的具体条件,提出若干可行的方案,然后对基建投资、运转费用、技术的先进性诸方面进行技术经济比较,同时还要考虑到我国提升设备的生产和供应情况,才能决定合理的方案。矿山机械设备特别是计算机技术在煤矿的日益广泛应用,为矿井设计和优化设计提供了更为有利的条件。

矿井主扇风机选型计算之欧阳光明创编

XX煤矿主通风系统选型 欧阳光明(2021.03.07) 设计说明书 一、XX矿主要通风系统状况说明 根据我矿通风部门提供的原始参数:目前矿井总进风量为2726m3/min,总排风量为2826m3/min,负压为1480Pa,等积孔1.46㎡。16采区现有两条下山,16运输下山担负采区运输、进风,16轨道下山担负运料、行人和回风。我矿现使用的BDKIII-№16号风机2×75Kw,风量范围为25-50m3/S,风压范围为700-2700Pa,已不能满足生产需要。 随着矿井往深部开采及扩层扩界的开展,通风科提供数据 :6743m3/min,最大负压要求:矿井最大风量Q 大 :2509Pa。现在通风系统已不能满足生产要求,因此需对主H 大 通风系统进行技术改造。 二、XX煤矿主通风系统改造方案 根据通风科提供的最大风量6743m3/min,最大负压2509Pa,经选型计算,主通风机需选用FBCDZ-№25号风机2×220Kw。由于新选用风机能力增加,西井风机房低压配电盘、风机启动柜等也需同时改造。本方案中,根据主通风机选用的配套电机功率,选用高压驱动装置。即主通风系统配置主通风机2台,高压配电柜6块,高压变频控制装置2套,变压器1台。

附图:主通风机装置性能曲线图 附件:主通风机选型计算 附件: 主扇风机选型计算 根据通风科提供数据,矿井需用风量为Q:67433/min m ,通风容易时期负压min h :1480Pa ,通风困难时期负压max h :2509Pa,矿井自然风压z h :±30Pa 。 1、 计算风机必须产生的风量和静压 (1)、通风机必须产生的风量为 f l Q K Q ==67433/min m =112.43/m s (2)根据通风科提供数据,在通风容易时期的静压为1480Pa ,在通风困难时期的静压为2509Pa 。 2、 选择通风机型号及台数 根据计算得到的通风机必须产生的风量,以及通风容易时期和通风困难时期的风压,在通风机产品样本中选择合适的通风机。可选用FBCDZ-8-№25轴流通风机2台,1台工作,1台备用。风机转速为740r/min 。

【冶金行业类】毕业设计矿井提升机的选型设计

(冶金行业)毕业设计矿井提升机的选型设计

毕业设计(论文) (说明书) 题目: 姓名: 学号: 平顶山工业职业技术学院 年月日 平顶山工业职业技术学院 毕业设计(论文)任务书

姓名 专业班级 任务下达日期年月日 设计(论文)开始日期年月日设计(论文)完成日期年月日设计(论文)题目: 指导教师 系(部)主任 年月日

平顶山工业职业技术学院 毕业设计(论文)答辩委员会记录 系专业,学生于年月日进行了毕业设计(论文)答辩。 设计题目: 专题(论文)题目: 指导老师: 答辩委员会根据学生提交的毕业设计(论文)材料,根据学生答辩情况,经答辩委员会讨论评定,给予学生毕业设计(论文)成绩为。 答辩委员会人,出席人 答辩委员会主任(签字): 答辩委员会副主任(签字): 答辩委员会委员:,,,,,。

平顶山工业职业技术学院 毕业设计(论文)评语 第页 共页 毕业设计(论文)及答辩评语: 矿井提升机的选型设计

前言 矿井提升需要用壹些专用的提升设备,主要有提升容器,提升钢丝绳,提升机,井架,装卸载设备以及壹些辅助设备。矿井提升设备是矿山较复杂而庞大的几点设备,它不仅承担无聊的提升和下放任务,同时仍上下人员。矿井运输是煤炭生产过程的壹部分,煤炭的井工生产中,运输线路长,巷道条件多种多样,运输若不畅通,采掘工作就无法继续进行,井工生产的煤矿运输作业,包括从工作面到矿井地面的煤炭运输和辅助运输,辅助运输包括矸石、材料、设备和人员运输。本次毕业设计主要对中型矿井生产所用的运输设备以及固定机械设备的选型及电气控制进行的壹次合理选择。选择系统配套附件,根据各设备外形尺寸及安装要求,且考虑其运行条件,最终确定提升机房的布置图。 毕业设计,作为毕业前夕壹次综合性训练,是对我们所学理论知识的壹次总结、检验和完善。通过这次设计,对我们所学理论知识和生产实践相结合有很大帮助。对于培养分析问题和解决问题的能力以及融会贯通和巩固发展所学知识也受益非浅;我们要较系统的了解矿用提升设备和排水设备在设计中的各个环节,包括从总体选型原则,从煤的开采、运输,及提升设备的选型、校核以及强度计算和经济合理性等等。 且通过这壹实践,开阔了思维,丰富了知识,为我们即将做上工作岗位打下了良好的基础,能够说,毕业设计是壹次难得的锻炼机会。毕业设计是壹个重要的教学环节,通过毕业实习使我们了解到壹些实际和理论之间的差异。在各位老师及有关技术人员的指导下锻炼自己独立思考、分析、解决问题的能力,把我们所学的课本知识和具体实践结合起来,真正达到学为所用。 矿井提升机是矿山的大型固定设备之壹,是联系井下和地面的主要运输工具。矿井提升工作是整个采矿过程中的重要环节。从地下采出的煤炭、矿石必须提升至地面才有实际应用价值。废石的提升,工作人员、材料及设备的升降等都要靠提升工作来完成。 提升设备的安全运行,不仅直接影响整个矿井生产,而且涉及人身安全。随着工业进步以及对人的价值的更加重视,矿井提升设备的安全可靠性已经成为提升设备设计思想的重要内容。

矿井提升机的提升方式的选择

矿井提升机的提升方式的选择 斜井提升在我国矿井应用极其广泛,它包括斜井串车、斜井箕斗及斜井带式输送机三种提升方式。采用斜井开拓具有初期投资少、建井快、地面布置简单等优点。但一般斜井提升能力小,钢丝绳磨损快,井筒维护费用高。 (1)斜井矿井提升机可分为单钩与双钩串车两种。其中,单钩串车提升井筒断面小,投资小,生产能力小,耗电量大,但可以用于多水平提升。双钩串车提升生产能力较大,但只能用于单水平提升。一般年产量在21万吨以下的小型矿井多采用单钩,年产量在30万吨左右的矿井多采用双钩,两者均适用于倾角在25°以下。 (2)斜井箕斗提升与串车提升相比,具有提升速度大,生产能力高,容器自重小及装卸载易实现自动化等优点。但需设置装卸载设备、建造煤仓,基建投资大。此外,为了提升矸石、下放材料、升降人员,需要外设置一套副井提升设备。箕斗提升一般采用双钩,适用于井筒倾角为25°~30°,年产量在30万t~60万t的矿井中。 (3)带式输送机提升这种提升方式具有安全可靠、运输量大,且易实现自动化,但初期投资较大,设备安装时间较长,并需要安装卸载煤仓等设备,一般用于年产量在60万吨以上,倾角小于18°的斜井中。《煤炭工业设计规定》规定:大型矿井的主斜井宜采用带式输送机提升。 注:矿井提升机按车场形式不同,又可以分为平车场和甩车场两种方式。甩车场提升方式的优点:地面车场及井口设备简单、布置紧凑、井架低、摘挂钩安全方便;缺点是提升循环时间长、提升能力小、每次提升电动机换向次数多、操纵复杂。矿井提升机平车场没有上述缺点,车场通过能力大,提升操作简单方便。但是,平车场需设置阻车器等辅助设备,故一般情况下甩车场多用于单钩提升,平车场多用于双钩提升。在串车提升中,为在车场内调车和组车方便,应注意一次升降的矿车数尽可能与电机车一次牵引的矿车数成倍数关系。

矿井通风设备选型

矿井通风设备选型 一、通风方式和通风系统 (一)通风方式 本矿井通风方法为机械抽出式。矿井采用中央并列式通风。 (二)通风系统 进风井为主斜井、副斜井,回风井为回风斜井。 投产期通风系统:主斜井、副斜井进风,回风斜井回风,新鲜风流从主斜井、和副斜井进入,经运输暗斜井、轨道暗斜井、运输大巷、轨道大巷、运输下山、轨道下山、运输石门、采面运输巷至10701采面,乏风经回风斜巷进入回风斜井,然后排至地面。 本矿按煤与瓦斯突出矿井进行设计。在风井场地设通风机,通风方式为并列式。 选用型高效节能防爆对旋轴流通风机;当矿井初期风量和负压较小时,可调节风机叶片安装角度和采用变频方式改变风机的转速来满足矿井通风要求。 反风方式,采用风机反转反风。 二、回风斜井通风设备选型 ㈠计依据: 容易时期风量:73m3/s;负压:860.6Pa 困难时期风量:73m3/s;负压:1174.6Pa 回风井的井口海拔标高为+1316m,当地大气密度ρ1=1.03kg/m3。 ㈡通风设备选型: 根据矿井通风资料,经多方案比较筛选后可供选择的方案列于表7-2-1。 表7-2-1 回风斜井通风机选型比较表

由表7-2-2可知GAF型轴流通风机,投资高、占地面积大、土建费用高、土建施工工期长。而FBCDZ风型风机具有投资低,占地面积小,土建费用低,安装、维护简单等优点。故推荐方案一。 经技术经济比较,回风井选用风机FBCDZ-8-No21B型,740 r/min,一台工作,一台备用。配套电机为防爆电动机(660V,132kW,740r/min),每台风机额定风量为48~107m3/s,额定风压为670~2600Pa。风机特性曲线参见图7-2-2。 根据本矿井前后期负压变化较大的特点,在调整好需要的叶片角度后,通过变频调速达到实际所需风量,可实现风机前后期均处于较佳的工况点运行。 风机订货前应由厂家针对本矿井风量、负压情况对风机选型进行校验,设计

矿井液压提升机设计

摘要 目前我国许多煤矿矿井已经转向中、深部开采,矿井提升设备作为煤矿的关键设备,在矿井机械化生产中占有重要地位。制动器是提升机(提升绞车)的重要组成部分之一,直接关系着提升机设备的安全运行。 多绳摩擦提升机具有体积小、质量轻、安全可靠、提升能力强等优点,适用于较深的矿井提升。本文针对JKMD型(φ4.5米?4多绳摩擦轮)提升机,对其制动系统进行设计。 在对提升机的制动器选型过程中,因盘式制动器是近年来应用较多的一种新型制动器,它以其独特的优点及良好的安全性能被广大用户认可,特别是在结合了液压系统和PLC 控制之后,液压系统和PLC 超强的控制性能为盘式制动器的应用提供了巨大的工作平台。制动盘的制动力,靠油缸内充入油液而推动活塞来压缩盘式弹簧来实现。 液压盘式制动器作为最新一种制动器,具有许多优点,所以它在现代多种类型提升机中获得广泛的应用。它具有制动力大、工作灵活性稳定、敏感度高等特点,对生产安全具有重要意义。 关键词:提升机;制动器;设计。

Abstract Currently many of our coal mine has turned to, deep mining, the mine hoist equipment as the key equipment of coal mine, occupies an important position in mechanized production of the mine. Brake is hoist (winch) is one of the important constituent, is directly related to the safe operation of hoist equipment. Hoist has the advantages of small volume, light weight, safe and reliable, enhance the ability of multi rope friction, apply to the deeper mine hoist. In this paper, based on the type of JKMD (4.5 m 4 of multi-rope friction hoist), its braking system design. In the process of hoist brake selection, because the disc brake is a new brake used more often in recent years, with its unique advantages and good safety performance recognized by the majority of users, especially in the light of the hydraulic system and PLC control, the control performance of hydraulic system and PLC super offers great working platform for the application of disc brake. Brake disc braking force, rely on the fuel tank filled with oil that drives the piston to compress the spring to achieve disc. Hydraulic disc brakes as the latest development of a brake, which has many advantages, so many types it in the modern elevator in the wide range of applications. It is the braking force, flexibility stability, high sensitivity, is of great significance to the safety in production. Keywords: Elevator; brake; design.

提升机技术参数及设备选型过程

矿井提升机技术参数介绍及设备选型过程 目录 一、提升机相关参数 二、选型过程 三、MA标志查询办法 四、提升系统设计内容与步骤。 五、电机功率选择与校核 一、技术参数 1、卷筒宽度和直径 2、两卷筒中心距 3、最大静张力、最大静张力差 4、钢丝绳直径、绳速 5、提升高度、容绳量 6、减速器速比 7、电机功率、极数、电机型号简介 8、变位质量 JK-2/2JK-2提升机技术参数表 1、卷筒宽度和直径 卷筒直径:提升机卷筒上第一层钢丝绳中心到卷筒中心距离的2倍。 绞车卷筒的直径为:卷筒缠绳表面到卷筒中心距离的2倍。 二者概念有差别,相差1根钢丝绳的直径。 卷筒宽度:卷筒两个挡绳板内侧直间的距离。 卷筒直径和宽度决定了卷筒使用钢丝绳的最大直径和容绳量 2、最大静张力和最大静张力差 JK-2型提升机的最大静张力161KN,2JK-2型绞车的最大静张力和最大静张力差分别为61KN、40KN。 钢丝绳的张力,也就是钢丝绳的拉力。在单钩提升时,滚筒上只有一根钢丝绳,其拉力主要由提升容器、钢丝绳、提升载荷的重力构成。拉力最大值在天轮的切点处,载荷越大、井筒越深、容器重量越大钢丝绳的拉力就越大。最大静张力是针对提升机而言的,是强度允许的,滚筒上最大的拉力值 双钩提升时,滚筒上有两条钢丝绳,重载钢丝绳的拉力大,轻载钢丝绳的拉力小,两根钢丝绳拉力的差值就是静张力差。最大静张力差就是静张力差的最大值,是绞车强度所允许的,滚筒上两根钢丝绳拉力差的最大值。 通过以上分析,我们可以这样来理解二者。 对于单滚筒绞车,只有最大静张力,没有最大静张力差。最大静张力就是绞车强度所允许的容器、钢丝绳、提升载荷自重的总和。单位为重力单位:KN,最

斗式提升机设计说明书

课程设计 字第 院(系) 专业 班级 姓名 x x x x x 年月日

课程设计任务书 材料科学与工程学院材料科学与工程专业 学生学号 课程设计题目: 斗式提升机的选型设计 课程设计容与要求: 1. 设计基本参数 1)输送物料:输送粘土熟料,粒度<40mm,密度ρB=1.4g/cm3 2)布置要求:垂直输送,提升高度42m 3)输送量:45 m3/h;料仓为3×3m 4)下料溜管横截面为圆形 2.设计要求 1)对斗式提升机进行选型计算 2)溜管与方圆接头设计 下料速度:1.8m/s;下料量:Q=3600Fv m3/h;溜管的直径 ≮200mm;方圆接头角度<15° 3)料仓设计 4)绘制立面图,平面图,设备订货单,预留孔,基础图,进出口图;撰写设计说明书 3.绘图要求

按土建制图标准进行 4.参考资料 水泥工厂设计手册,粉体工程及设备 5.绘图工具 计算机(AutoCAD)绘图 目录 1 前言 (2) 1.1 斗式提升机的简介 (2) 1.2 斗式提升机的特点(优缺点) (4) 1.3 斗式提升机的应用 (5) 2 选型计算与校核及各种系数的确定 (5) 2.1 斗式提升机输送能力的计算 (5) 2.2 电机功率大小的计算选择 (6) 3 斗式提升机的布置与确定 (8) 3.1 检视门 (8) 3.2 进料口... ... (8) 3.3 卸料口... ...... (8) 3.4 传动装置置法... ... (8)

4 基础尺寸的确定 (8) 地脚孔尺寸的确定... ... (8) 5 设备的运行与维修 (9) 5.1斗式提升机的安全操作规程 (9) 5.2斗式提升机的维护保养 (9) 6 参考资料 (10) 致...... (11) 1 前言 1.1 斗式提升机的简介 斗式提升机作为一种应用极为广泛的垂直输送设备[1],已经广泛应用于粮食、饲料及种子加工业。斗式提升机具有输送量大,提升高度高,运行平稳可靠,寿命长显著优点,其主要性能及参数符合JB3926----85《垂直斗式提升机》(该标准等效参照了国际标准和国外先进标准),牵引圆环链符合MT36----80《矿用高强度圆环链》,本提升机适于输送粉状,粒状及小块状的无磨琢性及磨琢性小的物

矿井提升机选型及控制设计——毕业设计

矿井提升机选型及控制设计——毕业设计

矿井提升机选型及控制设计 摘要 矿井提升机是矿井运输的重要设备,是沟通矿井上下的纽带的,其任务是沿井筒提煤、矿石、矸石,下放材料,升降人员和设备。矿井提升机是煤矿、铁矿、有色金属矿生产过程中的重要设备,它的可靠运行直接关系到煤矿生产的安全,矿井提升机信号系统的可靠性和准确性是矿井提升和安全运输的重要保证。 本设计主要对矿井生产所用的提升机械设备选型及控制进行的一次合理选择,了解了煤矿生产矿井的提升系统的基构造和原理,对提升设备的选型和设计有了初步的了解,而且对井下大巷和采区的机械有了进一步的深入了解,对提升机,皮带,以及绞车的设计和选择有了更深一步的认识。设计中运用PLC控制技术,PLC系统采用三菱公司的FX2N系列作为主控制器,对井口、井底、机房信号台进行信号联络。组态设计使用WINCC完成,能够实现上位监控功能。使用编程软件实现信号的联络。 采用PLC控制不但提高了信号传输的可靠性和准确性,而且具有极大的灵活性和扩展性。在不改变系统硬件的前提下,仅靠改变PLC内部的程序就可满足用户要求。有效地解决了信号系统中的远距离传输和可靠性问题。 关键词:矿井提升机信号系统;提升机;钢丝绳;电

动机PLC;上位监控; WINCC 前言 毕业设计是培训学生综合运用本专业所学的理论知识和专业知识来分析,解决实际问题的能力的重要教学环节,是对三年所学知识的复习与巩固,同样,也促使了同学们之间的互相探讨,互相学习。因此,我们必须认真、谨慎、塌实、一步一步的完成设计,给我们三年的学习生涯画上一个圆满的句号。 毕业设计是一个重要的教学环节,通过毕业实习使我们了解到一些实际与理 论之间的差异。通过毕业设计不仅可以巩固专业知识,为以后的工作打下坚实的基础 ,而且还可以培养和熟练使用资料,运用工具书的能力.在各位老师及有关技术人 员的指导下锻炼自己独立思考、分析、解决的能力,把我们所学的课本知识与实

矿井主扇风机选型计算

X X煤矿主通风系统选型 设计说明书 一、XX矿主要通风系统状况说明 根据我矿通风部门提供的原始参数:目前矿井总进风量为2726m3/min,总排风量为2826m3/min,负压为1480Pa,等积孔1.46㎡。16采区现有两条下山,16运输下山担负采区运输、进风,16轨道下山担负运料、行人和回风。我矿现使用的BDKIII-№16号风机2×75Kw,风量范围为25-50m3/S,风压范围为700-2700Pa,已不能满足生产需要。 随着矿井往深部开采及扩层扩界的开展,通风科提供数据 要求:矿井最大风量Q 大:6743m3/min,最大负压H 大 :2509Pa。现 在通风系统已不能满足生产要求,因此需对主通风系统进行技术改造。 二、XX煤矿主通风系统改造方案 根据通风科提供的最大风量6743m3/min,最大负压2509Pa,经选型计算,主通风机需选用FBCDZ-№25号风机2×220Kw。由于新选用风机能力增加,西井风机房低压配电盘、风机启动柜等也需同时改造。本方案中,根据主通风机选用的配套电机功率,选用高压驱动装置。即主通风系统配置主通风机2台,高压配电柜6块,高压变频控制装置2套,变压器1台。

附图:主通风机装置性能曲线图 附件:主通风机选型计算 附件: 主扇风机选型计算 根据通风科提供数据,矿井需用风量为Q:67433/min m ,通风容易时期负压min h :1480Pa ,通风困难时期负压max h :2509Pa,矿井自然风压 z h :±30Pa 。 1、 计算风机必须产生的风量和静压 (1)、通风机必须产生的风量为 f l Q K Q ==67433/min m =112.43/m s (2)根据通风科提供数据,在通风容易时期的静压为1480Pa ,在通风困难时期的静压为2509Pa 。 2、 选择通风机型号及台数 根据计算得到的通风机必须产生的风量,以及通风容易时期和

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