煤礦機(jī)電基礎(chǔ)知識(shí)(一)

1、1、用戶對(duì)供電的基本要求、用戶對(duì)供電的基本要求: 煤礦企業(yè)是電能的重要用戶，由于井下生產(chǎn)環(huán)境特殊，對(duì)供電的主要要求如下為：供電可靠、供電安全、供電質(zhì)量、供電經(jīng)濟(jì)。 A供電可靠：對(duì)煤礦企業(yè)重要負(fù)載，如主排水泵、主扇機(jī)等，一旦中斷供電，就可能發(fā)生礦井淹沒或瓦斯爆炸事故；采掘、運(yùn)輸、提升、壓氣、機(jī)修及照明等中斷供電，也會(huì)造成不同程度的經(jīng)濟(jì)損失和人身事故，因而，根據(jù)對(duì)供電可靠性要求的不同，煤礦將電力用戶分為以下三類： 一類用戶：凡因突然中斷供電，可能會(huì)發(fā)生人身傷亡事故或重大經(jīng)濟(jì)損失者，這類用戶主要有礦井主通風(fēng)機(jī)、主排水泵、主副提升絞車等，對(duì)這一類用戶，應(yīng)采用不同電源的雙回路進(jìn)行供電； 二類用用戶：凡因

2、突然中斷供電造成較大減產(chǎn)者，如集中提煤設(shè)備、礦山空壓機(jī)及采區(qū)變電所等，對(duì)中小型煤礦企業(yè)而言，二類用戶一般由一回路供電，備有一定數(shù)量的變壓器呼電纜，便于臨時(shí)更換。大型煤礦的二類用戶一般采用雙回路或者環(huán)形供電； 三類用戶：凡不屬于一、二類用戶的，均為三類用戶。這類用戶對(duì)突然中斷供電時(shí)對(duì)生產(chǎn)沒有直接影響，例如機(jī)修廠或生活用電等 ，對(duì)他們的供電，技術(shù)上沒有特殊要求。 對(duì)煤礦企業(yè)的電力負(fù)荷進(jìn)行有效的分類，便于合理的供電，對(duì)于重要負(fù)荷，保證供電的可靠性和連續(xù)性，電網(wǎng)運(yùn)行中一旦出現(xiàn)故障需要切除部分負(fù)荷時(shí)，就根據(jù)情況，先切一類負(fù)荷，有必要時(shí)再切二類負(fù)荷，確保一類負(fù)荷的供電安全。 B供電安全：煤礦生產(chǎn)主要是地下

3、作業(yè)，工作環(huán)境特殊，必須嚴(yán)格按照煤礦安全規(guī)程的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行供電，確保安全生產(chǎn)。 兩回路電源線路，當(dāng)任一回路發(fā)生故障停止供電時(shí)，另一回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)起礦井全部負(fù)荷。兩回路電源線上不得分接任何負(fù)荷。保證主要通風(fēng)機(jī)等重要負(fù)荷在10分鐘之內(nèi)能可靠起動(dòng)；在正常情況下，礦井電源應(yīng)采用分列運(yùn)行方式，另一回路必須帶電備用，以保證供電的可靠行和連續(xù)性；10千伏及其以下的礦井架空電源線路不得共桿架設(shè)； 礦井電源線路上嚴(yán)禁裝設(shè)負(fù)荷定量器。 直接向井下供電的高壓饋電線上，嚴(yán)禁裝設(shè)自動(dòng)重合閘。手動(dòng)合閘時(shí)，必須事先同井下聯(lián)系。 主要通風(fēng)機(jī)、提升人員的立井絞車、抽放瓦斯泵等主要設(shè)備機(jī)房應(yīng)各有兩回路直接由變電所饋出的的供電線路，

4、線路上不應(yīng)分接任何負(fù)荷?？刂苹芈泛洼o助回路必須有與主要設(shè)備同等可靠的備用電源。 局部通風(fēng)機(jī)應(yīng)設(shè)有“三專兩閉鎖”， 嚴(yán)禁井下配電變壓器中性點(diǎn)直接接地，嚴(yán)禁由地面中性點(diǎn)直接接地的變壓器或發(fā)電機(jī)直接向井下供電。 這一要求主要是保證礦井和人員的安全。因?yàn)槊旱V井下空間狹窄、黑暗、潮濕，并有煤塵、瓦斯，如果采用中性點(diǎn)接地系統(tǒng)，當(dāng)人身觸及一想導(dǎo)體時(shí)，便接觸到想電壓，有致使危險(xiǎn)，同時(shí)，在中性點(diǎn)攔系統(tǒng)中如出現(xiàn)接地故障，可能會(huì)產(chǎn)生火花，有點(diǎn)燃井內(nèi)瓦斯或煤塵的危險(xiǎn)。， 中性點(diǎn)接地并非防止電弧接地的危險(xiǎn),而是防止高壓竄入低壓系統(tǒng)時(shí)增加人身觸電的危險(xiǎn)性。 井下不得帶電檢修、搬遷電氣設(shè)備、電纜、電線。認(rèn)真執(zhí)行停電、驗(yàn)電、

5、放電和打接地線制度；認(rèn)真履行好倒閘工作票制度；必須堅(jiān)持誰停電誰送電原則，堅(jiān)決杜絕電話停送電、預(yù)約停送電；停電時(shí)必須懸掛“有人工作、停止送電”的警示牌，必要時(shí)開關(guān)處要有人值守。 檢修或搬遷前，必須切斷電源，檢查瓦斯，在其巷道風(fēng)流中瓦斯?jié)舛鹊陀?.0%時(shí)，再用與電源電壓相適應(yīng)的驗(yàn)電筆檢驗(yàn)；檢驗(yàn)無電后，方可進(jìn)行導(dǎo)體對(duì)地放電?？刂圃O(shè)備內(nèi)部安有放電裝置的，不受此限。所有開關(guān)的閉鎖裝置必須能可靠地防止擅自送電，防止擅自開蓋操作，開關(guān)把手在切斷電源時(shí)必須閉鎖，并懸掛“有人工作，不準(zhǔn)送電”字樣的警示牌，只有執(zhí)行這項(xiàng)工作的人員才有權(quán)取下此牌送電。 操作井下電氣設(shè)備應(yīng)遵守下列規(guī)定：一是非專職人員或非值班電氣人員不

6、得擅自操作電氣設(shè)備，二是操作高壓設(shè)備主回路時(shí)，操作人員必須戴絕緣手套并穿絕緣靴或站在絕緣臺(tái)上，三是手持式電氣設(shè)備的操作手柄和工作中必須接觸的部分，必須要有良好的絕緣。 C、供電質(zhì)量：用電設(shè)備在額定值下運(yùn)行性能最好。交電頻率在50HZ（赫茲）的基礎(chǔ)上允許偏差為0.2-0.5HZ,即0.4-1%,電壓的允許偏差為正負(fù)5%。 D、供電經(jīng)濟(jì)：主要考慮三個(gè)方面，一是盡量降低礦山變電所與電網(wǎng)的基本建設(shè)投資，二是盡量降低設(shè)備材料的消耗量，三是注意降低供電系統(tǒng)中的電能損耗及維護(hù)費(fèi)用。 2、電力系統(tǒng)的基本概念及礦山供電的電壓等級(jí)。 電力系統(tǒng)是指由發(fā)電廠、升降壓變電所及各種不同電壓等級(jí)的輸電線路組成的一個(gè)整體。

7、所有的礦山電氣設(shè)備都是按統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)電壓設(shè)計(jì)制造的，被稱為電氣設(shè)備的額定電壓，礦山供電高壓，不超過10000V。低壓，不超過1140V。照明、信號(hào)、電話和手持式電氣設(shè)備的供電額定電壓，不超過127V。遠(yuǎn)距離控制線路的額定電壓，不超過36V。 為了方便統(tǒng)一供電，我國規(guī)定了礦山的供電電壓等級(jí)：電壓等級(jí)，應(yīng)符合下列要求： 交流分為： 36V，用于低壓開關(guān)的控制回路和信號(hào)回路 127V（220）井下有于照明、信號(hào)等，括號(hào)內(nèi)為地面照明 660（380）井下低壓動(dòng)力，括號(hào)內(nèi)為地面低壓動(dòng)力電源 1140井下大型采煤機(jī)組動(dòng)力電源 3、6、10KV地面大型機(jī)械的動(dòng)力電源或輸送電電壓 35、60KV主要用于高壓輸電

8、 110、154、220、330、500KV主要是超高壓輸送電 直流電壓在礦山的主要用途為架線式電機(jī)車動(dòng)力電源以及蓄電瓶、礦燈充電等，主要由以下幾種電壓等級(jí)： 110、220、440V主要提供一般動(dòng)力電源 250、550提供架線式電機(jī)車動(dòng)力電源 40、80、110、120主要為蓄電瓶電機(jī)車充電用 2.5、4V礦燈 3、起弧原因、電弧危害及滅弧方法、起弧原因、電弧危害及滅弧方法 當(dāng)開關(guān)的觸頭部分切斷電力回路時(shí)，觸頭間會(huì)產(chǎn)生電弧，電弧存在時(shí)，不僅電路沒有斷開，而且電弧產(chǎn)生的高溫會(huì)釀成重大事故。 起弧的原因 當(dāng)用開關(guān)電器斷開電流時(shí)，如果電路電壓不低于1020伏，電流不小于80100mA，電器的觸頭間

9、便會(huì)產(chǎn)生電弧 電弧的形成是觸頭間中性質(zhì)子(分子和原子)被游離的過程。開關(guān)觸頭分離時(shí)，觸頭間距離很小，電場強(qiáng)度E很高(E = U/d)。當(dāng)電場強(qiáng)度超過310-6-V/m時(shí)，陰極表面的電子就會(huì)被電場力拉出而形成觸頭空間的自由電子。這種游離方式稱為：強(qiáng)電場發(fā)射。 從陰極表面發(fā)射出來的自由電子和觸頭間原有的少數(shù)電子，在電場力的作用下向陽極作加速運(yùn)動(dòng)，途中不斷地和中性質(zhì)點(diǎn)相碰撞。只要電子的運(yùn)動(dòng)速度足夠高，電子的動(dòng)能足夠大，就可能從中性質(zhì)子中打出電子，形成自由電子和正離子。這種現(xiàn)象稱為碰撞游離。新形成的自由電子也向陽極作加速運(yùn)動(dòng)，同樣地會(huì)與中性質(zhì)點(diǎn)碰撞而發(fā)生游離。碰撞游離連續(xù)進(jìn)行的結(jié)果是觸頭間充滿了電子和

10、正離子，具有很大的電導(dǎo)；在外加電壓下，介質(zhì)被擊穿而產(chǎn)生電弧，電路再次被導(dǎo)通。 觸頭間電弧燃燒的間隙稱為弧隙。電弧形成后，弧隙間的高溫使陰極表面的電子獲得足夠的能量而向外發(fā)射，形成熱電場發(fā)射。同時(shí)在高溫的作用下(電弧中心部分維持的溫度可達(dá)10000以上)，氣體中性質(zhì)點(diǎn)的不規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)速度增加。當(dāng)具有足夠動(dòng)能的中性質(zhì)點(diǎn)相互碰撞時(shí)，將被游離而形成電子和正離子，這種現(xiàn)象稱為熱游離。 隨著觸頭分開的距離增大，觸頭間的電場強(qiáng)度E逐漸減小，這時(shí)電弧的燃燒主要是依靠熱游離維持的。 在開關(guān)電器的觸頭間，發(fā)生游離過程的同時(shí)，還發(fā)生著使帶電質(zhì)點(diǎn)減少的去游離過程。 滅弧方法 A.增大近極電壓降。主要方法是把電弧分隔為許

11、多串聯(lián)短弧。若利用金屬片將長弧切成若干短弧，則電弧上的電壓降將近似增大若干倍，電弧就不能維持燃燒而迅速熄滅。 B.增大弧柱電壓的順軸梯度。主要方法是加強(qiáng)對(duì)電弧的冷卻。具體方法有：迅速拉長電?。蛔岆娀≡诠腆w介質(zhì)所形成的狹溝中燃燒；利用外力吹動(dòng)電??；將粗大的電弧分成若干平行的細(xì)小電弧。上述具體方法除能達(dá)到增大電弧冷卻面積，加強(qiáng)熱交換，加速電弧的冷卻，實(shí)現(xiàn)增大弧柱電壓的順軸梯度的目的外，還因電弧冷卻了能使觸頭溫度下降，從而又可達(dá)到增大近極電壓降的目的。 C.增大電弧長度。主要方法是增大觸頭的開距；利用外力吹動(dòng)(拉長)電弧。 D.改善滅弧介質(zhì)，增大弧隙間的電絕緣強(qiáng)度。 4、隔離開關(guān)和斷路器的正確使用、

12、隔離開關(guān)和斷路器的正確使用 合閘時(shí)必須先合隔離開關(guān)，然后才能合斷路器；分閘時(shí)必須先分?jǐn)嗦菲鳎缓笤倮綦x開關(guān)。 隔離開關(guān)用于檢修設(shè)備時(shí)隔離電壓或用來進(jìn)行電路的切換，使檢修人員能夠直觀感受到開關(guān)的通斷狀態(tài)。因?yàn)楦綦x開關(guān)沒有滅弧裝置，不能用來切斷負(fù)載電流的電路，否則會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的電弧。 斷路器在正常工作情況下用來接通或切斷帶負(fù)荷電流的高壓電路，在事故情況下，能夠快速動(dòng)作，切斷電路。 礦山常用的斷路器有多油斷路器、少油斷路器和真空斷路器三種。 多油斷路器一般用在35千伏及以下電壓等級(jí)中。 5礦用電氣設(shè)備和隔爆原理。礦用電氣設(shè)備和隔爆原理。 瓦斯與煤塵爆炸的條件 瓦斯爆炸的條件是當(dāng)瓦斯在空氣中的含量達(dá)到

13、5-16%，又遇到650-750以上的高溫?zé)嵩磿r(shí)就會(huì)發(fā)生爆炸。 煤塵的爆炸條件是當(dāng)煤塵粒度達(dá)到0.001-1mm以下的范圍內(nèi),飛揚(yáng)在空氣中的含量達(dá)到30-3000g/立方米時(shí),又遇到700-800高溫?zé)嵩磿r(shí),也會(huì)發(fā)生爆炸 隔爆原理 A.隔爆外殼：將電氣設(shè)備置于殼內(nèi),當(dāng)殼內(nèi)瓦斯爆炸時(shí),不致使外殼破裂,也不致引燃?xì)ね獾耐咚够蛎簤m,所以隔爆外殼必須要有耐爆和隔爆性能(機(jī)械強(qiáng)度,能承受8個(gè)大氣);避免壓力疊加；冷卻電弧產(chǎn)生的高溫：防爆面接合面的間隙不大于0.5，結(jié)合面寬度不小于25mm，光潔度不低于5時(shí)，能很好的起到冷卻的作用。 B安全火花系列 是指電路系統(tǒng)或設(shè)備在正常及故障狀態(tài)下產(chǎn)生的電火花和溫度都

14、不能點(diǎn)燃煤塵，電火花的能量在于與0.2焦耳以下時(shí)不會(huì)點(diǎn)燃瓦斯或煤塵。 C超前切斷電源 當(dāng)電氣設(shè)備一旦出現(xiàn)危險(xiǎn)情況，要可能點(diǎn)燃瓦斯或煤塵之前就利用自身切斷裝置將電源斷開。 礦用電氣設(shè)備的類型 A.礦用一般型（KY）：適用于無瓦斯和煤塵噴出的井底車場與主要進(jìn)風(fēng)巷道中 B.礦用安全型（KA）：在正常運(yùn)行中不產(chǎn)生電火花和點(diǎn)燃溫度的電氣設(shè)備，如電動(dòng)機(jī) C.礦用隔爆型（KB）：可使用在突出瓦斯礦井在任何地點(diǎn)。 D.礦用安全火花型（KH）：可使用在礦井任何地點(diǎn)。 E.礦用隔爆兼安全火花型（KBH）：主體為隔爆型，某些部件為安全火花電路。 F.防爆充油型（KC）：將電氣設(shè)備所產(chǎn)生的火花或電弧浸在絕緣油里。 G

15、.防爆通風(fēng)型（HF）：此類設(shè)備大多用在有爆炸危險(xiǎn)的廠房中。 H.防爆特殊型（KT）：采取特殊防爆措施的電氣設(shè)備。 “三無”是指：無雞爪子、無羊尾巴、無明接頭。 “四有”是指：過電流和漏電保護(hù)、有金屬圈和彈簧墊、有密封圈和擋板，有接地裝置。 “兩齊”是指：電纜吊掛整齊、設(shè)備硐室清潔整齊。 “三全”是指：防護(hù)裝置全、絕緣用具全、圖紙資料全。 “三堅(jiān)持”是指：堅(jiān)持使用檢查漏電器、堅(jiān)持使用煤電鉆、照明、信號(hào)綜合保護(hù)、堅(jiān)持使用風(fēng)電和瓦斯電閉鎖。 “三大保護(hù)”是指:過電流保護(hù)、接地保護(hù)、漏電保護(hù)。 6礦燈的管理和使用礦燈的管理和使用 礦井完好的礦燈總數(shù)，至少應(yīng)比經(jīng)常用燈的總?cè)藬?shù)多10%。礦燈的紅燈率不超過

16、0.5%。 礦燈應(yīng)集中統(tǒng)一管理。每盞礦燈必須編號(hào)，經(jīng)常使用礦燈的人員必須專人專燈。 礦燈應(yīng)保持完好，出現(xiàn)電池漏液、亮度不夠、電線破損、燈鎖失效、燈頭密封不嚴(yán)、燈頭圈松動(dòng)、玻璃破裂等情況時(shí)，嚴(yán)禁發(fā)放。發(fā)出的礦燈，最低應(yīng)能連續(xù)正常使用11h。 嚴(yán)禁使用礦燈人員拆開、敲打、撞擊礦燈。人員出井后（地面領(lǐng)用礦燈人員，在下班后），必須立即將礦燈交還燈房。 在每次換班2h內(nèi)，燈房人員必須把沒有還燈人員的名單報(bào)告礦調(diào)度室。 礦燈必須裝有可靠的短路保護(hù)裝置。高瓦斯礦井應(yīng)裝有短路保護(hù)器。 7接地系統(tǒng)和接地極。接地系統(tǒng)和接地極。 電壓在36V以上和由于絕緣損壞可能帶有危險(xiǎn)電壓的電氣設(shè)備的金屬外殼、構(gòu)架，鎧裝電纜的鋼

17、帶（或鋼絲）、鉛皮或屏蔽護(hù)套等必須有保護(hù)接地。 接地網(wǎng)上任一保護(hù)接地點(diǎn)的接地電阻值不得超過2。每一移動(dòng)式和手持式電氣設(shè)備至局部接地極之間的保護(hù)接地用的電纜芯線和接地連接導(dǎo)線的電阻值，不得超過1。 所有電氣設(shè)備的保護(hù)接地裝置（包括電纜的鎧裝、鉛皮、接地芯線）和局部接地裝置，應(yīng)與主接地極連接成1個(gè)總接地網(wǎng)。 主接地極應(yīng)在主、副水倉中各埋設(shè)1塊。主接地極應(yīng)用耐腐蝕的鋼板制成，其面積不得小于0.75m2、厚度不得小于5mm。 在鉆孔中敷設(shè)的電纜不能與主接地極連接時(shí)，應(yīng)單獨(dú)形成一分區(qū)接地網(wǎng)，其接地電阻值不得超過2。 下列地點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)局部接地極： A.采區(qū)變電所（包括移動(dòng)變電站和移動(dòng)變壓器）。 B.裝有電氣

18、設(shè)備的硐室和單獨(dú)裝設(shè)的高壓電氣設(shè)備。 C.低壓配電點(diǎn)或裝有3臺(tái)以上電氣設(shè)備的地點(diǎn)。 D.無低壓配電點(diǎn)的采煤機(jī)工作面的運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷、集中運(yùn)輸巷（膠帶運(yùn)輸巷）以及由變電所單獨(dú)供電的掘進(jìn)工作面，至少應(yīng)分別設(shè)置1個(gè)局部接地極。 連接高壓動(dòng)力電纜的金屬連接裝置。 局部接地極可設(shè)置于巷道水溝內(nèi)或其他就近的潮濕處。設(shè)置在水溝中的局部接地極應(yīng)用面積不小于0.6m2、厚度不小于3mm的鋼板或具有同等有效面積的鋼管制成，并應(yīng)平放于水溝深處。設(shè)置在其他地點(diǎn)的局部接地極，可用直徑不小于35mm、長度不小于1.5m的鋼管制成，管上應(yīng)至少鉆20個(gè)直徑不小于5mm的透孔，并垂直全部埋入底板；也可用直徑不小于22mm、長度

19、為1m的2根鋼管制成，每根管上應(yīng)鉆10個(gè)直徑不小于5mm的透孔，2根鋼管相距不得小于5m，并聯(lián)后垂直埋入底板，垂直埋深不得小于0.75m。 連接主接地極的接地母線，應(yīng)采用截面不小于50mm2的銅線，或截面不小于100mm2的鍍鋅鐵線，或厚度不小于4mm、截面不小于100mm2的扁鋼。 電氣設(shè)備的外殼與接地母線或局部接地極的連接，電纜連接裝置兩頭的鎧裝、鉛皮的連接，應(yīng)采用截面不小于25mm2的銅線，或截面不小于50mm2的鍍鋅鐵線，或厚度不小于4mm、截面不小于50mm2的扁鋼。 煤礦機(jī)械和設(shè)施是煤礦生產(chǎn)的基礎(chǔ)。井工開采的煤礦機(jī)電設(shè)備主要包括提升設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備、壓風(fēng)設(shè)備、壓力設(shè)備、排水設(shè)備、采掘

20、設(shè)備、支護(hù)設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備、供電及電氣設(shè)備、安全監(jiān)測監(jiān)控及瓦斯抽放設(shè)備。 1、電動(dòng)機(jī)的調(diào)速原理、電動(dòng)機(jī)的調(diào)速原理 電動(dòng)機(jī)的調(diào)速公式：n60f1（1-S）/p p為電機(jī)磁極的對(duì)數(shù) f1電源頻率 s電機(jī)的轉(zhuǎn)差率 所以電動(dòng)機(jī)的速度調(diào)整分為變極調(diào)速（p）；變頻調(diào)速（f1）和串變阻調(diào)速三類。 2、流體力學(xué)簡介、流體力學(xué)簡介 流體力學(xué)是專門研究液體的平衡和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)，并且應(yīng)用這些規(guī)律去解決工程實(shí)際中問題。如扇風(fēng)機(jī)、水泵、壓風(fēng)機(jī)等。 3、絞車的結(jié)構(gòu)及工作原理、絞車的結(jié)構(gòu)及工作原理 3、絞車的結(jié)構(gòu)及工作原理、絞車的結(jié)構(gòu)及工作原理 3、絞車的結(jié)構(gòu)及工作原理 礦井提升設(shè)備是聯(lián)系地面和井下的“咽喉”，其任務(wù)是沿井

21、筒提升煤炭和矸石，升降人員、物料和設(shè)備，它是礦井生產(chǎn)系統(tǒng)中重要的機(jī)電設(shè)備之一。 煤礦提升設(shè)備由提升容器（包括罐籠、箕斗、礦車和人車）、提升綱絲繩、天輪、井架、裝載設(shè)備、卸載設(shè)備和提升機(jī)（絞車）組成。 目前使用較多的斜井串車提升系統(tǒng)，斜井串車提升用礦車做提升容器，鋼絲繩的一端與若干個(gè)礦車組串車的連接，另一端繞過天輪纏繞并固定在滾筒上。 我礦副斜井斜井長度223m，傾角18度，單鉤軌道提升，車場布置方式為上部平車場下部為甩車場，提升系統(tǒng)采用新泰礦山機(jī)械廠生產(chǎn)的JTP1.6型單繩纏繞式礦用提升絞車，擔(dān)負(fù)著我礦下料及提升矸石的任務(wù)。我礦提升絞車配濟(jì)南生建電機(jī)廠生產(chǎn)的JR127-8型130KW交流電動(dòng)機(jī)

22、。最大提升速度為3.06m/s，檢修、下大件、應(yīng)急最大提升速度均為0.5m/s，電機(jī)轉(zhuǎn)速為730轉(zhuǎn)/分，變速箱選用行星輪減速箱,提升機(jī)滾筒直徑為1.6m。電控系統(tǒng)為西門子生產(chǎn)的TKD-NT-BP型交流變頻（提升機(jī)網(wǎng)絡(luò)化集散控制電控系統(tǒng)，調(diào)速方式為變頻調(diào)速。鋼絲繩選用為67-NF，繩徑為22.5mm。斜井處安裝一部ZDC30-2.05型自動(dòng)擋車裝置。上位機(jī)采用IPC610 P3工控機(jī)，在線檢測提升機(jī)的運(yùn)行參數(shù)，完成提升下放整個(gè)工藝流程的監(jiān)控，并實(shí)現(xiàn)故障診斷。提升系統(tǒng)有過卷、過速、過負(fù)荷和欠電壓、限速、深指失效、閘間隙、松繩、減速功能保護(hù)裝置，且動(dòng)作可靠。按照要求每三年進(jìn)行一次性能測試，主要部件每

23、年一次定期探傷。 提升絞車房供電電源來自地面配電室，采用架空線路供電，依據(jù)煤礦安全規(guī)程供電要求，采用雙回路供電方式，電壓為380v。提升絞車操作規(guī)程：一般規(guī)定：第條 絞車司機(jī)必須經(jīng)培訓(xùn)合格后，持證上崗進(jìn)行操作。第條 提開鋼絲繩在使用過程中一個(gè)捻距內(nèi)斷絲面積同鋼絲繩總面積之比達(dá)到或直徑縮小時(shí)，必須更換。第條 鋼絲繩、繩頭與滾筒要用專用卡繩裝置卡牢，不得系在滾筒上，使用中，滾筒上至少要留三圈繩。第條 絞車的深度指示器，雙過卷、過流、緊急制動(dòng)等保護(hù)裝置應(yīng)準(zhǔn)確，靈敏可靠。巡回檢查：第條 各部螺栓齊全完整，無松動(dòng)現(xiàn)象。第條 各轉(zhuǎn)動(dòng)和傳動(dòng)部分必須平穩(wěn)，無震動(dòng)和高噪音。第條 減速器及各軸承必須潤滑良好，不得

24、有漏油，油環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，無卡環(huán)現(xiàn)象。第條 安全閘、工作閘必須靈敏可靠。松閘后，閘瓦不得磨閘輪，閘瓦間隙不得超過毫米，閘把工作行程不得超過全行程的四分之三，安全閘使用靈敏可靠。第條 電機(jī)滑環(huán)接觸良好，無刺火現(xiàn)象。第條 鋼絲繩的斷絲和磨損不得超過規(guī)定，排繩無咬繩現(xiàn)象。第條 設(shè)備及車房清潔衛(wèi)生。查以上問題，發(fā)現(xiàn)情況及時(shí)處理。操作：第條 絞車在啟動(dòng)前，先解除緊急制動(dòng)。此時(shí)，工作閘應(yīng)處制動(dòng)狀態(tài)。第條 聽清信號(hào)后，先啟動(dòng)電機(jī)把控制器手把扳到一級(jí)接觸位置，再解除工作制動(dòng)，然后，將控制器手把平穩(wěn)向前推，直至全速位置，使絞車正常運(yùn)轉(zhuǎn)。第條 當(dāng)司機(jī)聽到停車信號(hào)后，或深度指示器到達(dá)標(biāo)記位置，應(yīng)切斷電機(jī)電源，用工作閘制

25、動(dòng)停車，向下運(yùn)輸時(shí)，當(dāng)車輛將近預(yù)停位置時(shí)，可以提前斷電，用工作閘緩慢的使車輛停至停車位置。操作注意事項(xiàng)：第條 操作中精力集中，雙手不離開手把。第條 開車信號(hào)固定，信號(hào)不清不得開車?！耙弧蓖?；“二”提；“三”下。第條 檢查檢修設(shè)備時(shí)，開關(guān)應(yīng)停電閉鎖。第條 絞車運(yùn)行中，發(fā)生掉道或松繩時(shí)，用立即停車。第條 絞車運(yùn)行中，因停電而停車時(shí)，要待再送電重發(fā)信號(hào)才能開車。第條 運(yùn)轉(zhuǎn)中的絞車實(shí)行了緊急制動(dòng)，要對(duì)鋼絲繩及連接裝置進(jìn)行認(rèn)真檢查。第7條 緊急制動(dòng)只有在下列情況方準(zhǔn)使用：）絞車機(jī)構(gòu)破壞時(shí)。）機(jī)器震動(dòng)激烈，電流大大超過額定值時(shí)。）聽到緊急停車信號(hào)時(shí)。）絞車長時(shí)間停運(yùn)時(shí)。）電動(dòng)機(jī)過負(fù)荷線路保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)。）

26、提開容器過卷時(shí)。一、礦用通風(fēng)機(jī)的功用、結(jié)構(gòu)及工作原理、分類一、礦用通風(fēng)機(jī)的功用、結(jié)構(gòu)及工作原理、分類功能：通風(fēng)和降溫。給空氣增加能量，保證井下有新鮮氣流的一種機(jī)械設(shè)備，是礦井當(dāng)之無愧的肺臟。通過風(fēng)的流動(dòng)，給井下降溫。組成：葉輪、螺線形機(jī)殼、進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口、錐形擴(kuò)散器、傳動(dòng)裝置、電動(dòng)機(jī)等組成。工作原理：葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)給空氣增加動(dòng)力，因而對(duì)進(jìn)風(fēng)側(cè)形成低壓，形成空氣源源不斷的被排出。.（4）分類：按服務(wù)范圍可分為主要通風(fēng)機(jī)和局部通風(fēng)機(jī)兩種。按氣體在葉輪內(nèi)部流動(dòng)方向可分為離心式通風(fēng)機(jī)和軸流式通風(fēng)機(jī)兩種。 礦井通風(fēng)系統(tǒng)與反風(fēng)：礦井通風(fēng)系統(tǒng)與反風(fēng)：1、礦井通風(fēng)方法：指礦井主要通風(fēng)機(jī)對(duì)礦井的供風(fēng)的工作方式。分三

27、種：壓入式、抽出式、抽壓混合式。2、礦井通風(fēng)方式：指按照進(jìn)、回風(fēng)井之間在井田內(nèi)的位置關(guān)系。通風(fēng)方式可分為三種：中央式、對(duì)角式、混合式。礦井反風(fēng)：是指當(dāng)?shù)V井發(fā)生災(zāi)變事故時(shí)所采取的一項(xiàng)重要的控制風(fēng)流的就在措施。反風(fēng)有全礦井反風(fēng)和局部反風(fēng)兩種。全礦井反風(fēng)方法有三種：即反風(fēng)道反風(fēng)、翻轉(zhuǎn)反風(fēng)、無反風(fēng)道反風(fēng)。礦井必須具備全礦性反風(fēng)能力，按照煤礦安全規(guī)程規(guī)定：生產(chǎn)礦井主要通風(fēng)機(jī)必須有反風(fēng)設(shè)施，在10min中內(nèi)改變想到中的風(fēng)流方向，當(dāng)風(fēng)流方向改變后，主要通風(fēng)機(jī)供給風(fēng)量不小于正常風(fēng)量的40%，每季度至少檢查一次反風(fēng)設(shè)施，每年應(yīng)進(jìn)行一次反風(fēng)演習(xí)，礦井通風(fēng)系統(tǒng)有較大變化時(shí)，也應(yīng)進(jìn)行一次反風(fēng)演習(xí)，且不可小于2小時(shí)。礦

28、井主要通風(fēng)設(shè)施：風(fēng)硐、風(fēng)橋（引導(dǎo)風(fēng)流）、防爆門、防突門、風(fēng)門、擋風(fēng)墻（隔斷風(fēng)流）、調(diào)節(jié)風(fēng)窗、調(diào)節(jié)風(fēng)門（調(diào)節(jié)控制風(fēng)流）我礦通風(fēng)方式為中央并列式，提升斜井和皮帶斜井進(jìn)風(fēng)，1#立井回風(fēng)?；仫L(fēng)井安設(shè)兩套相同型號(hào)主通風(fēng)機(jī)，為4-72-1116B的離心式通風(fēng)機(jī)，分別配用380v75kW電動(dòng)機(jī)。一臺(tái)工作，一臺(tái)備用。變頻調(diào)速控制。礦井總進(jìn)風(fēng)量為1414m3/mim，總排風(fēng)量 1472m3/mim，有效風(fēng)量率86%，礦井負(fù)壓為800pa礦井等積孔1.02m2。反風(fēng)道反風(fēng)。 5、主排水泵的功用、結(jié)構(gòu)及工作原理、主排水泵的功用、結(jié)構(gòu)及工作原理主排水泵的功能、結(jié)構(gòu)及排水要求、工作原理主排水泵的功能、結(jié)構(gòu)及排水要求、工

29、作原理1、功能：將井下廢水到地面。2、結(jié)構(gòu)：水泵、電動(dòng)機(jī)、起動(dòng)設(shè)備、管路符件和儀表等部分組成。 3、要求： 1)水泵：必須要有工作、備用、檢修的水泵。工作水泵的排水能力，應(yīng)能在20%內(nèi)排出24h的正常涌水量；備用水泵的能力應(yīng)該不小于工作水泵能力的70%，工作和備用水泵的總排水能力，應(yīng)能在20h內(nèi)排出礦井24h的最大涌水量；檢修水泵的能力應(yīng)不小于工作水泵能力的25%。 2）水管：必須有工作和備用的水管。 3）配電設(shè)備：應(yīng)同工作和備用以及檢修水泵相適應(yīng)，并能夠同時(shí)開動(dòng)工作和備用水泵。 4）泵房內(nèi)必須安置兩個(gè)安全出口。一個(gè)出口用斜巷通到井筒，并高出泵房底板7m以上；另一個(gè)出口通到井底車場，并設(shè)置易于

30、關(guān)閉的既能防水又能防火的密閉門。 5）主要水倉必須有主倉和副倉，一個(gè)水倉清理時(shí)，另一個(gè)水倉能正常使用。 4、工作原理：水泵啟動(dòng)后，葉輪中的水在離心作用下從葉輪的進(jìn)口流向出口的過程中，其速度和壓力都瞬間增加，被葉輪排出的水經(jīng)過螺線形擴(kuò)散室大部分速度轉(zhuǎn)換成壓力能，然后由排水管輸送出去，這時(shí)葉輪的進(jìn)口因水的排出而形成真空，吸水井中的水在大氣壓力的作用下，被壓入葉輪的進(jìn)口，于是旋轉(zhuǎn)著的葉輪就連續(xù)不斷的將水吸入和排出。 汔蝕現(xiàn)象和吸水高度 A.汽蝕現(xiàn)象 水泵在工作時(shí)，葉輪入口處的壓力愈低，吸水高度就越大。實(shí)際上葉輪入口處的壓力不能過低，若葉輪入口處壓力低于該溫度下的飽和蒸汽壓力p，水就開始汽化，溶解在水

31、中的氣體也從水中逸出，形成許多蒸汽與氣混合的小汽泡。這些小汽泡隨水流進(jìn)入葉輪內(nèi)成飽和蒸汽壓p的區(qū)域時(shí)，汽泡中的蒸氣又突然凝結(jié)成水，結(jié)果在汽泡消失處形成空洞，周圍的水急速的沖入空洞，就會(huì)造成極大的水力沖擊。由于汽泡不斷的形成和凝結(jié)，強(qiáng)大的沖擊力以極高的頻率反復(fù)地作用在葉輪上，時(shí)間過長，就會(huì)使金屬表面逐漸因疲勞而破壞，通常被稱為剝蝕。同時(shí)，在所產(chǎn)生的汽泡中還雜有一些活潑氣體，如氧氣，借助汔泡凝結(jié)時(shí)所放出的熱量，對(duì)金屬起化學(xué)腐蝕作用，在剝蝕和腐蝕兩種作用下，使金屬表面很快形成蜂窩狀麻點(diǎn)，并逐漸形成空洞，造成水泵的損壞。 汽蝕現(xiàn)象的危害還表現(xiàn)在因汽泡的阻塞，使水泵的各項(xiàng)技術(shù)數(shù)據(jù)顯著下降。 B.吸水高度

32、吸水高度 為了消除汽蝕現(xiàn)象，就要使葉輪入口處的壓力大于當(dāng)時(shí)水溫下的飽和蒸汽壓，為了達(dá)到這個(gè)目的，除了降低吸水管水的流速，減小吸水管的阻力外，最重要的在于正確地選擇水泵的吸水高度。 根據(jù)我礦所在海拔高度，我礦適用的吸水高度為8米左右。 本礦排水系統(tǒng)概況： 我礦防排水系統(tǒng)健全完善。我礦為二級(jí)排水，即六采區(qū)水由-30m臨時(shí)泵房排至+10m中央泵房，再排至地面。 井底+10水平主泵房內(nèi)共安有3臺(tái)200D432型110KW水泵，1臺(tái)工作，1臺(tái)備用，1臺(tái)檢修，沿主皮帶斜井敷設(shè)兩趟排水管路至地面排水渠長度為530米，選用2737的無縫管，一趟工作，一趟備用。目前+10水平及以上正常涌水量142m3/h，最大

33、213m3/h，+10水倉都設(shè)置了內(nèi)外環(huán)水倉，并有聯(lián)絡(luò)閘門。+10水倉容水量為1280m3，+10中央泵房工作水泵配合工作水管的能力完全能在20小時(shí)內(nèi)排出全礦井24小時(shí)的正常涌水量，配電設(shè)備同工作、備用以及檢修設(shè)備相配套，并能同時(shí)開動(dòng)工作和備用水泵，泵房內(nèi)設(shè)置了防水門和防火門，泵房和水倉的連接通道都設(shè)置了可靠的控制閘門。水倉的有效總積能容納8小時(shí)的正常涌水量。共二條管路，正常涌水期一臺(tái)水泵工作用一條管路排水，最大涌水量兩臺(tái)水泵工作可啟動(dòng)兩條管路排水，也可一條使用一條備用。礦山壓風(fēng)系統(tǒng)的組成：礦山壓風(fēng)系統(tǒng)的組成：主要包括：空壓機(jī)、電動(dòng)機(jī)及電控設(shè)備、冷卻泵站、附屬設(shè)備、管路主要包括：空壓機(jī)、電動(dòng)機(jī)

34、及電控設(shè)備、冷卻泵站、附屬設(shè)備、管路等。等?？諝鈮嚎s機(jī)功能、結(jié)構(gòu)、分類及工作原理：空氣壓縮機(jī)功能、結(jié)構(gòu)、分類及工作原理：（1）分類：按工作原理可分為容積型和速度型兩種。 容積型空壓機(jī)可分為：活塞式、螺桿式、滑片式三種。（2）功能：主要是向各類風(fēng)動(dòng)工具提供動(dòng)力（3）結(jié)構(gòu)（L型空氣壓縮機(jī)）：壓縮機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、冷卻機(jī)構(gòu)及排氣量和壓力調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、潤滑系統(tǒng)等六部分構(gòu)成。壓縮機(jī)構(gòu)：由汽缸、吸氣閥、排氣閥、和活塞等部件組成。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)：由皮帶輪、曲軸、連桿、十字頭、和軸承等組成。潤滑機(jī)構(gòu)：由齒輪油泵、注油器、和濾油器等組成。冷卻機(jī)構(gòu)：由冷卻水泵、中間冷卻器、后冷卻器和潤滑油冷卻器等裝置組成。排氣量和壓力調(diào)節(jié)機(jī)

35、構(gòu)：主要由減壓閥、壓力調(diào)節(jié)器、等組成。（4）工作原理：由曲軸帶動(dòng)活塞上下快速移動(dòng)，將從吸氣閥進(jìn)入的空氣加壓后送入二極氣缸二加壓后由排氣閥排出 對(duì)壓風(fēng)機(jī)的技術(shù)要求： A.空氣壓縮機(jī)必須有壓力表和安全閥。壓力表必須定期校準(zhǔn)。安全閥和壓力調(diào)節(jié)器必須動(dòng)作可靠，安全閥動(dòng)作壓力不得超過額定壓力的1.1倍。使用油潤滑的空氣壓縮機(jī)必須裝設(shè)斷油保護(hù)裝置或斷油信號(hào)顯示裝置。水冷式空氣壓縮機(jī)必須裝設(shè)斷水保護(hù)裝置或斷水信號(hào)顯示裝置。 B.空氣壓縮機(jī)的排氣溫度單缸不得超過190、雙缸不得超過160。必須裝設(shè)溫度保護(hù)裝置，在超溫時(shí)能自動(dòng)切斷電源。 空氣壓縮機(jī)吸氣口必須設(shè)置過濾裝置。 空氣壓縮機(jī)必須使用閃點(diǎn)不低于215的壓

36、縮機(jī)油。 C.空氣壓縮機(jī)的風(fēng)包，在地面應(yīng)設(shè)在室外陰涼處，在井下應(yīng)設(shè)在空氣流暢的地方。在井下，固定式壓縮機(jī)和風(fēng)包應(yīng)分別設(shè)置在2個(gè)硐室內(nèi)。風(fēng)包內(nèi)的溫度應(yīng)保持在120以下，并裝有超溫保護(hù)裝置，在超溫時(shí)可自動(dòng)切斷電源和報(bào)警。風(fēng)包上必須裝有動(dòng)作可靠的安全閥和放水閥，并有檢查孔。必須定期清除風(fēng)包內(nèi)的油垢。新安裝或檢修后的風(fēng)包，應(yīng)用1.5倍空氣壓縮機(jī)工作壓力做水壓試驗(yàn)。在風(fēng)包出口管路上必須加裝釋壓閥，釋壓閥的口徑不得小于出風(fēng)管的直徑，釋放壓力應(yīng)為空氣壓縮機(jī)最高工作壓力的1.251.4倍。 本礦壓風(fēng)系統(tǒng)概況：本礦壓風(fēng)系統(tǒng)概況： 我礦設(shè)計(jì)在工廠地面安置三臺(tái)空氣壓縮機(jī)：一臺(tái)為SA120W型螺桿式壓風(fēng)機(jī)，電機(jī)型號(hào)為

37、Y280M-2FGD35，功率110kW；排氣量21.1m3/min，額定排氣壓力為0.7MPa。；兩臺(tái)L-22/7型活塞式壓風(fēng)機(jī)，電機(jī)型號(hào)為Y315M2-8，功率為132kW，排氣量22m3/min，額定排氣壓力為0.7MPa。正常工作時(shí)，兩臺(tái)工作，一臺(tái)備用。冷卻系統(tǒng)的冷卻水泵為Y90L-2型兩臺(tái)。壓風(fēng)管路因礦井用風(fēng)地點(diǎn)距離風(fēng)機(jī)房比較近，地面和井下總干管選用1086無縫鋼管，支管選用755無縫鋼管。皮帶斜井井底設(shè)油水分離器。壓風(fēng)管路連接：地面和皮帶斜井采用法蘭、管接頭焊接連接；井下采用快速接頭連接。 1、膠帶輸送機(jī)功能、結(jié)構(gòu)及工作原理、分類、膠帶輸送機(jī)功能、結(jié)構(gòu)及工作原理、分類 膠帶輸送機(jī)是

38、一種連續(xù)動(dòng)作式運(yùn)輸設(shè)備，可用于水平及傾斜運(yùn)輸，受傾角限制，上運(yùn)時(shí)傾角不大于20度，塊煤不大于18度，下運(yùn)時(shí)，允許傾角為向上運(yùn)輸?shù)?0%。 優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行速度高，長度大（300-400米），運(yùn)輸能力大，且工作阻力小，耗電量低（約為刮板機(jī)的20%-25%）節(jié)省設(shè)備和人力； 缺點(diǎn)：機(jī)身高，不便裝載，膠帶昂貴且易于損壞，一般不能適應(yīng)彎曲的巷道。 結(jié)構(gòu)：膠帶輸送主要由膠帶、托輥、滾筒（主副滾筒等）傳動(dòng)裝置、拉緊裝置和清掃裝置、制動(dòng)裝置等組成，分為繩架式、可伸縮式、嵌鋼絲繩芯式及鋼絲繩牽引式等幾類。 工作原理：滾筒在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，根據(jù)滾筒與膠帶的摩擦將膠帶向前傳送。 （4）膠帶輸送機(jī)分類：可分為固定式、繩

39、架吊掛式及可伸縮式膠帶輸送機(jī)。 膠帶的分類及連接： 膠帶可分為普通膠帶和鋼絲繩芯膠帶。其中普通膠帶又分為多芯膠帶和整芯膠帶。 膠帶的連接方法：可分為機(jī)械連接法、硫化連接法、冷粘連接法、塑化連接法四種。 主運(yùn)輸方式：我礦主斜井采用皮帶運(yùn)輸方式。主斜井布置一條DTL80/25/90型鋼絲繩芯式膠帶輸送機(jī)。皮帶斜長430m。原煤由井底煤倉經(jīng)主斜井皮帶運(yùn)至地面。地面運(yùn)輸設(shè)備主要有原煤皮帶、手選皮帶。上倉和原煤皮帶均采用淄博域城機(jī)械廠生產(chǎn)的TDY75型皮帶機(jī)，帶寬800毫米，帶速1米/秒，小時(shí)運(yùn)輸能力 350噸。 鋼絲繩芯式膠帶輸送機(jī)質(zhì)量要求：鋼絲繩芯式膠帶輸送機(jī)質(zhì)量要求： 電動(dòng)機(jī)保護(hù)、堆煤保護(hù)、防滑保護(hù)、防跑偏保護(hù)、溫度保護(hù)、煙霧保護(hù)、自動(dòng)灑水裝置、輸送帶張緊力下降保護(hù)、防撕裂保護(hù)、斷帶保護(hù)裝置；上運(yùn)時(shí)應(yīng)裝設(shè)防逆轉(zhuǎn)和制動(dòng)裝置，下運(yùn)時(shí)應(yīng)裝設(shè)軟制動(dòng)裝置；沿線停車裝置，裝、卸處應(yīng)設(shè)置視頻監(jiān)視裝置；應(yīng)有鋼絲繩芯及街頭狀態(tài)檢測裝備；應(yīng)使用可靠、先進(jìn)、低耗的電控裝置；應(yīng)安設(shè)與調(diào)度室直通電話；應(yīng)安設(shè)煙霧傳感器和co傳感器；機(jī)頭、機(jī)尾應(yīng)安設(shè)安全防護(hù)設(shè)施及消防器材；行人跨越應(yīng)安設(shè)過橋；有各類運(yùn)行和檢修記錄；宜采用無人值守集中綜合智能控制方式； 2、刮板輸送機(jī)功用、結(jié)構(gòu)及