礦井30萬噸生產(chǎn)能力核定方案x

1、新陽煤業(yè)生產(chǎn)能力核定及達(dá)到30萬噸/年改造方案新陽煤業(yè)機(jī)電科2012年5月16日主提升系統(tǒng)現(xiàn)狀及能力核定一、概況礦井提升系統(tǒng)的設(shè)備，設(shè)施配套完善，符合有關(guān)規(guī)定規(guī)范要 求，經(jīng)具備資質(zhì)的檢測檢驗機(jī)構(gòu)測試合格，各種保護(hù)裝置齊全完 好，運轉(zhuǎn)正常，動作靈敏可靠，各類資料，技術(shù)檔案齊全，保存 完整，各種記錄完備。每日堅持2個小時的檢查和維修時間，設(shè) 備均能夠安全運轉(zhuǎn)。完全符合主提升系統(tǒng)能力核定的必備條件。（一）、主提升方式礦井主井提升方式為立井提升，提升絞車型號為2JTP1.6X 0.9/20型，配套電機(jī)容量為110KW,電壓等級為380V。（二）、主要技術(shù)參數(shù)主提升絞車提升長度255m,提升速度2.9m

2、/s,雙滾筒提升， 日提升時間16h，箕斗裝載量為2噸，提升循環(huán)時間110s，箕斗 裝滿系數(shù)1.0。二、主井提升能力計算過程及結(jié)果計算參數(shù)選取依據(jù)說明主井提升系統(tǒng)計算：A = 3600 b.Pm k （萬 t/a）104k k T=3600X330 X 16X2X1.0/1.2X 1.2X 110X104=24萬噸/年式中：A主井提升能力，萬t/a；b一年工作日，330d；t一日提升時間，16h或18h，按第十一條規(guī)定選??；PM每次提升煤炭量，2t/次；k一裝滿系數(shù)。立井提升取1.0；當(dāng)為斜井串車或箕斗提升 時，傾角20。及以下取0.95, 20 25取0.9, 25以上 取 0.8；k一提升

3、不均勻系數(shù)。井下有緩沖倉時取1.1，無緩沖倉時 1取1.2；K一提升設(shè)備能力富余系數(shù)，取1.廣1.2； 2T一提升一次循環(huán)時間，110s/次。（三）、計算結(jié)果根據(jù)以上計算，主井提升核定結(jié)果為24萬噸/年，產(chǎn)能升級 30萬t/a需進(jìn)行技術(shù)改造。2011年，新陽礦被核定為突出礦井，根據(jù)公司要求，15萬 噸/年的突出礦井要產(chǎn)能升級到30萬噸/年，同時考慮到提升富 余量，改造項目如下：1、需把1.8T箕斗改成3T箕斗。2、2JTP1.6X0.9/20型提升機(jī)換成洛陽中信重工生產(chǎn)的 2JK-2*1/20型單繩摩擦式雙滾筒提升機(jī)，ZHCR-115K型，電機(jī) 功率為170KW，速度為3.7m/s，提升一次循

4、環(huán)時間90秒。3、主提升繩換為24.5mm，井筒所有罐道繩全部更換。4、井架需改造升高7山，天輪更換。5、主井車房需重建。主井系統(tǒng)改造方案表項目工程規(guī)格型號工程量單位工程量工作量（萬元）箕斗3T個225提升機(jī)2JK-2*1/20型套1240配套備用電機(jī)170KW臺125配電柜面330鋼絲繩24.5mm米300010天輪及井架改造升高7m15主井底安裝定量裝置套28主井車房擴(kuò)建改造平方25010合計363具體驗算如下30萬t/a主井提升系統(tǒng)設(shè)計改造方案一、主井提升設(shè)備計算選型1、設(shè)計依據(jù)設(shè)計生產(chǎn)能力30萬t/a主立井井深提升高度256m256+Hx+5-Hz=256+17+5-28=250m工作

5、制度330d/a， 16h/d提升任務(wù)擔(dān)負(fù)礦井提煤煤的集散容重r=0.98t/m3礦井的電壓等級380V2T非標(biāo)輕型箕斗取4m卸載水平高度采用底卸式箕斗Hx=1522m取17m裝載水平高度高于井底水平2、提升設(shè)備選型采用底卸式箕斗Hz=92-64=28m，裝載水平提升容器的選擇經(jīng)濟(jì)提升速度V =(0.30.5) VH=0.4V25U=6.31m/s j經(jīng)濟(jì)提升時間Tj =丑+旦+0 二些+竺+7+10=65.55s，取 67S a Vj0.7 6.32式中：H提升高度，250mVj經(jīng)濟(jì)提升速度，m/sa提升加速度，取0.7m/s2 -容器在爬行時所需時間，取7s0休止時間，取10s一次經(jīng)濟(jì)提升

6、量q=ACafTj300000X1.15X67X1.23600-t-br3600X16X330=1.46t/次式中：A礦井年產(chǎn)量，300000tC-提升不均衡系數(shù)，取1.15af提升富裕系數(shù)，取1.2t-日提升時間，16小時br-年工作日，330天Tj-一次提升時間，67S主井提升機(jī)選用3T非標(biāo)輕型箕斗。一次實際提升量Q=VX r = 2 X 0.98 = 1.96t/次式中：r煤的集散容量，0.98t/m3V 非標(biāo)箕斗容積，2m3所需一次提升時間Tj=89.9s，取 90 秒C-af-A 1.15X1.2X3000003600brtQ 二3600X330X16X1.96所需一次提升速度V=a

7、Tj- (u+0) -Ja2T- 3 + ) - 4 a H/2 =3.675m/s提升容器采用一對2T非標(biāo)輕型箕斗，雙碼提升，箕斗外形尺 寸(長*寬*高)1250*1000*4000，自重?；?2200Kg，名義載重量 2000Kg，一次實際提升量Q=1960Kg。提升鋼絲繩選擇繩端荷重Q 煤=Q 箕+Q=2200+1960=4160Kg鋼絲繩懸垂長度Ht=H+9=258m鋼絲繩單位質(zhì)量q_PK=1疽某=1.588Kg/mm 加式中：PK鋼絲繩單位質(zhì)量Q煤繩端最大載重，4160Kg5B鋼絲繩公稱抗拉強(qiáng)度，170Kg/mm2m安全規(guī)程的安全系數(shù)，6.5Ht鋼絲繩懸垂長度，258m選用繩6*19

8、股（1+6+12 ）繩纖維芯右捻股鋼絲繩，參數(shù) PK =2.165Kg/ 米，dk =24.5mm，鋼絲6 =1.6mm，破斷拉力總和 Qq=389000N，公稱抗拉強(qiáng)度 170Kg/ mm2。安全系數(shù)=Q=389000 、=8.46.5(Q煤+PkxHt)X9.8(4160+2.165x258)x9.8所選鋼絲繩符合煤礦安全規(guī)程的要求。（3）提升機(jī) 滾筒直徑D N80dk=80 X 24.5=1960mmD N1200 6 =1200X 1.6=1920mm對于主井提升可采用雙層纏繞，卷筒平均纏繞直徑Dp=D+號*d2 -(d+ )2=1960+2-124 X 24.52 -(24.5 +

9、2.5)=1981mm式中：Dp卷筒平均纏繞直徑，mmD滾筒直徑，mmK卷筒纏繞層數(shù)，2層d鋼絲繩直徑，mme鋼絲繩繩圈間隙，(2-3mm)，取2.5mm。卷筒寬度B=Ht+Lm+(3+4) Ji Dg (d+ e) n KcDp=258+30+(3+4) J 1.96 (24.5+2.5)n 2*1.981=718.6mm式中：B卷筒寬度Ht提升高度，258mLm試驗鋼絲繩長度，30mDg滾筒直徑，1960mmd鋼絲繩直徑，24.5mme -鋼絲繩繩圈間隙，(2-3mm)，取2.5mm。Kc卷筒纏繞層數(shù)，2層Dp卷筒平均纏繞直徑，1.981m3摩擦圈的最少數(shù)；每季度鋼絲繩移動1/4繩圈所需備

10、用圈數(shù)。最大靜張力Fj= (Q煤 + PK*Ht) *9.8 =(4160+2.077*258) *9.8 =46KN最大靜張力差Fc=(Q純 + PK * Ht)*9.8=(1960+2.077*258)*9.8=25KN選用2JK-2000*1000/20型單繩摩擦式雙滾筒提升機(jī)，改型提 升機(jī)參數(shù) Fj=60KN46KN, Fc=40KN25KN, Dg=2000mm, Bg=1000mm, i=20，電控型號 ZHLR-115K,提升速度 3.7m/s，最 大提升高度346米，配套電機(jī)170KW，轉(zhuǎn)速720r/min。符合以上 要求。提升系統(tǒng)天輪選擇Dt=80d=80*24.5=1960

11、mm式中：Dt天輪直徑，mmD鋼絲繩直徑，24.5mm查天輪規(guī)格表，可選用MZS1.1-0-2.0型井上固定天輪， 天輪直徑 Dt=2000mm，兩軸承中心距 640mm，重量1077Kg。 經(jīng)測量天輪距井口高度為17m，由于箕斗變高，天輪直徑變大， 井架需增高7m，即井架高度為24m，井口距滾筒中心線為27.5m。鋼絲繩仰角為0=tg-ihi-c=3215L-Rt式中：B鋼絲繩仰角鳥-井架高度，24mC提升機(jī)主軸中心高出井口水平距離，一般為1-2m,取 1.5m。Rt 天輪半徑，1m鋼絲繩的偏角為a二 tg-iB-號)-3 5)=0。33 分 1 30 分 Lx式中：a鋼絲繩偏角B提升機(jī)滾筒

12、寬度，1mS兩天輪間的距離，2.26ma兩卷筒的內(nèi)沿距離，1.132mLx天輪到卷筒上的長度，36.5m提升能力一次提升循環(huán)時間Tj=H+v+u+ 9 =90s v a式中：Tj一次提升循環(huán)時間H提升高度V提升速度，按實際提升機(jī)速度3.7m/sa提升加速度，取0.7m/s2u容器在爬行階段所需的附加時間，7s0休止時間，10s按日提升時間16h，有井底煤倉，計入1.1的不均需系數(shù)，年提 煤能力為：An=336*36*L96=37.6 萬 t/a1.1*90*10000富裕系數(shù)37.6/30=1.2531.2，滿足技改后年產(chǎn)量30萬t/a的 要求。井下排水系統(tǒng)現(xiàn)狀及能力核定一、概況新陽煤業(yè)排水系

13、統(tǒng)完善，設(shè)備完好，運轉(zhuǎn)正常，經(jīng)具備資質(zhì) 的檢測檢驗機(jī)構(gòu)測試合格，有依法批準(zhǔn)的地質(zhì)報告提供的正常涌 水量和最大涌水量以及生產(chǎn)期間的實際涌水量數(shù)據(jù)，礦井無突水 淹井危險。有防治水害的有效措施。管理維護(hù)制度健全，各種運 行記錄完備，有每年一次的工作水泵及備用水泵聯(lián)合排水試驗報 告。完全符合井下排水系統(tǒng)能力核定的必備條件。（一）、礦井排水系統(tǒng)情況，包括各分級排水系統(tǒng)情況，水倉容 積，排水管路規(guī)格及布置等情況礦井中央泵房安裝MDM15530X10型離心式水泵三臺，均為一級排水。其中一臺運行，一臺備用，一臺檢修，沿副井筒敷設(shè) 兩趟管路，直徑為0159mm，排水高度248m,、分別計算排礦井正常涌水量和排礦

14、井最大涌水量的生產(chǎn) 能力1、校驗水泵能否在20h內(nèi)排出24h的正常涌水和最大涌水量： 正常涌水時，一臺泵工作20h排水量：110X1X20=2200m3，兩 臺泵工作 20h 排水量：110X2X20=4400 (m3)。按正常涌水時，24h的涌水量:60X24=1440(m3)V2200 m3；按最大涌水時，24h的涌水量：120X24=2880(m3)V4400( m3)。以上計算表明一臺工作水泵運行，一趟管路工作，20 h能 排出礦井24h的正常涌水量；二臺水泵運行，二趟管路工作，20h 能排出礦井24h的最大涌水量，符合煤礦安全規(guī)程要求。2、水倉容量校驗：由于礦井正常涌水量為60m3/

15、 hV1000 m3/ h，水倉容量符 合 VN8Qn 要求，8 X Qn=8 X 60=480m3,而水倉容量 919 m3480m3， 滿足煤礦安全規(guī)程要求。3、計算排正常涌水量時的生產(chǎn)能力：An=330 X 20Bn/104 X Pn=3 30 X 20X 1X 110/104 X 3.17=22 . 9 萬 噸/年式中：Bn為一臺工作水泵的排水能力為110(m3/h), Pn為上年度日產(chǎn)號 煤所需排出的正常涌水量，Pn=QnX24 X 330/15X 104= 60 X 24 X 3 30/15X 104 3.17(m3/t)4、計算排最大涌水時的生產(chǎn)能力：An=330 X 20Bm/

16、104Pm=330 X20X2X 110/104 X 6.34=22.9 萬噸/年 式中：Bm為二臺水泵的排水能力(此時二趟管路配合二臺水泵排水, 其中一趟備用管路，一臺備用水泵)。Bm=2X110=2200(m3 /t)Pm為上年度日產(chǎn)噸煤所需排出的最大涌水量Pm=QmX24 X 3 30/15X 104=120 X 24 X 3 30/15X 104=6 . 34(m3/t) 式中：An一排水正常涌水時的能力，萬噸/年Am一排最大涌水時的能力，萬噸/年Bn一工作水泵小時排水能力m3/hBm一工作水泵加備用水泵的小時排水能力，m3/hPn一上年度平均日產(chǎn)噸煤所需排出的正常涌水量m3/tPm一

17、上年度平均日產(chǎn)噸煤所需排出的最大涌水量，m3/t、計算結(jié)果1、排礦井正常涌水量生產(chǎn)能力通過以上計算，排正常涌水量時的生產(chǎn)能力為23萬噸/年。2、排礦井最大涌水量生產(chǎn)能力通過以上計算，排最大涌水量時的生產(chǎn)能力為22.9萬噸/年3、礦井排水系統(tǒng)能力通過以上計算，則礦井排水系統(tǒng)生產(chǎn)能力為22.9萬噸/年。本環(huán) 節(jié)的核定結(jié)果為22.9萬噸/年。產(chǎn)能升級30萬t/a需進(jìn)行技術(shù) 改造。井下排水系統(tǒng)改造方案及能力核定2011年，新陽礦被核定為突出礦井，根據(jù)公司要求，15萬 噸/年的突出礦井要產(chǎn)能升級到30萬噸/年，根據(jù)技改后的礦井 涌水量和排水揚程，適當(dāng)加大排水能力富裕系數(shù)，改造項目如下:更換MD280-4

18、3 X 7型離心水泵3臺，揚程301m，單臺流量 280m3/h。更換配套防爆電機(jī)功率355kw，轉(zhuǎn)速1480r/min。仍使用6000v高壓（井下中央變電所直供）。兩趟排水管直徑改造成219mmX8mm無縫鋼管，單趟長度 350 米。更換DN219/40閘閥8套、逆止閥3套及相關(guān)配件。在現(xiàn)水倉容積為919立方米的基礎(chǔ)上，再掘進(jìn)一條長度180 米的外環(huán)水倉容積需達(dá)到2160立方米，水倉總?cè)莘e為3079立方 米。名稱項目規(guī)格型號工程量單位工程量工作量（萬元）離心水泵及配套電機(jī)MD280-43X7型臺3120無縫鋼管 219mm X8 mm米70028閘閥DN219/40個83.5逆止閥DN219

19、/40個31.2法蘭盤、法蘭墊、等相關(guān)配件套2007外環(huán)水倉掘進(jìn)斷面12平方米180270合計429.7排水系統(tǒng)技術(shù)改造表系統(tǒng)升級改造后的校驗計算：1、當(dāng)年產(chǎn)量達(dá)到30萬噸/年，礦井涌水量為：礦井正常涌水量Q1=190m3/h礦井最大涌水量Q2=285m3/h主排水泵排水高度322-85=248m瓦斯等級：高沼礦井2、主排水設(shè)備能力計算(1)主排水泵型號、臺數(shù)根據(jù)煤礦安全規(guī)程的要求，在正常涌水期工作水泵所必須的排水能力為：Q=1.2XQ1=1.2X 190=228m3/h在最大涌水期，工作水泵和備用水泵聯(lián)合的排水能力為：Qmax=1.2X285=1.2X285=342m3/h式中：Q工作水泵具

20、備的總排水能力，m3/h；Qmax工作和備用水泵具備的總排水能力，m3/h；Q1礦井正常涌水量，m3/h；Q2礦井的最大涌水量，m3/h；水泵揚程估算H= m (Hp+Hx) =1.1X(248+5) =278m式中：m揚程損失系數(shù)，取1.1；Hp排水高度，248m;Hx吸水高度，取5m。(2)、分別計算排礦井正常涌水量和排礦井最大涌水量的 生產(chǎn)能力1、校驗水泵能否在20h內(nèi)排出24h的正常涌水和最大涌水 量：正常涌水時，一臺泵工作20h排水量：280X1X20=5600m3, 兩臺泵工作20h排水量：280X2X20=11200(m3)。按正常涌水時，24h的涌水量：190X24=4560(m3)V5600m3；按最大涌水時，24h的涌水量：285 X 24=6840(m3)V 11200( m3)。以上計算表明一臺工作水泵運行，一趟管路工作，20 h 能排出礦井24h的正常涌水量；二臺水泵運行，二趟管路工作， 20h能排出礦井24h的最大涌水量，符合煤礦安全規(guī)程要求。2、水倉容量校驗：由于礦井正常涌水量為190m3/ hV10