主井提升能力改造
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８低碳技术 ＬｏＷ ＣＡＲＢＯＮ Ｗ０ＲＬＤ ２ｏｌ７，２ 主井提升能力改造 魏尚廷，王 强（皖北煤电集团恒晋煤业，山西临汾０４１０００） 【摘要】１亘晋煤业主井为立井提升，原提升容器为６ｔ非标轻型铝合金箕斗，按原有的提升能力已不能完成公司制定的年度生产任务，针对这 一问题，我们经过对主井现有设备相关数据的反复推算，提出以下改造方法： （１）主井每勾提升可由原来的６Ｔ提升到改造后的６．５Ｔ。 （２）一次提升循环时间也由原来的９Ｏｓ缩短为８７ｓ。 通过实际使用验证，最大限度的发挥了设备的作用从而提升了矿井生产能力。 【关键词】主井；提升能力；改造 【中图分类号】ＴＤ５３ 【文献标识码】Ａ 【文章编号】２０９５—２０６６（２０１７）０６—００７４—０２ １关键技术及技术方案 （１）电控变频设备参数修整：绞车原提升循环时间９０ｓ，通 过与电控厂家商榷。我们对电气传动系统的加速和匀速段的 参数进行修整，使提升循环时间缩短为８７ｓ．每勾缩短系统提 升循环时间３ｓ （２）根据箕斗图纸及现场测绘，利用自制钢板加高箕斗斗 箱高度０．２５ｍ，箕斗容积由６．６ｍ 增至７．２５ｍ 。（煤的松散密度 为０．９５，Ｔ／Ｍ ），从而增加箕斗载重０．５１３ｔ（实际装载按增加 Ｏ．５ｔ设定）。 ２实施过程说明 ２．１改造过程 恒晋煤业主井为立井提升．提升容器为６ｔ非标轻型铝合 金箕斗，提升能力有限，大大制约了矿井生产发展。如何在不 改变现有设备的前提下进行提升能力改造？ 针对上述问题，我们首先列出制约主井提升能力的十大 因素：①主井绞车能力；②钢丝绳承受能力；③楔形绳环连接 能力；④箕斗装载能力；⑤平台定量斗装载能力；⑥主电机承 栽能力；⑦变频拖动能力；⑧主井井架、天轮承载能力；（ 井筒 装备运行能力；⑩提升时间。 通过对上述ｌ０个因素一一剖析，我们发现： （１）提升时间是独立于其他９个因素的一个因素，绞车原 提升循环时间９０ｓ，其看似可以随意增减，但在实际的操作中． 提升时间对于主井绞车提升运行的稳定性与安全性都有大的 影响，而且规程中对此也有标准，围绕起步、加速、匀速、减速、 爬行五阶段，我们与电控厂家积极联系、研究，对加速和匀速 段的参数进行修整，使提升循环时间缩短为８７ｓ．每勾缩短系 统提升循环时间３ｓ （２）主井绞车能力因素中的最大静张力差８０ｋＮ直接决定 了此次主井提升能力改造的上升空间，主井提升能力改造有 多少余地，完全由其决定。通过验算（１～２），我们得出主井绞车 在６ｔ的基础上可以加载０．５ｔ这个结论 围绕主井提升能力增加０．５ｔ，我们又对其余９个因素进 行校验发现：箕斗装载空间有待提高，否则不能满足装载６．５ｔ 的要求。为此，我们通过现场测算，发现箕斗有增客的可能性。 至此，主井提升能力改造可以成行．并提出以下改造方法： ①主井每勾提升可由原来的６Ｔ提升到改造后的６．５Ｔ。 （２）一次提升循环时间也由原来的９０ｓ缩短为８７ｓ。 ２０１６年２月１６日，我们利用春节检修时间．正式对主井 系统提升能力进行改造，提前加工好了增容铜板。在箕斗斗箱 上口的四面均加了一块钢板（如图１），加高了斗箱高度０．２５ｍ， 一举使箕斗容积由６．６ｍ 增至７．２５ｍ ，（煤的松散密度为０．９５， Ｔ／Ｍ ），从而增加箕斗载重０．５１３ｔ（实际装载按增加０．５ｔ设定）。 同时，调整了绞车电控参数，经过试运行，主井提升系统运行 平稳。２月２３日矿井正式复产，经过实际使用至今．效果显 著，为矿井生产能力提升打下坚实基础。 ２．２具体验算 ２．２．１验算数据 提升机型号：２ＪＫ一３ｘ１．５Ｐ，落地式单绳缠绕提升机（洛阳 中信重工），最大静张力Ｆｉ＝１３０ｋＮ，最大静张力差Ｆｃ＝８０ｋＮ，提 升高度：Ｈ ＝３９２ｍ，悬垂长度：Ｈ ＝４０７ｍ。提升钢丝绳型号：６× ３１ＷＳ＋ＦＣ，直径３３．５ｒａｍ，强度１７７０ＭＰａ，钢丝绳破断拉力Ｑｄ： ８６６．７ｋＮ，铜丝绳每米质量Ｈ ４．０３ｋｇ／ｍ。提升容器为非标轻型 铝合金箕斗，载重６ｔ，箕斗自重：Ｑｚ＝２．１７ｔ，楔形绳环ＸＳ一９５，破 坏载荷Ｏｘ＝９５０ｋＮ。 ２．２．２每勾提升６．５ｔ的钢丝绳验算 钢丝绳安全系数： ｒｎ： ： ８ｌ０３６６ ．７ ＿） ２．２．３提升机最大静张力、静张力差验算 重栽侧最大静张力： ＝８．５６９＞６．５（１） ｖｊ－Ｑ＋ＱＺ＿ ・Ｈ （６．５＋２．１７＋４．０３ｘ０Ａ０７）ｘ９．８１＝１０１．１４ｋＮ＜１３０ｋＮ 轻栽侧最大静张力： Ｆｊ ＿－Ｑｚ＋Ｐ×（Ｈ 一Ｈ ）＝２．１７ｘ９．８１＋４．０３ｘ（０．４０７—０．３９２）ｘ９．８１＝ ２１．８９ｋＮ 最大静张力差： Ｆｃ＝ｖｊ—Ｆｉ ＝１０１．１４—２１．８９＝７９．２５ｋＮ＜８０ｋＮ （２） ２．２．４楔形绳环连接装置校核 ｍ＝ ＝ ９５０— 丽 ２．２．５变频设备及电动机验算 ：ｌ１．１７０＞６．５ （３） 根据系统变位质量计算：电动机等效容量：６８７．３３ｋＷ。电 机选取标准电机７１０ｋＷ，电控变频电压器容量１０００ｋＶＡ ３结论及主要创新点 （１）结论：经过改造后，主井每勾提升可由原来的６Ｔ提升 到改造后的６．５Ｔ，提升循环时间也由原来的９０ｓ缩短为８７ｓ． 最大限度的发挥了设备的作用从而提升了矿井生产能力 （２）创新点：利用现有设备不变，仅对箕斗进行增容，投入 少，施工简单，有效提高主井提升能力 ４成果评价（应用成效及存在问题） （１）大大提高单勾提升效率，为企业走出困境及持续发展 创造有力条件 （２）改造过程简单，投入小，见效大，
激发企业员工创新积 低碳技术 Ｏ ＣＨ ＢＯＮ ０ＲＬＤ ２０１７／２ 浅谈城市天然气管道安全运行及维护 张 栋（中石化中原天然气有限责任公司，河南省濮阳市４５７０００） 【摘要】通过全面分析城市天然气管道运行中存在的问题，给出了几点具体的应对措施，以更好地保证城市天然气管道安全运行及维护。 【关键词】天然气；安全运行；维护；应对措施 【中图分类号】Ｘ９３７ 【文献标识码】Ａ 【文章编号】２０９５—２０６６（２０１７）０６—００７５—０２ 目前，居民在日常生活中普遍使用的燃料都是天然气。其 主要成分是甲烷。天然气是一种环保、方便、热能高的优质清 洁能源，对环境保护起到很大的作用。但是天然气又属于易 燃、易爆和有毒气体，在输送或者居民使用过程中．供气用燃 气管道设施一旦发生泄漏，极易发生火灾、爆炸及中毒事故， 使国家和人民财产遭受巨大损失。造成极其严重的后果。所 以，为了保障人民及国家生命、财产的安全．加强城市天然气 管道安全运行和维护工作就非常重要。 １城市天然气管道安全运行的重要性 城市天然气管道在运行过程中如果出现问题．会导致极 其严重的人身伤亡及财产损失。因此不管是政府部门，施工人 员还是普通居民，都应该加强安全防范意识．充分认识到这些 安全隐患的严重性 政府部门要做好天然气使用的安全防范 宣传工作；施工单位要对人员进行安全教育．总结以往发生安 全事故的经验．建立第三方破环防御体系，加强天然气管道保 护工作，尽可能的减少各种安全问题的发生：普通居民要不断 学习安全使用天然气的知识．从根本上理解安全使用天然气 的重要性，做到全员参与，全员重视。 ２城市天然气管道运行中存在的问题 ２．１前期设计和施工过程中存在问题 天然气管道前期设计可能存在不符合规范的要求。设计 时考虑的管道压力不够或者管道的选材（如：材质或壁厚等） 不符合规范要求，则会导致管道的承受力小于正常值，进而影 响正常施工或投产运行．造成很多安全隐患继而引发很多的 安全问题。施工过程中埋地钢制天然气管道防腐层效果欠佳 且缺乏相应的检测保养措施，经多年运行后，管道老化问题严 重．其安全可靠性无法确定，随着管道运行年限的增加，管道 防腐穿孔的几率也随之增大：施工管道的制作和运输中造成 管道暗伤或防腐层的破环；不按要求焊接（如：焊接过程中强 力组对、焊接错边、防腐补口或检查等不到位）等均会造成安 全隐患。近几年．随着城市管网的飞速发展。基础设施建设及 改造工程项目的增加，各种管道的穿越交叉施工过程中，施工 项目的承包商野蛮施工、强行违章作业：施工现场安全人员不 到位：管道警示标识被破坏；各种施工物料直接占压管道、挖 掘机作业中碰坏划伤管道等，都给管道的安全运行留下重大 隐患。 ２－２人们缺乏安全意识 在天然气管道运行出现的安全问题中，有许多是由于人 们缺乏安全意识导致的。比如：①人民群众自觉保护城市天然 气管遭的责任感不强。没有充分意识到天然气泄漏的危险性． 私自在管道上乱搭乱建及开挖等；②工作人员缺乏安全意识， 安全知识掌握不够，日常检查不到位。未能及时发现并消除各 种安全隐患进而引起的安全问题；⑧使用天然气的居民缺乏 安全意识．在使用过程中出现私拉乱接现象而引发的安全问 题。因此，提高人们的安全意识尤为重要。 ２．３自然灾害的影响 一般情况下。我国城市天然气管道的材质采用的是钢质 的，理论上的使用年限大约为２０—３０年。但是在实际情况中， 天然气管道的使用寿命会受到自然因素的影响。比如某些地 区易发生山洪、泥石流等自然灾害，天然气管道就会受到极大 的影响甚至破损，如果不及时处理，将会存在极大的安全隐 患 若某些地区空气潮湿，则一段时间后会导致天然气管道的 穿孔．严重的甚至会导致天然气泄漏。引发一系列非常严重的 安全问题 ２．４不法分子的影响 部分不法分子因对社会存在不满或在利益的驱动下．不 顾自身安全，不顾触犯法律，人为的故意破坏天然气管道（比如： 利用钻孔的方法盗取天然气等），以此达到报复社会的目的。 ３保证城市天然气管道安全运行及维护的具 体措施 ３．１建立完善的城市天然气安全保障体系 极性，为企业可持续发展提供动力。 ５成果推广建议 矿井提升系统在主要设备选定的情况下，通过对整个提 升系统的分析，经过个性化改造，不仅投入少，而且效益高，使 原有设备得到有效利用，大大提高了主井提升能力，减少了井 下满眼次数．确保了生产系统趋于平稳连续。 参考文献 ｆ１１张晓波，张盼，魏国昌，姜生林．书记沟铁矿ＩＶ～＃异常区主井提升 能力分析吲．现代矿业，２０１６（０７）：４５～４７． ［２】魏国昌，张盼，张晓波，姜生林．某金矿混合井提升系统技术改造Ｉ Ｊ１． 现代矿业，２０１６（０７）：２８２～２８３＋２９２． ［３】陈继勇．主井提升系统增效优化改造『Ｊ】．煤炭与化工，２０１６（０５）： １１８～１２１． ［４］赵世旭．官地矿＋９７Ｏ主井运输系统技术改造研究 ．山西焦煤科技， ２０１５（０７）：１０～ｌ１＋１５． 【５】曾庆荣．新桥矿主井提升系统优化改造［Ｊ］．矿山机械，２０１５（０４）： １４２－１４３． 收稿日期：２０１７—２—１３ 作者简介：魏尚延（１９７５一），男，皖泗县人，工程师，１９９４毕业 于安徽省煤炭工业学校．自毕业以来一直从事煤矿机电工作． 现任皖北煤电集团恒晋煤业机运事业部部长 王强（１９７７一），男，皖阜阳人，工程师，２００６年毕业于安徽 理工大学，自毕业以来一直从事煤矿机电工作，现任皖北煤电 集团恒晋煤业机运事业部副部长
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