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走進(jìn)中實(shí)中實(shí)洛陽(yáng)機械工程科技有限公司（原中實(shí)洛陽(yáng)工程塑料有限公司）于2017年11月01日更名成立，注冊資金5000萬(wàn)元。專(zhuān)門(mén)從事摩擦襯墊的研制、開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)，以及礦山設備、配件的生產(chǎn)。
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技術(shù)實(shí)力是中國礦業(yè)大學(xué)礦山機械摩擦材料科研基地、教學(xué)實(shí)習基地，是河南科技大學(xué)產(chǎn)學(xué)研基地，是中國重型機械工業(yè)協(xié)會(huì )會(huì )員單位，是摩擦襯墊、塑料襯板等五項產(chǎn)品行業(yè)標準制定者。
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新聞資訊我公司擁有高水品的研發(fā)團隊和先進(jìn)的檢測設備，具有足夠的能力優(yōu)化已有的產(chǎn)品和研發(fā)新產(chǎn)品，產(chǎn)品系列化，結構多樣化，性能更加完善。
特大型礦井提升機結構和布置方式的選擇
發(fā)布時(shí)間：
2023-03-22
來(lái)源：
中天合創(chuàng )能源有限責任公司葫蘆素礦井設計生產(chǎn)能力為13.0Ma/t位于內蒙古自治區鄂爾多斯市境內東勝煤田，井田面積為98.08 km2，設計服務(wù)年限為90.0 a。
葫蘆素礦井主井井筒直徑為9.6 m，提升高度為655.78 m。井筒內“一”字布置了4個(gè)50 t提煤箕斗，是國內外煤礦中所應用的zui大噸位的箕斗。主井提升系統采用塔式提升，井塔內安裝了2臺直徑5m*6m摩擦式提升機，配8 000 kW交流同步電動(dòng)機，單機拖動(dòng)，傳動(dòng)方式采用交-直-交變頻控制，提升系統zui大速度為14m/s提升機、電動(dòng)機和電控設備均為瑞典ABB公司進(jìn)口設備。該主井提升系統是國內zui早在一個(gè)井筒內布置4個(gè)50 t箕斗、提升能力達到13.0Ma/t并成功運行的千萬(wàn)噸級立井提升系統。
1 提升機結構型式
大型提升機一般可分為電動(dòng)機內裝式和電動(dòng)機直聯(lián)懸掛式2種結構型式。
內裝式提升機的主要特點(diǎn)是將電動(dòng)機裝在卷筒或摩擦輪內部，是工作機和驅動(dòng)機融合在一起的機電一體機。它不僅徹底顛覆了傳統提升機的結構，而且技術(shù)更先進(jìn)，具有傳統提升機無(wú)法比擬的優(yōu)勢。
相較于常規的直聯(lián)懸掛式提升機，內裝式提升機具有以下優(yōu)點(diǎn)：
(1)提升機尺寸較小，空間結構緊湊，可以有效地減小電動(dòng)機的基礎和提升機房的建筑面積，從而減少土建費用，尤其是對塔式提升機來(lái)說(shuō)效果更為顯著(zhù)；
(2)提升設備的底座較小，與基礎連接的部件少，設備安裝時(shí)間短；
(3)電動(dòng)機轉矩直接作用于摩擦輪的鋼絲繩上，無(wú)需經(jīng)過(guò)中間部件傳遞，傳動(dòng)效率高；
(4)主軸裝置兩端對稱(chēng)，主軸承受力均勻；
(5)主軸不傳遞扭矩，大大減小了主軸撓曲度；
(6)這種結構中產(chǎn)生的力，如鋼絲繩拉力和磁拉力都是對稱(chēng)傳遞的，大大提高了整個(gè)系統的剛度，軸和軸承的變形不會(huì )影響電動(dòng)機的氣隙；
(7)電動(dòng)機的溫升不會(huì )使定子產(chǎn)生不對稱(chēng)的變形，因而電動(dòng)機的氣隙始終保持均勻；
(8)設備基礎的變化不會(huì )影響電動(dòng)機的氣隙；
(9)采用標準的自調心軸承，使用壽命長(cháng)，通用性強；
(10)維護量小，電動(dòng)機效率較高，運行費用較低。
內裝式提升機不僅具有上述諸多優(yōu)點(diǎn)，而且在設備布置方面也具有非常大的優(yōu)勢，可以節省大量的土建工程量。以葫蘆素礦井主井井塔為例，懸掛式與內裝式的井塔面積比較如表1所列。
表1懸掛式和內裝式提升機所用井塔面積的比較
由表1可知，內裝式提升機與懸掛式提升機相比，井塔面積減少了14.04%。內裝式提升機無(wú)論是在結構上還是在設備布置方面，均具有較大的優(yōu)勢，條件允許時(shí)內裝式提升機應是合理的選擇。
2 提升機布置方式
多繩摩擦式提升機有井塔式和落地式2種布置方式，各自的優(yōu)缺點(diǎn)已被業(yè)內人士熟知，不再贅述。葫蘆素礦井主井提升系統安裝了2套提升設備，提升機布置方式的選擇如下所述。
2.1 井塔式布置
葫蘆素主井2臺提升機均采用單電動(dòng)機拖動(dòng)。之所以采用單電動(dòng)機拖動(dòng)，是因為雙電動(dòng)機拖動(dòng)會(huì )在2臺設備之間形成一條狹窄的通道，不僅不利于設備的安裝、維護和檢修，布置上不合理，而且經(jīng)濟上也不合理。每臺提升機需要2臺電動(dòng)機和2套電控設備，設備造價(jià)增加，機房面積增加約14 m2，土建投資增加。因此，對于井塔式提升機，條件允許時(shí)應采取單電動(dòng)機拖動(dòng)方式。
葫蘆素主井塔式提升機井塔平面布置如圖1所示。
圖1 塔式提升機的井塔平面布置
2.2 落地式布置
葫蘆素礦井主井安裝2臺提升機，可以采用同側布置或異側布置。同側時(shí)布置在同側同一個(gè)機房?jì)?，方便管理，占用工業(yè)廣場(chǎng)面積小，但機房?jì)绕鹬貦C軌面高達30 m，導致提升機房高度過(guò)大，施工難度大；異側時(shí)布置在井筒兩側，雖然需要建2個(gè)提升機房，占用工業(yè)廣場(chǎng)面積大，較同側布置多1臺起重機，但井架高度小、受力對稱(chēng)，初期投資較省。因此，落地式提升機應采取異側布置方式，如圖2所示。
圖2 落地式提升機的提升系統布置
綜上所述，對于井塔式和落地式布置方式的選擇，塔式布置方式不僅占地面積小，防滑性能好，后期維護工程量少，而且設備投資少，維護費用低。因此，工期允許時(shí)應優(yōu)先選擇塔式布置方式。
3 幾點(diǎn)體會(huì )
(1)內裝式提升機與直聯(lián)懸掛式提升機相比，無(wú)論在技術(shù)方面，還是在經(jīng)濟方面，都具有較大的優(yōu)越性，特別適用于大型提升機，尤其是當1個(gè)提升機房?jì)劝惭b2套大型提升機時(shí)，采用內裝式提升機不失為技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟合理的選擇。葫蘆素礦井主井提升設備原設計采用內裝式提升機，但zui終因種種原因未能得到實(shí)施。
(2)提升系統鋼絲繩和井筒的防凍問(wèn)題不容忽視，尤其是在北方寒冷地區，這方面井塔式明顯優(yōu)于落地式布置。
(3)針對井塔式布置占用井口時(shí)間長(cháng)的問(wèn)題，隨著(zhù)國內平行施工技術(shù)的發(fā)展，可有效縮短井塔施工占用井口的時(shí)間。井塔和井筒裝備平行施工法是在井塔建到一定高度后，安裝臨時(shí)設備，上面繼續施工井塔，下面同時(shí)施工井筒裝備。近年來(lái)，使用該方法獲得成功的案例越來(lái)越多，內蒙古銀宏能源開(kāi)發(fā)有限公司泊江海子礦井和葫蘆素礦井主、副井井塔是采用這種方法施工的，說(shuō)明井塔和井筒裝備是可以平行施工的。
(4)要滿(mǎn)足主井提升系統的能力，或者提高箕斗的噸位，或者提高系統的提升速度?；返某叽缡芫仓睆胶突方Y構的制約，過(guò)度增加箕斗的斷面尺寸，不僅導致井筒直徑加大，礦建投資增加，而且給鑿井也帶來(lái)困難；而小的箕斗斷面又會(huì )使箕斗過(guò)于高細，結構不合理，甚至會(huì )影響系統的裝卸載時(shí)間等，使得一個(gè)井筒內布置4個(gè)特大型箕斗的矛盾會(huì )更為突出。因此，在一定條件下，以提高提升速度來(lái)增加提升能力的效果更為顯著(zhù)。但提高速度又會(huì )給提升系統帶來(lái)一些其他問(wèn)題，如罐耳的磨損、對罐道的沖擊等。此外，目前我國深井大噸位提升系統的罐道型式多為鋼罐道，其安裝質(zhì)量也在很大程度上制約著(zhù)提升速度的提高。因此，應在綜合考慮上述各因素的前提下，合理確定超大型箕斗的斷面和系統zui大提升速度。
4 結語(yǔ)
隨著(zhù)礦井開(kāi)采深度的增加和特大型智能化礦井的建設，作為整個(gè)礦井“咽喉”的主井提升系統也越來(lái)越重要，而對于特大型提升系統來(lái)說(shuō)，提升機的結構型式和布置方式?jīng)Q定著(zhù)主井提升系統的經(jīng)濟性、先進(jìn)性和anquan性。因此，正確選擇提升機的結構型式和布置方式尤為重要。
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