一矿大动力设备及系统概况讲议.docx
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一矿大动力设备及系统概况讲议
一、大型设备系统概述
主扇设备及服务系统
我矿矿井采用多风井分区通风系统,机械抽出式通风方法,通风方式为混合式。
矿井现有进、回风井筒16个,其中进风井12个,分别是1号主斜井、2号主斜井、副平硐、副立井、架空人车斜井、南翼进风斜井、张华沟进风斜井、张华沟进风立井、高家沟进风斜井、吴家掌进风立井、阳坡堰进风立井、红简沟进风立井;回风井5个,分别是吴家掌回风立井、阳坡堰回风立井、张华沟回风立井、高家沟回风立井、南翼回风井,每个回风井均安装两部同等能力的主扇,一用一备,其井口均安装有符合要求的防爆帽。
吴家掌回风井安装两台GAF28-17.8-1型轴流式通风机,配套电机YR1600-6/1430,功率1600kW,电压6kV;
阳坡堰回风井安装两台MAF-3000/1700-1G,配套电机Y800-6,功率4000kW,电压6kV。
BDK-8-NO29防爆抽出式对旋轴流通风机,电机型号:
YBF630M1-8
功率:
2×630KW
高家沟回风井安装两台AGF606-3.20-1.8-2型轴流式通风机,配套电机Y8004-8,功率3550kW,电压6kV;
南翼回风井安装两台FBCDZ-No.20煤矿,配套电机YBF400M2-6功率2×220kW,电压6kV;5个通风机房的通风机均为1台工作,1台备用,备用通风机能够在10min内投入运行。
主扇反风操控工艺;阳坡堰、高家沟、南翼主扇采用电机换相反转实现反风。
吴家掌主扇采用人工调整风叶角度实现反风。
张华沟主扇采用调节开闭反风门利用反风道实现反风。
15号煤层开采后期,在南条带阎家庄村计划再建1对风井;北条带将高家沟风井延深到北丈八井供北条带十二采区以西的通风,并在北条带后沟村附近再建1对风井。
矿井分为4个分区通风系统,分别为北丈八南翼通风系统、四尺张华沟通风系统、吴家掌通风系统和杨坡堰通风系统。
分别由南翼主扇、张华沟主扇、吴家掌主扇和杨坡堰主扇负担全井的通风任务。
联合通风的区域之间连通的巷道分别采用两道正反向联锁风门隔开。
二、瓦斯抽放设备及服役系统
矿井地面建有两个永久抽放瓦斯系统
六号抽放瓦斯泵站建有两个机房,旧机房安装CBF510-2GB3型水环式真空泵2台,1台运行,1台备用。
新机房安装2台2BEC72型水环式真空泵,电机型号YB630S/900KW。
2个瓦斯抽放站的设备技术参数见下表。
阳坡堰抽放瓦斯泵站安装2BEC72-1BS3型水环式真空泵2台,ARH800Wg型湿式罗茨真空泵2台,目前抽放站已投运系统有A、B两个,每个系统配套2台泵,1台运行,1台备用;另外C系统正在建设中,并设计两台2BEC72-1BS3型水环式真空泵,电机型号YB630S/900KW。
六号瓦斯抽放站设备技术参数表
旧机房1号机、2号机
名称:
水环真空泵
型号:
CBF510-2GB3
泵转速:
298r/min
抽速:
182-163m3/min
工作抽速:
70-170m3/min
吸入绝压:
1013-200hPa
工作负压:
200-350hPa
排空绝压:
1013hPa
供水量:
8-19m3/h
电机功率:
220kW
六号瓦斯抽放站设备技术参数表
新机房3号机、4号机
名称:
水环真空泵
型号:
2BEC72型
泵转速:
350r/min
抽速:
600m3/min
极限压力:
160hPa
电机功率:
1000kW(1#),900kw(2#)
阳坡堰瓦斯抽放站设备技术参数表
21#机、4#机
2#机、3#机
名称:
湿式罗茨真空泵
名称:
水环真空泵
型号:
ARH800Wg
转速:
490r/min
型号:
2BEC72-1BS3
转速:
332r/min
流量:
800m3/min
进气压力:
52.3kPa
抽速:
600m3/min
极限压力:
80hPa
升压:
49kPa
电机功率:
900kW
额定电压:
6kV
电机功率:
900kW
额定电压:
6kV
阳坡堰瓦斯抽放站设备技术参数表
5#机、6#机
名称:
水环真空泵
型号:
2BEC72-1BS3
转速:
332r/min
抽速:
600m3/min
电机功率:
900kW
额定电压:
6kV
井下瓦斯抽放同时采用了邻近煤层瓦斯抽放和采空区瓦斯抽放两种方法。
北丈八井15号煤层回采工作面布置顶板岩石走向高抽巷对邻近层瓦斯进行卸压抽放,根据15号煤层开采后的裂隙带高度和煤层间距,15号煤层上方12号煤层距离15号煤层平均间距45m左右,因此高抽巷一般布置在靠近回风顺槽25-40m的上方12号煤层中(12号煤层开采后布置在13号煤层中),为解决回采工作面初采瓦斯涌出量较大的问题,在靠近开切眼附近布置专门解决初采瓦斯超限的后高抽。
走向高抽巷完工后在高抽巷与采区总回风连接处进行密闭,在密闭墙中预埋一根直径为510mm的瓦斯管与采区总回风的瓦斯抽放管路连接,形成抽放系统。
15号煤抽放工艺流程为:
回采工作面走向高抽→采区回风上下山→大巷总回风→瓦斯抽放站。
现使用的抽放管路为卷钢板型材瓦斯管,主管路规格Φ510×2500mm,采区或工作面管路规格Φ380×2500mm,工作面支管路规格Φ226×2200mm,抽放系统管路总长度40630m。
抽放系统调节和开关使用插板式的蝶型阀,设有U型自动放水器和自制的瓦斯管式人工放水器。
瓦斯抽放计量使用孔板流量计,主要安设在钻孔Φ102mm、Φ226mm的管路中,Φ380mm、Φ510mm管路中使用文丘里式流量计加旁通管。
抽放系统内按照规定安装有防回火、防回气和防爆炸装置。
三、矿井主排水设备及服役系统
北丈八井正常涌水量约8.7~95m3/h,最大涌水量187m3/h,矿井中央水泵房有工作、备用和检修四台水泵,大巷敷设两趟直径250mm的排水管路。
水仓、水泵和管路的参数见下表:
使用地点
型号
扬程
(m)
排水量(m3/h)
水仓容积(m3)
电机功率(kW)
排水
管路
台数(台)
中央泵房
MD280-43×6
258
280
3360
315
2趟
4
排水路线:
十二采区、十三采区、十一采区、九采区、八采区、五采区、西七采区、丈八一采区、丈八二采区、丈八三采区、四尺三采区、西大巷正前、北翼正前岩层水及放水巷放水孔水经轨道巷水沟排入北丈八井中央水仓,然后由中央水仓排到地面矸山水仓。
四、地面供电系统
一矿地面现建有五座35kV变电站,即北头咀变电站(简称北站)、张华沟变电站(简称张站)、吴家掌变电站(简称吴站)、杨坡堰变电站(简称杨站)、红简沟(简称红站)各变电站均为双回路电源线路供电,共同承担供给井上、下全部负荷用电。
35kV供电线路共有10回,作为五个35kV变电站的双回路供电电源。
北站位于副立井井口东南阳煤集团发供电公司第二热电厂厂区内,为矿井供电系统主站,进站电源(四回路),分别引自矿区刘家垴110kV变电站35kV母线311、312柜,运行方式为双回运行,另2回电源引自紧邻本矿的阳煤集团发供电公司第二热电厂35kV母线307、308柜,线路运行方式为双回运行,来自矿区变电站的两回电源其中任何1回线路均能承担本矿全部负荷。
来自自备电厂的两回电源其中任何1回线路均能承担本站保安负荷。
站内设有2台SF-10-20000kVA/35kV/6kV型主变压器,其中1台运行,1台备用;北站主要向南冀主扇、副立井绞车、矸山绞车、主斜井皮带、广场配电室、六号瓦斯抽放站等地面负荷供电,均采用双回路6kV供电线路;本站共有四趟6kV供电线路入井,分别引自6kV配电室627、628、633、634号高压开关柜,作为丈八一中央配电室供电电源,电缆敷设在副立井井筒内。
张站位于张华沟风井场地,为矿井供电系统35KV级分站,其中35kV两回路供电电源分别来自北头咀变电站305、306开关柜,线路运行方式为1回运行,1回带电备用,任何1回线路均能承担本站全部负荷。
站内设有2台SZ11-16000/35型主变压器,其中1台运行,1台备用;本站主要向张华沟主扇、张华沟压风机、张华沟热风炉、高家沟压风机等地面负荷供电,均采用双回路6kV电源线路;本站共有四趟6kV供电线路入井,分别引自6kV配电室615、616,623、624高压开关柜,作为丈八二中央配电室供电电电源。
电缆敷设在张华沟进风斜井井筒内。
站内设有1台SFZ-1600/35-35KV/6.3局扇专供变压器,以及局扇专供入井电缆1趟。
吴站位于吴家掌风井场地,为矿井供电系统35KV级分站,其两回35kV供电电源分别来自北头咀变电站307、308开关柜,线路运行方式为双回运行,任何1回线路均能承担本站全部负荷。
站内设有2台SZ11-16000型主变压器,其中1台运行,1台备用;本站主要向吴家掌主扇、吴家掌压风机,吴家掌热风炉等地面负荷6KV供电,且均为双回路供电。
本站共有四趟6kV供电线路入井,分别引自6kV配电室613、614,617、618高压开关柜,作为吴家掌中央配电室供电电源。
电缆敷设在吴家掌进风立井井筒内。
站内设有1台SG9-2000/35局扇专供变压器,以及局扇专供入井电缆1趟。
阳站位于杨坡堰风井场地,为矿井供电系统35KV级分站,其两回供电电源分别来自吴家掌变电站305、306号开关柜,线路运行方式为1回运行,1回带电备用,任何1回线路均能承担本站全部负荷。
站内设有2台SZ11-25000型主变压器,其中1台运行,1台备用;本站主要向阳坡堰主扇、阳坡堰压风机、阳坡堰热风炉等地面负荷供电,均采用双回路供电。
本站共有四趟6kV供电线路入井,分别引自6kV配电室613、614、617、618号高压开关柜,作为阳坡堰风井井底中央变电所供电电源。
电缆敷设在阳坡堰进风立井井筒内。
设有1台SC9-2000/35局扇专供变压器,以及局扇专供入井电缆1趟。
红站位于红简沟进风井场地,为矿井供电系统35KV级分站,其两回路供电电源分别来自北头嘴变电站313、314号开关柜,线路运行方式为1回运行,1回带电备用,任何1回线路均能承担本站全部负荷。
站内设有2台SZ10-20000型主变压器,其中1台运行,1台备用;本站主要向高家沟主扇、红简沟热风炉等地面负荷供电,均采用双回路供电。
本站共有六趟6kV供电线路入井,分别引自6kV配电室和局扇专供箱变611、612、613、614、6F01、6F02高压开关柜,作为杨坡堰风井井底中央变电所供电电源。
电缆敷设在杨坡堰进风立井井筒内。
设有1台SCB9-3150局扇专供变压器,以及局扇专供入井电缆1趟。
五、井下供电系统
井下一中央主变电所主要负担副立井井底主排水泵、北翼皮带、西大巷一、二、三部皮带、电机车架空线路、北五采区的供电任务;二中央变电所主要负担十一采区、十二采区、北条带大巷架空线的供电任务;吴家掌风井井底变电所主要负担南条带15号煤二采区、三采区12号煤的供电任务;杨坡堰风井井底中央变电所主要负担南条带15号煤一采区、南条带大巷开拓供电任务;红简沟井下中央变电所主要负担十三采区、十四采区、北条带皮带及电机车架空线、北条带大巷开拓等任务。
井下各中央变电所到采区变电所采用6kV电缆供电,采区变电所设变压器将6kV降为660V供采区准备巷绞车、皮带、水泵及掘进工作面局部通风机等用电设备。
各采区变电所采用6kV电缆至采掘工作面移动变电站,通过移动变电站将6kV降为3300V或1140V供回采工作面采煤机、刮板输送机、顺槽转载机、皮带及掘进工作面的综掘机等用电设备。
六、提升、运输系统
⑴矿井提升系统
①丈八井主提升采用斜井胶带输送机系统,共有1#、2#两部强力皮带,由2个进风口分别提升。
1#主斜井装备1部DX-GX-2500型钢丝绳芯胶带输送机,担负北丈八井北条带的原煤提升任务。
2#主斜井装备1部ZLD-DX-150/71/8型钢丝绳芯胶带输送机,担负北丈八井西大巷的原煤提升任务。
②副立井绞车提升系统
副立井用于升降人员,提升矸石,提升方式为立井双罐笼提升系统。
采用1台2JK-3/20型矿用提升机,升容器为1对GG1×1×2型单层双车(1t矿车)普通罐笼,装设有BF112型防坠器,容器自重4.5t,限载26人/罐,名义载重量4t;钢丝绳与罐笼采用楔形装置连接;提升信号装置为PXK-PLC型,双套系统(1套工作,1套备用)。
③排矸斜井提升系统
矸山斜井提升机用于提升本矿井全部矸石,提升方式为斜井双钩箕斗提升,提升斜长397m,井筒倾角为28.5°。
使用1台2JK-3/20型号的矿用提升绞车。
④材料暗斜井无极绳绞车提升系统
材料暗斜井采用1台无极绳绞车担负矿井材料、设备的提升任务,提升斜长575m,倾角14°。
绞车型号为JW2100/100。
⑤行人斜井架空乘人装置
行人斜井装备有1套长沙正忠科技发展有限公司生产的RJKY-75-28/2800型架空乘人装置(又称猴车),电动机型号YBPT280S-4,功率75kW,采用MC3RVHF07-63减速器,传动比63;装置总长530m,最大坡度16°,运行速度为0-1.81m/s;牵引钢丝绳型号规格6×19S+FC-1670MPA,绳径24mm。
⑵井下运输系统
北丈八井下西大巷及北翼水平大巷内均铺设30kg/m型双线轨道,采用ZK10-6/550型架线电机车及CJY20/6P型变频架线电机车牵引矿车运输原煤、物料及人员。
运输原煤采用MDC4.4/6型底卸矿车,运料采用1t吨材料车;运人采用PHRC-6型、12K37A及K37B型12座人车。
各采区及工作面原煤运输采用刮板输送机和胶带输送机,材料运输采用无极绳绞车和调度绞车。
①运煤流程:
北条带(十一、十二采区)回采工作面原煤→工作面刮板输送机→转载机→运输顺槽胶带输送机→采区胶带上下山胶带输送机→采区煤仓→给煤机→4t底卸矿车(20t架线电机车牵引)→北翼3t/4t卸载站→北翼底卸煤仓→北翼胶带大巷胶带输送机→1号主斜井井底煤仓→给煤机→1号主斜井强力胶带输送机→地面选煤厂。
北条带(十三、十四采区)回采工作面原煤→工作面刮板输送机→转载机→运输顺槽胶带输送机→采区胶带上下山胶带输送机→北翼新部皮带机→13采区煤仓→给煤机→4t底卸矿车(20t架线电机车牵引)→北翼3t/4t卸载站→北翼底卸煤仓→北翼胶带大巷胶带输送机→1号主斜井井底煤仓→给煤机→1号主斜井强力胶带输送机→地面选煤厂。
北条带(五采区)回采工作面原煤→工作面刮板输送机→转载机→运输顺槽胶带输送机→采区胶带上下山胶带输送机→采区煤仓→给煤机→北翼胶带大巷胶带输送机→1号主斜井井底煤仓→给煤机→1号主斜井强力胶带输送机→地面选煤厂。
西大巷回采工作面原煤→工作面刮板输送机→转载机→运输顺槽胶带输送机→采区胶带上下山胶带输送机→采区煤仓→给煤机→西大巷新部皮带机→2号主斜井井底煤仓→给煤机→2号主斜井强力胶带输送机→地面选煤厂。
②材料运输流程:
地面材料→北丈八副平峒12蓄电池电机车→无极绳绞车(暗斜井)→井底车场→10吨架线电机车(550V)牵引1t矿车及材料车→采区车场→采区有(无)极绳绞车→工作面顺槽及工作地点。
③排矸流程:
工作面矸石→工作面顺槽→采区使用无极绳绞车到采区车场→架线电机车(550V)牵引1t矿车→井底车场→副立井罐笼→副平峒矸石翻车仓→3米绞车箕斗→矸山排放。
④运送人员流程:
地面人员→副平峒→行人斜井架空乘人装置或副立井罐笼→井底车场→架线电机车(550V)牵引专用人车→各采区口人车场→步行至工作地点(或乘坐梭车)。
七、压风系统
一矿地面建有四座压风机房,即高家沟压风机房、张华沟压风机房和吴家掌压风机房,阳坡堰压风机房。
张华沟压风机房安装有3台,单螺杆空气压缩机型号OGFD-40/10(6KV),正常排气压力:
1.0MPa,排气量:
40m3/min,电机功率:
250kw,异步电机,6KV电压,转速:
2974r/min。
厂商广东正力。
高家沟压风机房安装有4台单螺杆空压机,型号:
DLG-40/1.0-PL,正常排气压力:
1.0MPa,容积流量:
40m3/min,电机功率:
250kw,异步电机,6KV电压,转速:
2970r/min,厂商阜新金昊。
吴家掌压风机房安装有4台单螺杆空压机,型号:
DLG-40/1.0-PL,正常排气压力:
1.0MPa,容积流量:
40m3/min,电机功率:
250kw,异步电机,6KV电压,转速:
2970r/min,厂商阜新金昊。
阳坡堰压风机房安装有4台活塞式空压机,型号:
L-42/7-X,正常排气压力:
0.7MPa,容积流量:
42m3/min,电机功率:
250kw,异步电机,6KV电压,转速:
2970r/min。
张华沟和高家沟两个压风机房的压风主管路相连通,沿张华沟进风斜井向井下铺设一趟Φ150mm管路至丈八北翼大巷,高家沟延进风斜井向井下铺设一趟Φ150mm管路至丈八北翼大巷采用Φ100mm管路将压风送至十一、十二采区、十三、十四等用风点。
吴家掌压风机房通过吴家掌进风立井敷设一趟Φ200mm管路至井底,采用Φ150mm主管路沿丈八西大巷将压风送至四尺三采区、四尺二采区、四尺一采区、丈八一采区等用风点。
八、大动力设备参数
1主扇设备参数
全矿主扇参数一览表表4-6
地点
型号
功率
kW
工作方式
排风量
m3/min
负压
mmH2O
风叶
角度
担负通风区域
吴家掌
GAF28-18-1
1600
抽出式
9960
390
1#4.5°
2#7°
丈八南条带丈八一区、二区、四尺一区、二区、三区、西七采区
杨坡堰
MAF-3000/1700-1G
4000
抽出式
23500
548
53°
七尺一区、二区、西大巷正前、560水平
张花沟
G4-73-11№28
1250
抽出式
9670
320
0°
九、十、十一、十二采区和北翼正前
南翼
FBCDZ-No.20
2×220
抽出式
3300~7380
1096~4000Pa
-3°
丈八南翼三、四采区,北翼五、西七、八采区
高家沟
AGF606-3.2-1.8-2
3550
抽出式
20500
343-529
0°
十一、十二采区和北翼正前
2.主斜井胶带输送机参数
1#主斜井胶带机提升机
1#主斜井装备1部DX-GX-2500型钢丝绳芯胶带输送机,担负北丈八井北条带的原煤提升任务。
胶带输送机提升斜长770m,倾角16°;带速为4.3m/s,运输能力900t/h;钢丝绳芯胶带带宽1200mm,带厚27mm;拖动电机额定功率315kW×3,电压660V;减速器型号为M2PSF90,减速比11.4352;胶带输送机采用小车张紧装置。
2#主斜井胶带机提升机
2#主斜井装备1部ZLD-DX-150/71/8型钢丝绳芯胶带输送机,担负北丈八井南条带的原煤提升任务。
胶带输送机提升斜长1100m,倾角16°;带速为0~4m/s可调速,运输能力1000t/h;钢丝绳芯胶带带宽1200mm,带厚27mm;拖动电机为ZL1500-600型直流电动机,额定功率450kW×3,直流电压400V;胶带输送机采用小车张紧装置。
3.副立井绞车参数
副立井用于升降人员,提升矸石,提升方式为立井双罐笼提升系统。
采用1台2JK-3/20型矿用提升机,最大静张力127.4kN,最大静张力差78.4kN,提升速度4.63m/s,提升高度138.3m;配用电动机型号为JR1510-10,额定功率400kW,定子电压6kV;减速器型号ZHLR-150,减速比20。
提升钢丝绳型号规格为6×31WS+NF-Φ37mm;提升容器为1对GG1×1×2型单层双车(1t矿车)普通罐笼,装设有BF112型防坠器,容器自重4.5t,限载26人/罐,名义载重量4t;钢丝绳与罐笼采用楔形装置连接;提升信号装置为PXK-PLC型,双套系统(1套工作,1套备用)。
4.排矸斜井绞车参数
矸山斜井提升机用于提升北丈八井全部矸石,提升方式为斜井双钩箕斗提升,提升斜长397m,井筒倾角为28.5°。
使用1台2JK-3/20型号的矿用提升绞车,最大静张力127.4kN,最大静张力差78.4kN,提升速度5.7m/s;配用电动机型号为JRQ1512-8,额定功率630kW,定子电压6kV;减速器型号ZHLR-150,减速比20;提升钢丝绳型号规格为6V×18+NF-Φ33.5;提升容器选用1对GXH-12/1.5型后卸式箕斗,自重5883kg,1次提升量12t;提升信号采用TPX-1型矿用提升信号装置。
九、供电系统能力
线路折算能力:
35kV变电站供电线路能力1087(万吨/年)35kV变电站主变压器能力924(万吨/年)
十、大动力设备能力
提升运输能力
1、主斜井胶带输送机提升能力600(万吨/年)。
2、2#主斜井胶带输送机提升能力800(万吨/年),矿井主斜井胶带输送机总提升能力1400(万吨/年),副立井提升能力910(万吨/年),矸山绞车提升能力:
849(万吨/年)。
十一、大巷电机车运输能力
⑴丈八西大巷矿井运输能力:
(10吨电机车牵引20辆3吨底卸矿车)
305(万吨/年)
⑵丈八北翼大巷矿井运输能力:
(20吨电机车牵引25辆4吨底卸矿车)
483(万吨/年)
一矿大动力设备系统
概况
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