淮南顾桥煤矿风井临时提升系统改造
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【摘 要】 煤矿的风井在煤矿的安全生产过程中非常重要，其系统的合理设计会直接影响煤矿提升系统的运行。本文针对顾桥煤矿的风井临时提升系统进行改造、井口密闭及配套工程的设计与施工，吸取了以往改造的经验，在提升、排水、通风、密闭等方面做了较好的尝试，系统结果表明，能较好的满足了煤矿的安全生产。
【关键词】 风井 临时提升系统 改造
1 引言
随着国民经济的快速发展，煤炭的需求量迅猛增加，在淮南，一个新型的亿吨级煤炭基地悄然而起，顾桥煤矿就是其中的一座具有标志性的现代化特大型矿井。项目建设时期，集团公司要求顾桥项目部在三年内建成顾桥矿，且矿井档次定位为国内一流、国际先进，标准要求很高。在生产过程中风井的设计规范及合理与否，会直接影响煤矿提升系统的运行，针对顾桥煤矿的风井临时提升系统改造，以满足生产的需要。
2 工程概述
顾桥煤矿系设计生产能力5.0Mt/a，主要生产系统建设留有10Mt/a能力的现代化特大型矿井。矿井采用立井方式开拓，第一水平标高为-780.00米；工业场地内布置有主、副、风三个井筒。矿井于2003年11月1日正式开挖，计划于2006年11月1日首采面联合试运转。根据矿井建设总工期的安排，风井首先施工到底，并进行临时提升系统改造，担负矿井前期提升的主要任务，因此，风井的临时提升系统改造、井口临时密闭及配套工程的设计与施工是关系到矿井能否按期建成投产的关键环节，它将直接影响到井下二期工程3万多米井巷工程的按时开工和尽早地全面展开，至关重要。
3 临时提升系统简介
由于井下二期工程的工程量很大，且该井较深，提升高度为805.6米，前期风井还兼作提升人员用，所以对该提升系统的提升能力和安全性能有较高的要求，为此经过计算该井布置了一对单层双车罐笼，为此专门从洛矿订购一部2JKZ-3.6/12.96型双滚筒绞车，为该井的凿井和平巷工程施工提升用，从而解决了深井的提升问题。此外该井筒还布置2根提升钢丝绳，8根罐道钢丝绳，4根防坠钢丝绳；用钢丝绳悬吊排水管路一趟、压风管路一趟、供水管路一趟、玻璃钢风筒二趟、高压动力电缆二趟；罐笼内装有防坠抓捕器，矿车为MG1.7-9B型，轨距为900mm；在井上下进出车水平设有套架及稳罐装置；井下口设有缓冲阻尼托罐摇台承接矿车进出罐笼，上口进车侧安有普通摇台，出车侧安有简易“羊角道”，井上下异侧进出车；井架采用IVG型钢管结构井架；8根罐道绳下端固定在井底罐道绳稳绳梁上，上端由固定在井架天轮平台上的液压螺杆拉紧装置拉紧，4根防坠绳上端固定在设有缓冲装置的天轮平台上，下端固定在井底防坠绳稳绳梁上。
4 造设计方案
4.1 提升钢丝绳选型计算
钢丝绳终端最大载荷：
钢丝绳最大悬垂长度：
计算钢丝绳每米重量：
根据以上计算结果，查钢丝绳标准选用18×7+FC-44-1770特型钢丝绳，且得Pb=7.55kg/m。
钢丝破断拉力总和：
悬垂钢丝绳自重：
校验钢丝绳安全系：
提物时：
符合《煤矿安全规程》要求，选用钢丝绳合格。
4.2 提升机强度验算
（1）最大静张力校验。
（2）最大静张力差校验。
根据以上计算，提升机的最大静张力和最大静张力差均满足提升要求，该提升机的其它技术参数也满足《煤矿安全规程》的要求。
4.3 罐道钢丝绳选型计算
罐道绳拉紧力的大小将直接关系到提升容器在井筒运行中的摆动量，因此要合理选择罐道钢丝绳。
（1）初算钢丝绳每米质量。
K——罐道钢丝绳刚性系数kg/m，根据《煤矿安全规程》取K=50kg/m
Lo——罐道钢丝绳极限悬垂长度m，按下式计算：Lo=бB/（nρo×103）
бB——罐道钢丝绳的抗拉强度kg/mm2，取бB=167kg/mm2
n——罐道钢丝绳的安全系数，根据《煤矿安全规程》n≥6，取n=6
ρo——钢丝绳容重kg/mm3，按照《煤矿专用设备设计计算》手册，6×7普通园股钢丝绳，取ρo=9.5/106kg/mm3
L——罐道钢丝绳悬垂长度m，取L=840m
（2）选择钢丝绳。
根据以上计算及实际情况，查钢丝绳标准选用6×7+FC-34-1670普通园股钢丝绳，且得：Pb=4.058kg/m
钢丝破断拉力总和：
（3）验算罐道钢丝绳刚性系数。
（4）验算罐道钢丝绳安全系数。
综上所述，只要合理调整液压螺杆拉紧装置的油压，使罐道钢丝绳的拉紧力F在Fmin≤F≤Fmax时，即9000kg≤F≤12000kg时，罐道钢丝绳刚性系数和安全系数均符合《煤矿安全规程》的要求，所选用的6×7+FC-34-1670普通园股钢丝绳合格。
4.4 提升能力计算
根据现场情况，风井临时提升采用三八制作业，每班交窑40分钟（含交接班），每天检修2小时；按全速Vmax=8.6m/s，加减速度取0.6m/s2，提升休止时间取120s（主要原因是人工装卸车以及井上下口信号、操车设备均安装闭锁），采用五阶段速度图运行，计算出一次提升循环时间T=228s。取提升不均衡系数为1.15，经过计算：（1）负责交窑时，日提矸次数最大为N=275次，即550车。（2）停止交窑时，日提矸次数最大为N=302次，即604车。
在实际运行中，最高日提矸量为：负责交窑时589车，停止交窑时654车，提升能力大于计算值，系统的能力得到了充分的发挥。排水系统、压风系统、供水系统、通风系统、供电系统符合《煤矿安全规程》的要求，选用合格；运输系统达到了预期效果，井口临时密闭满足要求。
5 结语
顾桥矿风井临时提升系统自2004年11月底正式投入运转以来，至2006年中半年拆除临时系统，并进行永久装备，各系统运行良好，安全运行18个月，满足矿井建设要求，达到了设计的预期目标，为顾桥矿按期投产打下了坚实的基础。通过对顾桥矿风井临时提升系统改造等的设计、施工和运行，积累了不少经验，值得总结和借鉴。
参考文献：
[1]王健，刘桥一矿主井提升系统改造优化设计[J].煤炭技术，2008年10月，第10期.
[2]采矿设计手册（4）：矿山机械卷[M].北京：中国建筑工业出版社，1988.
[3]周国庆，汤 鸿.尚庄煤矿箕斗井提升系统改造[J].江西煤炭科技，2012年第1期.
[4]赵晓峰，陈晓飞.生产竖井提升系统改造优化方案[J]，黄金，2012年第6期/第33卷.
[5]刘孟祺.贺西矿主提升系统改造[J].煤矿现代化，2005年第6期.
作者简介：翁兴怀，1964年2月出生，工程师，安徽霍山人，现任安徽省淮南矿业集团顾桥矿机电管理办公室主任，主要从事煤矿机电管理及 技术工作。