冯立峰
(山西省大同市左云县小京庄乡东古城煤业, 山西 大同 037100)
东古城煤业有限公司前身为左云县东古城煤矿,开采方式为地下开采,生产规模90 万t/年,矿区面积3.227 km2。开采深度为 1 330~1 060 m 标高,井田位于左云县兴云镇西南东古城村,矿区内有简易公路与109 国道和口泉公路相连,井田外东部有小京庄至酸茨河公路通过,西距右玉县至山阴公路6.5 km,东至怀仁县吴家窑18 km,交通运输条件较为便利。
大巷带式输送机全长499 m,倾角0~10°,带宽1 000 mm,带速2.5 m/s,运输能力700 t/h。采用中部集中驱动,液压自动拉紧装置,共有一个卸煤点。承载段布置35°槽形托辊和锥形上调心托辊,托辊组间距1.2 m,机头过渡托辊为20°、10°槽角,空段下托辊组为V 形托辊和锥形下调心托辊,托辊组间距3m,托辊选用Φ133 mm,轴承为305 kA。拉紧部因过渡需用6 根平托辊,平托辊的规格型号Φ133/306 mm,带式输送机参数如表1 所示。
表1 技术参数
供电系统由3 台PJG-100/10 矿用隔爆兼本质安全型高压真空配电装置、1 台KBSG-800/10 矿用隔爆型干式变压器、4 台KBZ-xxx/1140 矿用隔爆型真空智能馈电开关、2 台QBZ-80/1140 矿用隔爆型低压真空电磁起动器、1 台ZBZ-2.5/1140/127 矿用隔爆型照明综合保护装置组成。驱动系统,驱动部分选用KDJR2-400/1140BP 矿用隔爆兼本质安全型交流变频软起动控制器。变频器控制功率为400 kW,电压等级1 140 V,变频控制系统采用ABB 公司;功率器件采用德国英飞凌公司;主接触器采用德国西门子公司。
电控系统选用KXJ1-1140(660)矿用隔爆兼本质安全型可编程控制箱和TH1-9.5 矿用本质安全型操作台组成煤矿胶带运输监控系统。设置1 台工业控制计算机、1 台不间断电源及相应的控制软件与信号传输设备,通过网络胶带机头的嵌入式计算机进行通信。
在皮带机机头设置KXJ1-1140(660)矿用隔爆兼本质安全型可编程控制箱和TH1-9.5 矿用本质安全型操作台,完成胶带机外围设备控制设备的远程控制以及采集被控设备的运行状态及相关的模拟量参数;KTC101-Z 多功能控制驱动器,提供沿线的保护以及机尾被控设备的控制,由此两部分组成控制装置。皮带机头设置的保护为:堆煤传感器、烟雾传感器、速度传感器、红外温度传感器、电机外壳温度、超温洒水电磁阀;在皮带机的沿线设置急停闭锁开关、语音信号器及跑偏传感器;在机尾处设置纵撕传感器,在机头、机尾及危险区域安装红外越位开关[1]。
大巷带式输送机设备及材料由设备材料场经原材料主斜井运至大巷巷道沿边整齐堆放[2]。对于小件设备及整扎整捆材料配件人工装在特制平板车上,用2 t 倒链刹车,经井口把钩工确认安全可靠后方可入井;对于大件设备利用25 t 吊车吊至平板车上用5 t倒链刹车,经井口把钩工确认安全可靠后方可入井。所有材料及设备运输时底部及接触面必须衬垫木板或胶皮且四周必须用木楔垫稳,防止其滑动。由于大巷巷道倾角随地质条件上下起伏,形成0~10°坡度,运输时必须要有牵引绞车,严禁溜车。
安装工艺顺序安排:施工准备—中间架及支腿、托辊、托辊架运安—机尾架运安—头架及驱动滚筒架、驱动装置运安—储带仓、拉紧轨道、拉紧装置、卷带装置运安—皮带硫化及敷设—皮带张紧—配电及保护装置安装—清扫器等附属装置安装试运转。中间架地脚孔开凿,中间架地脚孔利用风钻加特制钻头开凿,风源利用巷道内原有井下施工用风管。
头架装置安装顺序为:头架组装—滚筒安装—操平找正—设备基础与预埋钢板焊接牢固—设备二次灌浆;头架安装完毕后安装驱动装置,包括:驱动装置架安装,减速器安装、电动机安装;减速器低速轴与传动滚筒主轴、高速轴与电机轴的联轴器联接时必须用千分表测量两轴的同轴度,其径向跳动与倾斜度要符合规范要求。
拉紧装置安装顺序为:拉紧轨道铺设—支架组装—滚筒安装—慢速绞车安装—固定绳座及改向绳轮安装—液压站和蓄能站安装—钢丝绳安装—隔爆开关安装。中间架、支腿、托辊组安装,用运料车将所有部件拉运至巷道内沿巷道两侧散开,组装支腿、中间架,挂中心线找正,用水平尺找平,将支腿与预埋钢板焊接牢固,安装上、下托辊组,托辊组安装时注意槽型前倾托辊组、侧辊的前倾方向应与输送机的运行方向一致。
胶带硫化点布置在拉紧硐室,首先在拉紧硐室布设1 台14 t 回柱型绞车,然后将皮带卷利用巷道顶部的锚索配合2 台5 t 的吊链起吊,利用巷道内的绞车拖放皮带。
绞车牵引时用特制的接头与皮带相连,每拖放完一捆皮带,进行硫化作业,要求皮带接头要正,中心线要重合,特别注意皮带的承载面要一致。放皮带前,要将托辊架调正,防止皮带跑偏严重而从皮带架上掉下来。禁止用绞车绳直接拉皮带头,以防损坏皮带和接头。
首先按照预先确定的中心线和定位线安装自移皮带机尾、过度皮带架,然后安装拉移装置,检查各注油点,加注油脂,最后穿皮带。皮带机保护装置安装,按照厂方提供的技术资料,在厂方技术服务人员的指导下,正确安装烟雾报警装置、油温保护装置、速度保护装置、堆煤保护装置及子弹洒水灭火装置,跑偏、撕裂等保护装置,并保证正常工作。
运到现场的设备均应有出厂合格证,防爆合格证,煤安标志和必要的厂家技术文件,检查设备型号、规格符合设计要求,外观良好,无损坏、锈蚀、变形等缺陷。检查开关元件和附件齐全,并应符合定单要求。表面仪表、仪器等应无受外力损伤痕迹、无缺陷。
必须按施工图的坐标位置和标高正确地固定在开关室的地坪上,其位置偏差不得超过规定要求。基础型钢在安装时,其水平度,不直度和两型钢间的不平行度均不得超过规定值。找正后用螺栓固定在基础型钢上,其垂直度、水平偏差以及柜面偏差、柜间接缝允许偏差应符合有关规定。柜应按施工图要求做好接地。电缆接线,引入电气设备的电缆应排列整齐,编号清晰,避免交叉,并应可靠固定。铠装电缆在进入开关电气后,应将钢带切断,切断处的端口应扎紧,并将钢带接地。接线应按图施工,接线正确,连接可靠,电缆芯线和所配导线的端部应标明编号。使用于逻辑回路的屏蔽电缆,其屏蔽层应按设计要求的方式予以接地。橡胶绝缘芯线应外套绝缘管保护。
试运转必须在基础混凝土强度达到规定要求后进行。试车前应全面检查安装质量,各润滑部位按规定注油,皮带机沿线清除妨碍设备运转的任何障碍,检查电气系统的接点的线路是否正确可靠,各防护设备是否全部就位,并通知沿线无关人员撤离现场,待检查一切顺利后,发出准备试车信号,等各点管理人员回复准备就绪后可开始试车。先“点动”启动电机,观察电机运转方向是否正确,皮带张紧是否合适,然后使皮带机进入正常空载运转,并由沿线工作人员全面检查各部运转情况,然后停机,处理试运转中的有关问题,解决后即能正常运行。
胶带输送机的安装步骤及安装事项、调试的步骤,提高了矿井带式输送机的快速安装效率,缩短安装周期,阐述了快速安装工艺的方法和应用。实际应用表明,快速安装工艺能够在科学合理的组织下提前完成带式输送机安装,为企业创造良好的社会效益和经济效益。保证了矿用胶带式输送机安全高效运转。