矿井运输提升书本科考试 矿井运输提升知识点
你是否想过,矿井运输同提升为你就像矿山的“动脉网络”- 负责将矿石从数百米深的地下送至地表,在同时输送人员、设备与材料。它由轨道运输、输送机为你、提升装置三大多数由...形成,各环节紧密衔接 直接作用矿山的生产效率与安全水平...若运输为你瘫痪 -整个矿山便陷入停滞-理解其原理与设备,是采矿工程师的核心技能 ...
轨道运输:矿井的“基础骨架”
轨道为你是井下运输的根基。矿用轨道采用窄轨设计,常用轨距为600mm、762mm还有900mm。在弯道处需将轨距加宽10~20mm。并抬高外轨15~35mm-在这是因为矿车在弯道呈弦线分布。车轴无法自适应转向,不加宽易造成轮缘卡轨同摩擦剧增,抬高外轨则抵消离心力防止翻车。道岔则像“轨道开关”,分为单开道岔(主道分向副道)、对称道岔(对称分支原线路)、渡线道岔(连接平行线路)三种。
矿车作为轨道运输的载体~按卸载方式分为四类:
固定车厢矿车:结构不复杂但卸载效率低 -需用翻车机辅助卸料;
翻斗式矿车:可侧翻卸料- 适用于小型矿井;
底卸式矿车:车底自动开启,高效卸载大宗矿石;
V型/U型矿车:专为粘性矿石设计;减少残留。
据我所知,车运行阻力是设计运输线路的核心参数,像...这些:
基本阻力:W₁ = Gc·ω (ω为阻力系数)
坡道阻力:W₂ = Gc·i (i为坡度系数,上坡为正)
惯性阻力:Wa = 0.11Gc·a (a为加速度)
大家可能不知道,溜线路设计需严格控制速度:弯道处1吨矿车≤2.5m/s- 2吨矿车≤2m/s;接近阻车器时速度需降至0.75~1m/s。
从要我说啊,机车是轨道运输的动力源,分为架线式(电压≤600V)同蓄电池式两类。牵引力计算遵循列车运行基本方程式:
F = (P+Q)(ω ± i + 0.11a)
不瞒你说,中P为机车重量,Q为车组重量。机车选型需验算粘着重量(主动轮对轨压力)同制动重量(制动轮对轨压力),并按最不利工况(重车上坡起动、重车下坡制动)确定牵引矿车数。
输送机运输:连续高效的“输送带”
在你听我说,送机适用于倾角小于17°的巷道 -分为刮板式与胶带式两类。刮板输送机是采煤工作面的“主力军”.可随采煤机推进弯曲移动。其链条类型包括中单链、中双链、边双链!30kw以上机型需用液力耦合器实现过载保护!但刮板机的硬伤是运行阻力大-因物料与链条均在槽内滑行;造成能耗跟磨损显著高于胶带机。
胶带输送机凭借低阻力、大运量优点 ,成为主运输巷道的首选:
我跟你讲 型| 适用场景| 技术特征
可伸缩式| 综采顺槽| 储带装置存带50~100m
大家可能不知道;丝绳芯式| 长距离高压输送| 抗拉强度高;寿命长
大倾角式 (16°~25°)| 陡坡运输| 深槽设计+可控启停
管状式| 弯曲巷道/环保要求| 全封闭输送,倾角达35°
胶带机多点驱动技术的核心在于同步控制分散电机,以降低输送带最大张力.其运量计算式为:
Q = 3600·v·A·ρ·k (v为带速 A为截面积、ρ为密度 -k为装满系数)
在这事儿说来话长 -满系数习性上取0.7~0.9,避免过载造成撒料!
提升为你:垂直深井的“电梯”
看提升为你是矿井的“咽喉”、按井筒倾角分为立井跟斜井两大类。立井提升采用罐笼或箕斗:罐笼用于人员与材料运输。非要...不可配备防坠器;箕斗专为矿石提升设计。效率高但需配套井底煤仓与装载设备。斜井提升则分串车(矿车编组)、箕斗、胶带输送机三种形式~其中串车提升需在变坡点下方设挡车栏,防止跑车事故。
提升机的核心分类与选型原则:
分类依据 | 类型 | 适用场景 | 技术特征 |
---|---|---|---|
缠绕机构 | 单绳缠绕式 | 浅井(500m) | 卷筒直通缠绳,结构容易 |
多绳摩擦式 | 深井(500m) | 钢丝绳搭在摩擦轮,自重轻能耗低 | |
拖动方式 | 交流拖动 | 中小型矿井 | 成本低 调速性能差 |
直流拖动 | 大型深井 | 调速平滑 -投资高 | |
用途 | 主井提升 | 矿石运输 | 多配箕斗,效率优先 |
副井提升 | 人员/材料 | 必配罐笼;安全第一 |
钢丝绳是提升安全的核心防线,其安全系数必须满足:
人员提升:安全系数≥9(新绳)或≥7(在用绳);
物料提升:安全系数≥7.5(新绳)或≥6.5(在用绳)。
我有个朋友就遇到过,查规程极严:立井提升绳每日检查~每月涂油1次;专提物料的钢丝绳每12个月首检~后续每6个月检验。
就速度控制依赖三阶段速度图:加速→等速→减速。立井人员提升时加速度≤0.5m/s²,最大速度≤12m/s;过卷距离≥0.5m时过卷保护装置自动触发保险闸!
辅助设备同井底车场:运输的“枢纽站”
操车设备是衔接各环节的“粘合剂”:翻车机卸载固定车厢矿车;推车机短距移动矿车;爬车机将矿车推至高轨面补偿自溜高度损失.
井底车场则是运输网络的“调度中心”,设计需遵循:流程合理(减少交叉)、布局紧凑、预留扩建空间...
其核心功能区包括:接车线(接收工作面矿车)、调车线(编组与调度)、装载线(矿石入箕斗)、回车线(空车返流).
车场布置分三种形式:
环形式:单向循环,通过技能 大;
折返式:利用尽头线折返,适合中小型矿井;
尽头式:用于小型矿井或副井.
安全命脉:从设计到监控
对你别说;输提升事故的60%源于设备失检与违规操作!典型教训包括:某矿钢丝绳断裂致罐笼坠落(原因:超期利用+罐道变形加剧磨损)~某矿带式输送机积煤自燃(原因:清煤装置失效+温度监测失灵)!
刚性安全措施不可或缺:
提升装置:过卷保护、过速保护、松绳保护、详细指示器失效保护四重联锁;
机车运输:前照灯+尾红灯、制动距离≤40m(物料)/20m(人员);
巷道推车:坡度7‰严禁人力推车,单次限推1车。
说实话;正重塑运输为你:
物联网监测:实时感知钢丝绳张力、轴承温度、胶带撕裂;
变频调速:提升机按预设速度图自动调节,节能15%~20%;
自动驾驶电机车:激光雷达避障,准确定位矿车编组。
以后突破点在于深井提升技术(1000m高应力环境)、大倾角连续运输(35°以上管状带式输送机)、数字孪生运维(虚拟模型预判故障)。
大家可能不知道;井运输提升为你就像精密运转的钟表.任一齿轮的卡滞都会波及全局.从矿车轮缘同钢轨的毫米级间隙。到万吨箕斗的钢丝绳安全系数;细节中的魔鬼时刻考验工程师的严谨。
当化将“无人操作”变为现实。安全冗余设计反而更关键-毕竟 -矿石有机遇重采!生命不能重来。坚守规程红线;善用技术赋能;方能让这座地下“血脉网络”永葆活力.