1、处理好设备选型与矿井建设关系煤炭是我国的主要能源,在能源消费结构中煤炭占 70%,预计到 2020 年煤炭需求将增至 36 亿吨。在今后相当长的时间内,国家以煤炭为主的能源格局不会发生根本改变。根据我国的能源发展战略,以煤矿为主体的矿山企业将得到优先发展,而矿山固定设备在矿山企业的安全生产中又处于十分重要的地位。龙泉矿井项目自 2009 年 7 月 1 日开工以来,龙泉能源公司一直坚持办矿手续正规化、设计布置合理化、生产系统机械化、运输系统连续化、控制系统自动化、管理工作标准化、安全生产文明化、矿区环境园林化、社会服务市场化、建设目标现代化的理念建设安全、高效、绿 色的现代化矿井。为此,龙泉能
2、源公司一直本着秉承以人为本,体制、机制创新,科学决策、和谐发展的管理理念,走最合适龙泉矿井的路。在固定设备的选型中,我们聘请潞安局、晋城局、同煤集团、大同大学等单位 8 名专家组成调研小组,先后去潞安局屯留矿、高河矿,晋城局赵庄矿;同煤塔山 矿、同忻矿、晋华宫矿; 阳煤新元煤业、平舒煤业、寺家庄矿煤业,对提升设备、运输设备、通风和排水设备作了调研考察,并多次组织专家从经济,技术,安全等方面充分论证,结合现状及未来发展趋势,本着节能,环保,高效原则,针对原设计中的设备选型方案进行合理优化。矿井提升机在矿井中担负着升降人员,提升矿物,运送材料及升降设备、工具等重要任务,它是联系矿井地面与井下的重要
3、运输设备,在整个矿井生产中占有重要地位。提升设备的选型设计是否经济合理,对矿 山的基建投资,生产能力,生产效率及吨煤成本有着直接的联系。 为此我们在组织多方面论证后,在设计院及专家组的大力配合下,优 化了原设计方案如下:一、副立井提升设备:原设计中副立井提升设备为传统的直流调速方式,直流调速方式具有调速控制简单、调速性能好、变流装置容量小、价格低廉的优点,在中小功率的提升机中应用较多。但直流电动机存在结构复杂、故障较多、维护困难、经常因火花而影响生产;换向器的能力限制了电动机的容量;为改善换向能力,要求电枢漏感小、转 子短粗,导致 GD2增大,影响系统动态性能;除励磁外,全部输入功率都通过换向
4、器流入电枢,电动机效率低的缺点,且直流调速方式在国际正逐步淘汰。在副立井提升设备选型时,我们组织召开专题会议,从 经济、技术、安全等方面展开论证,确定科学合理的配套方案。提升机主机部分选择国内知名厂商,他们具备制造提升机主机的能力,用户反应良好,产品性能和质量已接近国外产品的标准,而且节省投资和便于零部件供应与维护。液压制动系统选择国际知名公司产品,因为液压制动系统为多绳摩擦轮提升的最后一道安全屏障,其可靠性将对矿井的提升安全起到重要影响。提升机电控系统选择交- 直 -交变频传动 系 统。该系统动态响应快,功率因数接近 1,高频谐波分量很小,无需专门设置谐波吸收和无功补偿装置。提升机电动机选择
5、国产设备,因为国内上海电机厂,哈尔滨电机厂通过引进ABB、西门子公司的 设计生产技术,并 经过自主研发攻关,产品性能和质量已接近或达到国内产品同期的水品,既节省投资又便于零部件的供应与维护。其他如提升容器、操车设备、操车电控、井筒信号、通讯装置等附属设备采用国内知名品牌。二、副斜井提升设备:副斜井提升设备原设计中采用低速直流拖动方式,该系统直流电机造价高,维护工作量大且噪音大。我们在选型时,因 该设备使用频率较低,选择了目前国内技术领先的交-直-交变频调速装置,带恒减速液压站,盘式制动器制动的单绳缠绕式提升机,采用配 12 极, 1250kW 异步变频电动 机拖动,经行星齿轮减速器传动。采用计
6、算机全数字化调速与监控系统,方便地与矿井网络系统联结,打印机和显示设备采用中文输出方式。其突出特点是效率高、节能效果好,调速范围广,无起动冲击电流,起动转矩大,控制灵活,此外,还具有结构简单、坚固可靠,成本低等优点。系统功率因数和能量转换效率均比较高。系统不仅具有优良的提升工艺控制过程,而且性能可靠,使用简单,维护方便。三、主斜井胶带输送机及北胶带大巷带式输送机:原设计为调速型液力耦合器,结合实际情况改为变频器调速系统。调速型液力耦合器: 在矿 井生产初期,原煤 产量较小时,输送机的调速不够理想,拖动电机欠载运行,功率因数低,无功功率大,无功损耗大;启动时功率损耗大,且对电网的冲击大,所以对变
7、电站容量要求大;随着使用时间的延长,油封容易老化,出现渗漏油现象,给运行维护带来不便; 微 电脑控制系 统性能可靠; 目前国内使用 较少。变频调速系统: 在 矿井生产 初期,产量较小时, 输送机可以低速运行,电动机工作在额定功率因数下,无功功率小,无功损耗小;启动电流在(1.21.5)倍 额定电流下 ,启动损耗小,对电 网的冲击小 综合分析,采用变频拖动,皮带节能效果显著;电力电子对环境的要求较苛刻;微 电脑控制系 统性能可靠。通 过多次考察及走访现场管理人员,我们及专家组一致认为电机采用变频软起动方式,减速器平行轴布置,集中自动控制,整机具有优越的软起动、软停止特性,具有良好的重载压带起动能
8、力,在输煤过程中任意一刻都能立即停车再重新起动。两台输送机选用同一型号产品,易损部件和零件便于更换,降低备件成本,通用性强。变频器调速系统不仅维护保养方便,且节能环保,是调速系统未来发展方向。由于设备选型的成功与否,直接关系着我们龙泉矿井以后的安全生产,所以在选型初期,我们结合自身情况,再对照各个兄弟矿井做出了很多种方案,但是我们针对各大型矿井在用设备安装、使用及维护情况调查后,选择了最适合我们龙泉矿井建设的方案,为我们龙泉矿井建设的顺利进行打了坚实的基础。龙泉能源发展有限公司拥有一支理念超前、求真务实、作风过硬的领导班子和特别能战斗的员工队伍,将在项目建设中,全面贯彻落实科学发展观,知时求进,开拓进取,扎实工作,以改革的思维、创新的思路推进项目进程。 愿龙泉能源发展有限公司的明天更加辉煌。