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煤礦機(jī)電設(shè)備選型設(shè)計淺談

前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了煤礦機(jī)電設(shè)備選型設(shè)計淺談范文,希望能給你帶來靈感和參考,敬請閱讀。

煤礦機(jī)電設(shè)備選型設(shè)計淺談

摘要:本文在分析煤礦機(jī)電設(shè)備選型現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,結(jié)合筆者的實際工作經(jīng)驗,論述了煤礦機(jī)電設(shè)備選型現(xiàn)存的困難和解決辦法。

關(guān)鍵詞:煤礦機(jī)電設(shè)備選型;準(zhǔn)則;具體意見

近年來,我國經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展,對煤炭的需求量也在不斷地增加。為了確保社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)進(jìn)步,必須不斷提升煤炭企業(yè)的工作效率。機(jī)電設(shè)備是煤礦生產(chǎn)的基礎(chǔ),其選型的合理性一定程度上決定了煤炭的開采量以及生產(chǎn)活動的安全性。20世紀(jì)八九十年代以來,我國的煤礦機(jī)電設(shè)備迅猛發(fā)展,但是與發(fā)達(dá)國家相比還有著很大的差距。對煤礦機(jī)電設(shè)備選擇恰當(dāng)?shù)男吞?,可以提高煤礦生產(chǎn)效率,縮小與發(fā)達(dá)國家的距離。

1煤礦機(jī)電設(shè)備的組成部分

煤礦生產(chǎn)活動用到的煤礦機(jī)械設(shè)備、電氣設(shè)備就稱為煤礦機(jī)電設(shè)備。通常所使用的煤礦機(jī)電設(shè)備有:(1)開采設(shè)備。我國的開采工藝歷經(jīng)了從爆破采煤到普通機(jī)械化式采煤,到采煤工作面全部生產(chǎn)過程機(jī)械化的進(jìn)程,自傳統(tǒng)工藝至高新綜采技術(shù)的進(jìn)步,不論是在技術(shù)層面,還是在安全方面,都有了很大的改善。(2)運輸設(shè)備。煤炭運輸設(shè)備包括刮板輸送機(jī)、帶式輸送機(jī)、軌道、礦車、礦用機(jī)車及輔助運輸設(shè)備等。(3)提升設(shè)備。其作用為順著井筒把所需的物質(zhì)提到地面,如煤炭、矸子,同時還可以升降人員、設(shè)備,把物質(zhì)下放到井底等。礦井提升設(shè)備的構(gòu)成:提升機(jī)、提升用的鋼絲繩、提升的容器、天輪、井架和裝卸載相關(guān)設(shè)備。(4)排水設(shè)備。用途是將礦水及時排送至地面,為井下創(chuàng)造良好的環(huán)境,確保安全生產(chǎn)。礦山排水設(shè)備的構(gòu)成:水泵、電動機(jī)、啟動設(shè)備、吸排水管路、和相關(guān)測量儀表等。(5)通風(fēng)設(shè)備。通風(fēng)的目的是把清新的空氣送至井下,把污風(fēng)排出去,使工人們在安全的條件下工作。(6)壓氣設(shè)備。在生產(chǎn)建設(shè)中,壓縮空氣可作動力使用,用來啟動各種風(fēng)動機(jī)械,還可以作為各種氣體實驗,以及分離氣體的原材料。壓氣設(shè)備就是把壓縮好的空氣經(jīng)管道送到各個需要用氣的場地。(7)安全監(jiān)測監(jiān)控設(shè)備。煤礦重大災(zāi)害事故的發(fā)生具有突發(fā)性、災(zāi)難性和破壞性等特點,對煤礦生產(chǎn)活動進(jìn)行監(jiān)控管理可以有效預(yù)防事故的發(fā)生。(8)抽取瓦斯的設(shè)備。在煤礦的各種災(zāi)難事故中,瓦斯爆炸最為嚴(yán)重,70%以上的事故都與瓦斯有關(guān)。瓦斯抽放設(shè)備就是采用專門的設(shè)備把煤層、采空區(qū)中的可燃?xì)獬槌龌蚺懦觥?9)電氣設(shè)備。礦用電氣設(shè)備一般要求具有防爆的性能。對電氣設(shè)備的其他要求還有密封性好、防水防潮。(10)供電設(shè)備。煤礦生產(chǎn)供電設(shè)備主要由變壓器,高低壓開關(guān),電纜,移動變電站和磁力啟動器等組成。礦井應(yīng)設(shè)置雙電源線路,如果其中的一條回路出現(xiàn)問題而不能供電時,那么還可以由另外一條線路承擔(dān)礦井的供電任務(wù)。煤炭的開采量,社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展都受煤礦機(jī)電設(shè)備的影響。機(jī)電設(shè)備的型號多種多樣,并且都成套配置。這意味著機(jī)電設(shè)施的選型紛繁復(fù)雜且變化多端。選擇不同的型號,就會帶來不一樣的生產(chǎn)效果。

2煤礦機(jī)電設(shè)備選型遵循的準(zhǔn)則

煤礦機(jī)電設(shè)備選型需要遵循的準(zhǔn)則有工藝先進(jìn)性、生產(chǎn)實用性、成本最低等。工藝先進(jìn)性指設(shè)備的生產(chǎn)效率是否提高,產(chǎn)品質(zhì)量是否有所保證,工作年限是否拉長,操作是否安全,以及設(shè)備是否滿足綠色環(huán)保的標(biāo)準(zhǔn)等。生產(chǎn)實用性指設(shè)備是否符合當(dāng)?shù)氐拿禾康刭|(zhì)條件,再結(jié)合產(chǎn)品的購置要求進(jìn)行選購。成本最低指設(shè)備在滿足生產(chǎn)許可等安全條件下,進(jìn)行科學(xué)實地調(diào)查研究后,通過公開招聘的方式?jīng)Q定生產(chǎn)廠家,力求在滿足生產(chǎn)安全要求的條件下成本最低。

3煤礦機(jī)電設(shè)備選型的具體意見

(1)煤礦采掘設(shè)備選型。①掘進(jìn)設(shè)備的選型。為了達(dá)到預(yù)期的結(jié)果,礦用掘進(jìn)設(shè)備的選擇務(wù)必要恰當(dāng)。倘若我們選了一個生產(chǎn)能力過大的型號,那么這是一種浪費的現(xiàn)象;倘若我們選了一個生產(chǎn)能力達(dá)不到要求的型號,過小,則會完不成生產(chǎn)任務(wù)。于是,一般都是在綜合考慮礦井、采區(qū)的所處境況后,選擇一個恰當(dāng)?shù)脑O(shè)備型號。只有選型的結(jié)果恰當(dāng)了,開采工作才會順利進(jìn)行,礦井的生產(chǎn)任務(wù)才能完成。一般來講,工作面的生產(chǎn)能力要比掘進(jìn)工作面配套設(shè)備的生產(chǎn)能力略低。為了使所選的機(jī)械設(shè)備型號能夠保證工作面的快速推進(jìn),可以參考我國及外國的先進(jìn)工作面設(shè)計,各掘進(jìn)設(shè)備協(xié)調(diào)使用確保掘進(jìn)的需求。②綜合機(jī)械化采煤成套設(shè)備選型。綜采成套設(shè)備包括采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)、液壓支架、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、帶式輸送機(jī)、乳化液泵站及噴霧泵站等。其中采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)、液壓支架是綜合機(jī)械化采煤的主要設(shè)備。綜采設(shè)備整體配套的目的,一是要解決各配套設(shè)備單機(jī)間的生產(chǎn)能力相匹配,以及空間幾何關(guān)系的配套問題;二是要確保成套設(shè)備的性能與采煤工藝互相吻合。因此,設(shè)備的配套使用,是完成綜合機(jī)械化采煤的要求。特別是做好工作面“三機(jī)”———采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)、液壓支架的配套實驗,確保各設(shè)備能夠正常工作、互不影響,所有的綜采配套設(shè)備到達(dá)煤礦后,組裝完畢后試著運行一下,發(fā)現(xiàn)問題隨時和廠家溝通。(2)礦山運輸設(shè)備的選型。礦山運輸是煤炭生產(chǎn)過程中特別關(guān)鍵的一環(huán)。在礦山運輸中,如果運送的是煤炭,則稱為主要運輸;如果運輸?shù)氖菫槊旱V生產(chǎn)服務(wù)的,則稱為輔助運輸。如果按生產(chǎn)的工作方式和環(huán)境條件分類,可以分為地面運輸和井下運輸。運輸設(shè)備主要有刮板輸送機(jī)、帶式輸送機(jī)、電機(jī)車等。(3)礦井提升設(shè)備選型設(shè)計。提升設(shè)備選型設(shè)計的主要內(nèi)容有:第一步,選擇提升容器(箕斗、罐籠);第二步,選擇提升鋼絲繩(一般選用6×19);第三步,根據(jù)提升機(jī)滾筒直徑選擇提升機(jī);第四步,根據(jù)天輪直徑選擇天輪;第五步,計算提升機(jī)的相對位置;第六步,提升設(shè)備運動學(xué)及動力學(xué)計算;第七步,電動機(jī)容量的驗算;第八步,計算提升設(shè)備的電耗。(4)礦井排水設(shè)備的選型。經(jīng)過實地的調(diào)查煤礦生產(chǎn)的環(huán)境條件,選擇設(shè)計合理的供排水系統(tǒng)方案,然后安裝工程所需的供水和排水設(shè)備。(5)礦井通風(fēng)設(shè)備的選型。通風(fēng)選型設(shè)計的基本目標(biāo)是選擇合理的通風(fēng)機(jī)的型號(葉輪直徑),確定電動機(jī)的容量及型號,以及計算通風(fēng)機(jī)的工況點等。礦井通風(fēng)設(shè)備的正常工作,一定程度上決定著煤礦能否安全生產(chǎn),以及礦井的電力電耗和生產(chǎn)成本。(6)礦井壓氣設(shè)備選型設(shè)計。選擇礦山壓氣設(shè)備的原則是務(wù)必在礦井的整個工作年限內(nèi),為遠(yuǎn)距離的工作面以及用氣量大的工作面提供充足的壓力和壓縮空氣,同時力求在設(shè)備的前期投入和工作期間成本最低。(7)供電系統(tǒng)設(shè)計。①供電回路數(shù)的擬定。采區(qū)機(jī)電設(shè)備的負(fù)荷情況,決定了采區(qū)的供電回路數(shù)。假如停電后,只是降低了開采量,既不會造成綜采面和掘進(jìn)面機(jī)電設(shè)備的損壞,也不會給工作人員帶來危險,這時就可以選用單回路供電,不用額外配置供電回路,否則應(yīng)設(shè)置兩條電源回路。目前一般選用兩條電源回路,當(dāng)其中一條發(fā)生故障停止供電時,由另外一條擔(dān)負(fù)礦井的供電任務(wù)。②電壓等級的擬定。通常,在一個供電系統(tǒng)中,采區(qū)變電所的干線電壓為6000伏特左右,而支線電壓大概在660伏特至1140伏特范圍變化。當(dāng)負(fù)荷稍大時,還可以考慮選用1140伏特的電壓。如果設(shè)備的負(fù)荷中等水平,結(jié)合操作境況確定。例如內(nèi)蒙古鄂爾多斯的平安煤礦綜采工作面的采煤機(jī)電壓等級為3300伏特。

4煤礦機(jī)電設(shè)備的管理

(1)全方位提升機(jī)電設(shè)備的管理。煤礦機(jī)電設(shè)備的管理應(yīng)貫徹整個生產(chǎn)過程的始終。從領(lǐng)導(dǎo)層面講,務(wù)必要高度重視機(jī)電設(shè)備的治理,這是完善機(jī)電設(shè)備治理的癥結(jié)所在,建立起一套設(shè)備管理理論,并且具備一定的維修能力,力求設(shè)備的使用壽命更長、使用維修費用更低;而專業(yè)技術(shù)人員作為設(shè)備治理工作的主體,開展形式多樣的業(yè)務(wù)培訓(xùn),提升業(yè)務(wù)管理水平;同時結(jié)合企業(yè)的經(jīng)濟(jì)狀況,通過加薪等方式最大程度地調(diào)動人員的工作積極性,不斷提升機(jī)電設(shè)備的管理能力。(2)建立、完善、貫徹各項規(guī)章制度。正所謂國有國法,家有家規(guī),機(jī)電設(shè)備的管理首先要建立起一套規(guī)章制度,給煤礦的生產(chǎn)管理制定一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),大力推進(jìn)煤礦機(jī)電標(biāo)準(zhǔn)化工作。完善機(jī)電設(shè)備的管理,就是要擬定和檢察機(jī)電設(shè)備的使用計劃,如更換、購買、轉(zhuǎn)換、維修和配件,堅持全面、全過程管理,這對煤炭企業(yè)的發(fā)展很有幫助。最后,要把各項規(guī)章制度落實到位才能使制度發(fā)揮其效用。煤礦機(jī)電設(shè)備管理的對象是設(shè)備,實施規(guī)章制度必須以管理、使用、維修設(shè)備為出發(fā)點。(3)不斷開拓創(chuàng)新。各機(jī)電設(shè)備間都是成套組合起來使用。綜合機(jī)械化采煤機(jī)械的使用,需要成熟的生產(chǎn)線,限制煤炭的開采量,提高煤炭的開采質(zhì)量,同時嚴(yán)防安全事故的發(fā)生,使煤礦生產(chǎn)向著更安全、產(chǎn)能更高、效率更高的方向發(fā)展。在煤炭生產(chǎn)作業(yè)中,優(yōu)先選用具有先進(jìn)技術(shù)的機(jī)電設(shè)備,不斷開拓創(chuàng)新。

5結(jié)語

內(nèi)蒙古是煤炭大省,全區(qū)煤炭保有資源儲量為4110.65億噸,占全國總量的26.24%,居全國第一位。煤炭行業(yè)在內(nèi)蒙古的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中至關(guān)重要。但諸多要素制約著內(nèi)蒙煤炭行業(yè)的發(fā)展,比如煤礦機(jī)電設(shè)備的選型問題。本文對煤礦機(jī)電設(shè)備的選型問題進(jìn)行了說明概括,從中可以得知,選用科學(xué)恰當(dāng)?shù)拿旱V機(jī)電設(shè)備型號可以促進(jìn)煤炭行業(yè)的發(fā)展,我們有必要對機(jī)電設(shè)備選型問題開展持續(xù)性的探究,這具有重要的意義。借鑒國內(nèi)外先進(jìn)的機(jī)電設(shè)備技術(shù),促進(jìn)內(nèi)蒙煤炭行業(yè)的發(fā)展進(jìn)步,為我國的現(xiàn)代化建設(shè)做出貢獻(xiàn)。

作者:賈穎 賈風(fēng)軍 單位:內(nèi)蒙古科技大學(xué)礦業(yè)與煤炭學(xué)院

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