矿井提升绞车完好标准

第1篇：矿井提升绞车完好标准

低压防爆变频控制系统在矿井提升绞车的应用

关键词：绞车;变频调速;生产效率

矿井立井巷提升绞车是矿井生产中的主要设备，运行频率高，运行过程中加减速频繁，调速采用串电阻控制方式消耗大量电能，安全性能不可靠，生产效率低。通过引进变频调速电控系统，在加减速段采用调节输出电源频率控制速度，降低了电能损耗，提高了矿井生产效率。

煤矿生产中轨道运输利用绞车运输物料，以满足生产需求，绞车加减速频繁、运行时间长等特点，是生产环节的主要耗能设备，实现节能降耗已成为煤矿节能减排的一项重要内容。米村煤矿在轨道运输中推广利用变频调速电控装置使绞车加减速更加平稳，实现了电能节约10%-15%，安全经济效益显著。

孟津煤矿为立井巷来完成提人、提料、排矸的运输任务。该绞车原电控系统采用串8段电阻调速系统，启动电流大，加速和减速阶段运行曲线不平滑，电流波动大，对电网形成较大冲击，影响其它机电设备的安全运行，同时为调速把电能都消耗在电阻上;另外绞车在启动时，速度波动大，对机械传动部件和钢丝绳冲击较大，影响了设备运行的安全性，并且该电控系统为TKD电控系统，属于煤矿行业第二批淘汰设备，因此采用先进的变频调速电控系统势在必行。

改造原理及主要设备优点

1改造原理

利用变频调速装置将50Hz工频变成0.5～50Hz连续可调的变频电源，电动状态时从电网吸取能量，使电动机产生电动力;制动状态时工作于逆变状态，将能量返回电网，使电动机产生制动力，完成提升绞车一个提升循环的速度控制。

2 主要设备技术特征及优点

变频调速装置的优点：

(1)变频器结构简单，整机效率高。

(2)输入输出功率因数高，电流谐波小，无需功率因数补偿和谐波抑制装置。

(3)输出阶梯正弦PWM波形，谐波含量少，不需输出滤波装置，对电缆、电机绝缘无损害。

(4)采用电流矢量控制方式，具有响应速度快、精度高、稳定性好，能够轻松实现重载平稳起动。

(5)主电路与低压控制电路之间的通讯采用光缆传输，电隔离性能好安全可靠，系统抗干扰能力非常强。

(6)AVR电压自动调整功能，可以自动调节输出电压，不受电网电压和负载变化的影响，保护电机免受因长期电压过高而导致的绝缘损伤或磁密过高而引起的铁心发热。

(7)具有完善的自我诊断能力，在线监控系统状态。故障发生时，变频器自动采取相应的保护措施，并保存故障发生的时间、原因、故障点及故障时的运行参数，帮助维护人员迅速找到故障原因，排除故障。

3 主控台的作用

变频电控系统配备THZ-1/6型主控台，该设备是提升绞车电控系统的核心控制设备，其中主控台电源主要为外围供油泵、回油泵和内部PLC及辅助模块提供电源，主控器件采用日本三菱公司进口的可编程控制器FX2N-64MR作为系统的主控器件，根据现场实际情况，用编程的方法解决系统的各项控制和保护功能之间的逻辑关系，主控器件采用RS485通讯方式，通过通讯模块间工作指令的传送，将各种外设控制开关、传感器传来的信号，经PLC机逻辑运算，控制调速回路、可调闸回路等被控对象;而其中一部分控制开关、传感器来的信号，经主控台PLC逻辑处理后，去驱动相应的输出继电器动作，再控制安全继电器、工作继电器用各单点控制;完成斜巷绞车的加速、等速、减速、停车、保护、报警等过程控制;由于主控台内部使用了PLC，因此整个系统的逻辑控制和数值计算都是通过程序来实现的，且PLC机内部软元件和编程指令众多，编程方便灵活，更改容易，加之PLC机输入、输出端子工作与否均有相应的发光管指示，还可以通过编程器直接观察各控制回路中每个器件的工作情况，根据不同型号提升绞车的不同要求，改变参数设定可实现各种控制要求，同时为了保证主控台可靠地工作，使提升绞车时刻处于设定的安全运行状态，除上述控制保护模块外，在主控电路设计中还加设了短路保护、电源净化、电源限流等环节;在PLC机的输入、输出回路中还预留了一些备用端点，可以方便的实现在现场随时增加某些保护、控制功能。

4 立井巷绞车综合后备保护装置

保護装置采用可编程控制器作为系统的核心，通过外部各种传感器发送不同信号由光电耦合接入到可编程控制器，经可编程控制器逻辑运算处理后驱动相应的显示电路、声音报警电路和输出控制电路。

设备改造后效果

1 设备安全效益

(1)解决绞车启动不平稳的问题：由于绞车电动机采用串电阻启动，绞车加减速度利用主令手柄控制电阻的串入和切除，运行速度由人工操作控制，启动速度有较大的波动，减速段参与减速，造成制动闸闸瓦磨损，对机电设备的安全运行极为不利。

改造后实现了平稳启动和停车，减少了对绞车和钢丝绳的冲击。自该项目工程完成后，设备启动运行平稳，正常制动和停机过程平缓稳定，从而充分地保证了设备的安全运行性能。该系统投入运行以来，未出现任何因冲击问题而发生的提升绞车机械故障。

(2)将启动和停车时对钢丝绳的冲击减到最低程度：绞车启动和停车时由于速度是人工手动操作控制，在操作过程中缩短了提升钢丝绳的正常工作寿命。

(3)采用变频调速主控机和监控机对监视实际运行速度并及时调控，减小对电网的冲击。采用变频调速对供电电网质量具有更大的保障，在启动和制动时均能体现稳定特性。

(4)保护功能进一步完善，并实现了保护监控自动化。

控制系统改造后，保护装置功能进一步完善，其可靠程度进一步提高，斜巷绞车各类保护均由PLC控制，当任一保护因故动作而停机时，PLC均发出屏幕显示或语言报警信号，故障未排除，斜巷绞车不能再次启动，实现了保护监控自动化，为斜巷绞车安全运行提供了可靠的保障。

2 经济效益

(1)降低提升电耗

自改造后使用PLC程序控制器以电动机空载电流为基准编制控制程序变频调速，当电动机启动、加速、匀速、减速和停车阶段，以速度、力矩为基准参数进行匹配输入电动机频率，降低无谓能耗。

采用变频电控设备后，降低了运行过程中电能消耗，原电控设备平均月耗电33000 kwh，改用变频设备后电耗为26500 kwh/月，与TKD串电阻电控设备相比，年可节约电费为：

(33000-26500)kwh×0.678元/kwh×12/10000 =6.0840(万元)

(2)降低电器设备维护耗材费用

电控系统改造前因电器设备元件老化严重，故障率高，更换比较频繁，因此每年维护材料费用较高，设备改造后在保证设备安全可靠运行的基础上大大降低维护材料费用。

3 安全效益

采用变频调速装置，配备高度自动化的PLC控制系统对斜巷绞车电控系统进行技术优化改造，大大提高了过卷、过速、过负荷和欠压、深度指示器失效、闸间隙、松绳、减速功能等各种保护性能的可靠性。实现了斜巷绞车稳定启动和制动的目标;解决了斜巷绞车钢丝绳易受冲击、启动电流过大及对电网的冲击等问题。

4 社会效益

采用新型工业控制设备对斜巷绞车进行控制，顺应了生产设备发展高度自动化控制的要求;提高了生产工艺流程机电一体化技术控制水平;倡导了崇尚科学、深挖内潜、科技兴企的发展思路;促进了企业由技术粗放型管理向技术集约化管理迈进的步伐。为新矿井的建设、老矿井的挖潜及其它企业工业控制技术的改造提供了范本。

作者：陈静

第2篇：小绞车完好标准

1、 绞车滚筒无裂纹，开焊、破损、变形，固定螺栓不得高出滚筒表面。

2、 制动装置灵活、可靠。

JD-25JD-40调度绞车，制动手把的闭锁装置必须灵活可靠，制动手把不得超过行程的四分之三。

JD-11.4绞车，施闸后闸把位置不低于水平位置，与水平夹角不低于45度，拉杆螺栓有备帽紧固，无明显弯曲，拉杆，叉头、闸把、销轴无损伤变形。

3、 闸带无断裂，闸带磨损厚度不小于3mm,铆接可靠无松动，闸座螺丝紧固可靠。

4、 闸轮磨损不大于2mm，闸轮无油迹。

5、 底座无裂纹，螺丝紧固，护身板完整无变形。

6、 运转无异响，无甩油现象。

7、 绞车洞室要求高度不低于1.8米，绞车的外突出部位距轨道不低于700mm,内侧不低于200mm，绞车后部距帮不低于1000mm。

8、 绞车安装必须平稳 ，牢固，坐在实底上，可选用打地锚，或压戗点柱。使用时间在三个月及以上，必须采用地锚固定绞车;临时的可采用压戗点柱固定绞车。

9、 第18条

地锚固定绞车：锚杆不少于4根，锚杆长度1.5m以上，直径不小于20mm。锚杆与底座必须用双螺母联结牢固、可靠。锚固力达到每根50kN以上。地锚必须进行拉拔试验并详细记录在案。

10、 第19条

压戗点柱固定绞车：四根压点柱不得缺少、倾斜，两戗点柱与底板倾角控制在45°～70°。压戗点柱固定必须牢固可靠，并捆绑柱头，防止脱落倾倒伤人。

11、 点柱必须打在底座焊接的柱窝内，严禁穿鞋。点柱的顶端严禁使用重叠盘头，严禁直接打在支架上。柱头窝深：灰岩顶板100mm 以上，砂页岩顶板200mm以上。

12、 中、底层假顶下的戗柱应带帽;戗在棚梁上的戗柱要求在棚梁上打反戗柱;灰岩顶板下戗柱可打防滑橛或打反戗柱，防滑橛眼深300mm以上，外露长度400mm以上，铁撅直径Φ≥40mm。正、反戗柱夹角90°左右。

13、 点柱采用木柱，必须使用Φ≥160mm优质红松圆木;点柱长度在2.5m以上时，必须使用Φ≥180mm的优质红松圆木。

14、 严禁使用单体液压支柱和砼点柱固定绞车。

15、 打结、硬弯、接疙瘩的钢丝绳严禁使用;5°以上的斜坡使用Φ≥12mm的钢丝绳;钢丝绳与滚筒的连接必须采用穿入绳眼再用双压板压紧的方式连接，严禁剁股连接。

16、 钢丝绳在滚筒上应按序分层排列。钢丝绳在滚筒上的容量是最外层距滚筒边缘高度不小于该绳直径的2.5倍。

17、 绳头的绳环必须套绳皮，主绳头采用卡子数量必须满足下表要求： 绳径(mm) ≤32 >32～38 最少卡子数(个) 4 5 绳卡间距(mm) 为6～7倍钢丝绳直径

钢丝绳卡不得在钢丝绳上交替布置，卡子螺母位于主绳同侧。 紧固绳卡时必须考虑每个绳夹的合理受力，离套环最远处的绳卡不得首先单独紧固。离绳套最近的绳卡(第一个绳卡)应尽可能的靠近套环，但仍需保证绳卡的正确拧紧，不得损坏钢丝绳的外层钢丝。

18、 保险绳头采用三副卡子卡紧。保险绳绕过矿车的上面用符合规定的连接插销或连接链插入矿车连接处。保险绳直径不得小于主绳直径。主绳制作保险绳时，要求加装两幅反向大绳卡，大绳卡可在主绳卡之间。

第3篇：矿井耙装机完好标准

耙 装 机 完 好 标 准

一、各项制度、记录本、岗位司机应知应会

1、耙装机配电点处至少规范悬挂以下相关规章制度牌版：《耙装机司机岗位责任制》、《耙装机司机操作规程》、《耙装机司机交接班制度》。规章制度完善齐全，统一张挂在耙矸机操作地点，集中规范悬挂整齐。

2、耙装机司机必须人员固定，持证上岗，严禁无证或持无效证件上岗，两述法背诵熟练，必知必会掌握熟练。

3、每部耙装机必须设置有交接班记录、检查检修记录并由相关人员认真填写。

4、耙装机司机必须坚持现场交接班，交接班时双方必须将设备运转情况、现场遗留问题及注意事项等交接清楚并及时、完整、准确的填写交接班记录。

5、制度内容可操作性强，无错别字、漏字、多字现象，记录填写规范，字迹清晰，无涂改现象，记录本干净整洁。

二、耙装机的外观

1、外观形状正常，无严重变形、开裂、锈蚀、磨损，耙斗不缺耙齿等缺陷。

2、机身各部连接螺栓、平垫圈、弹簧垫圈齐全紧固，规格合适，方向统一(水平方向螺栓头朝向工作面方向，垂直方向螺栓头向上)，紧固后的螺栓应露出螺母1-3丝，尾轮撑管完好。

3、各专用销轴符合要求，连接紧固可靠，方向统一，所有加开口销的销轴都应加设与其销轴型号相符的平垫圈。

4、各部位滑轮及导向轮完好，螺丝、套管齐全，转动灵活，磨损深度不超过导绳轮壁厚的2/3。

三、耙斗与主、副绳连接方式

1、耙斗与钢丝绳的连接应区分主绳与尾绳，区分工作滚筒与空程滚筒，工作滚筒连接主绳受重载(靠近减速器侧)，采用不小于Φ15.5 mm钢丝绳，绳长不超过37m;空程滚筒连接尾绳，采用不小于Φ12.5 mm钢丝绳，绳长不超过67m，耙斗与钢丝绳连接需使用楔形连接装置。钢丝绳连接禁止出现打死结，严禁插接。

2、托绳轮、导向轮固定螺栓连接紧固，方位合适，钢丝绳不与防护装置产生摩擦。

3、钢丝绳每个捻距内断丝数超过10%必须更换。

四、防护

1、中间槽上部要加装护帮板，护帮板采用50×5 mm角钢与厚度不小于3mm钢板制成，长度1600mm,高度400mm，两者采用至少两条M16螺栓固定牢靠。护帮板上部采用Φ20圆钢围成封闭式防护栏，上下用螺母固定于护帮板上部角铁上，高度距护帮板上部300～400mm，锚索护绳栏在中间槽前后各装一个，下部用绳卡固定，伸出长度不超过100mm。

2、耙装机必须使用统一制作的护矸板，护矸板固定要牢固。

3、耙装机进料槽上方巷道顶板打固定楔和钢丝绳套环，套环中穿一根Ф12.5钢丝绳，两端各采用一个M16×300花篮螺栓分别固定于进料槽两侧，使用前利用花篮螺栓将钢丝绳张紧。钢丝绳出现折弯、变形、锈蚀要及时更换，钢丝绳出现松动要及时紧固。

4、尾轮应加统一制作的防护罩，将尾轮进行防护。

五、固定

1、正确安装使用卡轨器，保证卡轨器与轨道可靠连接，主机固定稳固。将耙装机车体下自身配备的四个卡轨器牢固固定在轨道上，卡轨器螺栓要齐全，固定牢固可靠。卡轨器应紧固可靠，严禁出现卡轨器松动、错位现象。

2、将卸料槽下的两根支腿支撑到底板上，撑紧耙装机。两支腿支撑时要有80°左右的支撑角度，防止耙装机倾斜。

3、增加一节加长槽时必须增加两根支腿支撑到底板上或在顶板上打注二根不小于Φ20×2000mm的高强锚杆，锚固剂不少于2卷。在锚杆下端上好专用托盘，在专用托盘上用一根直径不小于Φ15.5的钢丝绳栓到卸料槽底部的横梁两端，两锚杆之间的距离要超过卸料槽的宽度，使钢丝绳在垂直方向有30°左右的夹角。

4、在耙装机卸载槽前面两端的下方各焊接两块与卸载槽成45°夹角、间距35mm、且各钻有Φ22孔的钢板，耙装机支腿必须通过卸载槽可靠连接，并根据需要向外调节一定的角度，确保连接牢固，使用安全可靠。

5、上下山掘进时在耙矸机两侧面距轨道300mm左右的底板上各打一根规格不小于Φ20×2000mm的高强度锚杆，用直径Φ15.5的钢丝绳将耙矸机和锚杆牢固，钢丝绳卡数量不少于2个，每根锚杆锚固剂不少于2卷。

6、上山掘进时在轨道上，紧靠耙装机下方安装两个临时阻车器，作为辅助防跑车装置;两支腿根据坡度的角度，留有80°左右的支承迎山角度。下山掘进时在轨道上，紧靠耙装机前方安装两个临时阻车器，作为辅助防跑车装置。

六、电气系统

1、运转前，必须检查电动机接线是否与电源电压相符合，电动机转动的方向是否正确，否则不可运行。

2、电缆悬挂整齐，转弯过渡平缓，不交叉，电缆不受拉力，移动式电缆用橡胶护管保护完好。操作手把位置正确，操作灵活，无卡阻现象。

3、当对电气设备及机械部分进行维护、修理时必须切断电源，在不带电的状态下进行工作。并必须将前级馈电开关断电闭锁。

4、发现零部件损坏，失去原有性能后，一定要及时修复或更换，确保设备安全可靠运转。

5、已损坏的元件应及时更换，不允许在电路中用短接方式代替保护元件工作。电动机严禁在无保护状况下运行。

6、维修电气系统，在打开防爆接触面前必须事先将外部的灰尘、煤泥清扫干净。要经常清理电机、减速机上的矸石及其它杂物，确保其干净整洁;耙矸机两侧及台车下的积渣要及时清理，严禁埋住卡轨器。

7、必须按照使用说明书的规定对各加油部位加注润滑油脂。滚筒及操作系统必须转动灵活，不得有卡阻、少油、少销等现象。润滑油牌号符合要求，减速机加注润滑油以1/3为宜，减速机无渗油现象。

8、耙装机控制开关整定值应严格按照机电科给定设计执行，严禁私自改动保护整定值，每班应对保护的使用情况进行一次全面的检查。

9、耙装机与配电点开关距离不得超过10m，开关必须有防尘措施，将防尘布挂在开关上，定期清理开关及线路浮沉;耙装机停用后，必须拆除操作手柄并停电闭锁。

七、检修

1、每班必须检查支腿是否牢固，确保支腿支撑合格。司机开车前必须检查防护栏固定是否可靠，护栏是否合格。

2、每班必须检查导绳轮是否转动状况，绳轮固定螺栓护套磨损不超限。检修人员每天应对设备进行一次全面检查维护，耙矸机司机班中应对所操作维护的设备进行不少于两次的巡回检查。

3、使用单位要制定耙装机的月度检修计划并按照计划严格执行。使用单位配备足够的检修人员并在规定的时间内进行检修，检修后检修人员要按照要求认真填写检修记录。

4、设备操作维护人员应对机电设备的完好情况、保护使用情况、安全设施使用情况等进行全面检查，发现问题及时处理，处理不了的及时汇报。

八、照明及操作按钮

1、在耙装机中间槽操作手柄前端1m电缆侧巷道帮部安装防眩照明灯具，灯具距底板不低于1.5m，耙装机启动按钮悬挂于司机操作手柄处的巷道帮部，高度以距底板1.5m为宜。

2、操作按钮要制作底盘，并采取防炮崩措施，加设按钮盒，刷天蓝漆，且用螺栓固定在耙装机机身侧面立柱上(支撑槽钢处)，距离司机不超过1.0m，以便于司机操作，且电缆架空敷设，并采取防炮崩措施加设套管。

何庄矿机电科 2013年1月15日

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