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淺談豎井鑿井初期的快速提升

  
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分析了以前在豎井鑿井初期長繩懸吊穩車提升存在的問題,介紹了新型卷揚機替代長繩懸吊穩車,并從安全、節能等方面進行了對比和總結。
? ? 隨著社會的不斷進步與科學技術的不斷發展,現在人們越來越認識到能源的重要性。?世界經濟的現代化,得益于化石能源,如石油、天然氣、煤炭與核裂變能的廣泛的投入應用。因而它是建筑在化石能源基礎之上的一種經濟。?然而,由于這一經濟的資源載體將在21世紀上半頁迅速地接近枯竭。?這就迫使我們,必須尋找新能源,
新能源的各種形式都是直接或者間接地來自于太陽或地球內部深處所產生的熱能。包括了太陽能、風能、生物質能、地熱能、核聚變能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出來的生物燃料和氫所產生的能量。但新能源的研發和使用有待于進一步開發,在未來的短時間內替代現有能源還有不小的困難。我們必須在積極研究開發新能源的同時,盡量有效的利用現有的能源,提高現有能源的利用率,達到節能的效果。
? ? 新技術
? ? 1.1.變頻技術簡介
? ? 在各種提高利用率新技術中,變頻技術無疑是其中比較成熟的一種,尤其是在現代社會中,大部分都是用電設備的環境中,提高對電能的利用率,更具有重大的實際使用意義和價值。
? ? 變頻調速器(frequency changer / frequency converter)是一種用來改變交流電頻率的電氣設備。此外,它還具有改變交流電電壓的輔助功能。
? ? 變頻技術是應交流電機無級調速的需要而誕生的。交流電動機轉速公式:n=60f/p(1-s),式中,n異步電動機的轉速;f異步電動機的頻率;s電動機轉差率;p電動機極對數。轉速n與頻率f成正比,只要改變頻率f即可改變電動機的轉速,當頻率f在0~50Hz的范圍內變化時,電動機轉速調節范圍非常寬。變頻器就是通過改變電動機電源頻率實現速度調節的,是一種理想的高效率、高性能的調速手段。
? ? 1.2.長繩懸吊穩車
? ? 在豎井鑿井施工的初期,各項工作都處于準備階段,鑿井絞車也正處于安裝調試階段,因此了在鑿井初期不可能使用鑿井絞車進行矸石的提升,及下放相關鑿井施工用材料。就必然要有在大絞車投運前替代大絞車提升的設備。我單位在當時的條件下采用長繩懸吊穩車替代大絞車,擔負在鑿井初期提升矸石及下方材料的任務。長繩懸吊穩車是由JZ10/600型絞車派生的一種特殊型絞車,其具體規格如下;
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鋼絲繩最大靜拉力98千牛
鋼絲繩平均速度快速0.34米/秒
慢速0.13米/秒
卷筒容繩量700米(950米)
卷筒直徑800毫米
卷筒寬度1050毫米(1350毫米)
鋼絲繩纏繞層數7層
鋼絲繩規格型號D—6×19+1 φ31毫米
傳動比總傳動比開式齒輪傳動比減速器傳動比
86.3/215.386.1114.12/35.24
電動機型號:YZR280M—10
功率:45千瓦
轉速:572轉/分
外形尺寸(長×寬×高)3240×2907×1740(毫米)
3240×3222×1740(毫米)
總質量(不包括鋼絲繩)8617公斤(8907公斤)
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? ? 表1 長繩懸吊穩車技術參數
? ? 由上表中可以看出,長繩懸吊穩車與普通的10T懸吊穩車并無多大區別,僅僅在提升速度上有所提升,在快速的時候可以達到每分鐘20米,慢速時每分鐘7米。假設井深50米,使用長繩懸吊穩車穩車提升,一個提升循環,除去摘掛鉤和翻矸時間,單純的提升過程就需要5分鐘的時間,慢速的話則需要14.29分鐘。如此長的提升時間已不能滿足我們現在擴大生產的建設需求。另外,長繩懸吊穩車擔負的是高空提升物料及下放施工用材料的任務,因此對其安全性提出了極高的要求,無論在停電、或者是穩車本身出現機械或電氣故障時都不允許卷筒轉動。
? ? 1.3.JZ9卷揚機

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