矿井生产系统PPT文档格式.ppt
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在洗选厂内设有筛分和洗煤等主要工艺过程。
二、地面工业场地的布置一般以主井、副井及铁路装车站为布置中心。
1、井架或井塔井架,高几十米,竖立在井筒上,用于支托天轮。
绞车房设于井架旁。
井塔(矿井不在地面建立绞车房,直接将提升机安装在井架顶端。
)主井井架内设有卸煤设备;
副井井口有窄轨铁路。
2、铁路装车站车站设有煤仓、储煤场、材料场。
用来装卸调度煤炭运出、材料设备。
3、行政公共建筑行政福利大楼、更衣室、领取矿灯、沐浴室、食堂、保健室等。
4、排矸系统5、其他变电所、机修厂、压风机房、锅炉房、蓄水池、沉淀池、水泵房等第二节煤炭的加工与利用目前我国煤炭洗选加工量不到总产量的40%,大部分煤炭直接燃烧,造成了对环境的严重污染。
一、煤炭的洗选加工包括筛分、洗选、成型。
主要目的是去除灰分、脱硫等,提高煤质。
1.筛分按块度分成大块、中块、小块、粒煤和末煤。
目的:
分成粒级,剔除矸石杂物工具:
各种各样的筛子2.煤炭洗选目的:
出去矸石或其他杂质。
方法:
跳汰机法、重介质法、浮选法。
跳汰机法,原理是将煤放入水中,经过外力(机械力)使水流产生上下脉动。
从而把煤与矸石分开。
适应于粒度为0150mm的煤炭。
重介质法选用的介质密度大于煤而略小于矸石。
从而煤将浮在介质中,从而与矸石分开。
该方法可在较大的相对密度范围内进行分离。
浮选法适用于洗选粒度1mm的动力用煤和冶金用煤。
原理:
空气通过细粒煤的水悬浮液,本质上疏水的煤粒附着于气泡上,并在浆液顶部形成泡沫。
刮取泡沫,便得到煤。
2.煤的成型将粉煤加工成煤球、煤砖、蜂窝煤等。
加粘结剂成型在粉煤中添加粘结剂后把原煤压制成型煤。
粘结剂:
焦炉焦油沥青、石油沥青、亚硫酸盐废液以及黏土、石灰等。
不加粘结剂成型靠煤自身具有的粘结性成分在一定的压力挤压下成型。
用风力使疏松的煤粒挤紧、压实成型。
二、煤炭的综合利用与深加工1.煤炭的焦化与气化焦化:
在隔绝空气的情况下,加热煤炭,使之受热分解,产生焦油、苯类产品和煤气逸出,最后留下焦炭。
煤炭气化是合理利用煤炭的一个重要途径,也是煤炭转换中热效率最高的方式之一。
气化:
焦化与气化同时进行,既产生焦炭又产生煤气。
2.煤炭的液化煤炭的液化是煤炭的深加工技术之一,利用煤炭液化代替石油是我国研究的主要方向之一。
将煤炭在高温、高压和催化剂作用下,通入氢气,使之转化成液体燃料。
3.水煤浆(液态燃料)水煤浆是一种煤水混合物,一般是由灰分很低、挥发分较高的粉煤加入一定数量的水,再掺少量化学添加剂而制成的一种液态燃料。
第三节矿井运输与提升系统运输与提升是煤炭生产过程中必不可少的重要环节。
一、矿井运输1.矿井运输的任务运煤炭、运矸石、运人员和设备。
2.矿井运输的特点紧凑、尺寸下;
耐腐蚀、可靠性高、防爆;
矿井运输设备要求有多种类型;
井下运输流动性强;
便于移动。
3.输送机运输分类:
刮板输送机、胶带输送机刮板输送机:
用于采煤工作面和回采巷道的运输,也可用于采区巷道和掘进工作面的运输。
可沿水平巷道,也可沿倾斜巷道运输。
胶带输送机:
主要用于采区平巷、倾角小于17的倾斜巷道、地面生产系统的煤炭运输、大巷的煤炭运输和斜井运输等。
(1)刮板输送机刮板输送机主要由机头部、机身部、机尾部、剧板链组成,如下页图所示。
刮板链4绕过机头、机尾链轮,呈闭合环路在槽内运行;
将装在中间溜槽中的煤炭运到机头并卸下来,回空链在下槽内返回。
机头链轮是内电动机经联轴器(或液力偶合器)、减速器来驱动的。
机层链轮可以是主动轮,也可以是导向轮。
胶带输送机刚性机架胶带输送机分类:
固定式、解体移动式特点:
安装于固定的落地机架上,且固定在地基上。
用途:
固定式,用于矿井地面和斜井的煤炭运输解体移动式,用于工作地点经常变动的采区巷道。
绳架式胶带输送机用途:
在采区上山、下山及集中巷内运输。
特点:
以钢丝绳为机架,机身高度可调节,安装拆卸和调整方便。
可伸缩式胶带输送机v特点:
机身长度可以伸缩,主要由机头、传动装置、储带装置、收发输送带装置、机身、机尾、输送带和电气挟制系统等组成。
机身为可伸缩部分,机尾为移动部分,其余为固定部分,不需打基础安装。
嵌钢丝绳芯胶带输送机特点:
强度大,铺设距离长,一台可代替几台普通型胶带输送机。
适用于井下大巷运输与斜井提升。
钢丝绳胶带输送机以钢丝绳作为牵引机构而胶带只起承载作用。
胶带寿命长、运输能力大、运行阻力小、运输距离长和运输成本低。
主要用途:
斜井提升和大巷运输。
倾斜角:
向上18度,向下15度。
4.轨道运输轨道轨道由道砟、轨枕、钢轨及连接零件等组成。
轨距分600mm和900mm两种。
轨道坡度:
35,下坡减少重车消耗的功率,利于井下流水。
矿用车辆运货、乘人、专用常用矿车图:
右图所示。
大巷运输矿车分类:
1t、1.5t、3t、5t电机车按电源不同分类:
直流电机车、交流电机车。
直流电机车分类:
蓄电池式、架线式。
蓄电池式由自身携带的蓄电池组供电,不需在整个线路上设置供电线路,主要有8t、12t两种。
架线式由裸线导体和轨道作为供电回路,可随时取得电能,主要有7t、10t、14t。
优点:
运输能力大、运输成本低,一般在低瓦斯的主要运输巷道内使用。
而高瓦斯矿井则常用蓄电池式电机车。
5.钢丝绳运输分类:
有极绳运输、无极绳运输。
有极绳运输(右图a、b所示)单绳运输(右图a)采用单滚筒绞车沿倾斜巷道牵引矿车向上运行,下行时靠本身自溜运行。
双绳运输(图b)一般采用双滚筒绞车,每个滚筒上各有一根钢丝绳,每根钢丝绳各挂一组车辆。
当绞车开动后,一根缠绕,则另一根松放,使一个车组向上运行,另一根自溜向下。
无极绳运输用摩擦轮绞车带动一条封闭的钢丝绳循环运转。
适用于井下水平巷道或倾斜角小于520的上、下山运输和地面运输6.现代化辅助运输方式单轨吊车单轨吊车是用一条吊挂在巷道上空的特别工字钢作轨道,由具有各种功能的吊挂车辆连成一个车组,用牵引设备牵引沿轨道运行。
运距:
10002000m,最大3000m。
牵引方式:
钢丝绳牵引、机车牵引。
钢丝绳牵引组成:
驱动装置、牵引车、储绳筒、承载车、起吊梁、安全自动车、张紧装置、回绳站、连接装置、轨道等。
机车牵引分类:
柴油机牵引、蓄电池牵引柴油机牵引装置:
柴油机车、承载车、起吊梁、安全制动车、悬吊装置、连接装置、轨道、道岔等。
无轨胶轮车以防爆柴油机或蓄电池为动力,利于脚轮在巷道地板自由运行,不用铺设轨道。
机动灵活、适应性强、载重大、速度快。
二、矿井提升系统1.矿井提升系统及提升设备竖井罐笼提升系统罐笼:
升降人员、提升或下放物料。
有单、双层。
设有断绳保险器。
罐道:
在井中沿一定轨道运动,避免和减少罐笼在井筒中摆动。
天轮与井架:
建在井口上,为钢筋混凝土结构建筑,高度20m40m。
竖井斗箕提升系统作用:
提升煤炭。
斜井斗箕提升系统用于倾斜角大于25的斜井。
运煤列车通过1将煤卸入2,操纵3将煤装入4。
另一箕斗在地面栈桥6上通过卸载曲轨7将箕斗打开,把煤卸入煤仓8中。
两箕斗通过10后缠绕并固定在提升机的滚筒上,靠其旋转带动箕斗在井筒5中往复运动,完成提升。
斜井串车提升系统作用:
主提升系统或兼顾辅助提升。
一般用于小煤矿的斜井提升系统。
2.提升钢丝绳构造:
一定数量的细钢丝,直径0.44mm,捻成绳股,再由若干股围绕绳芯捻成。
绳芯作用:
储存绳油,减少磨损、防治生锈、减少接触应力、增加柔性。
分类:
圆股绳:
用于单绳缠绕式提升机三角股绳:
用于摩擦轮提升椭圆股绳:
用于摩擦轮提升3.矿井提升机按滚筒构造特点分类:
单绳缠绕式、多绳摩擦式。
单绳缠绕式用处:
中小型矿井的竖井、斜井中使用。
分类:
单滚筒提升机、双滚筒提升机。
工作原理:
一端固定,另一端绕过井架的天轮悬挂提升容器,利用滚筒转动方向不同,将钢丝绳缠上或放松来完成提升任务。
多绳摩擦式特点:
靠钢丝绳与摩擦轮之间的摩擦力传动。
安全可靠、体积小、适用于深井提升。
第四节矿井供电与排水系统一、矿井供电系统1.煤矿对供电的要求及负荷分类要求:
供电可靠性要求不间断供电。
线路:
采用独立的双回路供电线路,当一路出停止工作时,另一电源自动供电。
一类用户矿井主要通风机、主排水泵、副井提升机,采用双回路线路进行供电。
二类用户大型煤矿:
矿井运输、主井提升设备,采用双回路供电或环式供电线路供电。
中小型煤矿:
一般采用单回路的专用供电线路。
并备用一定数量的变压器、电缆等供电设备,以便及时更换。
三类用户机修厂或生活福利设施等,不需要备用供电设备。
供电安全采取防爆、防触电、过负荷及过流保护措施。
煤矿井下有水、火、瓦斯、煤层以及顶板5大自然灾害存在,并且在井下有着空间狭小、空气潮湿、电气设备移动频繁、负荷变化大等持点,容易发生触电或由电火花引起的瓦斯、煤尘爆炸。
为保证煤矿井下达到安全生产,在我国煤矿井下采取了变压器中性点不接地系统,以及对电气设备采用加装过电流、接地和漏电保护等安全措施。
2.煤矿的电源及电压的等级煤矿供电系统井下供电形式:
深井供电、浅井供电。
方式取决于井田范围、煤层埋藏深度、矿井年产量、开采方式、井下涌水量、机械化和电气化程度。
深井供电方式:
井下所有用电设备有敷设在副井井筒内的高压电缆供电,通过井下中央变电所向各采区变电所配电,由采取变电所降压后分别输送到各个机械设备上去。
浅井供电方式:
特点是井下不设变电所,井底车场附近的用电设备有敷设在副井井筒的低压电缆供电。
煤矿地面变电所任务:
把高压电变为6KV,然后向地面提升、通风、动力供应及地面照明设备输送电源,且至少应有两条以上6KV的高压电缆向井下供电。
井下中央变电所设在井底车场附近。
将6KV降到380V(或660V、1140V)供给井底车场附近的低压用电设备。
同时再将380V(或660V、1140V)电压经矿用干式变压器将为127V电压,供给井底车场及变电所照明用电。
采取变电所由井下中央变电所送来的6KV经变电所降到380V(或660V、1140V),然后经过控制设备(隔爆开关)经电缆送往采、掘工作面配电点。
工作面配电点该点设在采、掘工作面附近,把来自采区变电所的低压电,经过控制设备直径向采、掘、运输设备进行供电。
并通过矿用干式变压器降为127V,供煤点钻等设备使用。
3.矿用电气设备的类型矿用一般型(KY)有较高的机械强度,较好的防潮性能,绝缘性好。
矿用安全型(KA)对电火花部分有隔爆措施,将无火花部分的温度限制在允许温度范围。
矿用隔爆型(KB)壳内瓦斯或煤尘暴炸时,壳外不发生爆炸矿用安全火花型(KH)其产生的火花温度低于爆炸温度,不需
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