浅谈煤矿矿井提升系统
浅谈煤矿矿井提升系统
浅谈煤矿矿井提升系统摘要：本文研究了煤矿矿井提升系统的工作原理，包括电力供应系统、自动控制系统、物资运输系统和安全保护系统。
针对当前煤矿矿井提升系统的问题，详细介绍了如何提高设备安全性，扩大运输能力，并提出了一些有效的解决方案，以期提高煤矿矿井提升系统的实际运行效果。
关键词：煤矿矿井提升系统、电力供应系统、自动控制系统、物资运输系统、安全保护系统正文：煤矿矿井提升系统是煤矿生产中不可或缺的重要系统之一。
它由电力供应系统、自动控制系统、物资运输系统和安全保护系统组成。
其主要功能在于通过电动设备将采矿产品，如煤、矿砂等物质从深层矿井上运输至表面设施，以及将下沉到深层矿井以备采掘使用的工具、材料等物资上升到表面设施。
然而，由于煤矿矿井提升系统存在一些问题，影响其安全性、可靠性和效率。
首先，煤矿矿井提升设备部分老化，使设备能力不足，无法满足重载生产要求，存在危险;其次，自动控制系统存在技术缺陷，使得设备运行缓慢和不稳定；此外，物资运输系统存在容量有限的问题，不能满足实际生产要求。
为了解决这些问题，可以采取以下措施：首先，可以定期检查煤矿矿井提升设备，提高安全性;其次，应研究新型自动控制系统，提高设备运行效率和稳定性;最后，可以使用新型物资运输设备，以提高运输能力。
综上所述，煤矿矿井提升系统是一个复杂系统，建立和运行煤矿矿井提升系统需要综合解决技术系统设计、设备运行、安全保护等多项问题，以期提高煤矿矿井提升系统的实际运行效果。
传统的煤矿矿井提升系统为煤矿提供了有效的采矿运输，然而，由于电力供应、物资运输和安全保护等方面存在一些问题，影响了整体系统的安全性、可靠性和效率。
为了有效改善煤矿矿井提升系统的使用效果，主要包括以下几个方面：1、对煤矿矿井提升设备进行定期检查，以提高设备的安全性；2、采用新型的自动控制系统，改善煤矿矿井提升系统的效率和稳定性；3、选用新型物资运输设备，以便提高矿井提升系统的运输能力；4、注意安全管理，实施合理的安全保护措施，以减少矿难等风险；5、强化现场仓储管理，建立完善的记录管理系统，保证物资的准确配送。
矿井提升控制系统的发展与现状
矿井提升控制系统的发展与现状矿井提升系统是矿井生产中极其重要的环节，它的正常运行与否直接影响到矿井的产量。
对于提升机传动方式的选择，必须在满足矿井生产工艺要求即满足各种可能出现的运行速度图的前提下，对各种可能的传动方案进行技术比较后，选择最合理的一种传动方式。
我国在20世纪50~60年代，一般采用交流传动方式。
交流传动的最大优点是：技术比较简单，设备及安装费用低，占地面积小，运行维护容易。
但它的最大缺点是：电气调速性能差，在减速和爬行阶段需要另外增设传动装置，如动力制动、低频传动以及晶闸管窜级传动等，虽然调速性能得到了改善，然而设备投资和系统的复杂性也增加了。
由于交流传动受主电动机和控制设备制造容量的限制，所以，对要求提升容量的、速度高的大型矿井，一般采用直流传动制造。
我国进入20世纪70年代后，矿井的规模愈来愈大，年设计生产能力为300万t、400万t、500万t，甚至更大。
特别是对于一些井深600m以上的矿井，要求装载容量大、提升速度高，箕斗容量从12t、18t、增大到32t，提升速度从6m/s、8m/s提高到14m/s，甚至还高，对于提升自动化的水平要求也愈来愈高，因此，原来的交流传动已远远不能满足要求，必须采用直流传动方式。
直流传动的最大优点是:调速平滑稳定，调速范围宽，容易实现提升自动化。
因为电动机的转速几乎与提升负载无关，在低速范围内也能稳定运行。
负力减速时可将机械能转换为电能返回电网。
它的缺点是建设投资大，基础费用高。
直流传动方式又分为发电机-电动机传动和晶闸管变流器-电动机传动两种，两者比较，晶闸管变流器-电动机传动又具有动作速度快、可靠性高、维护工作量小、故障少、运行效率高、体积小、重量轻和占地面积小等优点。
它的缺点是对交流电网的无功冲击大，，因而产生较大的启动压降；它的高次谐波会引起交流电网电压正弦波形的畸变，干扰其他用电设备；运行功率因数低；等等。
但如对变流器采取特殊接线方式，电枢回路用两组晶闸管桥窜联，才用“顺序控制”方法可以提高功率因数，特别是系统中配置无功补偿和谐波吸收装置后，将大大消弱晶闸管整流装置对交流电网的无功冲击和谐波污染，为此，晶闸管交流变流器供电的直流传动装置具有广阔的前景。
矿井提升系统
矿井提升系统1、钢丝绳提升：历史最久,应用最广。
特点是钢丝绳牵引容器在井筒中按规定的加速、等速、减速和爬行速度升降,要求停车准确。
设备功率较大,整套机电系统必须具有完善的控制和保护性能。
钢丝绳提升是由原始的提水工具逐步发展演变而来的。
中国于公元前一千多年左右发明桔槔,用以汲水。
后来又发明了手摇辘轳,战国初期已用作采矿提升工具。
公元前约200年,四川用畜力绞车汲卤。
19世纪初期，德国制出第一台蒸汽机拖动的木结构缠绕式提升机。
1827年又出现钢结构提升机。
1877年德国设计出第一台单钢丝绳（单绳）摩擦式(戈培)提升机；1905年德国又制出电力拖动的提升机。
1938年瑞典制出双钢丝绳(多绳)摩擦式提升机(见钢丝绳运输)。
2、立井提升系统：立井双箕斗提升系统（图1），采用箕斗作为提升容器，一个箕斗在井底煤仓自动装载后，被提升到地面卸载；另一箕斗由地面下降到井下煤仓处装煤。
提升机用缠绕卷筒式或多绳摩擦轮式，后者发展很快，其布置方式有井塔式和落地式。
这种提升系统主要用作大、中型矿井的主井提升。
立井双罐笼提升系统采用罐笼作为提升容器，主要用作大、中型矿井的副井提升，提升废石、矸石、人员、材料和设备。
带有平衡重的单容器提升系统钢丝绳的一端为提升容器，另一端为平衡重；用于提升量较小的多水平提升。
凿井吊桶提升系统采用吊桶作为提升容器，有单吊桶和双吊桶提升。
专供立井开凿或井筒延深时用（见普通凿井法）。
3、斜井提升系统：斜井箕斗提升系统工作过程与立井箕斗提升相同(图2)。
用于产量较大或井筒倾角大于25°的斜井提升。
斜井罐笼提升系统，现很少使用。
斜井串车提升系统矿车作为提升容器，有单钩和双钩提升之分。
但须有防跑车装置，防止跑车事故。
这种系统投资小，基建快，多用于产量较小的斜井。
斜井人车提升系统根据安全规定，人员上下的主要倾斜井巷,垂深超过50m，应装设机械运送人员的设备。
斜井人车，就是这种设备之一。
这种系统须有可靠的断绳防坠器和安全信号。
《矿井提升系统》课件
抓斗可以通过移动控制，将有物资的抓斗提升到目标，自动卸载物资并放回指定 位置。
运行流程
启动流程
运行流程
启动矿井提升系统前，向操作台 输入启动参数，并按下启动按钮， 矿井提升系统将开始工作。
当启动后，矿井提升系统将根据 输入参数，对物资和乘客进行上 升和下降操作，使其达到指定目 标位置。
停止流程
矿井提升系统在到达指定楼层或 完成任务后，将停止提升操作， 进入待机状态。
工作原理
1
主提升机和辅助提升机的工作原理
当电机发动，传动机构开始运作，主提升机将电缆挂有抓斗的物资或乘客提升至 目标楼层，辅助提升机将控制器的信号传送到主提升机，确保运作如期进行。
2导轨和滑轮的作用 Nhomakorabea导轨和滑轮可以通过控制器对电机和机械部分进行操作，实现主提升机的上升、 下降、停止等动作。
3
抓斗的工作原理
安全措施
1 安全控制系统
矿井提升系统必须安装多级安全保护和控制设备，一旦发生异常，自动停止运转。
2 应急预案
矿井提升系统必须制定应急预案，保障工人和设备安全措施的实施。
应用案例
煤矿应用场景
矿井提升系统是煤矿生产的关键设备之一，能够大 大提高人员和物资的运输效率和工作质量。
矿山救援
如果发生矿山事故，矿井提升系统可以提供紧急逃 生通道和救援设备，为人员和设备的生命安全做出 保障。
矿井提升系统
矿井提升系统是一种在煤矿和其他行业广泛使用的机械设备，它能够实现人 员和物资的快速提升和运输。
概述
定义
矿井提升系统是一种将物资和人员从地下提升到地面，或从地面运输到地下的机械设备。
作用
矿井提升系统是煤矿和其他工业领域必不可少的机械设备，它能够提高生产效率，提高工作 安全性。
《矿井提升系统》课件
资源循环利用。
矿井提升系统的智能化发展
智能监控系统
建立智能监控系统，实时监测提 升设备的运行状态、参数等信息 ，实现远程监控与故障预警。
数据分析与优化
通过采集、分析提升系统的运行 数据，找出潜在问题与优化空间 ，提高系统运行效率。
人工智能应用
利用人工智能技术对提升系统进 行优化控制、故障诊断等，提高 系统智能化水平。
02
提升机通常采用单筒或双筒结构，根据不同的工作 需求选择合适的结构形式。
03
提升机运行过程中，需要严格控制速度和加速度， 确保安全可靠。
矿井提升系统的控制方式
01
提升机控制系统通常采用PLC可编程控制器，实现自
动化控制。
02
控制方式包括手动、半自动和全自动控制，根据实际
需求选择合适的控制方式。
03
金属矿山开采还需要考虑矿石的特性，如品位、硬度、粒度和比重等，以选择合适 的开采方式和设备。
05
CHAPTER
矿井提升系统的优化与改进
矿井提升系统的技术优化
01
02
03
提升设备更新换代
采用高效、可靠的现代化 提升设备，提高提升能力 与安全性。
控制系统升级
采用先进的控制系统，实 现自动化、智能化控制， 提高提升效率。
04
过卷保护装置能够在提升机运行过程中，对容器进行过卷保护，防止 容器过卷后对设备造成损坏。
03
CHAPTER
矿井提升系统的设备与设施
矿井提升机的种类与特点
缠绕式提升机
适用于中小型矿井，具有结构简单、制造成本低、维 护方便等优点。
摩擦式提升机
适用于大型矿井，具有提升能力强、适应性强、使用 寿命长等优点。
浅析煤矿立井提升系统效率提高的方式
浅析煤矿立井提升系统效率提高的方式摘要：在矿井运输的时候，矿井提升系统发挥着关键作用。
在目前采矿行业当中，往往运用了多绳摩擦式的提升系统。
和传统的单绳缠绕式提升机相对比，它的提升系统有着小体积、高安全性、较少材料消耗以及运输快捷等优越性。
因此，本文深入分体了煤矿立井提升系统效率提高的方式，力求给有关人员带来一定的参考和借鉴。
关键词：煤矿立井；提升系统；效率；提高方式引言对煤矿企业而言，矿井提升效率和大小位移指标就是主井提升系统单次提升花费的时间。
不仅如此，提升周期长久直接关乎着矿井生产能力高低。
为了进一步矿井提升水平和生产效率，就需要尽量减小提升系统单次的提升周期，尽可能的发挥人的主观性和设备利用率[1]。
因此，我们需要将提升系统提升周期在技术范围当中尽量减小，不断提升主井提升系统生产的效率，更好的确保生产实际的需求。
1矿井提升系统的相关概述1.1煤矿系统概述煤炭资源是不可再生资源重要的一个构成。
它不但应用到人们生活过程中，在社会工业制造当中占了重要地位。
矿产资源不断需求，采矿手段不断的进行升级。
采矿工作尤为比较强的危险性，安全占据了重要的地位。
人们按照采矿工艺的不断进度，更加倾向选取高功率和高安全性能的技术，并且不断被推广[2]。
1.2提升系统概述矿井提升系统是在采矿过程当中，提升采矿人员、矿石以及下放设备过程中的流程。
矿井提升系统有效运行能够给采矿工作带来更加便捷和安全的效果。
它对整个采矿工作的高效实施也发挥着重要作用。
提升系统较高的安全性，也能够体现整个煤矿矿井技术能力和管理水平。
因此，目前矿井提升系统整体分析和研究受到了人们的广泛重视。
一般情况下，主要含有两类方法来对提升系统安全性和可靠性进行分析，分别为概率分析和统计分析。
目前，能够利用的两类方法含有Petri网理论和应用控制理论。
在分析系统安全上，许多研究人员对系统当中并行单元结构安全分析和维护方法实行了有关研究。
但是，当前系统安全分析还需要深入进行讨论。
浅析矿井提升机电控系统在煤矿的应用
浅析矿井提升机电控系统在煤矿的应用摘要本文介绍了矿井提升机电控系统的在煤矿提升系统中的应用，表现出运行稳定、可靠、维护方便等优势，实现了提升控制系统工业自动化的发展，为煤炭企业生产带来了较好的经济效益。
关键词矿井主提升；电控系统；煤矿；应用1 概述矿井提升机的电控系统主要包括主控、驱动控制、监控、井筒信号、制动控制、人机对话、显示、硬件安全回路及其它子系统等硬件和软件。
该系统具有全数字调速+可控硅整流+PLC控制功能，其中主控部分采用S7-400系列的可编程程序控制器，完成S曲线的给定和速度闭环控制；全数字直流调速系统的主驱动部分变流装置采用西门子6RA70；操作台配备工控机与PLC建立网络通讯，实现整个系统的时时监控；主控PLC、行程控制PLC、上位机，通过PROFIBUS 总线构成网络；操作台配远程I/O，控制柜配远程I/O，远程I/O与主控PLC通过PROFIBUS总线构成网络；主井装卸载及提升信号系统采用PLC可编程控制，实现定量装载、监控、记忆、显示灯，彻底解决了原“TKD”电控老化、维修量大、事故率高、交流控制不稳定、停车位置不准确，经常出现紧急制动等不安全隐患，为矿井的长远发展奠定了基础。
2 矿井提升控制技术研究的必要性目前我国提升机设备的制造和技术水平远远落后于世界提升机的发展水平，无论在硬件还是软件上都有较大差距。
国内提升机电控系统设备技术水平较国外还有较大差距。
数字化电控设备虽然已有部分产品，但尚未实现系列化、系统化、规模化。
在提升机数控技术上仍处于学习发展阶段，多为消化吸收国外的成熟技术，技术相对较简单的软硬件已能够设计编制，但一些关键软件技术如驱动控制等尚未有较大突破若使用还需购买，生产的较高档电控设备的硬件多为国外公司的成熟产品。
国内产品尚未达到国外80年代末的技术水平。
德国SIEMENS（西门子）公司和瑞典ABB公司是世界提升机电控设备生产领域的两大主要公司，代表了提升机电控技术和装备的世界先进水平。
矿井提升机系统介绍
矿井提升机系统介绍概述矿井提升机系统是在矿井中用于垂直运输物料的设备。
它在矿井中起到了重要的作用，能够高效地将矿石、煤炭等物料从井下运输到地面，实现了矿产资源的高效利用。
本文将介绍矿井提升机系统的组成部分、工作原理、安全措施以及维护保养等内容。
组成部分矿井提升机系统主要由提升机、导轨、钢丝绳、驱动装置、制动系统和安全装置等组成。
提升机是矿井提升机系统的核心部件，负责将物料从井下提升到地面或从地面下降到井下。
它通常由提升机座、提升机门、提升机盘、提升物料筒等部分组成。
导轨导轨是提升机的轨道，用于引导提升机的上下运动。
导轨通常由钢材制成，具有较高的强度和承载能力。
钢丝绳钢丝绳是提升机的传动装置，用于将提升机与驱动装置连接起来。
它由多股钢丝绳并股制成，具有较高的强度和耐磨性。
驱动装置驱动装置是提升机的动力源，通常采用电动机或液压系统驱动，用于提供提升机的动力和控制上下运动。
制动系统是提升机的安全装置，用于控制提升机的运动和停止。
它通常由制动器、制动电机、制动器操作系统等部分组成。
安全装置矿井提升机系统还配备了各种安全装置，如限速器、安全防止装置等，用于保障提升机的安全运行。
这些安全装置能够监测提升机的运行状态，并在出现异常情况时及时采取措施，防止事故的发生。
工作原理矿井提升机系统的工作原理是基于物料的重力和提升机的动力驱动。
当物料需要从井下提升到地面时，提升机门打开，并将物料放入提升机盘中。
然后，通过驱动装置提供的动力，驱动导轨上的提升机盘沿着导轨上升。
同时，钢丝绳与提升物料筒相连，使物料随着提升机的运动逐渐上升。
当提升机到达地面时，提升机门关闭，并将物料送到指定位置。
从地面下降到井下的工作原理与上升相同，只不过提升机的运动方向相反。
同时，为了保证提升机的安全运行，系统还配备了制动系统和安全装置，以应对异常情况。
安全措施矿井提升机系统是一种高危设备，为了保障工人的生命安全和设备的正常运行，需要采取一系列的安全措施。
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浅谈煤矿矿井提升系统
发表时间：2017-07-10T16:25:59.000Z 来源：《基层建设》2017年第7期作者：李胜武[导读] 矿井提升系统不仅决定着煤矿生产的效率，而且会对井下施工人员的生命安全产生重要影响。
本文主要介绍了矿井提升系统的基本概念、矿井提升系统的基本概念、矿井提升系统的日常维护以及相关结论，以其对矿井作业工作有相应的指导意义。
黑龙江龙煤鸡西矿业有限责任公司荣华一矿机电区 158200
摘要：随着煤矿开采的推进，煤矿开采的深度在逐步加深，开采难度也在逐渐增大，矿井提升设备在煤矿生产中起着“承上启下”的“桥梁”作用，其在煤矿生产中，不仅承担着运送人员、物资及设备的任务，同时也是地下与地上沟通的主要环节。
矿井提升系统不仅决定着煤矿生产的效率，而且会对井下施工人员的生命安全产生重要影响。
本文主要介绍了矿井提升系统的基本概念、矿井提升系统的基本概念、矿井提升系统的日常维护以及相关结论，以其对矿井作业工作有相应的指导意义。
关键词：煤矿；矿山；矿井；提升系统
近些年来伴随着科技的进步，煤炭开采的机械化水平也不断提高，其中一个最为显著的标志就是煤矿提升设备。
提升设备在煤矿安全高效生产中扮演着重要的角色，不论是井下员工的输送，还是提煤、下料、运送其它机械设备都离不开矿井提升系统，可以说矿井提升系统是煤矿生产的咽喉，直接制约着煤矿生产的效率及水平。
随着微电子技术及计算机技术的迅速发展，智能型全数字交流提升电控系统，采用可编程控制技术，在确保提升机安全可靠运行的前提下，提高了系统的运行质量，减少了操作难度和维修保养时间，并能把安全隐患降到最低点，煤矿生产中得到了广泛应用。
一、矿井提升系统的基本概念
矿井提升系统就是通过定井口、井筒和井底的设备、装置进行上下提升运输工作的系统。
所需设备和装置包括提升机、井架、天轮、钢丝绳、连接装置、提升容器、井筒导向装置、井口和井底的承接装置、阻车器、安全闸以及信号装置等。
根据主要设备、装置、用途及工作方式的不同特点可分为不同系统。
二、矿井提升系统的分类和组成
矿井提升系统主要由矿井提升机、电动机、电气控制系统、安全保护装置、提升信号系统、提升容器、提升钢丝绳、井架、天轮、井筒装备及装卸载附属设备等组成。
按井筒倾角和提升容器，可分为立井提升系统和斜井提升系统。
2.1立井提升系统
立井提升系统可分为立井罐笼提升系统、立井箕斗系统、立井吊桶系统。
以立井箕斗系统为例对其工作原理和工作过程进行简要说明。
煤炭通过矿车运到井底，卸入井底煤仓9内，通过装载设备装入位于井底的箕斗4;同时位于井口的另一箕斗通过卸载曲轨5使其卸载闸门打开，将煤炭卸入井口煤仓6中，上下两个箕斗分别与两根钢丝绳7连接，两根钢丝绳绕过井架3上的天轮2后，以相反方向缠于提升机的卷筒1上，当提升机运转时，钢丝绳一上一下往返提升箕斗和下放箕斗，完成提升煤炭任务。
2.2斜井提升系统
斜井提升系统大致可分为斜井箕斗提升系统、斜井串车提升系统两类。
以斜井串车提升系统为例对其工作原理和工作过程进行简要说明。
斜井串车提升用矿车作为提升容器，有单钩和双钩之分。
按车场形式的不同，又分为甩车场和平车场。
平车场一般用双钩串车提升。
双钩串车平车场提升时，空串车下行，重串车沿井底车场重车线上提，出井后，自动或手动将钢丝绳的钩头由重串车摘下挂到空串车上，准备推车下放。
空串车到井底车场进入空车线，摘挂钩后，为下一步循环做好准备。
单钩串车甩车场提升时，重串车上提，出井通过道岔后停车，扳道岔，重车下滑进入井上重车甩车道。
摘挂钩后，提升机将空串车提过道岔，扳道岔，下放空串车到井底车场进入空车道。
摘挂钩后，开始下一循环。
三、矿井提升系统的日常维护
交流接触器在日常工作中如发生较大噪声可用压缩空气或小毛刷等，清除磁铁版面上的尘垢;接触器的触头山于电弧而产生烧黑或烧毛现象，并不影响其性能，不必清除，否则会促使触头提前破坏;若触头和灭弧罩上有松散金属小颗粒应予以清除。
真空接触器新灭弧室在开距为3mm时，应能承受2300V/min的工频耐压试验，使用过程中要定期做耐压试验，试验值应不低于1500V;可编程控制器，该可编程控制器内没有导致其寿命缩短的易耗件。
存储器备用铿电池需3-5年定期更换。
GP570系列触摸式工业控制人机界面，GP570-SC31-24DC型触摸屏，在以前的主控台上采用，山于产品更新换代，现已不用，而60570-SC41-24DC型触摸屏，在现在的主控台上普遍采用;用浸了中性清洁剂水溶液的软布拧干后擦拭显示器，而不能用油漆、有机溶剂或强复合酸;定期更换橡胶垫圈，防止水浸入GP导致其损坏;TRD系列旋转轴编码器:定期清洁旋转轴编码器表面上的水及油污;定期检查旋转轴编码器，防止山于振动发生误脉冲，造成的系统故障。
主控部分:定期清扫主控台内外的灰尘;检查并校正仪表及指示灯指示的正确性。
检查各个按钮及转换开关是否灵活，触点接触是否良好;校正圆盘式深度指示器指示是否正确;主令控制器、手闸控制器的检修主要是清除灰尘，检查光电开关、轴编码器是否有断线或损坏;定期检查各自整角机的起始输出量，防止山于振动引起位置变化而造成的系统故障。
保护及闭锁装置:检查过卷开关、松绳装置、闸瓦磨损开关安装是否正确牢固、动作是否可靠，即断开其应使安全回路接触器AC释放;检查脚踏急停开关及高压换向器栅栏门闭锁开关安装是否牢固，动作是否灵活，断开其触点，高压开关柜跳闸。
风机:保持各控制柜上轴流风机、冷却风机于良好的润滑状态，并定期维护。
接地装置:应经常检查所有电器设备的保护接地是否良好，如发现有损坏必须及时处理。
四、结语
矿井提升系统的安全运行是煤矿安全生产的前提，也是煤矿提高开采效率的关键。
只有对矿井提升系统进行合理的维护，才能保证其安全运行。
矿井提升系统在以后的煤矿机械化生产过程中将会起着越来越重要的作用，因此，应该加强对矿井提升系统管理，确保煤矿安全生产。
参考文献
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