永磁内装式提升机在正令煤业提升中的应用

文/李坤

技术
  摘 要:永磁内装式提升机作为国内新兴提升技术,为了探究技术的节能高效性,以正令煤业副斜井提升系统选型为背景,依据井筒及提升参数,采用设备选型手册中有关提升机和电动机的规定进行计算,确定选用JKN-3.5×2.5P永磁内装式提升机,配套660V、710kW永磁同步电机;并通过提升系统图、提升系统运动学、动力学进行系统分析,结果满足提升要求。重点对提升系统年耗电进行计算,对比传统提升机分析得出:提升机型号、电机功率、提升速度及提升工况相同时,永磁内装式提升机较传统提升机具有电机等效容量和年耗电降低约9%、节能高效性较好,系统变位质量较小、运行安全可靠性较高等特点。
  矿井提升机是矿山关键设备之一,主要用于矿井最重件设备运输及矸石提升,是联系井上下的重要运输设备。传统的矿井提升机由电机、减速机、联轴器、缠绳滚筒、提升机主轴、制动装置等系统组成,系统中传动部件的效率决定了整机效率,导致在日常生产中,提升机存在传动效率低、维护量大、可靠运行要求高、能耗高、投资大等问题。随着开采深度的增加,在确保提升效率的同时,提升速度也将提高,进而提升机配套电机功率相应地增加。
  作为周期性运动式输送设备,设备选型的合理性具有重要的技术和经济意义。随着提升技术的不断提高,对无减速机、联轴器等传动环节的永磁内装式提升机有待进一步研究。目前永磁内装式提升机系统多处于理论研究和装备研发阶段,对于设计阶段的选型计算和工程应用效果研究相对较少。
  针对正令煤业副斜井提升,设计采用永磁内装式提升方案,通过对提升机的选型计算,论证提升机选择的合理性,对矿井辅助提升工程应用起到理论支撑作用。
  1工程概述
  正令煤业规模为0.9Mt/a,矿井布置有副斜井、主立井、进风立井、回风立井四个井筒。副斜井工业场地属于黄土高原,地貌主要为侵蚀黄土。场地南高北低,最高点海拔+1032.4m,位于南部;最低点海拔+853.0m,位于东部,最大高差179.4m。本区抗震设防烈度Ⅶ度。副斜井井筒落底于7号煤层