1、貴州廣盛源集團礦業有限公司荔波縣佳榮鎮恒姑煤礦一采區運輸下山架空乘人裝置專項設計貴州貴煤礦山技術咨詢有限公司二O二O年四月貴州廣盛源集團礦業有限公司荔波縣佳榮鎮恒姑煤礦一采區運輸下山架空乘人裝置專項設計總經理:總工程師:項目負責人:目錄TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark0 o Current Document 第一章礦井概況1 HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 第二章編制依據2 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 第三章架空乘人裝置3荔波縣佳榮鎮恒姑煤礦一采區運輸下山

2、架空乘人裝置專項設計 第一章礦井概況恒姑煤礦（兼并重組）生產規模為45萬t/a，服務年限為15年。礦井采用斜井開拓方式，全礦井共劃分為四個采區開采，設計+300m水平以上劃分為一采區，69勘探線以北、+300m到土Om水平劃分為二采區，69勘探線以北、0m水平以下到-200m標高劃分為三采區，69勘探線以南、+300m水平以下到-200m標高劃分為四采區。改造利用主斜井擔負礦井煤炭主運輸、人員運輸并兼作進風井，改造利用副斜井擔負礦井主要輔助提升任務并兼作進風井，改造利用回風斜井為專用回風井。礦井采用走向長壁采煤法，全部垮落法管理頂板；礦井投產時，共配備1個高檔普采工作面，4個掘進工作面，采掘比

3、為1：4；井下煤炭運輸采用膠帶輸送機，輔助運輸為提升絞車，人員運輸采用架空乘人裝置，礦井采用中央并列式通風方式，抽出式通風方法，井下水機械排水，在風井場地建有高低負壓兩套瓦斯抽采系統。一、人員運輸線路地面f主斜井（架空乘人裝置）f一采區運輸下山（架空乘人裝置）f各工作面二、一采區運輸下山概況一采區運輸下山傾角25，斜長1032m,井筒凈斷面14.3m2,基巖段采用錨噴支護。井筒內鋪設膠帶輸送機及架空乘人裝置，敷設部分動力電纜和通訊信號電纜等部分管線，擔負礦井煤炭、人員的運輸任務，設置行人臺階和扶手，同時兼進風及礦井的安全出口。第二章編制依據1、煤炭工業礦井設計規范(GB50215-2015)2

4、、煤礦安全規程(2016版)3、煤礦井下輔助運輸設計規范(GB50533-2009)4、煤礦用架空乘人裝置安全檢驗規范(AQ1038-2007)5、煤礦用架空乘人裝置(MT/T1117-2011)6、煤礦固定抱索器架空乘人裝置技術條件(MT/T873-2000)7、地下礦用架空索道設計規范(GB/T25652-2010)8、國家安全監管總局、國家煤礦安監局關于印發煤礦安全規程執行說明2016)的通知(安監總煤裝201695號)第三章架空乘人裝置一、一采區運輸下山架空乘人裝置、設備選型一采區運輸下山已安裝一臺RJY45-28/1400W(A)型煤礦固定抱索器架空乘人裝置。架空乘人裝置驅動輪直徑和

5、尾輪直徑選用1.2m；繩速V=0.96m/s，鋼絲繩直徑d=20mm，架空乘人裝置配備YBK-280S-6型隔爆電動機(45kW、660V)。3、校核依據井口標高:+736m，井底標高:+300m，井筒垂高：H=436m；井筒傾角25,斜長1032m，上、下站長度分別為15m、20m，總運輸距離1067m。最大班下井人數：92人。、主要參數的確定電動機：YBK-280S-6、N=45kW、n=980rpm。3驅動輪：直徑=1200mm減速機：B3V08HC-63,i=63鋼絲繩運行速度：口Dn60i=0.98x3.14x1.2x98060 x63=0.96m/sk鋼絲繩運行時蠕動系數，取K=0

6、.98。根據煤礦安全規程，礦井一采區運輸下山的井筒傾角為25，鋼絲繩運行速度要求W1.2m/s，該礦的架空乘人裝置的鋼絲繩運行速度為0.96m/s，滿足要求。按運送最大班下井人員數量計算吊椅間距T=knl+L60 xvl=14.34m式中：T人車每班運行時間，取45min；k乘車延誤系數，取1.15；n每班最大乘車人數，92人；l吊椅間距；L鋼絲繩一側運行長度(包括乘車場)，1067m。根據上式計算及結合現場實際安裝情況，確定吊椅間距為25m。運輸效率校核：0.96x3600-106725二95(人/h)92(人/h)Vx3600-L九1鋼絲繩校核：鋼絲繩單位重量：cosa+sina)g+Sm

7、inn(G+0-L(fcosa+sina)gym20=1.23(kg/m)式中；P-鋼絲繩單位長度質量，kg/m;G-乘車人重量,95kg;k-鋼絲繩最小張力,kN,般不小于10kN;G-座椅自重，15kg;min0f-人員阻力系數，取f=0.015;f-鋼絲繩阻力系數，取f=0.25;1122-鋼絲繩抗拉強度,N/mm;m-鋼絲繩安全系數,m=6;BY-鋼絲繩密度，kg/m3，取Y=9550kg/m3L-運輸距離，1067m;00a-井筒傾角，n-乘人間距25m,全滿員為42人。一采區運輸下山架空乘人裝置選用20NAT6X19S+FC1770ZZ234147GB/T8918-2006-重要用

8、途鋼絲繩，(q=1.47Kg/m,抗拉強度1770Mpa,鋼絲破斷力總和0234X1.214=284.076(KN)托輪間距：入=8m2驅動輪繩槽與牽引鋼絲繩間的摩擦系數口=0.25牽引繩在驅動輪上的圍包角a=180、牽引鋼絲繩張力的計算最小點張力的計算S=CXqXg=1000X1.47X9.81=14406(N)min0式中:S最小張力點的張力，N；minC鋼繩的撓度系數，取C=1000；各點張力的計算（見圖1-1-1）$3架空人車簡圖圖1-1-1(1)當下放側無人乘坐而上升側滿員時：(動力運行狀態)線路運行阻力：W=(P+P)X(fcosa+sina)Lg=(1.47+4.4)X(0.02

9、Xcos25+sin25o)4-1kX1067X9.8=27052NW=(P+15/25)X(fcosa-sina)Lg=(1.47+0.6)X(0.02Xcos252-3k-sin25)X1067X9.8=-8755N各點張力：S=S=14406N3minS=1.01S=14550N43S=S+W=14550+27052=41602N44-1S=S-W=14406+8755=23261N32-3式中：P鋼絲繩單位長度荷重，動力運行時，P=(15+95)/25=4.4(kg/m);制動運行時，P=15/25=0.6(kg/m)f牽引鋼絲繩運行阻力系數，動力運行時，取f=0.02制動運行時，取f

10、=0.012(2)當下放側滿員而上升側無人時時：(制動運行狀態)線路運行阻力：W=(P+15/25)X(fcosa+sina)Lg=(1.47+0.6)X(0.012Xcos254-1k+sin25)X1067X9.8=9383NW=(P+P)X(fcosasina)Lg=(1.47+6.11)X(0.012Xcos25-sin25)2-3kX1067X9.8=-25105N各點張力：S=S=14406N4minS=1.01S=14550N33S=S+W=14550+9383=23933N44-1S=S-W=14550+25105=39510N32-3、驅動輪防滑校驗當下放側無人乘座而上升側滿

11、員乘座時，處于動力運行狀態，且S-S012S/S=1.80021S/S=1.656滿足煤礦安全規程（2016版）第四百零八條的規定。因此，主斜井選用鋼絲繩20NAT6X19S+FC1770ZZ234147GB/T8918-2006-重要用途鋼絲繩，其破斷拉力總和：284.067kN、公稱抗拉強度1770Mpa，符合要求。八）、重錘拉力計算Si=S3+S4=28956（N）=2952kg采用雙滑輪四繩牽引重錘：拉緊重錘重量為1000kg，每塊重錘重50Kg，共20塊。九）、拉緊行程確定Li=0.005Lx2=0.005x1067x2=10.67（m）考慮富裕系數，確定Li=12m十）、抱索器、吊

12、椅的選型1）抱索器選用G-2型固定抱索器，該抱索器采用碟形彈簧產生預緊力能更加安全可靠的夾緊鋼絲繩，最大使用坡度能達到28度，在大坡度的條件下大大提高了架空乘人裝置的安全性。2)吊椅的選型采用固定式吊椅。十一)、減速機校核根據驅動輪直徑為1200mm計算，要求減速機的輸出扭矩為：(SS2)XD/2=11065N.m已安裝減速機為B3V08HC-63,額定輸出扭矩為,20000N.m，滿足要求十二)、制動器選型：根據電機功率計算制動器扭矩為：TC=KXT=KX9550X(Pw/n)=2X9550X(45/980)=877N.m式中:T理論扭矩,N.mTC計算扭矩,N.mPw驅動功率,kwn一工作

13、轉速，r/minK工作情況系數，取K=2選用制動器為BYLB25-301,制動力為2500N.m,符合設計要求。十三)、驅動、換向、托繩輪直徑校核驅動輪及換向輪直徑：D60d=60X20=1200mm取D=1200mm托繩輪直徑：D15d=15X20=300mm取D=300mm十四)、校核結果架空乘人裝置型號：RJY45-28/1400W(A)型，安裝傾角25，安裝長度1067m，主導輪及尾輪直徑1.2m，運行速度0.73m/s。驅動輪直徑D=1.2m；減速器型號：B3V08HC-63、減速比為63；運輸能力:95人/h。配套電機型號:YBK3-280S-6、N=45kW(660V)。鋼絲繩為

14、20NAT6X19S+FC1770ZZ234147GB/T8918-2006,直徑Dk=20mm；鋼絲繩單重1.47kg/m，公稱抗拉強度1770Mpa。經計算、校驗一采區運輸下山已安裝的架空乘人裝置能滿足生產能力的要求。二、架空乘人裝置安全設施1、架空乘人裝置吊椅中心至巷道一側突出部分的距離為0.83m,大于規范不小于0.7m要求；雙向同時運送人員時鋼絲繩間距為1.1m，大于規范不小于1m的要求，乘人吊椅距底板的高度為0.3m，大于規范0.2m的要求，上下站高度0.3m,滿足規范不大于0.5m的要求，乘坐間距為25m，大于規范規定的乘坐間距不應小于牽引鋼絲繩5S的運行距離，且不得小于6m要求

15、，架空乘人裝置運行速度為0.96m/s，小于規范1.2m/s的要求，各乘人站設上下平臺，乘人平臺鋼絲繩距離巷道壁1.03m，大于規范不小于1m的要求。2、架空乘人裝置配置PLC可編程序自動化控制系統，操作臺配有液晶觸摸屏，能中文和模擬圖形動畫顯示。此系統由驅動電機的控制開關、制動油泵控制開關以及礦用隔爆兼本質安全型電氣控制箱、礦用本質安全型電氣操作臺、外圍傳感器和信號開關等部分組成。該系統具有有九種人身安全保護：機頭、機尾越位保護；欠速打滑保護；過速飛車保護；重錘下限位保護；全巷道突發事件緊急停車保護；鋼絲繩斷繩（繩徑變小到極限和斷繩）保護；防掉繩保護；上變坡點掉繩捕繩保護；吊椅防過擺保護。有

16、四種設備安全保護：電機電流、電壓保護；電機溫度保護；減速機溫度保護；制動器失效保護。安全保護裝置發生保護動作后，需經人工復位，方可重新啟動。三、架空乘人裝置防止事故措施1、RJY型煤礦固定抱索器架空乘人裝置乘座時乘人離地近（0.35m），鋼絲繩運行速度低，確保礦工乘座安全。有九種人身安全保護：機頭、機尾越位保護；欠速打滑保護；過速飛車保護；重錘下限位保護；全巷道突發事件緊急停車保護；鋼絲繩斷繩（繩徑變小到極限和斷繩）保護；防掉繩保護；上變坡點掉繩捕繩保護；吊椅防過擺保護。有四種設備安全保護：電機電流、電壓保護；電機溫度保護；減速機溫度保護；制動器失效保護。以上任一安全保護項目發生時，PLC裝置

17、自動檢測信號，乘人裝置立即停車，同時發出聲光報警，顯示屏上顯示安全保護項目；只有消除故障后，系統才會解除閉鎖和重新啟動運行。2、架空乘人裝置鋼絲繩安全系數為6.83大于6，符合煤礦安全規程的規定，架空乘人裝置鋼絲繩安全系數小于6時必須更換。3、架空乘人裝置裝設乘人在運行中可觸動的緊急停車信號發送裝置，架空人車驅動裝置設置BYLB25-301型電力液壓塊式制動器。4、帶式輸送機機頭至機尾、驅動滾筒和改向滾筒處，必須設防護欄及警示牌。行人跨越帶式輸送機處，應當設過橋。防護欄固定必須整齊牢固，防護欄下平面距底板不超過30cm，左右不超過2cm，上下高差不超過2cm，防護欄固定必須通過螺絲或卡子固定，

18、嚴禁焊死，防護欄安裝總體直線度符合標準要求。5、吊桿和牽引鋼絲繩之間的連接不得自動脫扣。6、乘人斜巷及上下人的前后要有足夠的照明和提示警語牌及安全平臺，并在上下人的地點裝設乘人越過警鐘線的限位停車保護裝置。7、在運行中人員要做穩，不得引起吊桿擺動，不得手扶牽引鋼絲繩，不得觸及鄰近的任何物體。8、架空乘人裝置安全保護裝置發生保護動作后需，經人工復位，方可重新啟動。9、嚴禁同時運送攜帶爆炸物品的人員。10、每日必須對整個裝置檢查一次，發現問題，及時處理。11、必須設置失效安全型工作制動裝置和安全制動裝置，安全制動裝置必須設置在驅動輪上。12、架空乘人裝置鋼絲繩必須至少每周檢查1次。對易損壞和斷絲或

19、銹蝕較多的一段應停車詳細檢查。斷絲的突出部分應在檢查時剪下。檢查結果應記入鋼絲繩檢查記錄簿。架空乘人裝置各種股捻鋼絲繩在1個捻距內斷絲斷面積與鋼絲總斷面積之比超過規定的25%時必須更換。13、架空乘人裝置牽引鋼絲繩插接長度不得小于鋼絲繩直徑的1000倍。14、沿線應當設置延時啟動聲光預警信號。15、架空乘人裝置運行在主斜井時，乘車人員只能在指定地點上、下車，中途不得隨意上、下車，上、下乘車人員中途相遇時，不得嬉鬧、握手等，以免發生危險。16、非專職維護人員嚴禁隨意觸碰架空乘人裝置、通訊裝置和保護裝置。17、礦方購買的架空乘人裝置具有“MA”標志、產品合格證書、設備安裝后經調試合格；廠家具有煤礦

20、產品安全資格證書、營業執照等。架空乘人裝置根據廠家的要求和措施進行安裝和維護。四、設備供電與照明1、供電架空乘人裝置按三級負荷設計，在架空乘人裝置附近設低壓配電點，采用+579m變電所低壓側一回660V電源供電，電源電纜采用MY-3X35+1X16mm2型煤礦用移動屏蔽橡套軟電纜。2、照明在架空乘人裝置運行的巷道中設固定照明，燈距為30m，照明燈選用礦用隔爆型LED等，選用ZJZ-4.0M/660V照明綜合保護裝置，該裝置具有短路、過載、過流及漏電保護。照明電纜選用MYQ-0.3/0.54X2.5礦用橡套軟電纜。五、通訊及信號裝置在架空乘人裝置上下人員地點設直通礦調度室的有線調度電話，電話型號為HAK-1。架空乘人裝置信號（語音）由KXJ1-127信號裝置和KXB-127型語音裝置組成。在下車地點設有標志及語音裝置。六、架空乘人裝置配置單序號名稱型號規格單位數量備注1驅動機架套12電機YBK3-280S-6/45KW臺13減速機B3V08HC-63/i=63臺14制動器BYLB25-301臺15單托輪300個3246可調式托