東古城煤業強力膠帶輸送機應用實踐

馮立峰

（山西省大同市左云縣小京莊鄉東古城煤業， 山西 大同 037100）

1 東古城煤業礦井概況

東古城煤業有限公司前身為左云縣東古城煤礦，開采方式為地下開采，生產規模90 萬t/年，礦區面積3.227 km2。開采深度為 1 330～1 060 m 標高，井田位于左云縣興云鎮西南東古城村，礦區內有簡易公路與109 國道和口泉公路相連，井田外東部有小京莊至酸茨河公路通過，西距右玉縣至山陰公路6.5 km，東至懷仁縣吳家窯18 km，交通運輸條件較為便利。

2 膠帶輸送機概況

2.1 機械部分

大巷帶式輸送機全長499 m，傾角0～10°，帶寬1 000 mm，帶速2.5 m/s，運輸能力700 t/h。采用中部集中驅動，液壓自動拉緊裝置，共有一個卸煤點。承載段布置35°槽形托輥和錐形上調心托輥，托輥組間距1.2 m，機頭過渡托輥為20°、10°槽角，空段下托輥組為V 形托輥和錐形下調心托輥，托輥組間距3m，托輥選用Φ133 mm，軸承為305 kA。拉緊部因過渡需用6 根平托輥，平托輥的規格型號Φ133/306 mm，帶式輸送機參數如表1 所示。

表1 技術參數

2.2 電氣部分

供電系統由3 臺PJG-100/10 礦用隔爆兼本質安全型高壓真空配電裝置、1 臺KBSG-800/10 礦用隔爆型干式變壓器、4 臺KBZ-xxx/1140 礦用隔爆型真空智能饋電開關、2 臺QBZ-80/1140 礦用隔爆型低壓真空電磁起動器、1 臺ZBZ-2.5/1140/127 礦用隔爆型照明綜合保護裝置組成。驅動系統，驅動部分選用KDJR2-400/1140BP 礦用隔爆兼本質安全型交流變頻軟起動控制器。變頻器控制功率為400 kW，電壓等級1 140 V，變頻控制系統采用ABB 公司；功率器件采用德國英飛凌公司；主接觸器采用德國西門子公司。

電控系統選用KXJ1-1140（660）礦用隔爆兼本質安全型可編程控制箱和TH1-9.5 礦用本質安全型操作臺組成煤礦膠帶運輸監控系統。設置1 臺工業控制計算機、1 臺不間斷電源及相應的控制軟件與信號傳輸設備，通過網絡膠帶機頭的嵌入式計算機進行通信。

在皮帶機機頭設置KXJ1-1140（660）礦用隔爆兼本質安全型可編程控制箱和TH1-9.5 礦用本質安全型操作臺，完成膠帶機外圍設備控制設備的遠程控制以及采集被控設備的運行狀態及相關的模擬量參數；KTC101-Z 多功能控制驅動器，提供沿線的保護以及機尾被控設備的控制，由此兩部分組成控制裝置。皮帶機頭設置的保護為：堆煤傳感器、煙霧傳感器、速度傳感器、紅外溫度傳感器、電機外殼溫度、超溫灑水電磁閥；在皮帶機的沿線設置急停閉鎖開關、語音信號器及跑偏傳感器；在機尾處設置縱撕傳感器，在機頭、機尾及危險區域安裝紅外越位開關[1]。

3 施工工藝

3.1 帶式輸送機設備及材料運輸

大巷帶式輸送機設備及材料由設備材料場經原材料主斜井運至大巷巷道沿邊整齊堆放[2]。對于小件設備及整扎整捆材料配件人工裝在特制平板車上，用2 t 倒鏈剎車，經井口把鉤工確認安全可靠后方可入井；對于大件設備利用25 t 吊車吊至平板車上用5 t倒鏈剎車，經井口把鉤工確認安全可靠后方可入井。所有材料及設備運輸時底部及接觸面必須襯墊木板或膠皮且四周必須用木楔墊穩，防止其滑動。由于大巷巷道傾角隨地質條件上下起伏，形成0～10°坡度，運輸時必須要有牽引絞車，嚴禁溜車。

3.2 膠帶式輸送機安裝

安裝工藝順序安排：施工準備—中間架及支腿、托輥、托輥架運安—機尾架運安—頭架及驅動滾筒架、驅動裝置運安—儲帶倉、拉緊軌道、拉緊裝置、卷帶裝置運安—皮帶硫化及敷設—皮帶張緊—配電及保護裝置安裝—清掃器等附屬裝置安裝試運轉。中間架地腳孔開鑿，中間架地腳孔利用風鉆加特制鉆頭開鑿，風源利用巷道內原有井下施工用風管。

3.3 頭架、驅動裝置安裝

頭架裝置安裝順序為：頭架組裝—滾筒安裝—操平找正—設備基礎與預埋鋼板焊接牢固—設備二次灌漿；頭架安裝完畢后安裝驅動裝置，包括：驅動裝置架安裝，減速器安裝、電動機安裝；減速器低速軸與傳動滾筒主軸、高速軸與電機軸的聯軸器聯接時必須用千分表測量兩軸的同軸度，其徑向跳動與傾斜度要符合規范要求。

3.4 拉緊裝置安裝

拉緊裝置安裝順序為：拉緊軌道鋪設—支架組裝—滾筒安裝—慢速絞車安裝—固定繩座及改向繩輪安裝—液壓站和蓄能站安裝—鋼絲繩安裝—隔爆開關安裝。中間架、支腿、托輥組安裝，用運料車將所有部件拉運至巷道內沿巷道兩側散開，組裝支腿、中間架，掛中心線找正，用水平尺找平，將支腿與預埋鋼板焊接牢固，安裝上、下托輥組，托輥組安裝時注意槽型前傾托輥組、側輥的前傾方向應與輸送機的運行方向一致。

3.5 膠帶敷設

膠帶硫化點布置在拉緊硐室，首先在拉緊硐室布設1 臺14 t 回柱型絞車，然后將皮帶卷利用巷道頂部的錨索配合2 臺5 t 的吊鏈起吊，利用巷道內的絞車拖放皮帶。

絞車牽引時用特制的接頭與皮帶相連，每拖放完一捆皮帶，進行硫化作業，要求皮帶接頭要正，中心線要重合，特別注意皮帶的承載面要一致。放皮帶前，要將托輥架調正，防止皮帶跑偏嚴重而從皮帶架上掉下來。禁止用絞車繩直接拉皮帶頭，以防損壞皮帶和接頭。

3.6 自移拉緊裝置安裝

首先按照預先確定的中心線和定位線安裝自移皮帶機尾、過度皮帶架，然后安裝拉移裝置，檢查各注油點，加注油脂，最后穿皮帶。皮帶機保護裝置安裝，按照廠方提供的技術資料，在廠方技術服務人員的指導下，正確安裝煙霧報警裝置、油溫保護裝置、速度保護裝置、堆煤保護裝置及子彈灑水滅火裝置，跑偏、撕裂等保護裝置，并保證正常工作。

4 電氣設備安裝

4.1 材料設備檢驗及儲存

運到現場的設備均應有出廠合格證，防爆合格證，煤安標志和必要的廠家技術文件，檢查設備型號、規格符合設計要求，外觀良好，無損壞、銹蝕、變形等缺陷。檢查開關元件和附件齊全，并應符合定單要求。表面儀表、儀器等應無受外力損傷痕跡、無缺陷。

4.2 電氣設備、基礎型鋼安裝

必須按施工圖的坐標位置和標高正確地固定在開關室的地坪上，其位置偏差不得超過規定要求?；A型鋼在安裝時，其水平度，不直度和兩型鋼間的不平行度均不得超過規定值。找正后用螺栓固定在基礎型鋼上，其垂直度、水平偏差以及柜面偏差、柜間接縫允許偏差應符合有關規定。柜應按施工圖要求做好接地。電纜接線，引入電氣設備的電纜應排列整齊，編號清晰，避免交叉，并應可靠固定。鎧裝電纜在進入開關電氣后，應將鋼帶切斷，切斷處的端口應扎緊，并將鋼帶接地。接線應按圖施工，接線正確，連接可靠，電纜芯線和所配導線的端部應標明編號。使用于邏輯回路的屏蔽電纜，其屏蔽層應按設計要求的方式予以接地。橡膠絕緣芯線應外套絕緣管保護。

5 調試運轉

試運轉必須在基礎混凝土強度達到規定要求后進行。試車前應全面檢查安裝質量，各潤滑部位按規定注油，皮帶機沿線清除妨礙設備運轉的任何障礙，檢查電氣系統的接點的線路是否正確可靠，各防護設備是否全部就位，并通知沿線無關人員撤離現場，待檢查一切順利后，發出準備試車信號，等各點管理人員回復準備就緒后可開始試車。先“點動”啟動電機，觀察電機運轉方向是否正確，皮帶張緊是否合適，然后使皮帶機進入正?？蛰d運轉，并由沿線工作人員全面檢查各部運轉情況，然后停機，處理試運轉中的有關問題，解決后即能正常運行。

6 結論

膠帶輸送機的安裝步驟及安裝事項、調試的步驟，提高了礦井帶式輸送機的快速安裝效率，縮短安裝周期，闡述了快速安裝工藝的方法和應用。實際應用表明，快速安裝工藝能夠在科學合理的組織下提前完成帶式輸送機安裝，為企業創造良好的社會效益和經濟效益。保證了礦用膠帶式輸送機安全高效運轉。