常村礦主井提升設(shè)備為5.5 m繩落地式摩擦輪提升機(jī)，是全套從德國引進(jìn)的80年代中期產(chǎn)品，其控制核心是SIMATIC - S5 - 150U中央控制器。該提升機(jī)采用的是雙箕斗提升。其中，主并裝載站是由德國SIEMAG公司設(shè)計(jì)委托上海礦山冶金廠制造。主井裝載站分兩個(gè)水平，+ 520水平有一部板式輸送機(jī)從斜煤倉向螺旋煤倉轉(zhuǎn)載煤炭，+ 491水平裝載部分主要由定量
板式輸送機(jī)、裝載分支料斗、東西裝載閘門等構(gòu)成。
1、問題的提出
常村礦主井提升系統(tǒng)自1995年投入運(yùn)行以來，系統(tǒng)運(yùn)行比較正常，但同時(shí)也暴露出許多與安全生產(chǎn)不相適應(yīng)的情況。+520水平板式輸送機(jī)在轉(zhuǎn)載煤炭過程中常出現(xiàn)機(jī)頭中部槽堵口故障。堵口后，因把鉤工未及時(shí)發(fā)現(xiàn)并按下板式輸送機(jī)緊停按鈕停止板式輸送機(jī)運(yùn)行，造成多次板式輸送機(jī)液力耦舍器油堵吹及電機(jī)過流故障。進(jìn)行清理堵口作業(yè)時(shí)，必須按下緊停按鈕閉鎖板式輸送機(jī)，此時(shí)主井裝載站將由于按下緊停按鈕處于停電狀態(tài)，無法進(jìn)行提升作業(yè)，且恢復(fù)正常后需提三趟空斗，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。
2001年10月份至今常村礦工作面生產(chǎn)不正常一直有水煤困擾著主井提升系統(tǒng)的正常提升，有水煤時(shí)主井裝載站只能在檢修方式下手動(dòng)裝載提升，既不安全又效率低，不及正常提升效率的20%。并且多次發(fā)生過水煤壓箕斗的事故。
2、改造方案
2.1增加十520水平板式輸送機(jī)堆煤保護(hù)及控制改進(jìn)
在+520水平板式輸送機(jī)機(jī)頭中部槽口增加堆煤保護(hù)開關(guān)，在+520水平控制室內(nèi)增設(shè)板式輸送機(jī)閉鎖開關(guān)、警示電鈴和報(bào)警信號(hào)指示燈。增加的電路圖，見圖l，控制程序框圖，見圖2。
只要堆煤保護(hù)動(dòng)作0.5s時(shí)間以上，自動(dòng)停板式輸送機(jī)及關(guān)閉斜煤倉閘門，堆煤保護(hù)動(dòng)作后不會(huì)出現(xiàn)裝載站信號(hào)故障，可連續(xù)正常提升作業(yè)。只要堆煤保護(hù)動(dòng)作，警示電鈴鳴響20s，提醒把鉤工可能堵口，應(yīng)對(duì)中部槽煤流情況進(jìn)行檢查。堵口后，需清理堵口作業(yè)時(shí)，不必按下緊停按鈕停止裝載站正常運(yùn)行，可關(guān)斷增設(shè)的閉鎖開關(guān)，板式輸送機(jī)就可閉鎖，而后進(jìn)行清理堵口作業(yè)，此時(shí)如螺旋煤倉有煤仍可連續(xù)進(jìn)行提升作業(yè)，既安全又不影響生產(chǎn)。
2.2增加主井提升機(jī)水煤提升方式及水煤保護(hù)
主井提升系統(tǒng)采用雙箕斗提升，裝載站采用定量板式輸送機(jī)定量裝載。定量板式輸送機(jī)定量裝載過程是：先開啟定量板式輸送機(jī)，再打開螺旋煤倉閘門開始裝載，秤重信號(hào)認(rèn)為裝載量等于設(shè)定量時(shí)開始關(guān)閉螺旋煤倉閘門，此時(shí)定量板式輸送機(jī)繼續(xù)運(yùn)行，閘門的關(guān)閉過程需要4s時(shí)間，此時(shí)的裝煤量不可控，重量隨煤的干濕程度而不同。如遇稀煤或水煤情況常常發(fā)生裝載過量，曾多次發(fā)生裝載過量壓箕斗事故。
基于此情況提出增加了主井提升機(jī)水煤提升方式以及水煤保護(hù)。經(jīng)現(xiàn)場觀測分析，煤流濕度正常時(shí)定量板式輸送機(jī)的定量裝載時(shí)間是30s，煤流稀時(shí)定量板式輸送機(jī)的定量裝載時(shí)間小于30 s．當(dāng)該時(shí)間小于20 s時(shí)就有可能發(fā)生裝載過量壓箕斗事故。水煤保護(hù)就此判斷裝載是否過量，如判定板式輸送機(jī)定量裝載過量，則關(guān)閉裝載站自動(dòng)裝載功能，水煤保護(hù)同時(shí)要求裝載站改為手動(dòng)方式分兩次向箕斗裝載，避免壓箕斗事故發(fā)生。當(dāng)定量板式輸送機(jī)的定量裝載時(shí)間為21～29s時(shí)，如按原正常裝載過程將有可能裝載過量，此時(shí)水煤保護(hù)要求在關(guān)閉閘門的同時(shí)關(guān)閉定量板式輸送機(jī)。這樣就可避免定量板式輸送機(jī)裝載過量，系統(tǒng)可繼續(xù)正常自動(dòng)裝載提升。
3、效果
通過對(duì)主井裝載系統(tǒng)+520水平板式輸送機(jī)機(jī)頭中部槽堵口控制程序的改進(jìn)，+520水平板式輸送機(jī)機(jī)頭中部槽堵日后主井裝載系統(tǒng)仍可繼續(xù)自動(dòng)裝載，按每班平均堵口15 min計(jì)算每日可增加提升時(shí)間30min，可多提升煤炭20斗，按每天堵口兩次可減少6個(gè)空循環(huán)提升，這樣每年可多提升煤炭19.5萬t。
針對(duì)水煤提升情況對(duì)主井提升控制系統(tǒng)及現(xiàn)場水煤情況進(jìn)行了認(rèn)真的分析，增加了主井提升機(jī)水煤提升方式以及水煤保護(hù)。這樣既實(shí)現(xiàn)了水煤情況的自動(dòng)提升提高了提升效率，又通過增加的水煤保護(hù)防止了提升水煤壓箕斗事故的發(fā)生。
