登录 | 注册

井下主运输胶带机地面控制智能改造

172

成果主要完成人

董天文、聂 刚、张慧民、苏印杭、陈 申、王 栋、牛 超、张 鹏

项目概况

内蒙古昊盛煤业有限公司石拉乌素煤矿井下+650水平东翼胶带大巷带式输送机原采用4台10kV 800kW矿用隔爆型三相异步电机作为驱动电机,采用减速器+液体粘性软启动方式。 在实际生产中,时常会因为频繁启动、过载启动导致液粘系统油温过高,因为采用风冷,当温度过高时启动性能变差。另外由于采用电液控系统,液压系统及软启动装置时常发生漏油故障,维护量大。这些问题都会导致液体粘性软启动装置启动效果变差,甚至造成电机烧毁从而影响生产。 我单位结合矿井实际情况,在主井塔五层新建全智能化10kV开关站一座,将带式输送机配电及主控系统移至地面,实现地面直接驱动供电、远程集中控制,在主井井筒敷设动力电缆及控制光缆,井下带式输送机原有驱动装置拆除,更换为变频驱动电机及附属设施,井下控制系统进行升级,实现了一键起停、故障报警、仓位、煤流联锁;可实现单台设备自动控制,具备综合保护联动控制、AI识别、调速,运行参数实时监控功能,监测监控数据已接入地面机电集控中心,实现远程集中控制,无人值守。 本次地面化控制改造,加快机电管理由“有人值守、专人操作”到“无人值守、智能化监测”转变,契合国家“新旧动能转换”和“四型”矿井建设要求。 2、主要创新点 1.在地面新建全智能化10kV开关站一座,主要负责4台900kW+650水平东翼 胶带大巷带式输送机驱动电机供电任务。高压配电室内共计安装12台智能型高压开关柜(进线柜2台,PT柜2台,联络及隔离柜各1台,馈出柜6台)、1台直流屏柜、1台电池柜。变频器室内安装4台高压变频器柜。开关站采用智能化运维、监控,实现无人值守。 2.自地面智能化10kV开关站新敷设4回MYJV42-8.7/10kV-3×50型电力电缆(每回850米),经主井井筒穿过胶带输送机联络巷通风孔吊挂敷设至胶带输送机机头。 3.带式输送机原有驱动电机及其附属设施的拆除并安装新防爆变频驱动电机及其附属设施。 4.地面设置矿井带式输送机集控系统,通过矿井环网实现地面与井下信息的传 输,通过对胶带输送机控制系统智能化升级,安装AI摄像仪,电子围栏及各类传感器,实现了胶带输送机一键起停、故障报警、仓位、煤流联锁;可实现单台设备自动控制,具备综合保护联动控制、AI识别、调速,运行参数实时监控功能,监测监控数据已接入地面机电集控中心,实现远程集中控制,无人值守。 5.对石拉乌素煤矿井下+650水平东翼胶带大巷带式输送机技术改造是建设安全、高效矿井的选择,该项目的实施对保障矿井安全生产,简化作业流程、提高工作效率具有明显的促进作用。 将配电控制系统放置在地面,实现地面直接驱动供电、远程集中控制,可以减少现场操作和巡检人员4人。根据石拉乌素煤矿职工工资水平, 按15万元/人·年计算,则一年节约的人工成本约为60万元。 项目采用了变频和自动控制技术,实现了变频控制,带式输送机以极低转速运行就能满足运输要求,其机械、电气冲击和机械磨损大大减少,故障率降低,其使用寿命大大提高,系统的综合节电率达到40%以上,产生的经济效益显著。