矿井提升系统参数优化与节能

发布时间：2020-02-10 22:42

【摘要】：多绳摩擦提升系统是矿井提升的一种重要类型,由于体积小、质量轻提升能力强等特点被广泛应用于中深井提升。由于多绳摩擦提升是依据摩擦传动原理工作的,因此系统防滑是摩擦提升首要的关键问题。系统优化设计也要首先解决防滑安全的问题。在此基础上,系统优化还要考虑节能的问题。针对系统防滑安全的问题,本文先从系统硬件设备的角度分析了各部件的参数、性能及其与系统防滑安全的关系。然后,从摩擦传动基本理论公式——欧拉公式出发分析推导出了多绳摩擦提升系统安全运行的极限条件与范围,包括静张力比极限、提升加减速度极限等。另外,介绍了与系统防滑安全有关的国家矿井提升安全规范,并分析了各种规范、规定与极限静张力比的关系。矿井提升需要消耗大量电能,其长时间、周期性作业对电网而言是一个大型负载。矿井提升系统运行状态较多,有上提载荷、有下放载荷、有空载、有满载、有加速运行、有减速甚至制动运行。而并非所有运行状态下都需要电网给提升电动机提供电能。相反在某些状态下,如匀速下放负荷或制动运行时,提升电动机会处在发电机状态。作为周期性反复运行的大型用电负荷,若能将系统运行过程产生的再生能量及时回收利用将对系统节能大有帮助。本文以变频拖动为例分析计算了其能耗情况并与绕线式异步电动机转子回路串电阻调速进行了比较。结果显示前者较后者具有较好的节能效果。最后,本文借新疆某煤矿矿井提升案例,将矿井提升设计与优化的原则与理论应用到实际中,并计算了在两种电力拖动方式下矿井一次提升电能消耗。
【学位授予单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD53

【参考文献】