Шахтные подъемные машины и оборудование

ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ
ШАХТНЫЕ ПОДЪЕМНЫЕ
МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ
РАБОТЫ С КАНАТАМИ
(IMPALA PLATINUM LIMITED, ИЛЛОВО, ЮАР)
WWW.SIEMAG-TECBERG.COM
ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ
ШАХТНЫЕ ПОДЪЕМНЫЕ
МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ
ДЛЯ РАБОТЫ С КАНАТАМИ
Разработка месторождений в «платиновом поясе»
вблизи города Рюстенбург в ЮАР должна продвигаться
на всё бóльшую глубину залегания породы. В связи
с этим компания Impala Platinum Limited в 2007 году
приняла решение о строительстве ствола № 17 для
подъема руды с глубины около 2 000 метров.
Проходка главного ствола должна была начаться
как можно скорее, но к этому моменту в наличии не
было подъемной машины с необходимыми рабочими
характеристиками, изготовление и поставка новой
подъемной машины заняли бы слишком много
времени, что, со своей стороны, привело бы к срыву
установленного заказчиком графика работ.
Поэтому заказчик начал переговоры с компанией
SIEMAG TECBERG о поиске подходящей подъемной
машины среди выведенных из эксплуатации машин,
находящихся на немецких каменноугольных рудниках.
Подходящая для подъема руды в стволе № 17 подъемная
машина Koepe была найдена на руднике Гёттельборн.
Так как в проект был включен второй подъем с ПУ для
транспортировки материала и персонала со второй
подъемной машиной Koepe, было принято решение
об использовании обеих машин, предназначенных для
постоянной эксплуатации, для углубления главного
ствола.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МАШИН ДЛЯ БАДЕЙНОГО ПОДЪЕМА
ПРИ ПРОХОДКЕ ШАХТЫ
Обычно при проходке используются двухбарабанные
подъемные машины с возможностью перестановки
для попеременного спуска-подъема 2 бадей при их
одновременной загрузке и разгрузке (при постоянно
увеличивающемся пути до дна ствола). Машины
Koepe не предназначены для подобной работы,
но при соответствующем переоборудовании они
могут использоваться для работы с бадьями. Таким
образом, было принято решение о демонтаже машины
на шахте Гёттельборн и перевозке оборудования
в Южную Африку с одновременным обновлением
электрической системы управления и установкой на
месте эксплуатации нового барабана, подходящего
как для проходки шахты, так и для подъема руды после
ввода оборудования в эксплуатацию. Возникающее,
из-за большой глубины проходки, высокое давление
6-канатная ПМ Koepe для производственного подъема (ранее эксплуатировалась на руднике Гёттельборн, Германия), в
настоящее время модифицирована как проходческая машина
при пятислойной навивке каната, находящегося под
нагрузкой, обусловило необходимость использования
барабанов с толстым кожухом из листового материала
на обеих подъемных машинах.
В случае со стволом № 17 компании Impala на
начальном этапе проходки достаточно было
использования одной бадьи, которая приводилась в
движение переоборудованной машиной с рудника
Гёттельборн. Это позволило начать работы в шахте ранее
запланированного срока, а после окончания монтажа
второй сервисной подъемной машины появилась
возможность использовать вторую бадью для подъема
породы в требуемом количестве при увеличении
глубины. В отличие от традиционных проходческих
подъемных машин при таком техническом решении
бадьи могут перемещаться поодиночке и полностью
независимо друг от друга.
После завершения проходки ствола обе машины Koepe
переоборудуются для подачи руды. Для этого, после
снятия проходческих канатов и очистки машины, на
барабан по кругу прикручиваются металлические блоки
таким образом, чтобы образовались трапециевидные
желоба, необходимые для крепления обычных
двухсоставных колодок футеровки шкивов трения
шестиканатной подъемной установки. Эти работы по
переоборудованию мы провели в нашем сборочном
цеху, чтобы в дальнейшем выполнить данную операцию
максимально быстро на месте установки машин.
Компания SIEMAG TECBERG может предлагать
данное техническое решение своим заказчикам
в качестве опробованной технологии, так как
подобное
переоборудование
проводилось
многократно и успешно, такую концепцию можно
считать состоявшейся. В комплект поставки, наряду
с обеими машинами, входят копровые шкивы,
предназначенные для подъема материала во время
непосредственной эксплуатации оборудования. Изза большой глубины шахты канаты находятся под
очень большой нагрузкой. Исходя из этого, нужно
подбирать машины, и, в особенности, копровые
шкивы с соответствующими параметрами.
Большая глубина шахты и повышенный вес
канатов стали причиной того, что компания
Impala приобрела большую фрикционную лебедку
компании SIEMAG TECBERG. С помощью этой
лебедки все 6 канатов длиной по 2 000 метров
могут одновременно подниматься или опускаться
с полной амплитудой менее чем за 3 часа. При
этом усилие растяжения составляет до 180 тонн.
Фрикционная лебедка смонтирована на шасси, что
позволяет перемещать ее к месту проведения работ.
Она может использоваться не только для навески
и замены тросов на обоих подъемах ствола № 17,
но и на 2 подъемах ствола № 16 (более подробная
информация о фрикционных лебедках - в отдельных
брошюрах с технической информацией).
6-канатная ПМ Koepe для вспомогательного подъема, в настоящее время модифицирована как проходческая машина
Оба
ствола
также
оснащаются
подъемнозажимными устройствами, являющимися надежным
вспомогательным средством для часто проводимых
сервисных работ с канатами. Эти устройства
позволяют снять нагрузку с канатов. Подъемнозажимные устройства для ствола № 16 были введены в
эксплуатацию и рассчитаны на рабочую нагрузку в 170
тонн, что позволяет поднимать наполненную бадью с
крайней нижней позиции. Третье подъемно-зажимное
устройство предназначено для работы с хвостовым
канатом. Наряду с необходимыми для работы
лебедками для навивки канатов, вспомогательными
лебедками, отклоняющими шкивами и другими
вспомогательными установками, компания SIEMAG
TECBERG разработала и предоставила заказчику
комплексное техническое решение по сервисному
обслуживанию и замене канатов (более подробная
информация о подъемно-зажимных устройствах - в
отдельной брошюре с технической информацией).
Фрикционная лебедка (от 1 до 6 канатов), макс. тяговое усилие 1800 кН
Использование выбранных вспомогательных установок
для работы с канатами позволило отказаться от
обычных сервисных процедур, занимающих много
времени и связанных с повышенными рисками, равно
как и от использования крупногабаритных приводных
двигателей для подъемных машин, применяемых для
одностороннего удержания указанных выше нагрузок.
Как в случае с подъемными машинами и копровыми
шкивами, так и в случае с подъемно-зажимными
устройствами компания SIEMAG TECBERG еще
раз подтвердила свою компетентность в области
горно-шахтного оборудования, расширив границы
использования уже существующих машин и установок.
Подъемно-зажимное устройство (2 x 4-канатное), двухстороннее, макс.
нагрузка на канат 1700 кН
ПОДЪЕМНАЯ МАШИНА KOEPE
Эксплуатационные данные, подъем
Тип установки
Установка для
транспортировки
материалов и
персонала
ПРОХОДКА ШАХТЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОДНОГО
БАРАБАНА (ДЛЯ ОБЕИХ МАШИН)
Эксплуатационные данные, подъем
Тип установки
yстановка для проходки
шахты
Подъемный сосуд
отдельная бадья
Глубина подъема
1 900 м
Полезная нагрузка
16 т
Вес бадьи
7,8 т
Максимально допустимая
перегрузка
463 кН
Подъемный сосуд
клеть/противовес
Ствол
вертикальный
Глубина подъема
1 872 м
Полезная нагрузка
27 т
Вес клети
28,8 т
Максимально допустимая
перегрузка
135 кН
Максимальная рабочая
нагрузка (T1+T2)
463 кН
Максимальная рабочая
нагрузка (T1+T2)
3 560 кН
Количество канатов
1
Количество канатов
6
Диаметр
51 мм
Диаметр
50 мм
Скорость подъема
15 м/с
Скорость подъема
15 м/с
Органы навивки и приводы
Номинальный диаметр
6м
Число оборотов ведущего
шкива и двигателя
47,8 об/мин
Тип двигателя
двигатель
переменного
тока, консольное
исполнение
Номинальная мощность
двигателя, около
1 x 4 000 кВт
Барабан и привод
Диаметр (расчетный
диаметр каната), около
6,7 / 5,85 м
Рабочая поверхность
(ширина) барабана, около
1,85 / 2 м
Число оборотов барабана/ 40,9 / 47,8 об/мин
двигателя
Тип двигателя
двигатель переменного
тока, консольное
исполнение
Номинальная мощность
двигателя, около
7 500 / 4 000 кВт
ТРАНСПОРТИРОВКА РУДЫ С ПОМОЩЬЮ ПОДЪЕМНЫХ МАШИН KOEPE
Эксплуатационные данные, подъем
Тип установки
производственная
шахта
Подъемный сосуд
скип
Ствол
вертикальный
Месячная выработка
260 000 т/м
Часовая выработка
700 т/ч
Глубина подъема
1 922 м
Полезная нагрузка
33 т
Максимально допустимая
перегрузка
330 кН
Максимальная рабочая
нагрузка (T1+T2)
3 525 кН
Количество и диаметр
канатов
6 x 50 мм
Скорость подъема
18 м/с
Органы навивки и приводы
Номинальный диаметр
7м
Число оборотов
канатоведущего шкива и
двигателя
49,1 об/мин
Тип двигателя
двигатель
переменного
тока, консольное
исполнение
Номинальная мощность
двигателя, около
1 x 7 500 кВт