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【摘 要】在煤矿井下矿建工程基建施工期间，为了从理论上确定斜井平巷延伸施工进度方案，确保斜井提升安全，需要合理选配提升设备设施，a、提升能力；在这里针对煤矿斜井提升普遍采用的串车提升方式，就重庆川九建设有限责任公司第十八项目部在山西灵石保利合盛煤矿副斜井井筒延伸施工期间采用2.5米单筒绞车串车提升能力进行的计算，作一个简单的阐述，希望与各位同仁共勉，有效保障煤矿斜井提升安全、提升能力和施工进度。
【关键词】煤矿斜井；绞车串车提升；提升能力；计算
1、斜井提升配套参数
为了提高施工进度，增加提升能力，重庆川九建设有限责任公司第十八项目部在山西灵石保利合盛煤矿（属整合改造矿井项目）副斜井井筒延伸施工期间，采用2.5米单筒绞车提升，其绞车提升配套参数为：
坡度21°，斜长505米，绞车型号JK-2.5×2/20，钢丝绳最大静张力FN=90KN，减速比1：20，配备6KV电动机500KW，转速736转/分，转子655V/478A，定子600V/63.2A，选用6×19-φ31-1670-I-交右光面园股钢丝绳为提升绳（钢丝绳自重3.383kg/m，钢丝绳最大破断拉力680.5KN），最大提升速度：Vmax=736÷20×3.14×2.5÷60=4.815m/s。
2、采用斜井串车提升，串车数量n计算
串车采用MG1.1-6型箱式固定矿车，自重592kg，容积1.1m3，装满系數取0.85，矸石比重1600kg/m3，矿车运行时阻力系数取0.01，钢丝绳运行时阻力系数取0.15，矿车在斜坡上运行时达到最大提升速度之前的最大加速度a取0.5m/s，按照牛顿第二定律，矿车在斜坡上运行时绞车的牵引力FN=（nG1+G2）+（nG1+G2）a/g
每个装满矸石的矿车的自重重力在斜坡上的分力和摩擦阻力G1：
G1=【（592+1.1×0.85×1600）×sin21°+（592+1.1×0.85×1600）×0.01×cos21°】×9.81
=【748.27+19.49】×9.81=7531.73N
钢丝绳自重在斜坡上的分力和摩擦阻力G2：
G2=【3.383×505×sin21°+3.383×505×0.15×cos21°】×9.81
=【612.24+239.24】×9.81=8353.02N
串车数量n：
n=[FN-G2（1+a/g）]/[G1（1+a/g）]
=[90000-8353.02（1+0.5/9.81）]÷[7531.73（1+0.5/9.81）]=10.26（取10）
同时按照《煤矿安全规程》必须满足斜井提升物料钢丝绳安全系数≧6.5，验算串车数n：
n=（680500-8353.02）÷（6.5×7531.73）=13.73（可取的一次提升循环最大提升串车数13）
按照以上理论计算，选择6×19-φ31-1670钢丝绳可提升最大串车数量10个矿车，考虑井筒布置、轨道铺设、钢丝绳磨损、设备疲劳、摩擦阻力变化、荷载变化、速度、加速度变化等实际情况和满足长期提升荷载的安全因素，取较安全的长时提升串车数量为：6个MG1.1-6型箱式固定矿车。
经施工期间提升验证，综合各方面因素，均完全达到安全提升要求。
3、按照斜井提升经验速度图可计算提升时间
加（减）速时段时间：T1=4.815÷0.5=9.63秒
加（减）速段距离：L1=0.5×0.5×9.632=23.18米
匀速段距离：L2=420-2×23.18=373.64米
匀速段时间：T2=373.64÷4.815=77.6秒
每次摘挂钩时间取：100秒
每次提升循环时间（提重车1次、放空车1次、2次摘挂钩6个车）：
T=（9.63+77.6+9.63+100）×2=393.72，取400秒（8分20秒）
经实际验证，400秒为一次提升循环最快时间（可以达到）。
4、每天提升车数及出矸量
每班8小时提升矿车数（提升不均匀系数1.25）：8×60×60÷400÷1.25×6≈345车
每天提升车数：345×3=1035车（经实际验证，一天最快可以提升800车）
每天出矸量：1035×1.1×0.85=967.725m3
5、每天（巷道断面14.2m2）按出矸量计算的有效进尺
967.725÷14.2≈68米
有效进尺68米仅供理论参考，虽然考虑了一些提升的实际因素，但更需要各方面因素（管理、安全、有效运行时间、巷道施工条件、施工循环实际进尺、运输环境条件等）完美配合才能实现。
【关键词】煤矿斜井；绞车串车提升；提升能力；计算
1、斜井提升配套参数
为了提高施工进度，增加提升能力，重庆川九建设有限责任公司第十八项目部在山西灵石保利合盛煤矿（属整合改造矿井项目）副斜井井筒延伸施工期间，采用2.5米单筒绞车提升，其绞车提升配套参数为：
坡度21°，斜长505米，绞车型号JK-2.5×2/20，钢丝绳最大静张力FN=90KN，减速比1：20，配备6KV电动机500KW，转速736转/分，转子655V/478A，定子600V/63.2A，选用6×19-φ31-1670-I-交右光面园股钢丝绳为提升绳（钢丝绳自重3.383kg/m，钢丝绳最大破断拉力680.5KN），最大提升速度：Vmax=736÷20×3.14×2.5÷60=4.815m/s。
2、采用斜井串车提升，串车数量n计算
串车采用MG1.1-6型箱式固定矿车，自重592kg，容积1.1m3，装满系數取0.85，矸石比重1600kg/m3，矿车运行时阻力系数取0.01，钢丝绳运行时阻力系数取0.15，矿车在斜坡上运行时达到最大提升速度之前的最大加速度a取0.5m/s，按照牛顿第二定律，矿车在斜坡上运行时绞车的牵引力FN=（nG1+G2）+（nG1+G2）a/g
每个装满矸石的矿车的自重重力在斜坡上的分力和摩擦阻力G1：
G1=【（592+1.1×0.85×1600）×sin21°+（592+1.1×0.85×1600）×0.01×cos21°】×9.81
=【748.27+19.49】×9.81=7531.73N
钢丝绳自重在斜坡上的分力和摩擦阻力G2：
G2=【3.383×505×sin21°+3.383×505×0.15×cos21°】×9.81
=【612.24+239.24】×9.81=8353.02N
串车数量n：
n=[FN-G2（1+a/g）]/[G1（1+a/g）]
=[90000-8353.02（1+0.5/9.81）]÷[7531.73（1+0.5/9.81）]=10.26（取10）
同时按照《煤矿安全规程》必须满足斜井提升物料钢丝绳安全系数≧6.5，验算串车数n：
n=（680500-8353.02）÷（6.5×7531.73）=13.73（可取的一次提升循环最大提升串车数13）
按照以上理论计算，选择6×19-φ31-1670钢丝绳可提升最大串车数量10个矿车，考虑井筒布置、轨道铺设、钢丝绳磨损、设备疲劳、摩擦阻力变化、荷载变化、速度、加速度变化等实际情况和满足长期提升荷载的安全因素，取较安全的长时提升串车数量为：6个MG1.1-6型箱式固定矿车。
经施工期间提升验证，综合各方面因素，均完全达到安全提升要求。
3、按照斜井提升经验速度图可计算提升时间
加（减）速时段时间：T1=4.815÷0.5=9.63秒
加（减）速段距离：L1=0.5×0.5×9.632=23.18米
匀速段距离：L2=420-2×23.18=373.64米
匀速段时间：T2=373.64÷4.815=77.6秒
每次摘挂钩时间取：100秒
每次提升循环时间（提重车1次、放空车1次、2次摘挂钩6个车）：
T=（9.63+77.6+9.63+100）×2=393.72，取400秒（8分20秒）
经实际验证，400秒为一次提升循环最快时间（可以达到）。
4、每天提升车数及出矸量
每班8小时提升矿车数（提升不均匀系数1.25）：8×60×60÷400÷1.25×6≈345车
每天提升车数：345×3=1035车（经实际验证，一天最快可以提升800车）
每天出矸量：1035×1.1×0.85=967.725m3
5、每天（巷道断面14.2m2）按出矸量计算的有效进尺
967.725÷14.2≈68米
有效进尺68米仅供理论参考，虽然考虑了一些提升的实际因素，但更需要各方面因素（管理、安全、有效运行时间、巷道施工条件、施工循环实际进尺、运输环境条件等）完美配合才能实现。