Informacja techniczna

Wielkogabarytowa dwupiętrowa klatka szybowa (SHENHUA INTERNATIONAL Ltd., KOPALNIA HUANG YUCHUAN, CHINY)

WWW.SIemaG-tecBerG.com

Informacja techniczna

Wielkogabarytowa dwupiętrowa klatka szybowa Na zlecenie jednego z największych producentów węgla w Chinach, firmy Shenhua International Ltd. z siedzibą w Pekinie, firma SIEMAG TECBERG zaprojektowała, wykonała i dostarczyła dwupoziomowe klatki wielkogabarytowe, przeznaczone dla górniczego wyciągu szybowego kopalni węgla kamiennego HUANG YUCHUAN. Kopalnia jest własnością firmy Shenhua Yili Energy Co., Ltd. z siedzibą w Mongolii i jest pierwszą kopalnią na rynku chińskim, w której są stosowane klatki wielkogabarytowe. Montaż i uruchomienie klatek szybowych odbył się pod

nadzorem wykwalifikowanego zespołu techników firmy SIEMAG TECBERG. Ponadto zakres dostawy obejmował zapasową klatkę wielkogabarytową, urządzenia postojowe klatki, pomosty pomocnicze wraz z instalacją hydrauliczną oraz układem sterowania. W górniczym wyciągu szybowym kopalni węgla HUANG YUCHUAN została zabudowana 6-linowa maszyna wyciągowa typu Koepe, którą firma SIEMAG TECBERG wyposażyła w system hamulców hydraulicznych typu

ST3-D. Pozostałe wyposażenie szybu obejmowało urządzenie wyciągowe z klatką wielkogabarytową i przeciwwagą dla transportu materiałowego i jazdy ludzi oraz mniejszą instalację przeciwciężarową klatki, która jest stosowana wyłącznie do jazdy ludzi. Wielkogabarytowa klatka dwupiętrowa jest przeznaczona do transportu materiałowego (w tym dużych części o ciężarze do 45 t) i jazdy ludzi. Pod ramą czołową klatki umieszczony został pneumatyczny blok łańcuchowy do wspomagania załadunku ciężkich części. Zarówno sama klatka, jak i przeciwciężar poruszają się w szybie po prowadnikach tocznych. We wszystkich miejscach załadunku, znajdujących się na zrębie szybu i na poszczególnych stacjach w rejonie podszybia, klatka jest prowadzona po prowadnikach kątowych, podczas gdy prowadniki szybowe znajdują się po stronie wejścia i wyjścia z klatki. W obszarze stacji pośredniej następuje redukcja prędkości klatki o połowę, tak aby klatka mogła w bezpieczny sposób minąć określony poziom wydobywczy.

Pomost wahadłowy będzie układany na podłodze piętra klatki

Stacje przeładunkowe są wyposażone w urządzenia postojowe klatki. Zapewniają one bezpieczny załadunek i wyładunek klatki przy różnym obciążeniu. W celu zapewnienia maksymalnego bezpieczeństwa, jak również ułatwienia załadunku i wyładunku materiału, szczelina między klatką i rampą jest połączona pomostami wahadłowymi. Urządzenia wyciągowe są połączone z linami nośnymi za pomocą zawieszeń lin nośnych, przymocowanych do klatki blachą łącznikową. Zastosowano standardowe liny stalowe o przekroju poprzecznym. Liny wyrównawcze podobnie jak liny nośne połączone są z klatką za pomocą zawieszeń lin wyrównawczych, przystosowanych do prowadzenia lin o przekroju płaskim. Instalacja wyciągowa klatki wielkogabarytowej odpowiada najnowszym standardom technicznym dla tego typu urządzeń. Koncepcja SIEMAG TECBERG uwzględnia zarówno obowiązujące przepisy bezpieczeństwa w górnictwie chińskim, jak i zapisy norm VDE, ISO i IEC oraz niemieckie przepisy górnicze TAS. Instalacje elektryczne stosowane w klatce są w wykonaniu przeciwwybuchowym oraz iskrobezpiecznym, spełniającym standardy normy MA.

Klatka zostanie zmontowana w warsztacie

Rama czołowa zostanie zamontowana przed przeładunkiem

Dwupiętrowa klatka wielkogabarytowa spełnia następujące funkcje:

1 Transport pojazdów ciężarowych z ogumieniem do określonego w specyfikacji maksymalnego ciężaru użytkowego 2 Transport załadowanych wozów do określonego w specyfikacji maksymalnego gabarytu i ciężaru użytecznego 3 Transport dużych i długich elementów wyposażenia na ramie dolnej klatki

4 Jazda szybowa o określonej maksymalnej liczbie osób na każdym piętrze klatki 5 Wywóz osób z dołu w sytuacjach awaryjnych 6 Rewizje szybu na głowicy 7 .

Techniczna specyfikacja zakresu dostawy Wielkogabarytowa dwupiętrowa klatka szybowa

Klatka składa się z następujących części konstrukcyjnych: ▪▪ Głowica jako konstrukcja spawana z blachą łącznikową dla połączenia z zawieszeniem i belkami poprzecznymi ▪▪ Pokrywa z blachy z włazem dla celów ratunkowych i transportowych ▪▪ Rama klatki o konstrukcji stalowej z pionowo rozmieszczonymi cięgnami, zastrzałami poprzecznymi i łącznikami blaszanymi ▪▪ Wykładzina blach bocznych ▪▪ Dwa piętra klatki zbrojone poprzecznie ▪▪ Liny łańcuchowe do przytrzymywania się podczas jazdy szybowej ▪▪ Włazy w podłodze górnego piętra ▪▪ Trawersa dla liny wyrównawczej jako konstrukcja nośna w podłodze dolnego piętra ▪▪ Podnośniki poniżej głowicy w celu ułatwienia prac przeładunkowych

▪▪ Prowadniki ślizgowe z funkcją hamulcową na wypadek niewyhamowania klatki ▪▪ Prowadniki kątowe ▪▪ Prowadnice krążkowe na głowicy i stopie skipu ▪▪ Ręcznie obsługiwane urządzenia postojowe dla wozów na każdym piętrze ▪▪ Prowadniki na każdym piętrze dla ułatwienia załadunku wozów kopalnianych ▪▪ Ręcznie obsługiwane drzwi na obu piętrach naczynia wyciągowego z blokadą mechaniczną ▪▪ Zdejmowane barierki rewizyjne na głowicy klatki

Urządzenia postojowe klatki składają się z hydraulicznie uruchamianych zapadek, które po osiągnięciu wymaganej pozycji wsuwają się w ramę dolną lub w podłogę górnego piętra klatki.

zapadki postojowe blokują ramę klatki w czterech punktach i utrzymują ją w pozycji nieruchomej pod zmiennym obciążeniem.

Urządzenia wyciągowe zostały wyprodukowane na miejscu w Chinach pod nadzorem wykonawczym firmy SIEMAG TECBERG.

Urządzenia postojowe klatki

Urządzenie postojowe klatki ma zapewnić stabilną i dokładną pozycję klatki na danym poziomie. Urządzenie postojowe klatki znajduje się na przedłużonej ramie, zakotwiczonej w fundamencie podszybia. Aktywowane

Poniżej przedstawiony schemat działania pokazuje sposób pozycjonowania systemu postojowego klatki, który blokuje ruch klatki w kierunku załadunku i rozładunku. Każde urządzenie postojowe składa się z ośmiu zapadek z siłownikami hydraulicznymi.

Urządzenie postojowe zabudowane w fundamencie podszybia

Urządzenie postojowe klatki

Pomost pomocniczy Pomosty pomocnicze służą jako mosty między poziomem stacji a odpowiednim piętrem klatki. Są one zamocowane po stronie wejściowej i wyjściowej klatki. Dla celów załadunkowych pomost nakłada się na piętro klatki. Umożliwia to optymalny załadunek klatki pojazdami ciężarowymi lub wozami. Pomost zabezpieczony jest w pozycji podniesionej za pomocą poprzecznie usytuowanych mechanizmów blokady, których zadaniem jest zapobieganie ewentualnemu opadnięciu pomostu podczas pracy

Pomost pomocniczy i urządzenie postojowe klatki – widok 3D

wyciągu szybowego. Każdy pomost wahadłowy składa się z konstrukcji stalowej, łożysk, mechanizmów blokady oraz siłowników hydraulicznych.

Układ hydrauliczny Układ hydrauliczny steruje urządzeniami postojowymi klatki, pomostami wahadłowymi i drzwiami szybu na każdym poziomie. System drzwi szybowych, poruszających się pionowo, składa się ze strony wejściowej i wyjściowej klatki. Agregat hydrauliczny składa się z następujących elementów: ▪▪ Zbiornik oleju z wbudowanym systemem pomiarowym, system grzewczym i wentylacyjnym ▪▪ Pompa z silnikiem ▪▪ Zawory sterujące siłownikami zapadek postojowych, drzwiami i siłownikami pomostów wahadłowych. Instalacja hydrauliczna została skonstruowana i certyfikowana zgodnie z obowiązującymi w Chinach przepisami ochrony przeciwwybuchowej (MA). Agregaty hydrauliczne, wersja MA

Elektryczny układ sterowania Elektryczny układ sterowania jest skonstruowany jako niezależny układ, który znajduje się w szafach sterowniczych. Do jego zadań należy sterowanie zapadkami urządzenia postojowego klatki, pomostami wahadłowymi i wrotami szybowymi klatki na każdym poziomie. Elektryczny układ sterowania został skonstruowany i certyfikowany zgodnie z obowiązującymi w Chinach przepisami ochrony przeciwwybuchowej (MA).

Pulpit sterowniczy dla systemu załadunkowego klatki i osobnego monitorowania każdego ruchu.

System sterowania składa się z następujących elementów: ▪▪ Pulpit sterowniczy z elementami sterowania i edycji oraz osobnym ekranem dotykowym i zintegrowanym sterownikiem ▪▪ Szafa sterownicza ze sterownikiem PLC w formie przeciwwybuchowej ▪▪ Osobnej szafy zasilającej agregat hydrauliczny w formie przeciwwybuchowej.

Dane techniczne

Szyb górniczy kopalni węgla HUANG YUCHUAN Górniczy wyciąg szybowy

Klatka z przeciwciężarem

Napęd

Maszyna wyciągowa

6-linowa maszyna wyciągowa typu Koepe

Bezpośredni silnik synchroniczny trójfazowy

Moc napędowa

2.000 kW

Posadowienie

Maszyna basztowa

Nominalna prędkość obrotowa

34 obr./min

Średnica szybu

9,2 m

Nominalne przyspieszenie

0,6 m/s2

Zrąb szybu (RHB)

+1.166 m

Nominalne opóźnienie

0,6 m/s2

Poziom pośredni

+900 m

Ilość lin nośnych

6

Dolny poziom

+820 m

Ilość lin wyrównawczych

3

Naczynie wyciągowe

Klatka/Przeciwciężar

Długość ciągnienia

346 m (266 m do poziomu pośredniego)

Wymiary/masa liny wyrównawczej

187 x 29 mm / 16,8 kg/m

Dzienny czas eksploatacji

16 h

Prędkość

Maks. 8,19 m/s

Liczba dni roboczych w roku

330

Nominalna średnica kola pędnego

4,6 m

Układ hamulcowy

Hamulec tarczowy typu ST3-D marki SIEMAG TECBERG (stałe opóźnienie)

Dane techniczne

Klatka wielkogabarytowa Typ klatki

2-poziomowa klatka

Łączny ciężar korpusu klatki

ok. 38,3 t

Długość nominalna

7.700 mm

Całkowite obciążenie robocze

1.100 kN

Szerokość nominalna

3.800 mm

Max. nadwaga statyczna

225 kN

Łączna wysokość klatki (bez dachu rewizyjnego)

11.100 mm

Maksymalny ciężar użyteczny

45 t

Łączna wysokość klatki (z dachem rewizyjnym)

13.580 mm

Maksymalna ładowność górnego piętra klatki

23 t

Współczynnik bezpieczeństwa klatki dla transportu materiałów > 10

45 t

> 10

Maksymalna ładowność dolnego piętra

Współczynnik bezpieczeństwa klatki dla jazdy ludzi

Rodzaj transportowanych pojazdów

Samochody ciężarowe/ Wozy platformowe

> 13

Rodzaj prowadnika

Wysokość górnego piętra klatki

3.400 mm

Prowadniki kątowe w obszarze poszczególnych poziomów kopalnianych oraz na zrębie

Wysokość dolnego piętra klatki

4.500 mm

Średnica krążników

425 mm

Szerokość w świetle między prowadnikami

7.890 mm

Urządzenie postojowe klatki

Kotwione do czoła klatki, w kierunku załadunku i rozładunku

Przekrój prowadnika

220 mm x 220 mm x 12 mm

Tolerancje ramy klatki

+/- 40 mm

Masa klatki (w tym zawieszenia nośnego)

47,8 t

Dokładność pozycjonowania klatki na danym poziomie

+/- 20 mm

Przeciwciężar (w tym zawieszenia nośnego)

68,5 t

Pomosty pomocnicze

Sterowane hydraulicznie

Udźwig osób

300 x 80 kg = 24 t