罐道竖直度自动测量装置的研究.pdfVIP

Science TechnologyVision 科 技 视 ,W- 科技 探·索 ·争鸣 罐道竖直度 自动测量装置的研究 张 亮 (国投新集能源股份有限公司 三矿地测科，安徽 凤台232100) 【摘 要】罐道是立井提升主要组成部分，用合理的工艺技术对罐道变形进行及时、准确的检测并采取措施消除，对于减少设备损坏，防止 事故发生，确保井筒连续有效运行具有重大意义。 【关键词】罐道变形监测；井筒变形损坏；传感器；罐道竖直度 自动测量装置 1 研究的目的和意义 局部故障，轨道局部锈蚀严重、相邻钢轨间的接头部分不平整、罐道上 附着异物都可能造成这种缺陷。 罐道是立井提升主要组成部分，具有保持容器运行平稳、导向、防 坠的重要作用。由于受采动影响，尤其进行井筒煤柱采出时，立井井筒 3 罐道的偏斜特点及形态 与刚性罐道不可避免地会发生变形 采用合理的工艺技术对变形进行 3．1 罐道偏斜的数字化 及时、准确的检测并采取措施消除 。对于减少设备损坏，防止事故发 本文论述的数字化罐道测斜仪是为检测刚性罐道偏斜程度而设 生．确保井筒连续有效运行具有重大意义。 计的．所以必须考虑立井罐道在高速重载条件下的偏斜特点及其形 为此 《煤矿安全规程》第435条规定：“投入运行后的设备．必须每 态。实际证明：偏斜后的罐道 ，在空间上为一曲率半径很大的空间曲 年进行 1次检查，每3年进行 1次测试，认定合格后方可继续使用。检 线 。如图1所示。为了方便表述，设该空间曲线微变量为一直线段，在 查验收和测试内容，应包括下列项 目：筒罐道的垂直度及固定情况”。 直角坐标系(x，Y。z)中，用x表示南北方向罐道倾斜偏移量。Y表示 罐道偏斜和弯曲必将使提升阻力增加，罐耳磨损加重 ．严重时甚 东西方向罐道倾斜偏移量．z表示 罐道的竖直方向位移。以井底测量 至会诱发卡罐和掉罐等事故．所以检测罐道的偏斜是十分必要的。 基点为坐标原点，竖直向上为z轴方向。用下列曲线方程式表示罐道 常规的测量法是基于变形测量理论的基础．直接测井壁的整体变 在两个相互垂直方向上的投影 性状况 ，如钢丝绳基准线法、精密钢卷尺伸长法、倒垂线法等，可直接 Y=h(z) (1) 测量变形，比较直观，工艺比较简单、造价低廉，但采用这类方法测量 X=g(z) (2) 时．需要很多人在现场严密配合才能完成 ．且观测时间占用井筒 ，观测 式中x、Y是罐道偏离垂直位置的位置坐标。对 (1)(2)两式进行 结果不精确，仅限于表面数据，不能掌握井壁局部受力状况 ，监测效果 递次积分可得： 不甚理想。