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CST装置在新庄孜矿三号主斜井的应用
发布时间：2013-09-08 08:44 来源：未知
淮南矿业（集团）公司新庄孜矿三号主斜井运输系统由地面至- 412m水平全长为1526m，倾角16. 50，以前由13台带式输送机搭接组成。由于该系统中的电动机和电控设备均为非防爆型，采用普通非阻燃胶带，属于A类安全隐患，故新庄孜矿于2003年10月针对原运输系统进行了技术改造，将原13台输送机更换成一台钢丝绳芯带式输送机。改造后的三号主斜井输送机采用3台美国道奇公司生产的可控起动传输装置（简称CST），这在淮南矿业集团尚属首例。
CST装置的主要结构包括齿轮减速箱、湿式离合器、液压系统和基于可编程控制器(PLC)的控制装置。它的启动过程是一个平滑加速的过程。驱动电机在输送机启动前启动，此时输出轴保持不动，当驱动电机的转速达到全速时，控制系统逐渐增加离合器上的液压压力，启动输送机并逐渐加速直至全速。这使得输送带在被加速至全速之前有一个缓慢而均匀的预拉伸过程。这种启动方式可以大幅改善系统启动时输送带的受力状况，从而延长输送带的使用寿命，这是CST装置最重要的技术特性之一。
同时CST装置还具备以下特性：
(1)可选用较小功率的电机
通常驱动电机的选型要充分考虑电机启动瞬间的尖峰电流，故往往会造成电机功率选型偏大，电耗增加。而采用CST驱动时，驱动电机可以按顺序空载启动，所以电机对电网的冲击电流非常小，电机选型就可以根据运行负载进行选择。
(2)实现功率平衡
功率平衡是CST的核心技术，它由信号采集系统、PID分析系统和输出控制系统构成。由于带式输送机的驱动电机功率平衡过程是在外载荷不稳定的情况下进行的，为使各个驱动电机输出功率在运行过程中保持在一个很小的误差范围，就必须对各驱动电机的功率信号进行高频采样，由计算机计进行处理，从而准确地控制每台CST装置的离合器压力，确保每台驱动电机分担相同的负载，实现功率平衡。
(3)过载�；�
输送机正常运行时，根据系统中功率平衡的要求，每台CST装置的离合器或者保持少量打滑状态，或者维持以无打滑方式输出所要求的扭矩，但在运行中任何负载的增加都将引起一台或几台离合器打滑，这种运行状态被称为“软锁定”状态，软锁定对输送机的运行非常有益，当离合器被软锁定时，系统中任何瞬间的过载和冲击载荷都将引起离合器的打滑，这样驱动系统的所有部件，包括联轴器、轴承和齿轮等都将在冲击和过载时受到保护，从而延长其使用寿命。
CST装置在新庄孜矿的应用是成功的。三号主斜井带式输送机2003年10月下旬开始投入使用，到2003年底输出原煤50万t，2004年、2005年输出原煤总量近600万t，用工人数比原来减少一半以上，事故率仅为改造前的分之一，取得了显著的经济效益和安全效益，充分显示出CST装置高效、安全、平稳、节能的技术优越性。
在两年来的实际应用中，我们的体会是：必须严格遵守CST装置的用油规范，加强用油检查和管理，因为润滑油油质的好坏直接关系到CST装置的使用寿命。因此，一方面应定期对CST装置的用油进行化验，发现不合格，立即换油或采用过滤机过滤；另一方面每个月对正常使用的润滑油进行一次过滤，这样既可以延长润滑油的服务期，又能有效延长齿轮、轴承和离合器的使用寿命。另外，对CST系统的操作者经培训后必须规范作业，严格遵守操作规程，同时加强对CST装置的日常性检查，做好记录，认真巡查，确保CST装置的安全运转。
在使用中也发现了一些问题，主要是：
(1)冷却系统渗油
与CST装置配套使用的冷却油泵密封圈、风冷式热交换器的管路及闸阀接头都存在着不同程度的渗漏油现象，特别是冷却系统管路接头设计不太合理，容易发生渗漏油，且不易处理。使用中我们对整个系统更换了质量过硬的密封圈，解决了渗漏油问题。并与售后服务人员联系后加装活盘，进一步完善冷却系统管路接头设计。
(2)冷却油泵无法检修
由于热交换器油泵的水平位置比油箱低，冷却油泵、风冷式散热器及油路管道等难以正常维护，我们就在油泵的进出油口增设闸阀，方便日常检修和维护。
(3)热交换器散热效果差
热交换器散热效果差会导致两个后果：一是由于三号主斜井输送机驱动装置设在地面，所以受环境温度影响较大，当油温一旦超过温度�；ど舷蓿渌突⒓赐３�，油温下降后才能起车；二是由于在主输送机前面还有多台输送机，前面任何一台输送机出现事故都会导致主输送机停车，当主输送机重新带载启动时，CST装置的油温上升非常快，造成输送机还没有启动，就因为油温超限而终止启动，所以，热交换器的散热效果就十分关键。为了解决这个问题，我们在每个热交换器内加装了水冷装置，使这个问题彻底得到了解决。
