Maszyna wyciągowa 4-linowa typu Koepe oraz awaryjno-rewizyjna maszyna wyciągowa bębnowa w KGHM PM S.A. O/ZG „Lubin”

Zakres zadania

Głównymi elementami maszyny wyciągowej są:

• silnik napędowy,
• wał główny z łożyskami i linopędnią,
• hamulec z siłownikami odwodzonymi hydraulicznie,
• transformatory przekształtnikowe obwodu głównego, wzbudzenia i potrzeb własnych,
• przekształtniki główne i wzbudzenia,
• układy sterowania, kontroli i zabezpieczeń,
• układ wizualizacji i sygnalizacji stanów pracy poszczególnych podzespołów maszyny wyciągowej.

Maszyna wyciągowa podstawowa typu 4L-3600/DC-12m/s posadowiona jest na fundamencie wchodzącym w skład konstrukcji wieży szybowej, a zestaw wału głównego z łożyskami tocznymi baryłkowymi osadzony jest w korpusach łożyskowych. W celu zabudowy wirnika silnika napędowego wykorzystano nowatorskie hydrauliczne osadzanie piasty na stożkowym czopie wału głównego.

Proces hamowania realizowany jest poprzez zespół ośmiu par siłowników hamulcowych typu BSFG 408 odwodzonych hydraulicznie, a siłowniki hamulca zasilane są za pomocą elektrohydraulicznego zespołu sterowniczo-zasilającego H-C MWM-4/VER.III (układ zdwojony).

Bęben pędny maszyny wyciągowej napędzany jest bezpośrednio obcowzbudnym silnikiem prądu stałego o mocy 2400 kW, który zasilony jest z dwóch nienawrotnych przekształtników tyrystorowych produkcji ABB serii DCS800 połączonych szeregowo (sterowanie równoczesne i kolejnościowe). Obwód wzbudzenia silnika zasilany jest z rewersyjnego przekształtnika serii DCS800 (pełna rezerwacja).

Maszyna przystosowana jest do zasilania z sieci 6 kV przez dwa transformatory przekształtnikowe 6/0,5 kV, o grupach połączeń umożliwiających pracę z 12–pulsowym oddziaływaniem napędu na sieć zasilającą. W przypadku awarii w torze zasilania jednego z przekształtników tyrystorowych obwodu głównego istnieje możliwość pracy awaryjnej z wykorzystaniem drugiego przekształtnika wchodzącego w skład ww. układu zasilającego. W tym stanie następuje ograniczenie prędkości rozwijanej przez maszynę o połowę, nie występuje natomiast ograniczenie co do udźwigu.

W maszynie wyciągowej zastosowano cyfrowy regulator jazdy GRZ-08, który znalazł zastosowanie w kilkunastu górniczych wyciągach szybowych takich jak: wyciągi dwunaczyniowe z kołem Koepe, wyciągi dwunaczyniowe z bębnami nawojowymi. Pełni równocześnie funkcję kompletnego układu kontroli prędkości.

Całość układów sterowania, regulacji i zabezpieczeń zrealizowano w oparciu o sterowniki programowalne i inne podzespoły produkcji renomowanych firm.

Wszystkie istotne funkcje odzwierciedlające stany pracy maszyny wyciągowej objęte są układem wizualizacji ekranowej.

Maszyna wyciągowa współpracuje z nowo zabudowanym urządzeniem sygnalizacji i łączności szybowej, komunikując się z nim dwutorowo, na drodze elektrycznej oraz poprzez łącza komunikacyjne.

Dane techniczne maszyny wyciągowej typu 4L-3600/DC-12m/s:

liczba lin nośnych	4
średnica przewijania lin nośnych na linopędni	3600 mm
prędkość maksymalna	12 m/s
nominalna średnica liny nośnej	41 – 44 mm
nadwaga statyczna	150 kN
parametry zasilania:
maszyny wyciągowej	6 kV, 500 VAC
obwodów pomocniczych	500 VAC, 230 VAC, 24 VDC
podstawowe parametry silnika napędowego:
typ	PW-124
moc	Pn = 2400 kW
obroty	nn = 64 obr. /min.

Urządzenie sygnalizacji i łączności szybowej górniczego wyciągu szybowego w przedziale klatkowym

Urządzenie sygnalizacji i łączności szybowej, zbudowane w oparciu o sterowniki programowalne PLC, jest przeznaczone do obsługi wyciągu szybowego podstawowego oraz wyposażone jest w urządzenie bezprzewodowej łączności szybowej ECHO-S i lokalny system łączności telefonicznej szybowej typu TS.

Urządzenie posiada stanowiska sygnałowe zabudowane w kabinie maszynisty, wieży szybowej, na zrębie szybu, na poziomie podszybia, w rząpiu oraz stanowiska niestacjonarne w naczyniach wyciągowych, umożliwiające na zrealizowanie wszystkich zadań górniczego wyciągu szybowego.

Urządzenie zasilane jest z dwóch źródeł zasilania o napięciu 230 V_AC z podtrzymaniem po zaniku napięcia zasilania.

Połączenia komunikacyjne pomiędzy stacjami lokalnymi realizowane są za pomocą kabli światłowodowych jako dwa niezależne tory transmisyjne, każdy wykonany w postaci zamkniętej pętli.

Maszyna wyciągowa typu B-1200/AC-2m/s

Maszyna wyciągowa typu B-1200/AC-2m/s jest elementem jednokońcowego górniczego wyciągu szybowego awaryjno-rewizyjnego w szybie L-VI.

Wyciąg szybowy przeznaczony jest do prowadzenia:

• jazdy ewakuacyjnej ludzi z naczynia wyciągu podstawowego awaryjnie unieruchomionego w szybie albo z poziomów,
• kontroli stanu technicznego szybu, napraw wyposażenia i zbrojenia szybu oraz prac szybowych.

Sterowanie maszyny wyciągowej jest ręczne z pulpitu sterowniczego maszyny wyciągowej lub automatyczne w trybie zdalnego uruchamiania z regulacją prędkości.

Maszyna wyciągowa wyposażona jest w silnik prądu przemiennego o mocy 132 kW umożliwiający wraz z układem napędowym ruch naczynia wyciągowego z prędkością 2 m/s.

Głównymi elementami maszyny wyciągowej B-1200/AC-2m/s są:

• zestaw wału głównego, który podtrzymywany jest w dwóch łożyskach tocznych, z bębnem nawojowym wyposażonym w wykładzinę firmy LEBUS dostosowaną do liny wyciągowej nośnej średnicy nominalnej 22 mm,
• walcowa przekładnia zębata o przełożeniu 45,
• silnik prądu przemiennego o mocy 132 kW,
• hamulec tarczowy, w którego skład wchodzą odwodzone hydraulicznie 2 pary siłowników typu BSFG 408, zamocowane na dwóch stojakach, sterowane elektrohydraulicznym zespołem sterowniczo – zasilającym H-C MWM-6D realizującym dwuwariantowe hamowanie bezpieczeństwa oraz urządzenie wymuszające dodatkowy spływ oleju,
• przemiennik częstotliwości serii ACS800 zasilający silnik napędu maszyny wyciągowej, umożliwiający pracę silnikową lub generatorową,
• rozdzielnica 500 V_AC do zasilania przemiennika częstotliwości i napędów pomocniczych maszyny wyciągowej,
• układy sterowania, regulacji i zabezpieczeń maszyny wyciągowej wraz z układami sygnalizacji informacyjnej stanów pracy poszczególnych podzespołów maszyny wyciągowej.

Dane techniczne maszyny wyciągowej typu B-1200/AC-2m/s:

średnica nawojowa liny nośnej w pierwszej warstwie	1200 mm
liczba warstw liny nośnej	7
średnica nominalna liny nośnej	22 mm
maksymalna siła statyczna w linie nośnej	60 kN
głębokość ciągnienia	1200 m
prędkość maksymalna	2,0 m/s
przyśpieszenia / opóźnienia	0,6 m/s2
parametry zasilania:
maszyny wyciągowej	6 kV, 500 VAC
obwodów pomocniczych	500 VAC, 230 VAC, 24 VDC
parametry silnika napędowego:
typ	M3BP 315 SMB 4
moc	Pn = 132 kW
obroty	nn = 1486 obr./min.

Urządzenie sygnalizacji i łączności szybowej górniczego wyciągu szybowego awaryjno-rewizyjnego

Urządzenie sygnalizacji i łączności szybowej, zbudowane w oparciu o sterowniki programowalne PLC, przeznaczone jest dla wyciągu szybowego awaryjno-rewizyjnego oraz wyposażone jest w urządzenie bezprzewodowej łączności szybowej ECHO-S i lokalny system łączności telefonicznej szybowej typu TS.

Urządzenie posiada stanowiska sygnałowe zabudowane w kabinie maszynisty, wieży szybowej, na zrębie szybu, na poziomie podszybia oraz stanowisko niestacjonarne w naczyniu wyciągowych, umożliwiające na zrealizowanie wszystkich zadań górniczego wyciągu szybowego.

Urządzenie zasilane jest z dwóch źródeł zasilania o napięciu 230 V_AC z podtrzymaniem po zaniku napięcia zasilania.

Połączenia komunikacyjne pomiędzy stacjami lokalnymi realizowane są za pomocą kabli światłowodowych jako dwa niezależne tory transmisyjne, każdy wykonany w postaci zamkniętej pętli.

Rozdzielnia 6 kV RMW

Przedmiotowa rozdzielnica została zabudowa w budynku wieży szybowej w wydzielonej przestrzeni zamkniętej ruchu elektrycznego.

Rozdzielnica 6 kV RMW jest wykonana jako 7-polowa w oparciu o pola rozdzielcze typu e2ALPHA. Dodatkowo zabudowano szafy stanowiące pole potrzeb własnych rozdzielnicy.

Rozdzielnica wyposażona jest w następujące obwody:

• potrzeb własnych rozdzielnicy,
• sterowania, blokad i sygnalizacji,
• zabezpieczenia głównego pola rozdzielczego,
• komunikacja zabezpieczeń,
• zabezpieczenia łukochronnego,
• kontrolno-pomiarowe.

Aktywny filtr wyższych harmonicznych

Aktywny filtr wyższych harmonicznych składa się z:

• aktywnego filtru wyższych harmonicznych typu IC-SinVar-400.400-16.1,
• układu sterowania filtrem aktywnym IC-PowerMan-16.1.

Zasilanie filtra zrealizowano z pola rozdzielnicy RMW przez transformator w wykonaniu specjalnym 6/0,4 kV.

Dla filtra aktywnego zainstalowano system sterowania IC-PowerMan-16.1, którego integralną częścią są zamontowane w polach rozdzielnicy RMW analizatory jakości energii elektrycznej PM175 oraz PM130EH. Układ ten przekształca sygnały pomiarowe z przekładników prądowych, napięciowych i sterowników polowych z wybranych pól średniego napięcia.

Monitoring wizyjny

Modernizacja monitoringu wizyjnego, jako systemu wspomagającego pracę maszynisty, polegała na:

• zamontowaniu kamer na zrębie i podszybiu szybu LVI,
• rozbudowie infrastruktury światłowodowej,
• zabudowie zestawów transmisyjnych,
• zabudowie infrastruktury IT (serwerów, stacje operatorskie i oprogramowanie).

Zabudowane elementy monitoringu wizyjnego stanowią elementy ogólnozakładowego system monitoringu wizyjnego.