綜采大型支架整體搬運安裝方法的實踐

　　摘要：介紹適應特殊煤層頂板情況的綜采支架整體倒牽、搬運、安裝新方法，解決了綜采回撤、搬運、安裝工藝繁瑣的難題，使綜采工作面進入了一個安全快速節資的新時代。
　　關鍵詞：綜采工作面；大噸位液壓支架；回撤；搬運；安裝
　　在煤礦現代化生產中，綜采產量占據著重要地位，如何發揮綜采設備性能，除工作面正常生產外，綜采搬家是不可忽視的，特別是綜采沒有備用設備情況下尤為重要。目前綜采設備正向大功率、大噸位方向發展，減少綜采搬家停產時間是擺在采礦工程技術人員面前新的課題。
　　
　　一、基本情況
　　
　　（一）ZZ5600—23/47型支架主要參數
　　ZZ5600—23/47型支架為支撐掩護式，最低高度為2.3米，最高高度4.7米，寬度1.418～1.608米，質量為18052公斤。
　　（二）采面概況
　　收尾面：南二上采區十七層四面，工作上巷標高負370米，下巷標高負424米。工作面長度195米，煤層傾角13～17度，平均采高3.5米。
　　新面：南二上采區十七層五面，新面與老面為上下相鄰工作面。工作面上巷標高負424米，下巷標高負442米，煤層傾角10度，煤層平均厚度3.6米，切眼開幫高3.5米，工作面長度200米，詳見工程平面圖。
　　南二上采區十七層煤頂底板情況整為厚層狀，顆粒分選差，主要碎屑物為長石、石英，底部含礫石其單向抗壓強度240—340kg/cm，普氏硬度系數3.9，頂板為直接頂三類老頂二級頂板，煤層直接底為4.3米厚的粉砂巖，巖石完整堅硬。
　　
　　二、老面收尾工藝
　　
　　（一）收尾空間工藝
　　在工作面收尾之前，為回撤工作面設備，工作面煤壁線距停采線5米前，將工作面煤壁線與停采線平行，并且平行推進到停采線位置，其中距停采線3米時，將支架與工作面溜子分開。支架不動，單體推溜。采煤機斷續割煤，頂板破碎時收尾空間準備工藝為：第一個循環機組割煤后，將支架護幫板打開護幫頂，第二個循環將支架護幫板伸平護頂，第三個循環隨割煤機在每部支架上挑設3.0m×Φ180—200mm圓木兩邊各抽去2公分的板梁，板梁的傾向間距0.5—0.7米，計每部支架二塊板梁，第四個循環隨機割煤將板梁到煤壁線，第五個循環隨機割煤將架子上3.0米長板梁換下，在支架上重新挑設3.6M×Φ180～200mm圓木各抽去兩公分的板梁，并且板梁頭下打上Φ180～200mm圓木腿。
　　（二）老面設備回撤順序及方法
　　收尾空間形成后，回撤順序為首先撤采煤機升井檢修，然后回撤工作面溜子，頭尾及損部支架開焊升井補焊外，其余82部支架直接運往新面。支架回撤方法首先出列溜子尾部兩部支架調整后做為掩護支架。之后，在靠煤壁處掩護支架推拉缸上設置導向輪，距回撤支架20米以外穩JQY—200支架出列絞車，絞車大繩通過導向輪固定在被出列支架推拉缸上，之后降架，用支架推拉缸自拉，絞車拉及單體配合，使支架出列。出列的支架用絞車拉到支架裝車平臺裝平板車外運。
　　（三）支架運輸工藝
　　支架運輸由特制4軸平板車（車長：2.5米，寬：1.4米，）轉盤道及900毫米軌距24KG/M軌道以及絞車來完成，整個路線鋪軌及發碹基礎，安裝轉盤道在支架回撤前形成，當支架出列后由絞車拉上平臺裝上平板車，再由絞車下放到轉盤道，轉盤道用絞車牽引轉動，轉盤道軌與順槽軌相接，再由絞車運到工作面上頭轉盤道，用上述方法使轉盤道轉動與切上眼軌道相接，由絞車下放到平臺進入安裝。
　　運輸軌道鋪設使用24KG/M型輕軌，軌距900毫米，軌枕1.6×0.14×0.16M，軌枕間距0.5米。
　　轉盤道結構：轉盤道是由兩塊直徑1.7米，厚35毫米，兩塊鋼板中間夾八個滾、一個中心軸、其中一塊鋼板上面焊600軌距、900軌距及護軌組成。
　　轉盤道設置在運輸轉換方向處，轉盤道軌距與運輸線路軌距一致，用絞車牽引轉動轉盤道頂盤，使盤頂軌與線路軌相接，實現運輸方向轉換。
　　（四）支架安裝
　　支架下平臺后，用絞車及單體配合拉到位，調正，然后升起，支架安裝結束。
　　
　　三、經濟對比分析
　　
　　支架采用了整體倒牽、搬運、安裝新工藝改變了支架整體正牽、分解搬運、然后組裝傳統工藝，既保證了安全又做到低耗、快速，取得了顯著的經濟效益。
　　（一）縮短了搬家時間，多出煤，創效益
　　同個隊組使用ZZ5600支架搬家情況表明：整體倒牽、搬運、安裝平均日撤安支架2.6部/天，則整體正牽、分解搬運、安裝平均日撤安支架1.85部/天，前者與后者日撤安支架可提高0.75部。此次搬家整體倒牽、搬運、安裝與整體正牽、分解搬運、安裝可提前：82部/1.85部/天～82部/2.6部/天=13天。按綜一隊實際平均月產14萬噸計算可獲得效益：14000噸/30天×13天×（286.45元/噸—16.23元/噸）=1640萬元。式中：286.45元/噸為噸煤售價，16.23元/噸為噸煤直接成本
　　（二）節省了大量的支架零部件，節約了資金
　　整體倒牽、搬運、安裝減少了支架分解、組裝工序，支架分解、組裝時難免損壞，丟失支架零碎部件，節約了大量資金。
　　
　　四、經驗及教訓
　　
　　1、支架整體倒牽：適用于直接頂三類，老頂二級以上頂板，傾角小于17度煤層。2、支架整體倒牽、搬運、安裝杜絕了重傷以上人身傷亡事故，證明是安全可靠的，技術上是合理的。3、轉盤道上軌道與巷道軌道接頭處，軌道要安設牢固，打錨桿固定或發碹，否則接頭軌道經濟損壞影響搬家進度。4、運輸路線軌道鋪設質量要求比較嚴格，軌道必須平、直。否則容易掉道翻車。5、四軸平板車軸個別有壓斷現象，軸的強度有待加強。6、在收尾空間頂板破碎時應上金屬網護頂，否則回撤支架時漏矸嚴重，影響支架回撤速度且不安全。
　　（作者單位：雙鴨山礦業集團公司）