文/董福凱
大傾角煤層綜采工作面設備快速安裝技術
文/董福凱
綜采工作面設備的安裝、回撤、搬家是礦井安全管理的重點環節,特別是大傾角工作面的安裝,更是重中之重。怎樣攻克坡度大、設備重量大、外形尺寸大等一系列技術難題,保證安裝的質量、速度、施工安全,就成了實現工作面快速安裝急需解決的問題,為此,山西煤炭運銷集團晉城有限公司南河煤礦經過研究、討論,制定了一套詳細的技術方案,并實現了15-101綜采工作面的快速安裝,為礦井的按期投產贏得了時間。該安裝技術和方法對類似礦井的綜采工作面安裝具有一定指導和借鑒作用。
南河煤礦屬資源整合后基建礦井,生產能力為90萬t/a。主要開采3#、15#煤層,3#煤層已全部采空,現開采15#煤層,首采面為15-101綜采工作面,工作面切眼長130m,寬7.8m,高4.3m,切眼坡度30°至35°,煤層厚度平均4.3m,采用錨網索聯合支護,順槽長900m,正巷采用皮帶運輸,副巷采用單軌無極繩車運輸。煤層易自燃,瓦斯等級為低瓦斯。
工作面主要設備有采煤機,型號MG300/730-WD,可彎曲刮板運送機,型號SGZ-764/400,液壓支架共85架,工作面支架為ZZ8000/ 22/44四柱支撐掩護式支架,重量為26.5t,過渡架為ZZG8000/22/44型支架,外形尺寸為6700x1430x2200。
1.編制安裝實施方案
成立領導組,明確職責分工和責任。總體分支架組、刮板輸送機組、電器設備組、皮帶軌道組、物質供應保障組、安全技術組共6個組。
2.對途徑巷道寬度、高度進行檢查
將需要安裝設備外形尺寸最大件做成模型進入全線路模擬實驗,達到暢通無阻、安全間隙合格。
3.軌道鋪設
沿線全部采用38kg/m鋼軌,枕木采用水泥軌枕,擋車設施全部采用紅外線自動控制。
4.絞車的安裝
(1)在軌道順槽距切巷口3m處安裝1部JD-25型絞車。(2)切巷上部端頭安裝1部JSDBD-30型絞車,鋼絲繩繩經36mm,用于向切眼下放支架。(3)切眼下部端頭安裝一部JH-20型回柱絞車,用于將支架拖下平板車。(4)在支架安裝點前后安裝一部JH-14型回柱絞車,用于調架和穩架。
5.切眼軌道鋪設(滑道)
切眼內軌道全部采用38kg鋼軌制作,長度為3m/段,兩頭各使用1根方木做枕木,中間采用12#工字鋼與鋼軌下方焊接,間距400mm。
1.支架總重量為26.5t,采用整體下架方式。在地面將支架裝在專用平板車上 (長×高=3000mmX× 300mm),支架中心落在平板車前后軸中間,用專用螺栓將支架與平板車固定在一起(前、后、左、右各1個共4個),并捆綁牢固,與平板車成一體。
2.運輸下放時,必須保證架尾超前(掩護梁)。
3.其他設備裝車不得超寬、超高、偏載和超重,否則進行分解運輸。
工作面安裝順序:刮板輸送機—液壓支架—采煤機,轉載機、破碎機、皮帶、移動變等其他設備根據情況可平行作業。
1.工作面刮板輸送機安裝
首先在工作面切眼靠煤壁側上方頂板施工起吊專用錨索,位置距煤壁800mm、間距5m,然后將機頭、機尾等傳動部過渡槽運至切眼下端頭指定位置,用特制的φ26× 92mm錨鏈、連接環、導繩輪掛在起吊錨索上,通過絞車、手動葫蘆卸車安裝,其他部件由下向上后退式安裝。溜子安裝好后試運轉,最后拆除機尾部分。
2.支架的安裝
(1)在距工作面下出口距離2m處使用單體液壓支柱打設雙排點柱,點柱間距、排距均為800mm,長度 5m,點柱必須打緊打牢,必要時可加打戧柱,防止支架下滑和倒架。
(2)支架下放至距安裝地點7m處開始卸車,先將安裝地點的軌道拆除,并在原軌道兩旁各墊一根柳木。
(3)用φ26-6×37-4m鋼絲繩扣系住支架后立柱中部,用卸扣體與3#絞車繩鉤頭連接,并適當拉緊。
(4)用φ26-6×37-8m鋼絲繩扣圍在支架底座上,用卸扣體與2#絞車繩鉤頭連接。
(5)用2#絞車拽住支架,松動3#絞車鋼絲繩,每次松動不超過300mm,啟動1#絞車,往上拉平板車。2#、3#絞車相互配合一拉一放,使支架從平板車上滑下,卸車結束。
(6)支架調向,用3#絞車拉住支架防止傾倒,同時用2根DZ-25單體支柱交替配合操作,將支架調至安裝點。
(7)連接支架各進回液管路。將支架升起接實頂板,初撐力不小于25MPa。
(8)連接安裝支架推拉裝置與刮板輸送機槽,支架安裝就位。
(9)用同樣方法由下向上后退式逐架安裝支架共計85架。
3.采煤機的安裝
(1)在綜采車間將采煤機分解后裝入平板車,分解如下:左右行走箱各為一體,電控箱為一體,左右截割部各為一體,左右滾筒各為一體,其余附件裝入礦車運輸。
(2)為防止安裝過程中采煤機下滑,在距安裝硐室(機窩)下邊緣2m打設雙排單體液壓柱作為保險柱,柱距0.5m,長度為3m。
(3)各部件按安裝順序運至架前,用錨鏈與前部刮板輸送機槽或支架栓牢,防止下竄傷人。
(4)用φ26×92mm錨鏈、連接環、5t、10t手動葫蘆掛在專用起吊錨索上,將左右行專箱與電控箱吊起用道木墊平穩,依次對接,然后安裝左、右截割部及油缸。最后安裝冷卻、噴霧、供電、液壓等系統。
(5)安裝復原刮板輸送機機尾,試運轉采煤機,安裝結束。
安裝前所有作業人員必須認真學習安裝技術方案及措施,經考試合格后方可上崗,并嚴格按措施作業。加強領導跟帶班現場指揮,嚴禁單人單崗作業。加強現場隱患排查,嚴禁帶病作業。加強大件物品的運輸管理,要專人負責捆綁,專人負責安全檢查驗收,簽字交接認可。設備運輸范圍內嚴禁人員從事無關工作和行走。加強信號、通訊管理,絞車全部采用聲光信號和無線對講機通話,雙重聯系。開停車指令由現場跟帶班領導發出。絞車司機嚴守崗位,嚴格執行 “五不開”制度。加強鋼絲繩、鉤頭、連接環等連接部位的安全質量檢查,實行專人檢查、領導復查,簽字認可。加強切眼支架下放的管理,支架下放前所有人員必須撤至正副順槽安全地點。加強設備起吊的管理,設備起吊時嚴禁將連環等構件掛在頂板錨桿上起吊,嚴格按要求掛在專用起吊錨索上。起吊時人員嚴禁在設備下方及兩側,必須站在上方操作。加強設備的防滑工作,所有放在切眼內的設備工具都要做好防滑措施,不使用時必須栓牢,固定在支架或刮板機槽上。
(作者單位:山西煤炭運銷集團晉城有限公司)
(責任編輯:龐永厚)