摘要:綜合機械化掘進工作面和采煤工作面的運用是現代化高產、高效礦井的標志。要保證安全生產、高效生產必須根據實際條件合理選擇綜掘工作面機械設備。要實現工作面高產、高效采煤,必須做好回采工作面的生產系統設計。回采工作面設備初期安裝試運行、回采作業時使用及管理、后期工作面拆除等,與地質條件、巷道斷面初期設計及后期維護有著緊密的聯系,需要作好掘進工作面設備的選型、設計、配套、使用和管理,有助于提高掘進效率,配合生產銜接要求。
關鍵詞:煤礦 工作面 綜掘機 選型 改進
隨著社會的發展和科技的進步,我國機械工業也在不斷發展和革新,隨之,綜合機械化掘進設備需要不斷升級改造,綜掘設備的適應范圍需要不斷擴展,但是,到目前為止還沒有任何一款綜掘機械能完全適應所有的地質條件。這就需要對綜合機械化掘進工作面內相關設備進行合理選擇,以實現最佳綜掘工作面效果。如果選型超高會造成機械設備生產能力的浪費;如果選型不足就會達不到綜掘工作面的掘進速度的預定期望值。因此,根據各煤礦、各采區和各工作面的實際情況,合理選用各種型號的煤巷、巖巷、半煤巖巷綜掘設備,是工作面高產、高效,保質保量保時完成任務的根本保證。
1 根據礦井的具體地質條件,合理選擇綜掘機的類型
作為綜合機械化掘進工作面內最重要的機械設備——綜掘機。綜掘機的高效運轉是綜掘工作面高產高效的重要保證。根據礦井的地質條件,選擇合理的綜掘機,才能發揮綜掘工作面的最大生產能力,實現安全生產。
根據巷道的地質條件、巷道斷面和施工坡度進行選型,煤層中有夾矸時,應選擇截割頭設計單刀力大,截齒布置合理,破巖過斷層能力強;巷道設計斷面大時,選用具備伸縮性能的切割頭,便于挑頂、切幫和挖柱窩,在煤層頂板較硬或地質條件允許的情況下可以多進一個循環,整個機器的靈活性也能得以提高。應選擇綜掘機的“破、裝、運”三大功能與支護系統的支護功能互不干涉,刮板機與裝載機構分開控制,避免裝載機構和刮板運輸負荷過大造成液壓系統損壞后綜掘機無法正常使用。綜掘機的檢修方面,液壓系統必須密封,以防止液壓油泄露,綜掘機各部件運行能力減弱或者停機。裝載機構采用三爪轉盤,每個轉盤都應用單獨的液壓馬達驅動。為解決液壓油的過熱現象,綜掘機的冷卻系統必須實時運轉,而且掘進的油箱內必須加裝冷卻器。各油缸的外露部分及液壓件應加防護裝置。各運動部件需安裝可實現各油缸動作速度及壓力值的手工調速裝置,在重載情況下,可加大供油量提高裝運能力,行走機構減速,減少停機次數。安全方面,必須有預警裝置和照明裝置及機載式瓦斯斷電儀。另外綜掘機上還必須具備內外噴霧裝置,綜掘機兩側必須有急停按鈕等安全保護設施。
2 綜掘設備配套使用中出現的問題原因分析及改進措施
綜掘設備的掘進效率是放炮掘進所無法比擬的,但是如果設計和使用操作不當,可能出現很多問題,如崩液壓管、液壓構件漏油、刮板機尾漏煤、綜掘機陷入泥漿不行走等。
2.1 原因分析
運裝機構:綜掘機前端裝有鏟板和兩個扒爪,用于將工作面截割下來的煤裝運到刮板機上,由刮板機運到綜掘機后的膠帶運輸機上運出。由于操作不當,膠帶運輸機開機遲緩,煤全部卸落到綜掘機后,導致綜掘機無法退后,工作面無法進行永久支護,從而增加勞動量。由于落煤較為破碎,巷道內還有淋水時或者綜掘機液壓部件漏液,很容易使綜掘機陷入泥漿中。
綜掘機內安裝的刮板輸送機和綜掘機機尾配套安裝的膠帶運輸機開關是單控開關,兩個設備啟動時有先后順序,由于是綜掘機司機和不同人員配合作業,經常出現不協調而發生上訴事故。
2.2 改進措施
在綜掘機機尾和司機的一旁加裝一個聲光打點聯絡裝置,方便綜掘機司機通知機尾工作人員及時開啟膠帶輸送機。將刮板輸送機和機尾膠帶輸送機開關都設置在操作臺上由綜掘機司機一人進行控制。在綜掘機機尾安裝兩部輸送機的總緊急停止開關,發生突發事件后可馬上停止作業。
在掘進作業過程中,遇到有淋水的現象時,必須先進行排水,方可啟動綜掘機進行掘進作業。工作面進行永久支護后,氣動鉆機流出的廢水應及時排出工作面。綜掘機要定期進行檢查維護,發現有漏液現象時,必須及時處理,防止損壞機器和留下煤的自燃隱患。
3 結束語
綜采、綜掘工作面是現代化高效礦井的標志。可行性強、高性能的綜和機械化設備是安全生產、高效生產的根本。綜掘設備的選型、設計、配套、使用和科學的管理是順利完成各項經濟指標的保證。我們要積極主動的采用各種手段發現并解決綜采系統的各種問題,發揮綜采設備的潛能,實現綜掘巷道的高產高效目標。
參考文獻:
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[3]胡方田.《采煤概論》[M].北京:中國勞動社會保障出版社2006
年出版.
作者簡介:
溫成亮(1985-),男,山西平遙人,2006年畢業于山西煤炭職業技術學院采礦工程專業,助理工程師,主要從事礦山掘進作業規程編制工作。