礦山支架地面儲存技術(shù)的研究與應(yīng)用

霍京杰，田建輝

（1．山西西山晉興能源有限公司，山西 太原 030053；2．營口福斯油品有限公司，遼寧 營口 115003）

·試驗研究·

礦山支架地面儲存技術(shù)的研究與應(yīng)用

霍京杰1，田建輝2

（1．山西西山晉興能源有限公司，山西 太原 030053；2．營口福斯油品有限公司，遼寧 營口 115003）

液壓支架是綜采工作面的關(guān)鍵設(shè)備，在井下采煤工作面主要起支護作用，它的適應(yīng)性和可靠性是決定綜采成敗的關(guān)鍵因素，關(guān)系到整個工作面的安全，而且投資巨大。煤礦綜采液壓支架在地面儲存時，冬季前需要加注防凍液對支架進行防凍保護。本文介紹了一種新型礦山福斯儲存液，并且提出了最為合理的加注方法，對支架提供防凍（-35℃）保護的同時，儲存液具有汽態(tài)和液態(tài)防銹添加劑，為支架液壓元件提供100%的防銹保護，達到液壓支架地面的合理儲存，有效地減少外界因素對其造成的損壞，從而達到節(jié)約、經(jīng)濟的目的。

支架儲存；儲存液；汽態(tài)防銹保護；實用

1 目前國內(nèi)支架儲存的情況

液壓支架是綜采設(shè)備的重要組成部分。它能可靠而有效地支撐和控制工作面的頂板，隔離采空區(qū)，防止矸石進入回采工作面和推進輸送機。解決機械化采煤工作中頂板管理落后于采煤工作的矛盾，進一步改善和提高采煤和運輸設(shè)備的效能，減輕煤礦工人的勞動強度，最大限度保障煤礦工人的生命安全。

液壓支架對傳動介質(zhì)的要求包括：具備優(yōu)異的防銹性、穩(wěn)定性、潤滑性、清洗性以及對橡膠等密封件良好的適應(yīng)性。在低溫條件下，儲存用液還應(yīng)有較低的凝固點以滿足液壓支架的防凍要求。目前，煤礦企業(yè)對液壓支架的儲存采取的措施主要是支架防凍液。液壓支架防凍液是專門對液壓支架系統(tǒng)研制的，在低溫條件下使用的一種傳動介質(zhì)，用于滿足綜采液壓支架等液壓設(shè)備在嚴寒季節(jié)地面儲存、試驗以及檢修時使用。

液壓支架處于待用狀態(tài)或在地面的檢修都是常態(tài)，地面儲存是支架本身壽命周期中一項極其重要的環(huán)節(jié)，必須防止因各方面因素可能帶來的損壞，以免造成不必要的損失。支架液壓元件正確的維護和保養(yǎng)，對于延長支架設(shè)備的使用壽命，提高支架設(shè)備的使用性能尤為重要。尤其是在冬季寒冷的氣溫下，容易造成液壓支架的缸體破裂，損壞其他液壓元件的密封性。另外，由于空氣濕度及水汽的影響，容易造成支架缸體裸漏部分的銹蝕。目前，很多煤礦在儲存過程中只采用加注防凍液的措施，然而普通防凍液雖能防止液壓元件的損壞，但卻忽略了對其的防銹保護。

2 儲存液的汽態(tài)防銹實驗

為了更加清晰地了解福斯儲存液與一般防凍液在功能上的差異，下面做一個福斯儲存液與普通防凍液對比效果的實驗：

2．1 實驗條件

1）取兩支潔凈試管，試管中分別加入防凍液和儲存液，把表面打磨光亮的兩個鋼片放在試管中，鋼片有一半的長度浸泡在液體中，試管口密封好。

2）將兩試管放置在60℃下，靜置3天時間。3天后觀察鋼片表面的狀況。普通防凍液與福斯儲存液放置在60℃下，靜置3天時間后鋼片表面變化示

意圖見圖1。

圖1 鋼片表面變化示意圖

2．2 實驗結(jié)果

1）兩個試管中，浸泡在儲存液體中的鋼片表面沒有發(fā)生銹蝕。

2）加注防凍液的試管中的鋼片，暴露在空氣中的鋼片表面發(fā)生銹蝕。而加注福斯儲存液的試管中，暴露在空氣中的鋼片光亮，沒有發(fā)生銹蝕。

由此可見，與采用普通的防凍液相比，儲存液具有良好的防銹功能；同時由于儲存液在缸體內(nèi)能汽化進而具有良好的汽態(tài)防銹功能，對于支架油缸中沒有浸泡儲存液的部分，仍能提供良好的防銹保護。

3 儲存液的防凍性能檢測標(biāo)準(zhǔn)

原裝儲存液在冰點儀中的讀數(shù)是-35℃，即其凝固點為-35℃。加注過程中，支架本身的乳化液會有少量回到液箱中，因而液箱中的儲存液會受到污染，從而使防凍能力下降。所以，應(yīng)使用冰點儀定期檢查液箱中的儲存液的冰點讀數(shù)確保在-30℃～-35℃，如果液箱中的冰點不在此區(qū)間，應(yīng)及時更換液體。

4 液壓支架儲存液在使用中存在問題

支架在生產(chǎn)過程中的各類檢修、現(xiàn)場驗收都會使用乳化液或其他非防凍傳動介質(zhì)，試驗結(jié)束后系統(tǒng)內(nèi)不可避免的留有一定的殘液。到了冬季，支架地面儲存加入儲存液時，殘液就會與儲存液混合造成冰點降低。因此，冬季加入儲存液前，一定要盡量排空系統(tǒng)中的殘液，或直接使用儲存液進行試驗。

5 儲存液的使用方法及實用效果

支架在地面存儲時，一般處于最低支撐狀態(tài)。立柱的上腔有乳化液，下腔沒有乳化液。支架各個伸縮油缸，處于收縮位置，前腔有乳化液，后腔無乳化液。加注儲存液的過程，實質(zhì)上是將原來支架油缸腔體內(nèi)的乳化液排出，將儲存液注入腔體的一個過程。加注過程中，原來的乳化液盡量排干凈，同時避免排出的乳化液污染液箱中的儲存液。

支架存儲液加注方案：1）徹底清洗泵站液箱。2）將每一個支架單獨注液，進液管與泵站相連，回液管路與液箱斷開，將回液管路連到一個空鐵桶內(nèi)。3）開啟泵站，利用乳化液將支架升至最高，伸展其余油缸到極限位置，將支架內(nèi)的乳化液排出支架外，回收到空鐵桶中。4）支架升到最高位置后，各個油缸動作完后，支架停止動作。將回液管路連接到液箱。支架下降，回液管路中的儲存液回到液箱中。5）支架再升降兩次，完成加注儲存液和排出乳化液工作。

通過多次在煤礦地面儲存支架的應(yīng)用證明，該儲存液是專業(yè)為礦山液壓支架的存儲而設(shè)計的，儲存液與支架密封件、乳化液相容，并具有良好的防凍、防銹效果。

6 結(jié) 論

1）該儲存液不僅具有先進的汽態(tài)防銹保護作用，同時也具有防凍液的性能，其防凍能力達到-35℃，對于支架部件提供100%的防銹保護。

2）通過對支架動作原理的分析，制定了儲存液加注的實施方案，可使支架得以完好的保護。

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Huo Jing-jie，Tian Jian-hui

The hydraulic support is the key equipment of fully mechanized working face，in underground coal mining face has a mainly supporting role．Its adaptability and reliability is the key factor to decide the success or failure of the fully mechanized mining，relates to the whole working face safety，and the investment is huge．When the hydraulic support of fully mechanized coal mining on the ground stored，before the winter filled antifreeze for the support antifreezing protection．In this paper introduces the new mine Furth storage solution，and puts forward the most reasonable filling method，provide antifreeze（-35℃）protection to the support，at the same time，the storage liquid has steam state and liquid state antirust additive，for the support hydraulic components provide 100%of the protection against corrosion，achieve reasonable store of hydraulic support on the ground，effectively reduce the damage caused by external factors on it，so as to achieve the purpose of saving and economy．

Support storage；Storage liquid；Vapor phase rust protection；Practicality

TD355+．47

B

1672-0652（2013）07-0036-02

2013-04-04

霍京杰（1967—），男，山西平遙人，1989年畢業(yè)于太原煤校，工程師，主要從事礦井生產(chǎn)技術(shù)、管理方面的工作（E-mail）13593403339＠139．com