李明磊 王菲 馬瑞剛
摘要:鶴煤八礦煤層傾角大,頂板易破碎,在復雜頂板下懸移支架管理與維護比較困難,支架配件易損壞,影響工作面的正常生產。通過較合理的管理措施及技術方案,從而來減小懸移支架與配件的損壞,節約相關費用,提高安全生產系數,增加生產時間。實踐證明,復雜頂板下懸移支架管理維護技術,可減小懸移支架在回采期間支架、配件損壞率,克服了懸移支架在過構造時易損壞的缺陷,增加了工作面的工作時間,提高了安全生產系數。
關鍵詞:地質構造復雜懸移支架管理維護
懸移支架屬輕型液壓支架,在采煤工作面的安裝和投入使用在我國被廣泛應用,但在鶴煤八礦使用是剛剛起步,面對鶴煤八礦煤層傾角大,頂板易破碎,而且隨著開采深度的增加,礦壓的影響也越來越嚴重,特別在復雜頂板下懸移支架管理與維護比較困難,支架配件易損壞,從而費力費工費資金,影響工作面的正常生產,增加了噸煤成本。因懸移支架沒有較好的管理措施及相關的技術方案,使支架與配件損壞嚴重,鶴煤八礦通過較合理的管理措施及技術方案,從而來減小懸移支架與配件的損壞,節約相關費用,提高安全生產系數,增加生產時間,提高計劃產量等。
1 工作面概況
32012中工作面含煤地層為石炭二疊系,山西組二1煤層為主采煤層,煤厚不穩定,工作面內地質構造復雜,工作面南邊有一煤層變薄帶,對工作面回采有影響;北邊有24F5斷層(H=7-15∠50°)。工作面走向長度為210m,平均傾斜長度為115m,傾角23°~26°,平均24°,面積為24150m2,工作面平均煤厚為4.0m,采用ZH2000/17/25型懸移液壓支架支護,綜合回收率按93%計算,工作面地質儲量為14.3萬t,可采儲量為13.3萬t。適合復雜頂板下懸移支架管理維護技術研究。
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2 懸移支架管理維護
按章操作,明確職責,嚴格考核,實施標號管理。懸移支架工要嚴格按照管理標準要求進行移設支架,帶班隊長、安檢科、生產科采煤分管人員、安檢員負責監督檢查,發現移架質量不符合要求,令其立即整改并落實到責任人。
2.1 操作懸移支架前的注意事項 在操作懸移支架前,應先檢查管路系統和支架各有關部件的動作是否有阻礙,要消除頂、底板的障礙物。注意軟管不要被矸石擠壓和卡住。管接頭要用U 形銷插牢,液壓系統不漏液不竄液。開始操作支架時,應提醒支架周圍工作人員注意,以免發生事故。操作支架應觀察頂板情況,發現問題及時處理。
2.2 懸移支架在使用中的注意事項
2.2.1 移架前必須做好準備工作。觀察頂板、清除影響移架的障礙物,檢查軟管不得被矸石擠壓和埋壓,支架各部分狀況是否良好。
2.2.2 能立即支護的支架要及時支護。如在采煤前發生片幫,頂板暴露面積大,支架應超前支護。對破碎頂板要及時采取措施。移架時,頂梁不宜下降過多,可采用“擦頂移架”或“帶壓移架”。相鄰兩架支架不得同時進行降柱與移架,也可根據頂板情況進行隔架或分段移架,支架要接頂升緊達到初撐力。
2.2.3 如出現較硬夾石層、過斷層或有火成巖侵入必須增大裝藥量時,需履行審批手續,采取可靠的掩護措施。在支架內運送器材時,應注意防止擦傷、碰壞支架的部件。以免影響支架正常使用。
2.2.4 在傾斜煤層中,支架的推移順序一般要求從下向上進行,移架速度要快,隨時調整支架,不得歪斜,并保持中心距相等,移架后必須使支架成一直線,支架要與頂板接觸嚴密,如頂梁上有大量矸石,應予以清除。移架時,梁端距要符合要求。當發現支架受力不好或歪架、頂梁咬架時要及時處理。支架操作完畢、操作手把必須放到零位。
2.2.5 在進行懸移支架的液壓系統故障處理時,應先關閉進、回液斷路閥,以切斷本架液壓系統與主管路之間的連接通路。然后將系統中的高壓液體卸壓并放出,再進行故障處理;故障處理完畢后再打開斷路閥,恢復供液。在需處理故障時,必須與泵站司機聯系,待停泵后方可進行故障處理。
2.3 懸移支架的完好標準 ①支架零部件齊全、完好、連接可靠。②立柱與各種千斤頂的活柱與缸體鍍層無嚴重銹蝕和脫落,動作可靠,無嚴重損壞和變形,密封良好。③各種閥密封良好,不竄液,漏液,動作靈活可靠。安全閥動作值符合規定,過濾器完好,操作時無異常聲響。④金屬結構件無影響使用的嚴重變形,焊縫無影響支架安全使用的裂紋。⑤軟管與接頭完整無缺、無漏液,排列整齊、連接正確,不受擠壓,U形銷安裝正確完備。⑥泵站供液壓力符合要求,乳化液配比度符合標準。
2.4 懸移支架傾倒的預防措施和處理方法 支架傾倒的主要原因是超高回采、過斷層和老硐、頂板破碎而端面冒頂;底軟使底座下陷;移架時降柱過多,立柱自動卸載或誤動作;支架歪斜后未及時調整等。所以預防支架傾倒的主要措施有:
2.4.1 控制好下出口幾組支架是整個工作面防倒的關鍵。要保證工作面最下端處于巷道內呈水平狀的第一架支架的架設質量。
2.4.2 嚴格控制采高,使有效采高低于支架最大支撐高度200~300mm。
2.4.3 堅持順序上行移架,帶壓移架、擦頂移架、移后調架的原則,要一次移夠,不要反復升架,頻繁調架,必要時可用鄰架推移千斤頂支緊輸送機槽后再移架,以保證移架行程。
2.5 液壓支架井下檢修注意事項
2.5.1 檢修前注意事項:大的零部件檢修時,要制定專項檢修計劃和安全技術措施并貫徹落實到人。工作面所有支架要編號管理,分架建立檢修檔案。檢修人員入井前,要向有關人員了解支架工作情況。檢修負責人應向檢修人員講清檢修內容、人員分工及安全注意事項。接班后應對所有支架巡查一遍,對現場急需的問題應優先安排檢修。
2.5.2 檢修時注意事項:各工種要密切配合,必要時刮板輸送機要停電、閉鎖、掛停電牌,以防發生意外。支架液壓系統的各種閥、液壓缸不準在井下拆卸和調整,若閥或液壓缸有故障時,要由專人負責用質量合格的同型號閥或液壓缸進行整體更換。在拆卸或更換安全閥、測壓閥及高壓軟管時,應在各有關液壓缸卸載后進行。在更換管、閥、缸體、銷軸等需要支架承載件卸載時,必須對該部件采取防降落、冒頂、片幫的安全措施。向工作地點運送的各種軟管、閥、液壓缸等液壓部件的管路連接部分,都必須用專用堵頭堵塞,只允許在使用地點打開。液壓件裝配時,必須用乳化液沖洗干凈,并注意有關零部件相互配合的密封面,防止因碰傷或損壞而影響使用。處理單架故障時,要關閉本架的斷路閥。處理總管路故障時,要停開泵站,嚴禁帶壓作業。組裝密封件時,應注意檢查密封圈唇口是否完好,加工件上有無銳角或毛刺,并注意密封圈與擋圈的安裝方向必須正確。管路快速接頭使用的U形卡的規格、質量必須合格,嚴禁單孔使用或用其他物件代替。
2.5.3 檢修完工后注意事項:必須將液壓支架認真檢
查,并進行試壓動作幾次,確認無問題后方可使用。檢修時卸載的立柱、千斤頂要重新承載。檢修完工后,各液壓操作手把要打到零位。認真清點工具及剩余的材料、備品、備件,并做好檢修記錄。
3 效益分析
我礦懸移支架配件費定額噸煤0.45元,支架損壞率1%,但在以往的實際操作工程中,因操作不規范和檢修不及時,造成噸煤消耗1元,是定額120%,支架損壞率達到5%,遠遠超出了定額標準,按我礦年產80萬噸煤計算,超定額共44萬元,從有了新的管理措施后支架配件噸煤消耗降到了0.40元,配件費消耗降低了60%,懸移支架損壞率也降到了礦規定內,每年可節約48萬元,效益可觀,值得推廣應用。
4 結語
實踐證明復雜頂板下懸移支架管理維護技術,可減小懸移支架在回采期間支架、配件損壞率,克服了懸移支架在過構造時易損壞的缺陷,增加了工作面的工作時間,提高了安全生產系數,降低了噸煤成本,是當今較為先進的管理技術,值得煤礦推廣使用。
參考文獻:
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[2]王金生.分體組合懸移支架在大傾角采煤中的應用[J].煤炭技術,2011(08).
[3]姚奇吾.采煤工作面懸移支架的回收實踐[J].中小企業管理與科技(上旬刊),2013(04).
作者簡介:
李明磊(1978-),男,河南濮陽人,助理工程師,2008年畢業于河南工程技術學校,現從事采煤管理工作。