采煤工作面遠(yuǎn)距離供液（電）系統(tǒng)研究與應(yīng)用

摘 要：傳統(tǒng)采煤工作面供液（電）系統(tǒng)一般都存在開關(guān)車?yán)评щy、功耗和液壓系統(tǒng)沖擊大、機(jī)械磨損嚴(yán)重等問題。針對以上問題，大屯公司引進(jìn)系列新設(shè)備組成采煤工作面遠(yuǎn)距離供液（電）系統(tǒng)，新系統(tǒng)優(yōu)化了工作面設(shè)備布置，提高了供液（電）質(zhì)量。具有較好的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益，值得推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵字：采煤工作面；遠(yuǎn)距離供液（電）；系統(tǒng)

概述

采煤工作面遠(yuǎn)距離供液（電）配套設(shè)計(jì)，是以龍東7141工作面（70萬噸）為基礎(chǔ)。以提高綜機(jī)設(shè)備綜合管理使用水平、工作面長度、設(shè)備配套方案、設(shè)備可靠性、方便下井運(yùn)輸?shù)葹榍腥朦c(diǎn)，保證采煤工作面能正常生產(chǎn)為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)采煤工作面遠(yuǎn)距離供電（液）。對相關(guān)配套設(shè)備進(jìn)行能力計(jì)算及選型配套。

1 工作面布置及設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)備布置方式

該工作面材料道總長1400m，工作面長146m（如圖1所示）。遠(yuǎn)供系統(tǒng)設(shè)備由工作面水處理裝置、高低壓反沖洗過濾裝置、乳化液泵站變頻系統(tǒng)、乳化液自動配比裝置、無功功率補(bǔ)償裝置組成。其中，遠(yuǎn)距離供液設(shè)備全部安裝在工作面材料道口，回采期間設(shè)備無需移動，直至工作面回采結(jié)束。在材料道內(nèi)距工作面800m處安裝2臺1000KVA移動變電站，工作面回采至移變時(shí)將移變移動安裝至材料道口處。在距工作面50m處安裝組合開關(guān)和無功功率補(bǔ)償裝置，隨工作面回采而前移。其他設(shè)備安裝與傳統(tǒng)工作面設(shè)備布置相同。

1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

為提高乳化液質(zhì)量，采用井下工作面水處理裝置將礦井水直接處理使用，出水硬度達(dá)到0.06mmo/L；乳化液自動配比裝置保證乳化液濃度為3%-5%的范圍內(nèi)；變頻泵站，降低管路沖擊壓力和泵站機(jī)械磨損；高低壓反沖洗進(jìn)一步凈化乳化液系統(tǒng)；無功功率補(bǔ)償提高功率因數(shù)，節(jié)省電能。

供液系統(tǒng)管路采用Φ50×20m/根的高壓膠管向工作面支架供、回液，并在供液管路中每60m加裝一個(gè)截止閥，為保證供液質(zhì)量，供液系統(tǒng)采用閉環(huán)管理。

移變低壓側(cè)兩路使用MYP3X95+1X50型號電纜向工作面組合開關(guān)及無功功率補(bǔ)償裝置進(jìn)行遠(yuǎn)距離供電。當(dāng)工作面推進(jìn)至距移動變電站200米處，需將2臺移動變電站外移至材料道外的聯(lián)絡(luò)巷中，重新鋪設(shè)1140V電纜進(jìn)行遠(yuǎn)距離供電。

1.3 工作面主要設(shè)備配置

2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)計(jì)算

2.1 液壓降

3 應(yīng)用情況

新型遠(yuǎn)距離供液（電）系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)采煤工作面設(shè)備配置存在的問題，在大屯公司已推廣使用，并取得了良好的效果：

（1）該套遠(yuǎn)距離供液（電）系統(tǒng)研發(fā)、應(yīng)用了多項(xiàng)新技術(shù)，配套工作面水處理、乳化液自動配比、反沖洗過濾、泵站變頻控制、動態(tài)無功功率補(bǔ)償設(shè)備，形成了一套功能較為完善的集中供液、供電系統(tǒng)。達(dá)到了提高供液（電）質(zhì)量、節(jié)能降耗的目的。

（2）遠(yuǎn)距離供液（電）系統(tǒng)項(xiàng)目的應(yīng)用使工作面兩道保持通暢，消除了頻繁拉移開關(guān)列車導(dǎo)致的安全隱患，給安全生產(chǎn)創(chuàng)造有利條件。

（3）井下水處理及乳化液自動配比裝置的使用，保障了乳化液配比用水質(zhì)量，使乳化液配比濃度穩(wěn)定、清潔度高；實(shí)現(xiàn)了液位自動化控制，減輕工人勞動強(qiáng)度。

（4）乳化液泵站采用變頻控制，泵站實(shí)現(xiàn)恒壓、變量自動控制。減小了供液管路壓力波動幅度，降低了電能消耗和設(shè)備故障率。

（5）供液系統(tǒng)中高低壓反沖洗過濾站的使用，徹底去了除乳化液系統(tǒng)中的污染物，保證了乳化液的清潔。

（6）動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置的應(yīng)用減少了供電線路電流，線損及變壓器損耗，提高了線路末端電壓和輸送有功功率能力及設(shè)備利用率，節(jié)約了電能消耗。

4 結(jié)束語

綜采工作面遠(yuǎn)距離供液（電）系統(tǒng)是綜采工作面設(shè)備開關(guān)站布局結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向，有利于提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益，有利于提升安全和標(biāo)準(zhǔn)化管理水平，適合在采煤工作面推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]徐莊煤礦綜放工作面遠(yuǎn)距離高壓供液技術(shù)的應(yīng)用[J].河北煤炭，2009.

[2]煤礦井下低壓遠(yuǎn)距離供電管理的探討[J].大屯煤炭科技.