現代化礦井帶式輸送機落料點探索

摘要：現代化礦井運輸功能的持續完善，致使其在煤礦的生產和運輸過程中發揮了重要的作用，然而其生產成本以及維護的費用也在持續提高。隨著現代化礦井高產、高效的運行模式，對系統的可靠性要求越來越高，降低帶式輸送機的運行成本成為了煤礦生產管理當中的重點，通過對帶式輸送機落料點結構的設計改造，不僅提高了系統的安全可靠性，而且為提高帶式輸送機的運輸能力奠定了基礎，同時也為類似運輸落料方式可供參考的經驗。

關鍵詞：現代化礦井；帶式輸送機；落料點；探索

在物料的運輸工程領域當中，帶式輸送機的長距離、高速度、大運量以及連續運輸的特征，使其在運輸行業中得到了廣泛的運用。帶式輸送機的運料種類范圍較廣，不僅可以用于散裝物料的運輸，同時還可運送塊狀物料以及成件的物料，具有較強的運送能力。其常見輸送帶的寬度范圍可為0.6m至5m，最高速度可達到6m/s，輸送能力可達到2500t/h-4000t/h。隨著現代化礦井的發展，高速度、高效率、高效益的要求成為煤礦發展的必然趨勢。煤礦運輸系統速度和能力的提升，對落料點的要求也越來越高，特別是在高落差的落料點，無論是混凝結構與鋼板組合結構，還是純鋼板結構，煤流沖擊溜煤眼周圍，都會使其磨損速度加快，且對設備的安全運行帶來隱患。針對高落差落料點所面臨的困難，引進新型耐磨防砸高落差漏煤斗不僅解決了漏煤斗防砸、耐磨的問題，而且減少了電氣焊作業帶來的安全隱患。

1.落料點的結構

1.1主要鋼材結構：采用一種新型雙復合層防砸耐磨鋼板，新型鋼板采用了“耐磨型BTW新型高錳”高溫堆焊復合而成，其主要性能是耐磨防砸，降低沖擊噪音，且使用年限能達3年以上。根據漏煤斗的受料情況，采用在耐磨鋼板煤流沖擊面，每隔10-20cm增設了一個耐磨棱與鋼板形成了落料緩沖區域。其主要工藝在于當棱角間隙內填滿煤泥后，煤塊、矸石砸落在鋼板上，大部分沖擊力都化解在棱角的煤泥里，對耐磨鋼板起到良好的緩沖效果，有效的延長了鋼板的使用壽命，降低了煤流沖擊的噪音。

落料點內部設計結構（圖1）

使用20個月后的落料點下口（圖2）

1.2落料點頂部結構：采用工作面帶式輸送機使用過的廢棄PVC膠帶，以63mmx63mmx8mm規格的角鋼制作整體框架，周圍每側劃分出650mmx740mm規格的小塊，將PVC膠帶切割成與框架小格同等規格，使用100mmx40mm規格的扁鐵中心打眼，采用M12螺栓固定牢靠，頂部封閉，制作可拆卸低噪音PVC膠帶結構，形成全密封漏斗。減少煤塵污染，降低煤流沖擊噪音，降低維修成本。

1.3落料點緩沖結構：帶式輸送機的受料點下方必須采用對落料具有緩沖功能，且不易變形的緩沖床或其它緩沖裝置。要求使用過程中緩沖條無變形，緩沖條耐磨層無開膠、脫膠現象，緩沖托輥表面膠層磨損量不得超過原厚度的1/2。每個受料點只安裝一組緩沖床（即安裝長度1.2米），緩沖條表面與帶面之間的距離不得低于20～30mm；緩沖條之間的安裝間隙不得超過10mm，在安裝完畢后應將縫隙填實。

1.4落料點出口要求：①帶式輸送機的導料槽過煤高度保證1米以上，且溜煤嘴的下口導料要順暢，以提高煤流的通過能力。②導料槽耐磨板的連接應采用分布不規則的沉頭螺栓連接與塞焊相結合的方式。

2.落料點的配套保護設置

2.1在帶式輸送機的機頭、煤倉以及溜槽等位置安裝堆煤傳感器實現對堆煤的相關情況的檢測，當煤倉的堆煤狀況超過預先設定的值時則自動啟動保護功能。

安裝要求：安裝在機頭漏斗處煤量拋物線下落處前20mm，與上皮帶水平方向下50 mm且必須安設雙堆煤保護，不能安設在同一位置上。

保護特性：堆煤保護裝置在3s內連續監測到煤位超過預警值，應報警，同時中止帶式輸送機運行。由改變傳感器偏角或動作行程實現保護的堆煤保護裝置，其保護動作所需的作用力不大于9.8N。

2.2在帶式輸送機轉載點5m范圍內安裝防撕裂傳感器，實現皮帶撕裂后皮帶接頭下垂以及煤塊掉落現象，及時實現停機功能。

安裝要求：各漏斗處安設3道縱撕且2道翻板縱撕1道拉線縱撕，緩沖床向機頭方向5米處開始安設，每5米安設一道縱撕，中間為拉線縱撕且拉線距上皮帶底面30-50mm，拉線傳感器探頭必須安設小防護罩，翻板縱撕的翻板底邊距底皮帶上表面30-40mm。

保護特性：連續3S內，2個翻板保護或拉繩保護動作時，縱撕保護應報警，中止帶式輸送機運行。

2.3在帶式輸送機卸料口上方800-1000mm的位置吊掛除鐵器，且除鐵器的的磁場強度符合要求，達到1200-1500Gs，這樣可以有效的保障，夾雜在煤流中的鐵器及時被清除，不會掉入下帶式輸送機，造成撕帶事故。

2.4在帶式輸送機落料點出口，10米范圍內加設一道消塵水幕，對落料點飛揚的煤塵起到抑制作用。

2.5帶式輸送機機頭卸載點處安設一個能夠停止下一級帶式輸送機運行的急停按鈕，在緊急情況下，按下按鈕能起到停下一級帶式輸送機的作用。

3.落料點的防護

3.1落料點周圍必須使用護欄進行防護，護欄高度不得低于1m，對于需要人員頻繁檢修的區域必須設有檢修通道，并有醒目的安全警示牌板，不使用時，必須上鎖固定牢靠。

3.2所有膠帶運輸機的導料槽制作必須規范，連接牢固可靠，每塊鋼板進行編號管理，鋼板的編號必須用電焊進行焊接。

3.3對于煤倉、溜煤眼等主要落料點必須定期檢查所屬煤倉防砸板和耐磨板的完好情況。為避免煤倉放空對倉壁或防砸板等造成損壞，要求煤礦井下煤倉加裝防砸倉裝置及地面煤倉低倉位報警保護。

4.帶式輸送機落料點在使用過程中需要注意的問題

4.1在使用過程中，可能由于工作面過構造，有大塊矸石進入落料點造成入口或出口卡堵，此時堆煤保護會動作停機，在處理卡堵時，必須閉鎖上下兩部帶式輸送機，按照規定步驟，使用大錘或撬杠來處理，如果是因為淤泥堆積，造成的卡堵，必須停機，用沖洗水來沖洗處理，效果較好。

4.2帶式輸送機落料點可以設在下一部帶式輸送機的不同位置，生產過程中有可能下部帶式輸送機會出現跑偏現象，這就說明落料點上煤不正或有卡堵現象，這時必須停機處理。

4.3每天停機檢修時，必須把落料點的內部清理干凈，檢查內部磨損情況，并做好相關的記錄。

5.帶式輸送機落料點的結構設計理念

根據帶式輸送機的適用范圍和用途，現代化礦井帶式輸送機落料點的設計理念，應該遵循以下幾個原則：

5.1結構合理。必須保證落料過程中，系統破碎機破碎后的煤塊和矸石不卡堵，落料暢通，才能保證不劃傷帶面，且導料槽設計安裝合理，落料出口物料順利通過，不灑煤。

5.2材料堅固，耐磨。無論是高落差的混凝土加鋼板結構，還是低落差的鋼板焊接結構，根據運輸性質，選擇相應的耐磨復合材料，以此減少落料點鋼板的磨損，減少井下電氣焊次數，降低工人的勞動強度。

5.3降低噪音和煤塵。落料點的入口和出口必須采取相應措施進行封堵，保證落料點的密封性能。比如，帶式輸送機落料點出、入口可采用膠帶機使用的廢舊PVC膠帶封堵，入口和出口10米范圍內加設消塵噴霧，以此降低噪音和煤塵，提高現場的作業環境的質量。

5.4設計合理的觀察平臺。在落料點周圍合理位置設計觀察平臺，保證檢修人員站在觀察平臺上，隨時可以觀察落料的落料情況，能及時發現落料點卡堵，有效停機保證設備運行安全。

參考文獻：

[1]神東煤炭集團帶式輸送機質量標準化標準.

作者簡介：李定波（1983.5-），男，本科學歷，陜西安康人，畢業于內蒙古工業大學，電氣工程及其自動化專業；機電助理工程師；主要從事煤炭行業機電工作。