液壓支架拉架架間噴霧除塵自動化

周多虎

（甘肅鋼鐵職業技術學院，甘肅 嘉峪關 735100）

液壓支架拉架架間噴霧除塵自動化

周多虎

（甘肅鋼鐵職業技術學院，甘肅 嘉峪關 735100）

井下作業環境較惡劣，在實際工作中會產生大量的灰塵和粉塵，使用液壓支架拉架時，其內部會產生大量的粉塵和灰塵，給液壓支架拉架的工作效率造成了嚴重影響。隨著科學技術的發展，噴霧除塵自動化開始應用到液壓支架拉架中，支架進行動作運行時，噴霧除塵也會隨著支架進行噴霧除塵操作，支架停止運行后，噴霧除塵裝置自動停止噴霧，有效緩解了支架運行時遇到的大量粉塵問題，保證了液壓支架的高效運行，優化了井底作業環境，促進了井下工作的順利進展。希望本文的分析可以給相關研究人員提供借鑒。

液壓支架；拉架；噴霧除塵；自動化

隨著科學技術的發展，很多新型設備開始應用到井下中，保證了井下各項作業的順利進展，提升了井下作業效率。液壓支架拉架架間噴霧除塵自動化是一種可以緩解井下灰塵、粉塵，保證液壓支架正常運行的一種方法。從當前各個井下作業實際發展變化來看，該種方法已經廣泛應用到各大煤礦實際作業中，促進了煤礦作業的順利發展，保證了井下作業的安全實施。本文主要對液壓支架拉架噴霧除塵自動化進行分析，希望可以給相關人員提供參考，促進井下作業的順利進展，提升井下作業工作效率。

1　綻放工作面實際作業情況

放頂煤液壓支架是綻放工作面中常用的液壓支架，兩梁四柱為該液壓支架的結構，支架穩定性和抗扭曲性能較好，同時配有比較可靠的防滑防倒系統，可以靈活進行仰采、俯采等各種操作，放煤口較通暢，操作靈活可靠，支架后部留有足夠空間，保了煤礦采集完成后，可以順利運出，保證了輸送機的正常作業，還可以靈活進行維修和檢查等操作。支架的頂梁和掩護梁封閉性能較高，避免了漏煤、漏頂等各種問題的發生，保證了煤礦井下作業安全。尾梁帶插板是放煤機構采主要插板形式，支架具有較大的拉架力和推溜力，穩定性較強。與同種類型支架相比，液壓支架不僅具有同類型支架價格低廉、使用和維護方便等特點，具有較廣的應用前景。液壓支架是保證并控制采煤工作面壓力的主要設備，可以利用自身液體產生的支撐力，實現自動移設，完成液壓動力裝置管理，已經綜合機械采煤工作中，必不可少的設備。

2　自動噴霧裝置實際分析

（1）項目投資情況分析。型號為KY D42/20的液控單向閥一件；型號為PJF25的平面截止閥一件；16變10異徑三通2件；16短接2件；10×1.0米膠管4根，10×2.0米膠管2根；13×2.0米膠管1根；13×3.0米膠管3根；25×2.2米膠管1根；2件10三通；2件10短接；噴頭組2組。

（2）計算項目投資金額。計算項目投資金額時，可以按照上述所選用的部件單價進行計算。液控單向閥120元/件，16變10異三通兩件，每件12元，合計24元。噴頭組2組，每組60元，合計120元。10×1.0米膠管4根，每根40元，合計160元，10×2.0米膠管2根；每根80元，合計160元；13×2.0米膠管1根，每根100元，合計100元；13×3.0米膠管3根，每根120元，合計360元；25×2.2米膠管1根，每根180元；2件10三通，每件10元，合計20元；2件10短接，每件5元，合計10元；16短接2件，每件6元，合計12元。經過對上述所有器件計算結果分析發現，總共耗費人民幣1 301元。

該套自動噴霧除塵系統整體設計結構較簡單，項目初期投資較少，可以借助液壓支架放煤架移動完成噴霧除塵操作，前一支架動作完成后，后一相鄰支架進行噴霧墻動作，完成額除塵操作，從灰塵走向特點來看，灰塵都是順著工作面風向發生運作的，此種除塵方式不能促進灰塵擴散，除塵效果不理想。煤礦礦井實際生產在地下600 m，井下水壓可以達到4 MPa，可以給噴霧嘴提供噴霧，保證供水管引入的水可以直接作用在液控單向閥上，打開單向閥之后，供水管路可以順利借助供水管路完成噴霧。

（3）自動噴霧實際工作原理分析。1#主要進行放煤操作閥控制；2#支架進行放煤，3#完成支架自動噴霧，放煤操作閥控制2#支架，3#支架放煤， 4#支架噴頭自動噴霧，可以將其理解為，動作頭進行一組支架時，第二架放煤，第三架完成自動噴霧操作，不斷循環進行工作。可以將其工作原理理解成：放煤操作閥液體進入放煤缸上腔，收回放煤插板，完成放煤操作；另一路打開單向閥，冷卻水可以直接從單向閥流入到鄰家噴頭，完成自動噴霧操作，放煤技術后，伸出放煤插板，關閉單向閥，結束噴霧。

1#支架移架，2#支架噴頭自動完成噴霧，當2#支架移動時，3#開始完成支架噴頭自動噴霧操作，以此反復循環進展工作。工作原理是：移架操作閥液體可以從一路進入并推拉肝上腔，讓支架向前進展移動操作，另一路打開單向閥，冷卻水可以直接流入到單向閥的相鄰架噴頭，完成自動噴霧操作。以上各種操作過程完成后，操作閥恢復到中央位置，自動關閉單向閥門，完成噴霧。噴頭總共有三個噴嘴，都縱向分布在支架上，形成了噴霧墻，此種噴霧除塵效果較高，同時還可以根據實際井下作業要求和生產情況等設置合理的噴嘴，促進噴霧除塵工作的完善。

（4）自動噴霧裝置設置示意圖如下圖1所示。

圖1　液壓支架放煤移架自動噴霧系統圖分析

3　結束語

隨著煤礦產業的不斷發展，煤礦井下作業環境已經成為人們研究的主要課題，由于井下作業環境惡劣，導致液壓支架不能順利運行，影響了井下作業的順利進展。實施液壓支架拉架架間噴霧自動化之后，不僅促進了井下作業的順利運行，還保證了井下作業人員的安全，可以得到較好的效果。

本次主要將液壓支架拉架架間噴霧除塵自動化系統應用到鐵礦集團工作面中。經過長期實踐，并未發生任何不安全隱患，得到了安全監督領導的一致認同。隨著工作面煤塵濃度的下降，井下作業環境得到了明顯改善，降低了粉塵對人體健康造成的危害，給井下作業的順利進展提供了發展條件，可以保證煤礦作業的安全進展。

[1] 聶文，劉陽昊，程衛民，等. 綜采面架間噴霧引射除塵技術[J].中南大學學報：自然科學版，2015(11).

[2] 趙占軍. 采煤工作面防塵設備設施的改進[J]. 中小企業管理與科技旬刊，2015(8):111～111.

[3] 李劍峰. 綜放工作面架間噴霧除塵技術優化[J]. 煤礦機械，2012(6).

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