謝保國
摘 要:煤礦采用立井開拓,井田東西兩翼下山開采,礦井的軌道運輸系統復雜,二水平開拓工程出矸量大,軌道運輸環節多,占用的設備人員多,斜巷提升運輸存在一定的安全隱患。矸石運輸系統改造是將原來的軌道-絞車-礦車運輸,改造成皮帶運輸,即與原煤運輸共用皮帶運輸系統,減少了矸石運輸環節,從根本上消除了原軌道運輸矸石系統中絞車提升帶來的隱患,提升了礦井的安全管理水平。
關鍵詞:煤礦;運輸系統;改造革新
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.17.065
蘆溝煤礦建礦以來,矸石山一直采用卸矸架排矸。由于翻矸籠多次墜落、上平臺主提矸絞車地基變形,隨著矸石山高度的不斷增長,排矸難度也相繼增大,危及排矸系統的安全運行。近幾年來,我礦在集團公司領導下順利完成生產目標,并達到一個新的高度,致使每天的排矸量也相應增加(每天約700車),現有的矸石運輸能力已不能滿足生產需要,導致矸石山排矸系統不暢、成本增加、制約生產、同時工作人員需人工履山,工作量大,且安全威脅也大,存在安全隱患。為了徹底突破排矸系統瓶頸,保證煤礦安全生產、高產高效。對矸石山運輸系統的改造勢在必行,意義重大。
鑒于上述原因,我礦領導及有關工作人員通過對原有設備使用情況分析、研究、總結經驗教訓,經過反復設計、論證,同時結合我礦現有設備、設施的使用情況,對矸石山運輸系統制定了改造方案,采用高位翻車機、帶式輸送機將矸石直接輸排至矸石山,徹底消除生產中的不安全隱患,確保矸石山運輸系統安全順利的進行。
1 原矸石山運輸系統情況
1.1 運輸流程
原矸石山運輸系統排矸使用提升絞車將矸石提升至翻矸籠,采用1噸礦車進行矸石運輸。首先煤樓篩選系統裝矸副井提升系統提矸,然后電機車牽引運輸,之后矸石山頂平臺JDP-1.6絞車提升,最后矸石山頂平臺前卸式翻矸架翻矸。
1.2 人員配置(每班)
原翻矸系統中矸石山底掛鉤工、信號工3人,矸石山平臺8人,共計11人。
1.3 運輸能力
原矸石山提升選用為JTP-1.6絞車,該絞車提升能力3車/次,提升循環時間1次/6分鐘。提升能力為10×6×3=180(車)。由于產量提升原因,現每班平均出矸量為250車,最高達到300車。出矸石量已超過矸石山的設計提升能力,矸石山提升能力已不能滿足實際生產需要。
2 改造設計方案
2.1 設備選型安裝
新架設一座皮帶走廊,內敷設一部1部DSG100/630/75型膠帶運輸機。采用QJR-315型軟啟動器。皮帶走廊前為矸石山。皮帶機頭處安裝了1臺FY1/6型高位翻車機,在工業廣場敷設一條長100m的拉運矸石軌道,并與原地面軌道相連接,增大了工業廣場內車場規模,便與地面車輛調度。高位翻車機處安裝了一臺JD-11.4型調度絞車,用于地面車輛調度及拉運矸石車的需要。
2.2 運輸系統
皮帶選型安裝后皮帶長度為120m,機身安裝于高架半封閉走廊上,承接高位式翻車機卸載的矸石,機尾在原矸石電廠院內空地,以走廊支柱為支撐,離地面高度約為20米,傾角10°。煤樓系統篩選下的矸石經溜矸筒上礦車,經高位翻車機翻至皮帶輸送機上再經皮帶卸至電廠院內空地。
3 改造后效果
3.1 翻矸能力增加2倍(由180車提高至360車)
根據JD-1.6絞車的運輸能力和每班的工作時間,每班設計提升能力為180車,現每班平均出矸為250車/班,不能滿足現有的生產需要,膠帶運輸機運輸能力400噸/小時,能夠滿足現實際的生產需要。副井提升矸石每班40--80車左右,煤樓系統篩選矸石平均每班160--180車/班,累計一班出矸量250車左右,高位式翻車機設計能力2車/分鐘,加上休止時間,實際系統工作能力1車/分鐘,每班工作6小時,每班翻矸能力為360車,能滿足生產需要。
3.2 經濟效益
(1)節電。由于新設備投入使用,每月節電約19916度,折算電費約15525元。
老運輸系統采用1臺JD-11.4絞車(11.4kW)和一臺JD-25絞車(25kW),一臺JTP-1.6×1.2絞車(132 kW),11.4+25+132=168.2(kW)。
新系統采用高位式翻矸機(30kW)、一臺JD-11.4絞車(11.4kW)和膠帶運輸機1部(75kW),30+11.4+75=116.4(kW)(168.2×18×0.7-116.4×18×0.7=652.68kWh)。
(2)節工資。矸石運輸系統改造革新后,每月人員配置減少約274工時,月節約工資約為27450元。
原翻矸系統人員配備為:碴山底掛鉤工、信號工3人,碴山平臺8人。3+8=11(人):新運輸系統高位式翻車機1人,皮帶司機1人,絞車司機1人,拆、掛鉤2人,清挖工1人,皮帶信號工2人,1+1+1+2+1+2=8人,每班減少出勤人員3人。每天減少出勤人數9人。
4 結論
矸石山運輸系統改造后,性能得到了進一步優化,減少人員配置和設備使用,減小了勞動強度與設備的維護量,同時消除了職工在矸石山橋上行走和斜坡軌道運輸存在的安全隱患,也對工業廣場內建筑進行一次優化建設,改掉了臟、亂、差的現象。
在煤礦生產中,積極推廣新技術、新工藝、新設備,及時淘汰落后的技術設備,皮帶機采用軟啟動器啟動,減小了大電流對設備的沖擊,有效地保護了設備。采用高位翻車機,系統操作簡單安全、可靠、工效高。此次運輸系統改造,提高了生產效率,節約了大量的費用,減輕了工人維護勞動強度和工作量。隨著矸石山運輸系統改造投入使用,所帶來的經濟效益有目共睹。
5 結束語
在目前煤礦生產、經營因難的形勢下,節支降耗、提升裝備水平和生產效率是企業所要面對的主要問題。躍進煤礦通過較少的投入,對矸石山運輸系統進行改造,運矸系統效率,增大了運輸能力,減少了人員投入,符合“機械化換人、自動化減人”的要求,為礦井的可持續發展奠定了基礎。
參考文獻:
[1]張峰蕾 .矸石山排矸設備技術改造 [J].時代報告,2014(06).
[2]煤礦生產能力核定標準[Z].國家安全監管總局,2014(06):19-21.endprint