掘進機在煤礦中的使用及改進分析

孟 影

中國煤炭科工集團太原研究院有限公司 山西 太原 030032

前言

因采煤任務面綜合機械化水平的持續提高,采掘速度大大提高,巷道掘進效能得到有效提高。因而,掘進機成為一個能夠同時進行的綜合機組,包括破碎的煤巖,客運,噴霧滅菌和綜合步行。它具有挖掘速度快,保證巷道穩定,減少巖石滑動和瓦斯損害的優點。此外,改進勞動環境,降低工人勞動強度。近年來,伴隨著煤炭市場逐漸回暖,煤炭供應緊張,為了提升煤炭生產速度,有必要增加綜合挖掘機在煤炭開采中的使用。

一、掘進機在煤礦運用中的優劣勢

(一)優勢。首先,挖掘機器在正常情況下具有很強的適宜性。掘進機一般速度可達20-30m/d。其次,與鉆孔和爆破手法相比,在煤礦鉆井過程中,負荷集管可以防止底切,有效地處理了煤層底部鉆爆技巧難以取勝的問題。第三,挖掘機對圍巖破壞和干擾的作用較小,減少了圍巖松動發生的可能性,可有效運用圍巖穩固性。另外,考慮到刀盤對掌子面的撐持作用,大多數情況下可以減少掌子面不平衡和坍塌情況。第四,在煤礦工作中,對挖掘機施工支撐工作應當及時做。在鉆井過程中,周圍巖石脫離刀盤呈現直到第一次支撐達到的時間遠小于鉆爆法鉆孔,爆破,通風和支撐所要花費的時間,此類方式從根本上緩解了周圍巖石松動的情形,對于再次挖掘是有非常利的,從而保障了現場實施和結構結構的合理性與穩定性。第五,在采煤過程中,挖掘機的工作很大程度上能夠有效改進周邊施工境況。

(二)劣勢。首先,雖然與其他施工方法相比,掘進機能夠有效降低工作過程中發生滑坡的可能性,但在發生滑坡時,施工的搶救,清理和修復比其他方法更難。其次,掘進機相對較大而一旦刀盤和主軸承等要害大部件發生問題,翻新的難度就會增大到一定程度,造成不能進退的情形,最后對現場作業進度產生不利影響,造成不可挽回的經濟耗費。第三,掘進機建設計劃在煤礦作業過程中需要的投入遠設備本身需要更多。

二、掘進機在煤礦開采中的運用現狀分析

(一)不能落實設備管理制度的執行。目前,在煤炭挖掘方面,管理者將制訂相關規定。例如,在中國的一些中小型煤礦,有必要在施工過程中部署專業的采煤設備和標準化的調節系統。通過研討顯露,中小煤礦的一些相關標準普遍缺乏對實際運行的關注,這使得既定的規章制度沒有實際用途,從而無法實現監督的效果。

(二)具有嚴重的機械老化現象。煤炭挖掘業不只促進了國民經濟的迅速進步,也為中國相關產業供給了基本能源。然而,由于煤炭行業只追求更高的益處,因此煤炭的開采和生產要求放在第一位,忽視機器的有效維護和更新,使得挖掘設備的老化更加嚴重,,如此,容易發生采礦事變。此外,煤礦在掘進機運輸時,因運輸巷道情況不一致,一些礦山使用全部運載,而其他礦山在運輸前需要不同程度的分解,這兩種類型也在裝配和拆卸以及運輸過程中,也存在許多問題。

(三)掘進機適應環境能力不強。中國采礦業的地質條件差異很大,因而,煤礦中使用的礦井類型并不相同,采用的采煤方法不斷變化。即使在同一煤礦中,也會在不同的生產時期采用不同的采煤手段。目前,中國使用的掘進機一般是中型模型,由于工作環境的變化,中國的掘進機在適應挖掘環境方面沒有足夠的強大性能,因此一直缺乏和忽視對小型掘進機的注意和琢磨,因而造成設備容易發生問題。

(四)掘進機的穩定性亟待提升。經鉆研調查發現,如果采煤企業使用的機電設備可以將穩定性抬高1%,即使成本增加30%,也是十分劃算的。只有一直可靠,才能保證挖掘機械正常施工時間,增加煤礦產量。

(五)掘進機智能化有待提高。目前我國掘進機的應用缺乏先進的自動化和智能技術,無法有效地發現故障和完全修復。此外,操作方式也略顯復雜,工人很難把握設備的高效性和實用性。所以,有必要提高設備的智能性,操作方法越簡單越好。

三、完善煤礦掘進機設備的維修技術與管理策略

(一)著重加強對煤礦掘進機設備修護與管理的重視程度。依照目前采礦業機器的運用情形,設備維修和革新變得越來越迫切,一些煤礦公司的掘進機老化現象非常緊急,因而企業投資機械維修資金應該增加。一是定期檢查機器,并配備專業的維修人員,更新舊設備,增加相關人員的專業技能培訓。二是企業內部及時建立監督團隊,用來監督企業內不合理的情形。最后,健全相關規定,選取合理的賠償和處罰手段,并對違反規定的人處以罰款。

(二)引進監測儀器等硬件技術。在修復和監督煤礦掘進機設備的過程中,可以采用基于狀態的維護管理方法,為企業帶來更多的社會和經濟效益。此外,我們應該依靠中國的基本國情和政策,有效引進先進的硬件技術,豐富煤礦掘進機安裝的監督和修復方法。

(三)掘進機的發展趨勢。提高整機的性能,提高局部一體化程度。由于難以開發新的全功能鉆孔設備,重點是改進和優化掘進機的一些重要部件

增加掘進機設備的類別。現階段,企業更加重視重型掘進機的進步。但是,因我國的體力是復雜的,因此,有必要直辦不同類型的掘進機,這些機器還需要在不同的施工環境條件下具有很強的適應性。因而,相關人員必需強化研發中小型微型隧道掘進機的技術以及水準。盡可能擴展這些掘進機機器的使用寬度范圍。

智能化,自動化進展。開發利用高科技專業技術,憑借先進的現代化計算機網路,促進掘進機的操作系統變得更加智能化,使鉆孔機能夠自動檢測故障然后解決。這需要相關人員不要只有開發更多的發達技術完美地應用到掘進機設備的改進過程中,使機器更先進,更智能,更穩定。

四、結束語

目前,我國現代信息化技術不斷增強,高科技在持續不斷的發展,因此,我們有理由相信掘進機技術未來會發展的更進一步。當然,現階段來說,盡管掘進機技術研究在國內取得了很大進展,但仍存在許多問題。未來,重點是改進和優化掘進機的一些重要部件,以有效地提高設備性能并確保機器更加可靠,更有效地運行。