掘進工作面機電設(shè)備安全管理技術(shù)措施

李 靜

（大同煤礦集團雁崖煤業(yè)公司， 山西 大同 037003）

引言

隨著礦井掘進水平的不斷提高，我國礦井掘進的速度已經(jīng)達到世界先進水平，與此同時掘進巷道機械設(shè)備的數(shù)量也越來越多，主要包括主通風(fēng)機、副通風(fēng)機、兩個電壓等級的移變、饋電開關(guān)、電纜、接線盒、掘進機、帶式輸送機、刮板機等，而掘進工作面的空間又比較狹小，這些設(shè)備還需隨著巷道的掘進不斷前移，這就造成機械設(shè)備管理混亂，掘進效率降低[1]。

1 2309 巷道及其機電設(shè)備概況

大同煤礦集團雁崖煤業(yè)公司2309 巷位于三盤區(qū)西翼，巷道從盤區(qū)輔運巷開口施工，巷道設(shè)計長度為1 100 m，設(shè)計斷面規(guī)格為寬×高=4.5 m×3.5 m，巷道為矩形斷面；施工巷道采用綜合機械化掘進施工工藝[2]。

2309 巷采用EBZ260 型掘進機進行掘進，采用40T 刮板輸送機以及SSJ-800 型帶式輸送機進行聯(lián)合出煤，由于巷道在掘進期間，工作面機電設(shè)備安裝數(shù)較多，設(shè)備安全管理不到位等，導(dǎo)致巷道在前期掘進中經(jīng)常出現(xiàn)機電設(shè)備故障。根據(jù)礦機電科統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，2309 巷在500 m 掘進中，工作面內(nèi)共計發(fā)生8 起機電事故，主要包括掘進機故障、刮板輸送機斷鏈、帶式輸送機跑偏等，不僅影響著巷道安全快速掘進，增加了設(shè)備維修成本費用，而且很容易引發(fā)重大煤礦機電事故[3]。

2 機械設(shè)備主要存在的問題

2.1 掘進機

掘進機作為巷道延伸的主要采掘工具，它的作用是通過對煤壁進行割煤，使用鏟板進行裝煤。由于管理人員的管理不當(dāng)及使用人員的操作失誤會造成掘進機壽命大大降低，通常有以下幾種問題表現(xiàn)形式：

1）掘進機部件損壞。掘進機能夠?qū)崿F(xiàn)截割、運裝、行走三個功能，每一個功能的實現(xiàn)都必須由多個元件共同完成，其中任何一個元件損壞后都會造成掘進機損壞。掘進機常損壞的元件有：電機燒損、截割部齒輪打齒、刮板鏈及履帶斷鏈。

2）液壓系統(tǒng)故障。掘進機由于工作時間長、設(shè)備負荷重及檢修不到位，導(dǎo)致掘進機液壓系統(tǒng)故障。當(dāng)液壓系統(tǒng)溫度異常后會導(dǎo)致掘進機不能正常工作，如果檢修人員不能及時發(fā)現(xiàn)，會造成掘進機損壞。

3）供水系統(tǒng)故障。掘進機由于未能按照標準工藝進行安裝，導(dǎo)致掘進機泵柱密封失效、油箱油量不足、泵曲軸運行阻力大，這都會導(dǎo)致供水系統(tǒng)出現(xiàn)異常[4]。

2.2 刮板輸送機

1）溜槽失效。刮板輸送機在運行時常常會有由于煤炭的沖擊造成溜槽變形、彎曲，再加上溜槽運載量大，對溜槽磨損比較嚴重，造成刮板輸送機不能正常工作。通常溜槽磨損失效表現(xiàn)為：物料磨損、腐蝕磨損及接觸疲勞磨損三種形式。

2）電機燒毀。刮板輸送機電機通常采用40 kW電機驅(qū)動，由于刮板機負荷較大、運行時間較長，電機常常發(fā)生燒傷事故。電機燒傷通常表現(xiàn)為：單相燒毀、匝間短路、轉(zhuǎn)子與定子摩擦三種形式[5]。

2.3 帶式輸送機

1）輸送帶跑偏。2222 工作面巷道坡度為6°，而且巷道底板地谷嚴重，輸送機常常發(fā)生跑偏現(xiàn)象。輸送機的跑偏原因主要有：施工人員未按照標準工藝進行安裝、輸送機存在質(zhì)量問題、輸送機跑偏后檢修人員沒有及時矯正。

2）輸送機斷帶。2222 巷道在掘進時常常會有大塊矸石掉落，對下部輸送帶造成巨大沖擊，其次輸送帶安裝沒有達到工藝要求，也會造成輸送帶發(fā)生斷帶。

3）輸送機打滑。輸送機在正常生產(chǎn)時發(fā)生打滑，不僅會造成運輸效率下降，還會導(dǎo)致電機負荷加重。輸送機打滑通常表現(xiàn)為：輸送機上煤泥較多、輸送帶漲緊力不夠、輸送帶上煤量不勻。

3 機電設(shè)備安全管理技術(shù)措施

3.1 掘進機安全管理技術(shù)措施

1）由于掘進機截割、裝運、行走三個部分故障種類較多，需根據(jù)具體的故障采取相應(yīng)的措施。截割部出現(xiàn)故障時通常采用減小電機負荷、加大潤滑、減小截割深度等。裝運部出現(xiàn)故障時通常采用調(diào)整刮板鏈張緊度，檢查行走部電機、刮板減速器的完好性。行走部出現(xiàn)故障時通常采用更換液壓馬達及減速器，比如履帶出現(xiàn)跳鏈時要及時停機進行檢查，調(diào)整履帶張緊力后方可開啟。出現(xiàn)故障時應(yīng)及時進行檢查調(diào)整，一旦出現(xiàn)損壞必須及時更換。

2）液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障通常可以采取以下措施進行處置：檢查各類閥組是否有漏液現(xiàn)象、更換液壓系統(tǒng)密封圈、增加先導(dǎo)油路壓力、更換油泵零部件、清洗溢流閥閥芯、檢查高壓膠管是否有破口。

3）供水系統(tǒng)出現(xiàn)故障通常可以采取以下措施進行處置：檢查泵柱塞及軸瓦間隙，軸瓦間隙較大會造成齒輪碰撞嚴重，供水系統(tǒng)紊亂；泵柱塞不嚴也會導(dǎo)致供水系統(tǒng)異常，需立即更換泵柱塞；將供水系統(tǒng)流量控制在合適位置，防止油阻過高。

3.2 刮板機安全管理技術(shù)措施

1）根據(jù)對溜槽結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)時的失效表現(xiàn)，可以采取以下措施避免溜槽失效：溜槽使用尼龍材料，以提高耐磨性；采用數(shù)控技術(shù)對溜槽表面覆合一層金陶瓷，增強溜槽表面的耐磨性；提高刮板機的安裝工藝水準。施工人員在安裝刮板機時要嚴格按照標準工藝進行安裝，確保刮板機每個部件連接正確，安裝完畢后要安排專人進行驗收。

2）為了能夠避免電機發(fā)生燒損事故，電機在運行前檢修人員要對電機軸承的密封性進行檢查，同時在運煤量較大的工作面要采用雙電機驅(qū)動，避免單電機負荷較重引起電機燒損。

3.3 帶式輸送機安全管理技術(shù)措施

1）為了避免輸送帶發(fā)生跑偏，輸送機在安裝前要確保機頭、機尾在一條直線，同時安排工作人員定期對輸送機上的浮煤進行清理，確保滾筒及輸送帶下的托輥不會由于煤泥包裹而使半徑變化，同時對跑偏位置的托輥進行調(diào)整。

2）輸送機在正常生產(chǎn)時要盡量控制皮帶上的煤量均勻，嚴禁出現(xiàn)大塊矸石直接沖擊皮帶，同時要對皮帶的接頭質(zhì)量進行檢查。

3）嚴格控制噴霧裝置的噴水量，既要保證工作面的粉塵濃度，又要防止過量噴水導(dǎo)致煤泥產(chǎn)生，同時嚴格控制掘進機的割煤量及割煤速度，確保輸送機不會發(fā)生過載或壓死現(xiàn)象。

4 結(jié)語

機電科針對2309 巷掘進期間機電設(shè)備主要存在的問題，提出了相應(yīng)的對策措施，通過實際應(yīng)用效果來看，采取措施后，巷道后期掘進中未發(fā)生重大機電事故，加強了機電設(shè)備運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，降低了設(shè)備故障率，進一步提高了掘進工作面機電設(shè)備安全管理水平，保證了巷道快速掘進。