煤礦井下煤倉下鎖口鋼軌固定盤裝置改進方法

劉 雪

(華亭煤業(yè)集團有限責任公司 技術(shù)中心，甘肅 華亭 744100)

1 礦井概況

馬蹄溝煤礦為華亭煤業(yè)集團有限責任公司骨干礦井之一，經(jīng)技術(shù)改造后“一井一面”保證120萬t/a生產(chǎn)能力，新建同等能力的選煤廠。礦井采用斜井單水平上下山開拓，有主井、副井、風井三條斜井筒。主斜井(25°)裝備大傾角帶式輸送機運輸原煤；副斜井(25°)裝備JK-2.5/2.0P型提升機單鉤串車提升，主、副井兼作進風井；風井為專用回風井，兼作安全出口。+1 100 m為礦井運輸水平，+1 190 m為礦井總回風水平。井田劃分為三個采區(qū)，其中一采區(qū)已于2003年8月回采結(jié)束，二采區(qū)于2015年8月回采結(jié)束，現(xiàn)生產(chǎn)三采區(qū)為礦井最后一個采區(qū)。二采區(qū)、三采區(qū)煤炭運輸系統(tǒng)經(jīng)采區(qū)上下山通過采區(qū)煤倉轉(zhuǎn)載到+1 100 m運輸水平膠帶輸送機上外運。

2 煤倉改進背景

煤倉是煤礦井下煤炭運輸系統(tǒng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是特殊硐室，是煤炭運輸系統(tǒng)的咽喉，起著儲存、轉(zhuǎn)載作用。由于受地質(zhì)條件、特殊結(jié)構(gòu)的影響和原煤、矸石強沖擊力的作用，煤倉卸料漏斗口存在易堵塞、預(yù)埋件易變形損壞、更換維護困難、影響生產(chǎn)時間長等現(xiàn)象。另外，因收口漏斗為圓錐形，漏斗口又必須澆筑成矩形，故它們的連接段曲面較復(fù)雜，這便是通常所說的“天圓地方”的施工難題。因此，本文對煤倉下部漏斗收口預(yù)埋件固定裝置進行了改進。

3 改進方案

煤倉下部鎖口漏斗預(yù)埋件固定裝置改進方案，就是在通常使用的正方形槽鋼固定框架裝置的基礎(chǔ)上，增加一個鋼軌固定盤(圖1)，鋼軌固定盤采用正方形鋼板加工，為中空圓形，并焊接鋼軌固定筋(圖2)。固定盤與槽鋼框架組合，采用螺栓連接；固定盤與漏斗鋼軌組合，采用固定盤上鋼軌固定筋固定；普通槽鋼框架與給煤機組合，采用螺栓連接；給煤機與帶式輸送機搭接，形成煤倉原煤轉(zhuǎn)載運輸系統(tǒng)。

圖1 鋼軌固定盤加工(mm)

圖2 鋼軌固定筋加工(mm)

4 技術(shù)特點

1) 鋼軌固定裝置的改進就是增加一個鋼軌固定盤，鋼軌固定盤采用正方形鋼板加工，為中空圓形，并焊接鋼軌固定筋。

2) 鋼軌固定裝置起承上啟下的作用，上面連接卸料漏斗鋼軌，下面連接槽鋼框架及給煤機，鋼軌固定盤保護了槽鋼框架，避免了受原煤及矸石的沖擊。

3) 鋼軌固定盤適用于煤礦井下圓筒倉，下部卸料漏斗型式為圓錐型或雙曲線型收口煤倉。

4) 鋼軌固定盤的改進，解決了煤倉漏斗口由原矩形變?yōu)閳A形，配合鋼軌覆面漏斗倉，具有防沖擊力、防變形破壞、防堵塞，溜煤更暢通等優(yōu)勢，在井下煤倉中得到廣泛應(yīng)用。

5 應(yīng)用效果

煤礦井下煤倉下鎖口鋼軌固定裝置改進后，從以下兩個方面進行了驗證。一是將鋼軌固定裝置應(yīng)用于馬蹄溝煤礦二采區(qū)雙曲線型漏斗鎖口煤倉，設(shè)計直徑4.0 m，深度25 m，垂直圓筒倉；二是將鋼軌固定裝置應(yīng)用于馬蹄溝煤礦三采區(qū)錐型漏斗鎖口煤倉，設(shè)計直徑4.0 m，深度35 m，垂直圓筒倉。

二采區(qū)煤倉服務(wù)采區(qū)內(nèi)9個采煤工作面，共計轉(zhuǎn)載原煤1 000萬t以上；三采區(qū)可采儲量1 106.8萬t，三采區(qū)煤倉已服務(wù)采區(qū)內(nèi)2個采煤工作面，已轉(zhuǎn)載原煤260萬t以上。兩個煤倉運行正常，下鎖口鋼軌固定裝置均未出現(xiàn)變形損壞、更換維護、影響生產(chǎn)等現(xiàn)象，證明效果明顯，鋼軌固定裝置的改進達到了預(yù)期目的。