段建杰 趙鵬程
1. 沙曲一號煤礦采區準備隊 山西呂梁 033300
2. 沙曲一號煤礦智能化研究小組 山西呂梁 033300
在礦井生產作業中,輔助運輸系統一直是確保礦井作業穩定開展的重要保障,整個系統運行效率的優劣對整個礦井綜合效益的獲得有著直接性影響。但隨著礦井回采深度的不斷增加,其井下輔助運輸系統配套環節也持續增多,系統復雜性不斷增強,從而為整個輔助運輸系統的高效運行造成諸多阻礙,不利于礦井生產的高效開展。有鑒于此,針對深部開采輔助運輸系統開展優化探究,推動礦井生產高效發展意義重大。
在煤礦井下的運輸巷道中,機車運輸方式可以直接將材料、人員等運輸至目的地,不需要借助專用輔助設備,而應用帶式輸送機的運輸方式時則需要借助專用輔助運輸設備來達到運輸目的,滿足運輸效果。而在綜采工作面中,其所涉及的設備數量多、復雜,且設備占用的體積也較大,輔助運輸方式能夠保證該工作面中輸送任務的正常進行,且能夠有效縮短輸送時間,不斷提高運煤效率和質量。所以煤礦輔助運輸方式直接關系到煤礦企業的生產經營效率,同時也能夠為該企業創造更多的效益[1]。
第一,煤礦輔助運輸的線路并不固定,其需要根據工作情況與地點進行實時變化,線路的長度也不是一定的,需要發生改變。第二,煤礦輔助運輸工作的開展包括多項工作內容,且運輸線路、地點也較多,這就需要運輸工作者能夠加強聯系,共同合作完成運輸工作。第三,煤礦輔助運輸的對象主要包括人員、材料設備等,且運輸的數量、體積等有所差別,所以運輸技術的選擇要從實際運輸對象出發,以保證該技術的作用的發揮。第四,煤礦運輸環境空間較小,且井下空氣中混合著一些易燃物質,如煤塵、瓦斯等,這就給運輸工作增加了很多風險隱患,需要輔助運輸工作者能夠細致、認真的完成運輸任務,并提前制定好完善的風險防范方案,以保證運輸技術的作用能夠真正發揮出來.
某井下己15-21030 中間底抽巷設計長1400m,巷道設計成半圓形拱形斷面,斷面尺寸為4500mm×3200mm,排矸系統選用DSJ80/40/2×90kW 可伸縮膠帶輸送機。巷道沿煤層施工,起伏不定,難以實現軌道運輸。
該設備由彎軌制作平臺、頂軌裝置、液壓頂系統、行走系統四大部分組成。該裝置總長1650mm、寬800mm,由單軌吊牽引,液壓頂壓軌,可根據交叉巷道的角度,現場完成彎軌制作與調整。主要由工字鋼組成了制作平臺的主要框架,其中三角部分與215mm 的工字鋼組合,構成了固定所需加工的彎形軌道,在固定上更加穩定可靠,而作為第三條支撐梁的槽鋼可通過五個鉆孔來固定液壓裝置,五個鉆孔可以調整液壓裝置加工過程中的角度,每兩個孔間隔大概15°。液壓頂部分將回油和進油部分接入單軌吊回油、進油部分,并通過單軌吊操作手柄完成操作實現施加壓力的控制。該系統的行走裝置,通過導向輪、萬向輪、鋼板焊接而成,通過單軌吊軌道來實現在井下各個場所的搬運,完全避免了人力搬運的過程。頂軌裝置與液壓頂結合后最終完成對吊軌整形或制作彎軌的工作。使用時行走系統接連桿與單軌吊機車連接實現井下各個巷道移動。把待制作吊軌放到彎軌制作平臺上,把頂軌裝置與液壓頂連接好后把液壓頂進油、回油分別與單軌吊起吊裝置進油、回油進行連接,最后操作單軌吊機車上的起吊閥完成彎軌制作,同時也可用于變形吊軌恢復[2]。
該裝置未投入使用前吊軌彎道測量、制作到安裝至少需軌兩個小班,而該裝置投入使用后可在現場測量數據,現場制作彎道,省去了從井下測量到井上制作再運輸到井下這一環節,當班即可完成彎道安裝。
(1)運輸效率高:無軌膠輪車能夠將設備從地面直接運送到井下工作面,途中無需經過任何轉載,速度快、便捷性高、運輸能力強,大大降低了井下輔助運輸人員的勞動強度。
(2)功能強:由于井下輔助工作任務種類較多,因此輔助運輸車輛還需具備一機多用功能,即能夠實現鏟裝、運輸和卸載于一體。比如在對綜采工作面的設備進行搬遷時,能夠使用一種車輛完成自動裝卸、拆除、鏟裝、運輸的任務,這樣不僅能夠降低工作人員的勞動強度,還能增加工作面的穩裝速度,提高了整個工作面設備穩裝的安全性。
(3)爬坡能力大:輔助運輸車輛能夠在坡度小于14°的巷道行駛,滿足各類平硐煤礦的使用需求。
(4)運輸安全:無軌膠輪車具有質量輕、機動性強、安全性高、車輛性能穩定、操作簡單的特點。無軌膠輪車在煤礦井下的使用徹底改變了礦井的輔助運輸系統,運輸事故大大降低。
(5)配套設施簡單:輔助運輸巷道只需進行硬化就能滿足無軌膠輪車使用,無需使用地軌、絞車等輔助設備。
(6)運載能力大:特種車輛能夠對單支大型液壓支架進行運輸,最大運載量能夠達到40t。小型車輛主要是運輸一些人員或材料,人車一次性能夠運載38 人,料車一次性最多能夠運載18t 物料,且能夠實現自卸。
深部開采中由于巷道長度長、運輸環節多,輔助運輸系統運行質量的高低優劣對整個礦井生產的有效開展有著十分重要的關鍵作用。礦井管理者必須高度重視相關問題,積極組織技術人員,開展針對性分析探究,總結行之有效的輔助運輸系統改良優化措施,實現輔助運輸系統運行效率的大幅提升,為礦井更加高效作業提供堅實保障[3]。