淺析重型破巖滾筒在采煤工作面的應用

2021-10-13 08:14:36宋晨蘇

科技信息·學術版 2021年11期

摘要：簡要介紹了采煤工作面重型破巖滾筒相較于普通滾筒存在的優點，以及在礦方實際應用效果，通過對比詳細參數和復雜條件下的適應性，闡明了重型破巖滾筒的優勢，為斷層多、矸石硬的礦區采煤生產提供了借鑒。

關鍵詞：采煤重型滾筒普通滾筒斷層

1.引言

我國的煤炭開采以井工為主，約占煤炭總產量的95%，綜合機械化采煤是我國煤炭開采技術的主要發展方向。采煤機作為目前煤礦井工開采的主要設備，在工作過程中，采煤機截割部所消耗的功率占采煤機總功率的85%左右。采煤機螺旋滾筒的結構、參數的合理與否直接影響采煤機的生產效率、傳動效率、能耗和使用壽命。我國螺旋滾筒的設計能力已得到飛速發展，接近了國際同行業的技術水平，但是由于原部件的制造工藝不成熟和穩定性差，國產螺旋滾筒的使用壽命（過煤量）僅為120～150萬噸且不具備破巖能力，現場需放松動炮配合截割。而國外的螺旋滾筒使用壽命在截割硬質煤體時已達到了250～300萬噸，且具有一定的破巖能力。國內滾筒較國外滾筒性能落后主要體現在以下幾方面：結構設計不合理;滾筒的強度低無法破巖、可靠性差;截割系統設計不合理;截齒穩定性差。

2.重型破巖滾筒與普通滾筒對比

技術參數對比見下表：

3.在采煤工作面的應用

重型破巖滾筒在孔莊煤礦7435工作面應用，達到了良好的使用效果，百萬噸截割量后，滾筒耐磨焊清晰、葉片未磨損、齒座完好。使用具體情況如下：

孔莊礦7435工作面標高為-991.96m～-892.11m，走向長1196m，設計工作面凈長206m（平距），工作面煤層厚度3.80m～5.50m，平均厚度4.80m，工作面內共17條斷層，其中落差大于5m的2條，對工作面回采時影響較大。采煤機分別配備重型破巖滾筒（右側）和普通滾筒（左側）各一個，回采100萬噸煤后，形成對比數據如下：

3.1普通滾筒已無耐磨焊痕跡、葉片嚴重磨損，多個齒座現脫落;重型破巖滾筒耐磨焊清晰、葉片未磨損、齒座完好。

3.2普通采煤機滾筒截齒消耗量為758個截齒，重型破巖滾筒截齒消耗量為257個截齒，比例接近3：1。

3.3裝配普通滾筒的左側搖臂第一傳動軸和第二傳動軸軸承均已更換過;裝配重型破巖滾筒的右側搖臂未出現故障。

4.經濟效益與社會效益

4.1經濟效益

①降低了截齒的消耗量，百萬噸采煤量可減少截齒用量約758-257=501個，按單個截齒300元計算，約省去15萬元左右的配件費用。

②降低放炮量：重型破巖滾筒的高效截割能力，使放炮量明顯減少。

③采煤機故障率降低，省去設備部件費用。

4.2社會效益

①重型破巖滾筒破巖能力強，機身穩定性好，相較于其他使用普通滾筒的工作面，設備故障率明顯降低，節省了大量的配件消耗的同時也減少了工人檢修設備的勞動強度。

②重型破巖滾筒遇斷層強行截割能力，使放炮量明顯減少，更保障了職工的作業安全。

5.結語