王占國
摘 要:對于煤炭企業來說,在煤礦井下綜采工作面的選型配套非常關鍵,既要滿足礦井生產能力、設備之間的最優匹配銜接,還要適應地質條件和采煤工藝,還要確保其維修、搬家倒面的便捷,從而獲得良好的使用效果。本文著重從綜采工作面的主要設備的配套原則來進行分析。
關鍵詞:綜采設備;采煤機;刮板機;液壓支架;配套原則
隨著我國工業技術的不斷發展,采煤機械化程度不斷提高,機械化采煤設備也得到了大量的應用,大大推進了采煤設備機械化、智能化的進程。目前國內很多綜采設備制造企業、智能科技企業和大型煤炭開采企業進行深度合作,使綜采設備優化配置和高度自動化控制更加趨于完善,從采裝煤,運煤和支護系統的無人現場操作到實現遠距離集中控制、監視與顯示、通訊與閉鎖等功能,從而對采煤機、三機、液壓支架及設備列車上設備的設計尺寸的配合性能及結構匹配及設備質量的要求程度越來越高,重要設備必須滿足相關配套原則,煤炭生產的高產高效才能實現。
一、采煤機配套原則
1.適合特定的煤層地質條件,并且采煤機采高、截深、功率、牽引方式等主要參數選取合理,有較大的適用范圍。
2.滿足工作面生產能力要求,采煤機實際生產能力要大于工作面設計生產能力,滿足與刮板輸送機和液壓支架的匹配要求。
3.對于煤質較硬、含矸量較大的礦井,為了保證采煤機割煤效果,配套同等采高功率較大的采煤機使用。
二、刮板輸送機配套原則
1.刮板輸送機的輸送能力必須等于或大于采煤機的生產能力,保證工作面生產能力的需要,并留有一定的備用能力以滿足工作面出現片幫、過載等特殊情況下的運輸能力。
2.結構型式及附件必須與采煤機相配套,輸送機槽的結構應與工作面底板條件相適應,并應考慮能與采煤機底托架和行走機構尺寸相匹配。
3.外廓尺寸應與采煤機和液壓支架相匹配,由于生產能力不斷提高,輸送機向大運量和大功率方向發展。
4.底板條件差、易鼓底的工作面,需配套采煤機可割透整個刮板機機尾部的平行機尾。
5.涌水量大的工作面,需配套平行機尾,便于機尾清煤。
6.推進方向起伏較大的工作面,需配套采煤機可割透整個刮板機機尾部的平行機尾。
7.根據生產單位水質問題情況,水質較差的生產礦井原則上不配套使用TTT軟啟動刮板運輸機,避免故障率增加,且降低設備使用壽命。
8.頂板破碎嚴重的工作面,需配套平行機尾,便于超前支護。
9.新舊鏈輪與新舊鏈條的配套,遵守新新搭配或舊舊搭配的原則。
10.新舊鏈條搭配使用時,必須分段對稱安裝,舊鏈條伸長量必須小于1.5%,兩頭鏈輪必須全部為新或全部為舊。
11.舊舊鏈條搭配使用時,伸長量相差范圍必須小于1.5%。
12.順槽寬度5米的工作面配套時需核實刮板機頭尾尺寸,留夠安全通道距離。
三、液壓支架配套原則
1.支護強度應與工作面礦壓相適應。支架的初撐力和工作阻力要適應直接頂和基本頂巖層移動產生的壓力,將空頂區的頂底板移近量控制到最小程度。
2.支護斷面應與通風要求相適應,保證有足夠的風量通過,而且風速不得超過《煤礦安全規程》的有關規定。
3.液壓支架應與采煤機、刮板輸送機等設備相匹配。
4.對順槽頂板壓力較大的礦井,配套使用配整體頂梁結構的端頭、過渡液壓支架。
5.根據頂板情況及采煤工藝合理配套使用伸縮頂梁。
6.工作面頭尾起伏較大時,配套使用防倒裝置。
四、其他
1.對涌水量大的工作面自移機尾折返滾筒使用防水滾筒。
2.帶中驅的膠帶機或下運傾角大的膠帶機配套加強型自移機尾。
3.鋪設長度>3000m的膠帶機配套大能力的張緊絞車,不能配套小能力的張緊絞車。
4.采煤機功率與組合開關采煤機回路接觸器容量匹配。
5.采高較低的中厚煤層工作面巷道較低,應提前核實泵箱高度是否與單軌吊干涉。
6.泵站流量能否滿足大阻力液壓支架需求、工作面長度造成的壓力損耗。
五、不同礦井條件不同的配套原則
1.主力礦井主力工作面設備配套使用性能、狀態較好的設備,保證生產能力。
2.給推進長度布置較長的工作面(一般>3000m),設備配套使用狀態較好的設備,以保證該工作面順利回采完畢,避免中途設備故障率較高,甚至更換設備。
3.給離中心礦區偏遠的生產礦井盡量配套狀態較好、性能可靠的設備,避免設備出現故障時,因為礦井偏遠導致維修困難,對生產造成影響;偏遠礦井的設備能直搬使用盡量直搬,避免回廠檢修,增加較大的調運費用。設備狀態確實不能繼續使用時,盡量采取就近維修的原則,以減少設備調運費用。
4.單井單面主力礦井設備配套使用可靠性較高的設備,降低設備故障率,保證單產產量。
5.考慮生產單位的使用習慣,設備配套時盡量按照平時的使用習慣,配套相關廠家和型號的設備。
6.為便于生產單位生產配件組織,生產單位同時配套安裝2個或者以上工作面時,同類設備盡量按照相同生產廠家的設備進行配套,便于生產配件組織。
7.采高小于3.0m的工作面因為單產產量較少,停產搬家對產量的影響較小,設備配套時盡量采取直搬使用的原則,避免搬家倒面費用和搬家倒面過程中對設備磕碰造成損壞。
8.根據新購設備到貨時間,盡量考慮將新設備配套大產量主力生產礦井的主力工作面;舊設備配套小產量、煤質硬度小的礦井。
9.設備過煤量在達到報廢期段時,盡量考慮報廢,不再使用,或和同型號設備(也要報廢)合并使用,因設備總量不足時,可繼續使用在產量較小或配采工作面上。
10.逐步實現各礦井的泵站配套按廠家相對固定,便于配件儲備、操作維護。
六、結語
總起來說,綜采工作面設備的配套是一項復雜的系統工程,
他涉及面非常廣,只有做好綜采設備的配套工作,才能提高礦井安全高效生產和經濟效益。
參考文獻:
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