摘 要:煤炭行業在保障人民群眾基本生活,促進國民經濟發展過程中發揮著相當重要的作用。隨著國家經濟發展水平的不斷提高,國家對煤炭行業發展提出了更高層次的要求。當下,我國各行業已進入信息技術階段,對于煤炭行業來講,進入這一階段意味著行業發展需要使用大量設備和技術,掘錨一體機就是在煤礦掘進中用到的一種設備,它能夠大幅度提高煤礦掘進速度及效率。本文將圍繞掘錨一體機在煤礦掘進中的應用進行研究和探討。
關鍵詞:掘錨一體機;煤礦掘進;應用
前言
要促使煤炭行業更好的發展,必須提高煤礦開采的效率和質量。要實現這一點,行業需要提高對煤礦挖掘技術的重視。煤礦挖掘看起來是一件比較簡單和單一的工作,但是由于煤礦環境比較復雜,煤礦開采的困難系數比較高,安全性也很難得到完全保障。行業要提升煤礦開采的安全性,需要不斷提高煤炭掘進技術,使煤炭開采連續且均衡。在煤礦掘進過程中使用掘錨一體機,正是煤炭行業提高自身掘進技術的一種表現。
1.掘錨一體機概述
掘錨一體機是煤礦行業中一種用來進行井下巷道掘進和支護的機械設備,它能夠完成邊掘進邊支護的一體化工作,屬于集成裝備。構成掘錨一體機的結構主要包括龍門機架、鉆臂系統、延伸機構、TRS臨時支撐系統及液壓傳動系統。
掘錨一體機能夠有效解決因為錨桿支護所導致的掘進速度下降問題,該設備是掘進機和錨桿機的有機結合,能夠完成兩種設備的一體操作,實現共同作業目標,提高工作效率。掘錨機的應用基礎是掘錨一體化技術,這項技術能夠使掘進和錨護一起作業。掘錨一體機操作方便簡單,作業能力強,設備在提高煤礦作業效率的同時,還可以防止煤礦工作人員在作業時因過度勞累及其他原因導致的問題。以掘錨一體化技術為基礎的掘錨一體機,能夠縮小空頂距離,保證空頂距離在規定范圍之內。此外,掘錨一體機能夠在井下作業范圍內安裝防塵通風系統。
2.掘錨一體機相關技術
掘錨一體機相關技術中最重要的技術是錨桿支護加固技術,該技術能夠通過特殊方式在采煤或巷道工程中應用加固支護方法。錨桿支護的主要特點為施工間隙小、成本低、操作方便及施工效果好等,比起其他技術來講具有非常明顯的優勢,該技術能夠最大程度確保特殊環境下工作人員的施工安全。
3.掘錨一體機在煤礦掘進中的應用
3.1在操作裝載及輸送中的應用
掘錨機在煤炭裝載及輸送過程中發揮著相當重要的作用。相關人員在切割的時候,要保證煤炭能夠落到集煤頭機構,之后依靠集煤頭、耙爪等加載機構使煤炭能夠進入到輸送機之中,錨機后將車的煤炭運輸活動終止。在上述操作均完成之后,用跨式輸送機運輸車上煤,最后把煤運輸至主輸送系統之中。
3.2在操作截割掘錨機中的應用
切割的時候,工作人員要先固定切割頭,之后再切割煤體,這樣是為了保證煤體切割的順序能夠遵循從上到下的標準[1]。
相關人員在對煤層底板進行切割的時候,需要提前將切割做好,確保底板切割質量,繼而確保巷道底板平整度。裝好剩下的煤之后,工作人員要對切割頭進行調整,在巷道頂板上放置切割頭,進行下一次循環。在掘進的時候,相關人員確定煤炭機械停放的位置需要依靠激光導引儀,切割需要根據巷道大小。在達到規定深度后,要暫停施工,應用錨桿機支護巷道邊幫及頂幫,對巷道大小進行精確控制。完成上述操作之后,再開始掘進下一刀,固定范圍,掛好風筒,使用遙控器控制掘錨機[2]。
3.3 在支護中的使用
(1)錨桿支護幫助
掘錨機能夠進行側支撐。機組鉆機的時候,工作人員需要借助電鉆完成作業。同時,在對間距進行改變的時候,工作人員要選擇合適的應對策略。
(2)臨時支護
臨時支護的時候,工作人員應當提升液壓支架,這樣做的目的是為了對頂板更好地進行保護,確保支護工作質量。錨桿支護的時候,工作人員一定要保證錨桿支護機能夠在鉆孔前對頂板進行支護。
(3)錨索支護
[1]錨桿鉆孔。在錨索操作之前,相關人員應對穩定靴進行延長,以此確保錨桿機的支護效果。對掘錨機控制的工作人員需要使用遙控器的狀態處于支持狀態。具體操作過程中,掘錨機液壓支架能夠對支梁前后傾翻閥及膨脹閥進行有效控制,同時還能夠使工作頂對頂板進行支撐。工作人員操作鉆臂旋啟閥需要保證鉆架與鉆孔位置能夠進行接觸。依照巷道的具體高度和孔深,以鉆桿安裝為輔助,同時控制鉆桿進料閥及旋轉閥,使鉆孔項目能夠完成。
[2]在錨索安裝過程中,工作人員需要在鉆孔打好之后放入樹脂藥卷,并在鉆孔中放入錨索。在攪拌機上放上錨索,將鉆箱吊起并進行旋轉。攪拌過程中,要確保轉速由慢向快變速,攪拌時間應當盡量控制在10-12秒。
[3]錨索緊固。在樹脂藥卷凝固之后,工作人員應當將錨索具及錨盤進行連接。此外,掘錨機的張緊泵頭和錨索的泄漏端也需要進行連接,這個過程中要有一名工作人員緊錨索,保證哪怕在情況比較特殊的時候,也能將14t以上的初錨力擰緊。在完成張拉之后,要將張拉泵松開,方便下一根錨索操作。
結束語
總而言之,掘錨一體機在煤礦掘進過程中發揮著不可替代的作用。由于掘錨一體機的出現和應用,煤礦掘進速度和效率相比過去提升了很多,此設備不僅能夠幫助煤礦行業實現采掘工作面高效回采,還使煤礦采掘更加安全、可靠,在煤炭開采及掘進工作中具有一定的實用性和現實意義。在煤礦掘進過程中,相關人員要對所處地區的煤層情況進行準確判斷,選擇對應的掘錨一體技術,使掘錨一體機能夠真正發揮其應有的作用。
參考文獻:
[1] 王國法, 任懷偉, 龐義輝,等. 煤礦智能化(初級階段)技術體系研究與工程進展[J]. 煤炭科學技術, 2020, 48(7):27.
[2] 任華崗. 李義山.掘錨一體機在特厚煤層大斷面回采巷道支護中的應用[J]. 中國石油和化工標準與質量, 2020.10(17):21.
作者簡介:李坤(1986-),男,安徽宿州人,工程師,2010年畢業于安徽理工大學,現在皖北煤電集團祁東煤礦從事煤礦安全生產工作。