綜采工作面快速安裝技術應用分析

李冬冬

（晉能控股裝備制造集團趙莊二號井，山西 長治 046605）

1 概況

在綜放工作面上，裝備的安裝是保證采區安全的先決條件，而在綜放設備中，最關鍵的是油管支架的安裝，它的安裝快慢直接關系到工作面能否安全、迅速地進行。由于采場地質條件存在差異、巷道的不知情況和施工工藝也有所區別，受施工組織形式、施工條件等諸多因素的制約，在煤礦井下液壓支架的施工中，存在著質量較重、體積大、運輸困難等諸多問題；用常規的絞車加液壓缸或單根液壓支撐進行托架的調轉難度大、效率低、安全系數低；傳統的安裝技術需要消耗較長的時間，施工效率低下，勞動強度大，不能滿足煤礦安全、高效的要求，對于大采高裝置安裝尤其明顯。所以，對煤礦井下的綜放施工技術進行深入的研究和分析，制定科學、合理的施工計劃，是保證施工順利進行、保證施工質量和效率的關鍵所在。本文以晉能控股裝備制造集團某煤礦9204 大采高工作臺為實例，對其施工過程中的各種技術問題進行了深入的探討，并針對形成原因進行了探討，給出了解決措施，保證了裝置的迅速安裝。

該礦9204 綜采工作面位于礦井9 號煤層南翼采區，其北側毗鄰9#煤次運大巷，南側毗鄰井田邊界，西側為9203 工作面，東側毗鄰橋溝礦井。礦井的上面為8 號煤1812、1813、1815 采空區。工作面設計走向長1350m，傾斜長度276m，工作面煤層厚度在2.8～5.5m之間，平均厚度為4.3m。

9204 工作面主要的工作設備共有三種(SGZ1000/3×855 刮板運輸機1 部，采煤機1 部，液壓支架162 臺，其中的152臺安裝在工作面的中間位置，型號為ZY8800/22/455D，過渡架ZYG8800/22/45D 型4 臺，端頭支架ZYT8800/22/45D 型6 臺)、SZZ1200/400 轉載機一部、PCM3500 破碎機一部。9204 為新安裝工作面，工作人員先在地上進行設備檢修，確保完全沒有問題后，再將設備運輸到工作面中進行組裝。

2 工作面綜采設備快速安裝工藝概述

2.1 安裝前期準備工作

（1）建設了現場安裝部的調度指揮中心，并在設備安裝之前，由安裝部領導，并與相關部門進行協調；煤礦開采設備運輸巷道斷面、支護狀況及路面質量。仔細查看保安設備，并對出現的問題進行及時的解決，以保證在行駛過程中，巷道截面大小應符合專用汽車的要求，以保障設備的安全、平穩地運送[1]。

（2）在進入井口之前，要對設備及附件進行檢查，以保證其完好，并預先準備好所需要的工具和材料，以確保設備的正常運行。

（3）在進入井口之前，在運輸條件許可的前提下，將刮刀輸送機的電纜槽、刮板鏈、刮刀等裝配工作預先在地表進行，以防止刮刀輸送機進入井口后由于場地條件所限，從而影響整個刮刀輸送機的安裝速度，同時減少作業人員的勞動強度。

2.2 設備運輸及裝卸車

2.2.1 設備運輸

所有已安裝的綜采裝置均由無軌道拖車拖帶，9204 工作面的裝備和輸送線路為：地面—副平銅—13號煤輔運大巷—進風暗斜井—二盤區輔運大巷—9204輔運順槽—9204工作面。設備運輸需要的交通工具如表1所示。

表1 工作面安裝設備運輸所需車輛配備表

2.2.2 車輛裝卸方法

（1）25T 型鏟板型支架搬運車。在裝車的時候，先把拖車的鏟盤放下來，讓它對齊，再把鏟子的前部鏟入機器的底部，再用絞盤的鋼絲繩把機器拖到鏟盤上，再用鋼索或特殊的捆扎鏈把機器緊緊地固定在正確的位置上。在設備運送到現場時，首先把鏟盤放下來，再把繩子松開，再把鐵鍬拉出來，緩慢、平穩地將設備卸至指定地點。

（2）50T,55T 框架型支架搬運車。在安裝托架時，先將托架后退到要安裝的液壓支架上，托架在車框架的中央，托架的上梁向后收回起吊油缸，再通過起吊油缸將托架上抬到300mm的高度。當支架被送到預定位置后，收回起重油缸，釋放夾緊裝置，使車輛離開。

（3）4T,7T 叉車。使用叉車運送導軌時，必須將叉子插入槽口，保證與導軌下端的連接位置相匹配，不能在裝卸過程中突然停止，禁止使用單叉作業。卸貨時，先將鏟子放下，等滑槽穩定，再將鏟子放回。

2.3 設備安裝工藝要點

2.3.1 設備安裝順序

在順槽軌道安裝完成后，開始移變列車上道、連接—穩放自移機尾—轉載機安裝—安裝機頭—采煤機對位安裝—安裝刮刀輸送機中間槽—安裝機尾—液壓支架安裝，電網設備調試完成后，進行單站試驗及聯合調試。

2.3.2 主要設備安裝工藝

（1）轉載機、破碎機安裝需要充分考慮設備的尺寸以及工作面的實際狀況，確定了皮帶從機尾安裝的具體位置后，首先將皮帶從機尾安裝到規定的位置，再用鏟板車將轉載機頭搬運到合適的地方，然后將皮帶與尾部相匹配的部位進行安裝，然后將70mm?32mm 的鋼絲繩插入基部，與機架的溝槽進行連接，最后通過專用的設備進行連接。在橋槽底部安裝支撐木垛，以保證其穩定，再由內到外依次與其余的槽體進行連接。

（2）根據刮板運輸機的機頭尺寸及現場條件，先選定機頭的定位，然后用鏟把機頭送入預定的地點，再將1個過渡段送至機頭支架，3個轉向槽按照特定的順序進行連接，保證連接處的緊密性，同時用連接銷將左右兩側固定，確定偏轉槽安裝無誤后，就開始搬運裝配中間槽，接縫要緊密，兩邊用卡塊、啞鈴銷、彈簧銷等連接牢固，保證槽子在一條直線后，把兩條鏈繩綁好穿進底槽，然后繞著機頭鏈輪在上槽幫上固定好每一節槽子，先穿上鏈條，及時將鏈條與鏈條連接，并用五根鋼絲將其綁在一起，直到尾部，待機尾安裝完成，再將上鏈和刮刀補上。

（3）在工作臺輸送機尾部裝配之前，將其送進切巷，在適當的切巷部位進行選礦機滾筒槽的設置，場地應選擇在有較好的頂板、特別是淋雨的地方，其高度要符合吊裝的要求，中部槽式鏟煤板到煤墻的凈寬度不少于1.8m，為吊起采煤機各零件的鋼索或鏈條，吊起右側拖車和采煤機中間箱，使其安裝在正確的位置上，掛好滑鞋，把左牽引部吊平，把左牽引器吊到前面的凹槽上，把左牽引器和中間箱相連，在連接完成后，用托架和手動葫蘆把左右搖臂吊起，搖臂與牽引器對接，用鎖桿將輥輪與搖臂相連，然后將卷軸系緊，再用手動葫蘆吊起，將定位軸用千斤頂推動，推至合適位置后，將兩塊半圓形卡扣在軸頭溝槽中，分別將大小兩個蓋板蓋上，并采用螺絲固定。先把滾筒固定好，然后裝上截齒。接下來是將采煤機纜線、纜線夾具、管線等進行連接。

（4）液壓支架安裝。液壓支架按照下列的順序進行安裝:機頭端頭支架—機頭過渡支架—中間架—機尾過渡支架—機尾端頭支架。水力支架的固定次序是：前頂支撐—前托—中間梁—后轉換托—后端托—機后端端托。為了確保設備的穩定，需要先對各零部件進行逐一的檢測，以確定是否有變形、損壞或缺失，確認沒有問題之后才可以進行進一步的安裝。在將支架運送至工作面安裝好后，用25 T 鏟板車的鏟板來調整支架的方向，并與鏟頭相連。其他的支架按順序依次安裝，當所有的支架都安裝完畢后，然后對管線及水力控制系統進行改進，用永久乳化泵替代臨時泵站。

（5）系統的改進和設備的試運行。在主設備安裝完畢后，電源和液源系統的組裝順序進行，并對所有的設備進行了改進，以保證所有的設備都符合規定的條件，從外部開始，依次進行試車；在各裝置的單次試運行中，全部裝置都滿足了正常的運行條件，并進行了試運行。對調試期間出現的問題進行檢查和解決，以保證所有的裝置都可以正常使用。

3 影響設備快速安裝的主要因素及對策

3.1 主要影響因素

（1）由于沒有合理地規劃設備的安裝順序，導致在施工過程中出現了混亂，造成了大量的人力資源和時間浪費，嚴重地影響了整個設備的安裝進度。

（2）施工現場的組織和配合不夠好，工作的不連貫性會對整個項目的施工造成一定的不利影響。

（3）在施工的關鍵階段，由于施工人員的數量不足，造成了設備的正常安裝進度受阻。

（4)使用現場沒有合理地規劃，設備擺放混亂，易導致設備的遺失，嚴重影響到設備的安裝。

（5）長距離運輸作業過程中，車輛的故障率提升，造成設備安裝時間的延遲。

3.2 采取的主要對策

（1）在設備裝配過程上，將原有的所有裝配設備從井下裝配到了可在地上裝配并具有下鉆的條件，都在地上預先裝配好，從而加速了設備的裝配進度，縮短了裝配周期；對整個設備的裝配項目進行最優的調試，根據大型設備和小型設備的裝配和完善工作并行進行，比如在支架安裝的過程中，要將供液管道和電液控制系統的安裝完善，并在支架安裝完畢后，將所有設備的液體供應系統都安裝好，保證該支架能立即投入運行；在施工期間，對各工序銜接、人員組織、協調等問題進行了持續的優化和改進，保證了各環節的順利進行。

（2）在安裝過程中，要安排技術熟練、高素質的技術骨干，并從各專業、工種中抽調技術人才，組建管理隊伍，配備各專業、工種的技術工人數量，提高施工隊伍的專業性，確保能夠保質保量的完成施工。

（3）加強工地的管理，創建一個道路通暢、環境整潔的作業區域，設備和小件堆放有序，為作業工人創造一個良好的工作環境，保障工程的安全[2]。

（4）礦山應按施工項目的要求，預先準備好充足的運輸車，并預留一定的后備車輛，在運輸過程中，由專業人員負責維修和保養，保證設備的正常運送。

4 結語

綜放設備的安裝依賴于先進的運輸、吊裝和組裝設備，以及對設備的技術和協調，以及設備的科學合理的協調，以便快速地進行設備的裝配。提升機械裝置的利用率，提升安裝熟練度，可有效地克服大噸位、大體積設備的設置和設備在頂破情況下設備的設置問題，從而減少人力、減輕工人的勞動強度，從而達到改善作業效率的目的；而且操作的安全性也有很大的提升;在科學、合理的安排下，可以有效地防止“窩工”，保證工作的順利進行。為了提升工作面安裝的效率和安全性，要及時地更新性能更加先進的設備和車輛，還要對作業工人進行技術培訓，提高專業技術水平，保證工作面安裝作業的安全、有效地進行，保證了采煤作業的平穩交接。