采煤工作面遠距離供液（電）系統研究與應用

摘 要：傳統采煤工作面供液（電）系統一般都存在開關車拉移困難、功耗和液壓系統沖擊大、機械磨損嚴重等問題。針對以上問題，大屯公司引進系列新設備組成采煤工作面遠距離供液（電）系統，新系統優化了工作面設備布置，提高了供液（電）質量。具有較好的經濟效益與社會效益，值得推廣應用。

關鍵字：采煤工作面；遠距離供液（電）；系統

概述

采煤工作面遠距離供液（電）配套設計，是以龍東7141工作面（70萬噸）為基礎。以提高綜機設備綜合管理使用水平、工作面長度、設備配套方案、設備可靠性、方便下井運輸等為切入點，保證采煤工作面能正常生產為目標，實現采煤工作面遠距離供電（液）。對相關配套設備進行能力計算及選型配套。

1 工作面布置及設計

1.1 設備布置方式

該工作面材料道總長1400m，工作面長146m（如圖1所示）。遠供系統設備由工作面水處理裝置、高低壓反沖洗過濾裝置、乳化液泵站變頻系統、乳化液自動配比裝置、無功功率補償裝置組成。其中，遠距離供液設備全部安裝在工作面材料道口，回采期間設備無需移動，直至工作面回采結束。在材料道內距工作面800m處安裝2臺1000KVA移動變電站，工作面回采至移變時將移變移動安裝至材料道口處。在距工作面50m處安裝組合開關和無功功率補償裝置，隨工作面回采而前移。其他設備安裝與傳統工作面設備布置相同。

1.2 系統設計

為提高乳化液質量，采用井下工作面水處理裝置將礦井水直接處理使用，出水硬度達到0.06mmo/L；乳化液自動配比裝置保證乳化液濃度為3%-5%的范圍內；變頻泵站，降低管路沖擊壓力和泵站機械磨損；高低壓反沖洗進一步凈化乳化液系統；無功功率補償提高功率因數，節省電能。

供液系統管路采用Φ50×20m/根的高壓膠管向工作面支架供、回液，并在供液管路中每60m加裝一個截止閥，為保證供液質量，供液系統采用閉環管理。

移變低壓側兩路使用MYP3X95+1X50型號電纜向工作面組合開關及無功功率補償裝置進行遠距離供電。當工作面推進至距移動變電站200米處，需將2臺移動變電站外移至材料道外的聯絡巷中，重新鋪設1140V電纜進行遠距離供電。

1.3 工作面主要設備配置

2 系統數據計算

2.1 液壓降

3 應用情況

新型遠距離供液（電）系統解決了傳統采煤工作面設備配置存在的問題，在大屯公司已推廣使用，并取得了良好的效果：

（1）該套遠距離供液（電）系統研發、應用了多項新技術，配套工作面水處理、乳化液自動配比、反沖洗過濾、泵站變頻控制、動態無功功率補償設備，形成了一套功能較為完善的集中供液、供電系統。達到了提高供液（電）質量、節能降耗的目的。

（2）遠距離供液（電）系統項目的應用使工作面兩道保持通暢，消除了頻繁拉移開關列車導致的安全隱患，給安全生產創造有利條件。

（3）井下水處理及乳化液自動配比裝置的使用，保障了乳化液配比用水質量，使乳化液配比濃度穩定、清潔度高；實現了液位自動化控制，減輕工人勞動強度。

（4）乳化液泵站采用變頻控制，泵站實現恒壓、變量自動控制。減小了供液管路壓力波動幅度，降低了電能消耗和設備故障率。

（5）供液系統中高低壓反沖洗過濾站的使用，徹底去了除乳化液系統中的污染物，保證了乳化液的清潔。

（6）動態無功功率補償裝置的應用減少了供電線路電流，線損及變壓器損耗，提高了線路末端電壓和輸送有功功率能力及設備利用率，節約了電能消耗。

4 結束語

綜采工作面遠距離供液（電）系統是綜采工作面設備開關站布局結構的發展方向，有利于提高生產效率和經濟效益，有利于提升安全和標準化管理水平，適合在采煤工作面推廣應用。

參考文獻

[1]徐莊煤礦綜放工作面遠距離高壓供液技術的應用[J].河北煤炭，2009.

[2]煤礦井下低壓遠距離供電管理的探討[J].大屯煤炭科技.