李金鎖
(中國平煤神馬集團 首山一礦,河南 許昌 461700)
首山一礦在正常的井下生產過程中,井下水倉淤積了大量的煤泥,這些煤泥在井下裝礦車升井后,通過主井西側返裝煤系統裝入地面煤樓皮帶系統。由于煤泥含水量較多,粘著性較強,回收運輸過程中,容易粘附在刮板機上。長久以來,容易在刮板機溜槽及周圍堆積大量的煤泥,造成刮板機超負荷運轉,存在隱患。堆積的煤泥如不及時清除,將會掩埋刮板機溜槽,需要邊運輸邊清理,降低返裝煤系統的效率,返裝煤系統維護難度也隨著增加;裝有煤泥的礦車如不能夠及時卸車處理,嚴重影響了礦車的周轉率。
通過對刮板機溜槽機尾進行技術改造創新,有效地將清倉煤泥進行推壓脫水,降低煤的粘著性,以及將擠壓的煤餅進行分解細化,細分成顆粒狀,便于在刮板機上運輸,進入主煤流皮帶系統不容易堵住振動篩篩眼,利于主煤流皮帶運輸。在對清倉煤回收系統改造中,液壓缸的推力必須滿足煤泥推壓脫水所承受的力,擋板篦子孔徑不能過大與過小,否則影響煤餅的通過與顆粒的形成,一旦擋板篦子孔堵塞,造成刮板機機尾堆積煤泥現象,篦子必須能夠上下起落,清理篦子孔以及機尾積煤。
根據現場實際情況與機尾實際尺寸設計出一套推壓過濾裝置,將清倉煤泥推壓脫水后,通過篦子將煤餅分割成小顆粒,這些分割的小顆粒粘性低,順暢地通過溜槽,進入地面主煤流皮帶系統中,推壓過濾裝置如下圖所示:

由于刮板機溜槽機尾兩側為機磚堆砌的擋壁,只需要加工推壓過濾裝置中的推板與擋板篦子,選用厚度為20mm 的錳鋼板,避免了在推壓煤泥過程中推板與擋板因為強度低而變形。根據刮板機溜槽機尾所處具體位置,推板與擋板高和寬的尺寸為1 200mm×920mm,擋板篦子由下而上,孔數根據實際情況確定,設計加工了320 個。推板與擋板間距為0.9m,考慮到降低推板在推動過程的阻力,在推板與擋板之間的四個邊加裝滑道,推板的四個角加裝四個滾輪,能在滑道之間輕松前進與后退,而且能夠起到限位的作用,避免了推板在推動過程中發生扭斜情況。根據實際測量與計算,推壓過濾裝置中的推板需要10MPa 的壓力進行推壓脫水與過濾。擋板需要6MPa 的力進行提升與下放,而液壓清車機液壓站液壓清車機的液壓站型號為: 電動機:Y180M-418.5KW380V;液壓系統:壓力20MPa;流量:32ml/r;工作壓力:15MPa,能夠提供足夠的推力與提升力。液壓清車機與推壓過濾裝置可以共用一臺液壓站提供動力,人員操作簡單方便,能夠最大程度地提高工時工效,而且節約設備投入,降低了成本。
設計改造方案確定之后,立即組織技術人員和施工人員根據現場實際情況與機尾實際尺寸進行設計論證及優化,確定出最佳改造方案。然后編寫技術改造措施,并統一貫徹學習該措施,組織施工人員根據圖紙進行加工推板、擋板、滑道、連接桿以及固定液壓油缸的底座等。零部件加工完成后,施工人員根據安裝步驟進行現場組裝與焊接,最后連接油路進行調試,試運行。從設計方案確定到試運行,花費15 天完成。
清倉煤回收系統改造以來,提升了整個返裝煤系統的安全效益和經濟效益,減少了人員投入,減輕了體力勞動。同時,也避免了因刮板機溜槽積煤過載運行降低設備的使用壽命問題,以及人員清理積煤造成人員傷害事故問題,提高了安全系數。回收系統改造以來,既有效合理地回收了原煤資源,避免原煤翻上矸石山引起矸石山火災及民事糾紛,也減少了對礦車的占用,提高了礦車周轉率。清倉煤回收系統革新結構原理簡單,減少了大筆材料費用的投入,減少了人員投入,提高了工時工效,為首山一礦節約了資金,創造了巨大的經濟效益。