沈品品
(兗礦集團綜機管理中心鮑店安撤隊,山東 鄒城 273500)
大傾角綜采工作面機械設備防倒防滑技術探析
沈品品
(兗礦集團綜機管理中心鮑店安撤隊,山東鄒城273500)
摘要:在我國采掘煤礦中的一項關鍵性技術是綜采技術,綜采技術已經成為我國煤礦開采實現高產高效的重要途徑之一,把綜采技術運用到大傾角煤層的開采中實現其安全高效成為不可忽視的課題。目前大傾角綜采工作面高效、安全地應用綜采技術已經引起足夠關注。本文結合大傾角綜采工作面的采掘特性,對采煤機、輸送機、液壓支架的防倒防滑技術進行了闡述,以實現大傾角綜采工作面的高效與高產,以及確保操作工人與設備的安全性。
關鍵詞:綜采工作面;大傾角;機械;防倒防滑
隨著科學技術的快速發展,礦井機械化程度越來越高,綜采機械化采煤方式已經成為采煤工藝的重點發展方向,機械化采煤具有明顯的優勢,特別在高產高效、安全、低耗和勞動強度方面具有特殊的優勢。對于大傾角綜采工作面來說巷道布置應該簡化回采工藝,這樣就能為提高礦井的生產能力,保證綜采工作面的安全生產創造良好的條件。根據煤層的傾角的大小主要分為四種類型,分別是緩傾斜、中傾斜、大傾斜和急傾斜。煤層傾角低于12°是機采的最有利條件,工作面的設備不會因為自重而產生下滑的趨勢。對于在生產過程中出現的倒架、歪架以及輸送機的上下竄動等問題,都可以通過采煤工藝措施給予解決。對于綜采工作面來說,普遍存在著采煤機、輸送機和液壓支架下滑的問題,即使工作面傾角很小(3°—5°),輸送機有錨固裝置,采煤機、輸送機和液壓支架也經常向下滑移。當工作面傾角越大,綜采工作面設備下滑更加明顯。因此對于煤層傾角在35—55°的大傾角煤層來說,綜采工作面就需要加防倒防滑裝置,并且要采取相應的工藝措施。本文就是結合針大傾角綜采工作面的設備情況和開采特點,重點論述主采煤機、刮板輸送機和液壓支架防倒防滑技術措施,保證了設備和操作人員的安全,為大傾角綜采工作面的高產、高效提供了一些方案。
強化管理設備,每班認真地檢查采煤機制動設施和行走機構,實時地處理存在的問題,避免損壞滑靴或者是折斷齒輪齒軌,導致采煤機掉道;借助機組牽引馬達裝設的液壓抱閘,當采煤機停機的過程中,制動采煤機,并且在采煤機停機之前,務必下落前后滾筒,且向煤壁切入,避免它的下滑,為了確保采煤機的順利工作,使得工作的負荷減小,實施單向刮煤,也就是下行割煤和上行返空刀;采煤機進刀之后務必將三角煤割上,在進行下行的割煤,截割上三角煤之后,實時地拉移上段間到位,避免上沿幫跑底竄矸或者是架前帽頂情況的出現;采煤機下行割煤的過程中,在煤壁全部切入滾筒,且控制它的行走速度小于3m/min,在采煤機對下出口截割的過程中,在最下面齒軌上借助銷子設卡,且降低它的速度為lm/min以下,避免采煤機的出軌,采煤機上行的過程中盡量地使停機的次數減少,并且對刮板輸送機進行實時地推移,使得瞬間下滑的采煤機可以向煤壁切入。
在不斷增加的煤層傾角的影響下,偽傾斜能夠增加,為此,務必將工作面的偽傾斜進行調整,在合理調整之后,輸送機的下滑量與上移量互相抵消;為了避免輸送機發生煤壁片幫與上竄越來越嚴重,偽傾角不可以太大;避免輸送機的倒滑,應先使得底鏈工作阻力減小,需要盡可能地使矸石和煤等不進入底槽;為了避免支架下滑,移輸送機次序也非常關鍵:在支架下滑比較厲害的時候,應借助單向移輸送機和雙向割煤,要么輸送機的移動由工作面下端進行,實施單向地割煤,機頭借助單體液壓支柱頂著,在推移的過程中,首先錨固移完的機頭,通過單體支柱在底座下面進行斜支,再接著不間斷地推移,在對輸送機進行移動的時候,不可以一起松開機尾與機頭的錨固設備,在完成推移之后,需要迅速地錨固。在比較大的煤層傾角情況下,千斤頂的安裝務必防滑,每間隔6m,對千斤頂錨固機槽設計一個牽引錨固,安裝在支架底座,在對輸送機進行推移的過程中,千斤頂是拉緊的,然而,盡管用比較大的推力對千斤頂進行推移,可是也不下滑,移架的過程中松開防滑千斤頂,移架之后依舊是拉緊的,防滑千斤頂的安裝能夠使操作的工序增多,以及使移架的速度降低,要盡可能地不用。
調制微抖的工作面:在傾斜大的工作面發生下滑支架情況的過程中,通常調制工作面為微傾斜,為了將支架下滑的位移量抵消掉,支架應當確保跟煤壁垂直的推移方向,在微傾斜的工作面以及上下順槽相交的情況下,需要對順槽的垂直和工作面進行調整,在沒有調整好之前,需要跟順槽平行排列支架,并非跟工作面垂直,需要兼顧增減支架的出路;支架防滑設備的有效應用:支架防滑設備有著非常多的形式,大部分是組合數架或兩架為一組,其聯接借助防滑千斤頂進行,在移架每一組支架的過程中,本組一些支架降架前移,以及一些支架固定,并且根據操作標準對防滑千斤頂進行科學地操作,就能夠讓本組的支架相互影響,從而實現防滑的目的;錨固設備的合理應用:支架與輸送機的下滑互相作用,并且下滑的輸送機會嚴重地制約液壓支架,絕大部分輸送機的機尾與機頭都具備錨固支架,在新的地點推移輸送機機尾和機頭之后,務必提升錨固支架的支柱,并且將初撐力給足,不可以頂空,進而確保推移輸送機中部過程中機尾和機頭的靜止。
總之,在煤礦生產技術能力、管理,以及設備不斷提升的影響下,控制工作面設備穩定性以及合理選擇采煤工藝是大傾角綜采工作面高產高效的關鍵,也是保證大傾角工作面順利推進的基礎。隨著煤炭生產的發展的進一步提高,大傾角綜采工作面一定可以實現理想的經濟效益以及社會效益。
參考文獻:
[1]魏永啟,蔡逢華.大傾角工作面回采技術研究[J].山東煤炭科技學報(自然科學版),2012(02):145—162.
[2]余本勝,周勝貴,鄂長銀.大傾角軟煤層綜采工作面礦壓顯現規律研究[J].煤炭工程,2005(04):55—57.
[3]龔宇,閻海琴.大傾角工作面液壓支架的穩定性分析及防倒防滑措施[J].煤礦機械,2006(10):35—36.
[4]曹樹剛,劉玉成,彭勇,等.急傾斜煤層走向長壁綜采面頂板控制[J].采礦與安全工程學報,2009(04):441—444.
[5]曹勝根,繆協興.超長綜放工作面采場礦山壓力控制[J].煤炭學報,2001(06):621—625.
作者簡介:沈品品(1987—),男,山東鄒城人,2007年畢業于濰坊學院機械設計制造及其自動化專業,助理工程師。