煤礦大采高綜采設備的配套與選型

王利軍

摘 要：針對目前煤礦行業綜采設備的配套和選型現狀，筆者根據多年的實際工作經驗，對煤礦機電工作中綜采設備的選型配套，特別是大采高設備的選用情況進行了簡要的探討分析。

關鍵詞：大采高綜采設備；選型；配套

中圖分類號：TD421 文獻標識碼：A

我國煤炭開采工作在經濟的快速發展下取得了顯著地進步與成效，煤礦開采所需的綜采設備的配套選型起著重要的作用。從目前形勢來看，綜采設備的配套多種多樣，要實現科學化高產高效的生產工作就必須要對綜采設備的配套以及機械的具體參數、功率大小進行科學合理的選擇確定。

1 綜采設備的配套構成

綜采設備主要包含采煤機、三機（刮板輸送機、破碎機、轉載機）、液壓支架以及移變、開關、泵站等，工作這些設備對于采煤的采煤、落煤、裝煤、運煤、支護、供液供電等一系列過程起著關鍵的支撐作用，幾者是相互配套、緊密聯系的關系，直接決定著整個采煤系統的高效運行。在陜煤神南礦區，其選用的主要是大采高設備，全礦區共有綜采設備16套，采高5.8m以上的設備共有11套。

2 綜采設備的選型

2.1 工作面參數確定。（1）工作面生產能力：根據綜采工作面設計年產量，按照年有效的生產時間、日有效生產時間計算出工作面實際小時平均生產能力。結合神府礦區生產經驗，實際小時平均生產能力約是理論生產能力的50%。因此可得出工作面理論生產能力。（2）采高：采高的確定主要取決于擬開采煤層的賦存厚度條件與液壓支架所能達到的最大支撐高度，神南礦區采高一般為5.8m～6.8m。（3）工作面長度：根據神府礦區礦壓顯現規律觀測，采高增加，礦壓顯現強度增強，工作面長度加長，礦壓顯現強度也會趨于強烈。結合擬開采煤層的巖層結構賦存條件，充分考慮到采高、工作面長度對礦壓顯現和采場頂板的影響，結合神府礦區大采高綜采工作面的成功經驗，工作面長度一般為300m。（4）推進長度：工作面連續推進長度主要在開采設計時，依據盤區布置劃分與地質條件等確定，同時也要考慮到采煤機、輸送機和液壓支架等關鍵設備的大修周期和使用壽命，并兼顧到綜采工作面搬家難度大、時間長、費用高等因素，一般以4000m～5000 m為宜，首采工作面長度一般為3000m。

2.2 采煤機的選型。根據礦區的實際地質條件，對特定的煤層地質特征進行綜合分析，對采煤機的各種參數：采高、滾筒截深、牽引方式以及功率大小等進行合理的整定，確保其有較大的實施范圍，良好的技術性，可靠性高。采煤機的具體參數主要從生產能力、牽引的速度大小、機器的運轉功率以及裝機功率等方面分析。在綜合各種因素考慮后，可以把艾柯夫SL1000型、久益7LS6C、7LS7型采煤機作為參考類型。

2.3 刮板輸送機、轉載機、破碎機的選型。刮板輸送機在與采煤機的配合上，其輸送能力要大于采煤機的最大生產能力至少1倍以上，所以根據采煤機的生產能力便可確定刮板輸送機的生產能力，選型的具體參數可從刮板輸送機的運輸能力、電動機功率、鏈條的強度方面確定，最終確定出能夠適合于各種特定狀況下的機型。以陜煤神南礦區為例，采高為5.8m～6.5m時，選用的刮板輸送機一般為中煤張家口煤機廠生產的型號SGZ1250/3*1000的刮板機（機頭雙電機驅動，機尾單電機驅動），配套的轉載機型號為：SZZ1550/525，破碎機型號為：PCM400。采高為6.8m～7.0m時，選用的刮板輸送機一般為寧夏天地奔牛公司生產的型號為SGZ1400/4500刮板機（機頭雙電機驅動，機尾單電機驅動），配套的轉載機型號為SZZ1600/700，破碎機型號為PLM600。

2.4 液壓支架的選型。第一，支架的支護強度要適應于開采工作的礦壓，初撐力和工作阻力要與直接頂和基本頂層移動所產生的壓力相適應，把空頂區的頂底板移盡可能的限制在最小程度。第二，支架的結構構成要與煤層的賦存條件相適應。第三，在支護斷面方面，要與通風要求要一致，確保風量的正常通過，風速要控制在相關法規所要求的范圍之內。第四，液壓支架要與刮板輸送機、采煤機相匹配，寬度應與刮板運輸機中部槽的長度相一致，進行千斤頂推移時要把行程與采煤機的截深控制在大于100mm～200mm之內。另外，在支架沿工作面的移動速度要與采煤機的工作牽引速度保持一致，梁端距要控制在350mm左右。

選型注意事項：第一，對于采高中厚或其以上的煤層要選用帶有護幫裝置的掩護式或支撐式的支架。采高在5.8m～6.5m之間采用二級護幫，采高在6.8m～7.0m之間采用三級護幫。第二，如果煤層的傾角超過15°時，液壓支架務必要采取防倒防滑措施。第三，在瓦斯涌出量較大的工作面支架的通風斷面務必要確保有足夠的風量進入，而且風速要控制在4m/s之內。

3 綜采設備的綜合配套關系

3.1 采煤機與液壓支架。這兩者主要存在有兩個相互位置關系需要作為重點。首先，采煤機機身的最高點與對應的液壓支架頂梁下面的關系。采煤機沿工作面進行來回割煤時，要在支架的頂梁下經過，這就需要保證兩者不會出現碰撞，在沿高度方向的距離保持在0.2m左右；其次，采煤機截割滾動側面到支架前梁端部的距離關系，距離過大，則不利于采煤機機道處的頂板管理；過小則導致出現割頂梁現象發生。

3.2 采煤機與刮板輸送機兩者關系在配套時要確保采煤機的正常運行，確保穩定性，采煤機的鏈輪與輸送機的銷排要配合良好。

3.3 刮板輸送機與液壓支架第一，推移耳板的配套問題，耳板的強度要達標，要大于十字頭的強度；第二，要保證支架拉架后前橋與輸送機電纜槽之間有合適的間距，間距可以按照與輸送機電纜槽向支架方向傾斜5°～6°與前橋互不干涉而予以確認，注意前橋的寬度。

結語

綜上所述，煤礦機電工作中綜采設備的配套選型需要多角度多層次的分析，在設備的機型的類型選擇上，要根據礦區的具體實際進行正確的計算整定，科學確定出各項參數數據，保證綜采設備的合理配套運行，從而促進煤礦開采的高效開展。

參考文獻

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