昌恒煤焦公司運輸系統(tǒng)優(yōu)化研究

楊敬峰，岳曉強，高平珍

（皖北煤電集團昌恒煤焦有限公司，山西呂梁035200）

昌恒煤焦公司運輸系統(tǒng)優(yōu)化研究

楊敬峰，岳曉強，高平珍

（皖北煤電集團昌恒煤焦有限公司，山西呂梁035200）

昌恒公司在井下安全生產(chǎn)過程中因前期的邊生產(chǎn)邊建設、搶時間搶工期，煤炭運輸系統(tǒng)全部為皮帶機直接搭接，皮帶機空轉(zhuǎn)時間較多、系統(tǒng)運輸能力不均衡，且如果整個系統(tǒng)某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，則整個系統(tǒng)將癱瘓，造成系統(tǒng)經(jīng)常停車，頻繁啟動。通過對4103和9102工作面系統(tǒng)運輸系統(tǒng)進行優(yōu)化，減少了設備投入和電費投入，也降低了設備故障率，延長了設備使用壽命。

運輸系統(tǒng)；井下安全；工作面；電費

1 關鍵技術及技術方案研究

1.1 關鍵技術

從昌恒公司現(xiàn)有的煤炭運輸系統(tǒng)入手，通過優(yōu)化設計、合理布置工作面、適當增加運輸巷，從電費、設備投入費用、巷道投入費用等方面進行比較，確定最佳系統(tǒng)優(yōu)化方案。

1.2 技術方案

在主井皮帶機尾設煤倉，將4煤與煤倉連接，在4103機巷外段撥門施工運煤下山與煤倉上口貫通；9煤與煤倉連接，自9102機巷外段施工運煤上山通向煤倉上口。增設煤倉后，4煤工作面至主井煤倉僅需要1次轉(zhuǎn)載，9煤工作面自工作面至主井煤倉僅需要1次轉(zhuǎn)載。新增煤倉系統(tǒng)時，考慮與龍達礦區(qū)合作及礦井深部資源配備統(tǒng)一布置。

1.2.14 煤煤炭運輸系統(tǒng)情況

運輸流程為4103工作面→4煤皮帶下山→煤倉→主斜井；42采區(qū)（92采區(qū)）工作面→42運輸斜巷→4煤運輸大巷→4煤皮帶下山→煤倉→主斜井。

1.2.29 煤煤炭運輸系統(tǒng)情況

運輸流程為9102工作面→9102機巷→煤倉→主斜井；9103工作面→9103機巷→聯(lián)巷→煤倉→主斜井。

2 具體實施過程

4煤運輸下山自42運輸巷撥門，施工33.8 m平巷后，15°下山經(jīng)過4煤、5煤、6煤進入6煤底板細砂巖層。9煤運輸上山自9煤底板按17°上山，分別穿過7煤、8煤進人6煤底板細砂巖層。

2.1 施工巷道情況

增設煤倉后煤炭運輸系統(tǒng)布置，施工煤倉，工程量35 m，全巖；4煤施工4煤運煤下山，工程量170 m，全巖；9煤施工9煤運煤上山，工程量170 m，全巖。

運輸系統(tǒng)優(yōu)化后增加巷道及費用明細如表1所示。

表1 運輸系統(tǒng)優(yōu)化后增加巷道及費用明細

2.2 設備投入情況

增設煤倉后，無需投入新設備，只需要將原巷道內(nèi)的設備調(diào)劑施工，就能滿足需要。4煤將集中運輸大巷皮帶機（4102機巷皮帶）安裝至4103工作面；將現(xiàn)有41運輸巷皮帶機（4煤第二部皮帶）安裝至4煤運煤下山使用。9煤將9101工作面皮帶安裝至9102機巷使用。

運輸系統(tǒng)優(yōu)化后設備投入情況明細如表2所示。

表2 運輸系統(tǒng)優(yōu)化后設備投入情況明細

2.3 節(jié)約電費情況

礦井運煤系統(tǒng)從井下至地面煤倉，主井電機的總功率為3 300 kW，增設煤倉后運輸系統(tǒng)每日至少運行3～4 h計算，每日減少電量3 300 kW×3～4 h=9 900～13 200 kW·h；峰值電費單價為0.731元/kW·h，谷值電費單價為0.293元/kW·h，平值電費單價為0.504 2元/kW·h；計算時按平值計算，年工作日按330 d計算，每年節(jié)約電費165～220萬。

4103工作面、42采區(qū)回采期間增設煤倉后減少2部轉(zhuǎn)載皮帶，轉(zhuǎn)載皮帶功率為220 kW，每天運行15 h，220 kW×15 h×2部皮帶=6 600 kW·h，按每年330 d計算，峰值電費單價為0.731元/kW·h，谷值電費單價為0.293元/kW·h，平值電費單價為0.504 2元/kW·h；年工作日按330 d計算，每年節(jié)約電費110萬元。4103工作面、42采區(qū)、92采區(qū)服務年限為3年，共計節(jié)約費用330萬元。

9102工作面、9103工作面減少一部轉(zhuǎn)載皮帶，轉(zhuǎn)載皮帶功率為220 kW，每日運行15 h，220 kW×15 h×1部皮帶=3 300 kW·h；按每年330 d計算，峰值電費為0.731元/kW·h，谷值電費為0.293元/kW·h，平值電費為0.504 2元/kW·h；年工作日按330 d計算：每年節(jié)約電費55萬元。9102工作面、9103工作面服務年限為3年，共計節(jié)約費用165萬元。

3 結(jié)論及主要創(chuàng)新點

節(jié)約用電成本，每天減少3～4 h主斜井皮帶機空轉(zhuǎn)，每年節(jié)約電費約220萬元；4103工作面、42采區(qū)回采期間共計節(jié)約電費330萬元；9102工作面、9103工作面回采期間共計節(jié)約電費165萬元，比未改造前，減少投入設備約450萬元。運輸系統(tǒng)能力均衡，能提高礦井產(chǎn)能。4煤層剩余工作面回采時運輸系統(tǒng)減少2部皮帶機，系統(tǒng)環(huán)節(jié)相對簡單，管理容易。9煤少投入1部皮帶（4煤、9煤為獨立運輸系統(tǒng)，為了滿足工作面正常接替，2系統(tǒng)必須同時存在）。主井煤量均勻，不需要設備頻繁啟動，有利于延長設備壽命，減少了系統(tǒng)，減少了崗位人員。

4 成果推廣建議與展望

該項目實施后，昌恒公司的運輸系統(tǒng)將更加穩(wěn)定、簡潔、高效。近年來，我國煤炭行業(yè)競爭激烈，礦井要生存，就要從自身做起，減少投入、降低成本、減少崗位，將復雜的事情簡單化。昌恒公司此次運輸系統(tǒng)優(yōu)化就是本著減少投入、降低成本、減少崗位、減少設備故障率等方面研究論證而實施的，可在類似條件下的礦井中推廣應用和實施。

〔編輯：張思楠〕

TD529.2

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.14.143

2095－6835（2017）14－0143－02

楊敬峰（1983—），男，河南南陽人，2006年畢業(yè)于河南理工大學，地測工程師，現(xiàn)任昌恒煤焦公司技術科科長。