麻家梁礦溜槽設(shè)計(jì)的工業(yè)實(shí)踐

姚增鋒

（同煤浙能麻家梁煤業(yè)公司綜采二隊(duì)， 山西 朔州 036000）

引言

在煤礦實(shí)際生產(chǎn)過程中，根據(jù)使用環(huán)境以及標(biāo)準(zhǔn)不同分為帶式輸送機(jī)機(jī)頭溜槽、分級篩篩前溜槽、篩下漏斗、破碎機(jī)機(jī)下溜槽、刮板輸送機(jī)機(jī)頭溜槽等。在實(shí)際使用中不僅要保證運(yùn)輸系統(tǒng)的順暢，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)功能，而且要求密封嚴(yán)實(shí)、防止煤塵外泄，降低煤流在轉(zhuǎn)運(yùn)過程中的噪音，方便安裝更換等，因此在設(shè)計(jì)方面需要溜槽結(jié)構(gòu)簡單、合理[1]。

1 溜槽斷面的參數(shù)選擇

通常情況下，溜槽的起始端和尾端沒有標(biāo)準(zhǔn)的斷面形狀，要根據(jù)所連接設(shè)備的類型及尺寸確定形狀和大小，對溜槽的兩側(cè)進(jìn)行加工，以此來形成適合的運(yùn)送貨物的形式。最大顆粒確定溜槽斷面的實(shí)際公式為：b≥2dmax+100，h≥1.5dmax，式中：b 為斷面寬度，m；h為斷面的實(shí)際高度，m；dmax為輸送物料最大粒度，m。按照實(shí)際的運(yùn)量確定溜槽的斷面尺寸Q=3 600 AMvγ。式中：Q 為運(yùn)輸能力，t/h；A 為溜槽斷面積，m2；v為煤炭在地板上的實(shí)際運(yùn)動速度，m/s；M為裝滿系數(shù)，煤炭為0.3，矸石為0.2；γ為物料比重，t/m3。

對于分岔溜槽，需要在溜槽的分叉處適當(dāng)增大斷面，以有效避免因輸送物料流動方向發(fā)生改變而使得速度降低造成堵塞。不同矩形斷面溜槽在允許通過最大顆粒的運(yùn)量見表1。

2 溜槽傾角的選擇

在礦場實(shí)際施工過程中，物料在溜槽中所做的運(yùn)動較為復(fù)雜，影響運(yùn)動的實(shí)際因素主要分為內(nèi)部因素和外部因素。為了有效避免物料在溜槽中運(yùn)行不暢等情況，需要采取一系列手段來進(jìn)一步提升溜槽的內(nèi)部設(shè)置，在設(shè)計(jì)溜槽的傾角時要大于物料對于溜槽的實(shí)際動摩擦角。正常運(yùn)行情況下的物料在整個運(yùn)行過程中處于加速運(yùn)動，當(dāng)由溜槽所產(chǎn)生的末速度越大，處于末端的設(shè)備受到的沖擊力也就越大。因此，設(shè)備末端的實(shí)際沖擊力與末速度是成正比的，只有降低末端設(shè)備的實(shí)際沖擊力，并有效減少溜槽的實(shí)際磨損情況才能更好降低噪音。在經(jīng)過相關(guān)專業(yè)人員的實(shí)驗(yàn)分析調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，進(jìn)行采礦設(shè)備的篩下溜槽需要比正常的溜槽大5°左右。當(dāng)實(shí)際含粉煤的含水量低于4%，溜槽傾角需要盡量擴(kuò)大，但是堅(jiān)決不可選用較小的傾角，當(dāng)采煤中煤塊的含量小于粉煤的含量時，溜槽的實(shí)際傾角需要以相近的粉煤粒級進(jìn)行選取[2]。

表1 矩形斷面溜槽的許用輸送量與最大通過粒度

3 溜槽噪聲的控制

3.1 焊接擋板

由于煤礦的生產(chǎn)過程中可能會出現(xiàn)溜槽的噪聲，會在一定程度上影響整體的施工進(jìn)度。為了解決這一問題，在溜槽底板上焊接擋煤板或者是設(shè)置緩沖斗，可以在一定程度上有效緩解噪音的擴(kuò)大，主要是在溜槽的底板方向進(jìn)行鋼板焊接，以讓一部分煤落在溜槽的鋼板上，以此來形成緩沖區(qū)，并減少噪音。若是這種方法仍不能解決噪音問題，還可以設(shè)置緩沖斗，緩沖斗的結(jié)構(gòu)可以避免物料掉落在鋼板上，以此來進(jìn)一步的起到緩沖的作用。

3.2 鋪設(shè)抗沖擊材料或設(shè)加強(qiáng)肋

為了進(jìn)一步減少采煤過程中的噪音，在溜槽的內(nèi)部鋪設(shè)具有一定抗沖擊的材料，也可以達(dá)到預(yù)期的效果。相關(guān)技術(shù)施工人員經(jīng)常選用具有超高分子聚乙烯板材以及橡膠板，由于超高的聚乙烯板材具有較低的滑動摩擦系數(shù)，在傾角較小的溜槽內(nèi)部鋪設(shè)高分子的聚乙烯板材一方面可以有效實(shí)現(xiàn)降低噪音的目的，另一方面還可以防止煤流堵塞，從而提升運(yùn)煤中的實(shí)際施工效率。與此同時，設(shè)加強(qiáng)肋可以在一定程度上有效緩解施工運(yùn)煤中的噪音，相關(guān)工作人員可以在溜槽長度較大的情況下合理分段并在外部進(jìn)行設(shè)計(jì)強(qiáng)肋，以此來增加溜槽的實(shí)際強(qiáng)度，有效緩解甚至避免溜槽收到的沖擊[3-4]。

4 溜槽線路的設(shè)計(jì)分析

在對溜槽的線路進(jìn)行設(shè)計(jì)時，不僅要考慮到可能出現(xiàn)的震動，還要通過一系列措施來減少震動的發(fā)生。在設(shè)計(jì)施工的過程中要盡可能滿足實(shí)際工藝的要求，并保證溜槽的傾角處于一個較為合理的狀態(tài)；對落料的高低進(jìn)行分析，避免出現(xiàn)物料垂直下落；要根據(jù)實(shí)際運(yùn)煤設(shè)備的相對位置以及土建結(jié)構(gòu)，盡可能縮短溜槽的路線，并簡化溜槽的形式，避免突然收口，對于具有一定分岔情況的溜槽需要在實(shí)際的分岔處增大溜槽的斷面；在這個施工的過程中還需采取相關(guān)的舉措來進(jìn)一步減少物料對溜槽的實(shí)際磨損程度，并在溜槽內(nèi)部鋪設(shè)襯板；溜槽每段的長度盡量適中，要充分考慮設(shè)備的安裝及更換方便，翻板、閘門的安裝位置應(yīng)便于操作；防止溜槽與土建結(jié)構(gòu)碰撞，考慮合理的固定方式，溜槽之間互相連接的法蘭位置避免位于土建設(shè)置梁、柱或者樓板處，便于安裝及拆換。

5 結(jié)語

準(zhǔn)確掌握物料的種類、物料的粒度組成、水分波動范圍、物料與溜槽的摩擦系數(shù)等，可更好地確定溜槽斷面和傾角；確定合適的溜槽線路，可有效控制噪音。在滿足實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能的基礎(chǔ)上，盡可能為現(xiàn)場使用操作提供便利，改善工作環(huán)境。與此同時，還要對施工以及設(shè)計(jì)過程中的環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督，建立健全煤礦施工安全管理體系，通過對施工環(huán)節(jié)進(jìn)行有效監(jiān)督，以保證溜槽的整體設(shè)計(jì)科學(xué)合理。還要加強(qiáng)檢修力度，一旦發(fā)現(xiàn)溜槽出現(xiàn)問題，要在第一時間查明原因并及時解決。