綜采工作面機電設備安裝工藝研究應用

陸厚亮

（西山煤電股份有限公司馬蘭礦，山西 古交 030205）

綜采工作面安裝是一項重要的工序，綜采工作面機械設備安裝技術水平及安裝質量直接影響著后期回采工作，一旦設備在安裝過程中某個環節出錯，不僅影響著整個工作面設備相互銜接，降低工作面回采效率，加大設備損壞率，而且很容易引發煤礦重大機電事故，造成煤礦人員傷亡及經濟損失。

1 概述

西山煤電集團公司馬蘭礦井田內采掘工作面主要布置在北三下組煤采區右翼，共布置兩條掘進巷道，兩個回采工作面，其中28307工作面處于正回采階段，28308工作面處于準備階段。28307工作面走向長度為1320m，傾向長度192m，工作面三機主要采用的是型號為ZY5600-21/46型支架、GXW59型刮板輸送機以及MG750型采煤機，采用一次采全高全部垮落法的綜合機械化采煤方法，截至目前工作面已回采720m。

由于28307工作面設備在安裝期間準備工作不充分、安裝工藝不合理以及安全措施不到位等，整個工作面設備安裝周期相對較長，共用時20d，嚴重影響工作面搬家銜接任務，同時在后期回采過程中因設備安裝質量差，發生機電事故5起，共計造成煤礦經濟損失達70萬元。所以為了進一步提高綜采工作面設備安裝速度、安裝質量，馬蘭礦通過技術研究，提出了合理有效的設備快速安裝工藝及相應安全技術措施，并在28308工作面準備階段進行應用，取得了顯著成效。

2 工作面設備安裝前準備工作

（1）合理選擇設備類型

不同的煤礦地質條件不同，所以在工作面機械設備選擇時必須充分考慮到地質條件的影響，對于地質條件較好、無較大地質構造且頂板巖石穩定性強的工作面，液壓支架選擇時確保支架支撐力符合設計要求即可，但對于頂板破碎嚴重、頂板壓力大的工作面，液壓支架支撐力必須能夠充分保證工作面回采安全。

（2）合理選擇設備參數

由于各個工作面設計長度、回采高度以及回采能力不同，在選擇設備時必須確保數量及生產能力滿足工作面生產要求，如液壓支架數量、刮板輸送機運輸能力以及采煤機割煤能力等。

（3）提前布置好各個硐室

由于綜采工作面機械設備體積、重量較大，設備采購后需運輸到工作面后重新組裝，所以在設備安裝前應根據設計提前在工作面頭尾順槽施工相應的吊裝硐室、組裝硐室、調車硐室等，保證設備到位后能夠快速組裝、運輸。

（4）設備入井及組裝順序合理布置

由于綜采工作面設備安裝時空間有限，各個設備在入井前必須進行編碼管理，按設備的安裝順序依次入井，設備到達安裝地點后將各個部件依次擺放好。

（5）提前對設備進行校驗

設備在入井前應對設備的安全性能進行校驗，特別是對于一些高壓開關必須進行充放電試驗，同時對于一些密封性零部件必須采取防護措施，如液壓軸承、電氣元件等。

3 綜采工作面設備安裝工藝

（1）順槽轉載機安裝工藝

首先在轉載機安裝地點依次將裝載機各部件擺放好，應先安裝轉載機龍門架，龍門架安裝在順槽巷帶式輸送機機尾位置，后安裝轉載機機頭部件，在安裝轉載機過渡槽時應先安裝橋式與落地部位。

（2）順槽輸送機安裝工藝

從順槽頭至尾依次將皮帶頭部件（包括主副滾筒、皮帶架、漏煤嘴、漲緊裝置等）、皮帶、H架、皮帶尾依次鋪設好，首先安裝皮帶頭部件，然后依次安裝H架、安裝皮帶部件，在主架完成鋪設以后輸送機中的皮帶進行上拉、對接并預緊，最后對輸送機進行運轉調試。

（3）刮板輸送機安裝工藝

刮板輸送機在安裝前必須對機道進行清理，然后采用絞車或軌道將刮板輸送機各部件依次在機道上鋪設，在對刮板輸送機安裝時機頭和機尾進行整體安裝，在機頭安裝后依次鋪設過渡槽、中部槽并鋪設刮板鏈，最后與機尾對接并進行刮板鏈預緊。

（4）液壓支架安裝工藝

工作面液壓支架在安裝時應從機頭向機尾方向進行安裝，安裝前首先工作面頭尾以及中部共安裝六部絞車,如28308工作面采用的是JSDB-30型雙速多用絞車。首先采用裝架車將液壓支架運輸到工作面卸車，然后利用采空區側及煤壁側絞車相互作用下將支架拉至指定位置，最后采用中部絞車對液壓支架進行調向，如圖1所示。各個支架安裝到位后必須確保支架間間隙以及支架直線度符合設計要求。

圖1 28308工作面液壓支架安裝調向示意圖

（5）采煤機安裝工藝

首先必須在工作面煤壁側施工一個采煤機組裝硐室并確保硐室規格符合設計要求，安裝采煤機處必須確保底板平整，待工作面刮板輸送機安裝后在采煤機硐室內開始組裝采煤機各個部件。在安裝過程中應先安裝采煤機底托架，然后安裝牽引部和控制箱，最后再安裝采煤機滾筒，采煤機安裝后應及時對采煤機進行運轉調試。

4 安全管理措施

（1）綜采工作面機電設備在安裝前必須編制專項設備安裝安全技術措施，部分大型設備在安裝時可能發生人員傷亡或發生重大機電事故，所采取的安全防范措施必須在技術措施里明確提出。

（2）工作面機電設備管理部門必須建立完善的機電設備管理制度，包括設備崗位責任制、包機責任制以及設備檢修制度等，并嚴格貫徹落實。

（3）工作面機電設備安裝后必須實施統一管理制度，由機電部門對每一臺設備實行掛牌管理，做到設備數量清楚，設備安全狀態明確，設備帳、卡、物、牌板四對口。

（4）綜采工作面在回采期間受地質條件影響，出現液壓支架陷底、倒架、刮板輸送機上竄下跳以及采煤機割煤不暢時必須立即停止作業，分析事故原因并根據實際情況及時采取合理措施。

（5）對于工作面頂板出現破碎、工作面過斷層帶時必須采取合理的回采方法，一般綜采工作面過斷層破碎帶可采用帶壓移架開采、掏槽臥梁回采以及交錯支架搭梁法回采等。

（6）對于部分傾角工作面，機電設備在運行時必須采取合理的防滑措施，如在液壓支架推拉桿安裝千斤頂、刮板輸送機機頭、機尾安裝拉緊絞車等。

（7）日常工作面生產過程中必須加強對機電設備檢修維護力度，發現設備存在安全隱患必須及時檢修維護，嚴禁設備超負荷作業，帶病作業。

5 結語

28308工作面采取措施后，整個工作面設備安裝僅用12d，大大縮短了設備安裝周期，同時后期回采期間未出現因設備安裝質量不合格發生的機電事故，保證了工作面安全高效生產，節約了勞動費用及設備成本維修費用達74萬元，取得了顯著的經濟、安全效益。