高河煤礦綜采工作面電氣列車轉移過彎道技術

焦國順 申海利

（潞安集團高河能源有限公司，山西 長治 047100）

電氣列車主要為綜采工作面提供一系列所需管線、電力設備、裝備自動控制單元、液壓能設備等，由若干節平板車組成，并隨著工作面的不斷推進持續前移[1]。大部分礦井，為保證煤炭資源的最大回收率，一般將停采線位置盡量靠近主要運輸大巷，但由于電氣列車自身較長，為了便于回撤綜采設備，必須在運輸大巷與工作面最后一個聯絡巷前將電氣列車轉移至主運輸大巷，所以，如何采取合理的技術方法將電氣列車安全高效的轉移，成為礦井安全生產亟待解決的問題[2]。

高河煤礦E2305工作面電氣列車共21個平板車總長約132m，總重量約160t，隨著工作面的推進，現停采線距離E2305膠帶交叉口處的距離為66.9m，電氣列車末端距離轉載機機頭的最短距離為50m，為確保移列電后給單軌吊電纜保留足夠的空間，需要將電氣列車整體通過膠帶交叉口處至E2305膠帶繞道處。21個平板車編號為01#～21#，01#距離膠帶交叉口最近，平板車中01#～04#、06#、08#、10#電纜平板車、05#、07#為采煤機負荷中心平板車、09#為后溜中心平板車、11#集中控制、12#～13#乳化泵、15#乳化液箱、16#高壓過濾站、17#～18#噴霧泵、19#水箱、20#注水泵+急救箱、21#備用車。

1 電氣列車轉彎過彎道方案確定

（1）前移第一次電氣列車需要將電氣列車前端電纜車前移至緊挨皮帶撐桿處，此時，采煤機負荷中心前移至靠近工作面的防火門處，為了保證人員的安全通過，需要在該風門處搭設15m長的行人過橋。

（2）前移6輛車（1#～6#平板車）將前溜負荷中心的前端緊挨靠近皮帶機頭的防火門處，此時的電氣列車需要將采煤機負荷中心的平板車進行拆除，保證電氣列車與橫跨皮帶的長度。經過計算，前移后電氣列車與皮帶相交長度為8.5m，將該平板車拆除后，采煤機負荷中心與前溜負荷中心的距離可達13.4m，既滿足電氣列車橫跨皮帶的長度要求，也能滿足電氣列車緊靠皮帶撐桿后，電氣列車整體的陳列要求。

（3）前移2輛車（7#、8#平板車）第三次前移電氣列車，需要將電氣列車的前溜負荷中心通過皮帶，將前溜負荷中心的電纜平板車回收，將電纜全部掛在頂板上，保證足夠出煤高度。此時，電氣列車與皮帶相交長度為8.5m，將前溜平板車拆除后，前溜負荷中心與后溜負荷中心平板車的空間距離可達12.9m，滿足電氣列車橫跨皮帶的長度要求，能滿足電氣列車緊靠皮帶后，電氣列車整體陳列的要求。

（4）前移13輛車（9#～21#平板車）第四次前移電氣列車，需要提前回收后溜負荷中心的電纜平板車，電氣列車最后的兩個備用平板車（表2中的20#和21#平板車），前移電氣列車過程中，需要將電氣列車前端的四個電纜平板車（表2中的1#～4#平板車）進行回收，保證電氣列車整體能夠擺放在膠帶繞道及交叉口處。此時電氣列車的整體長度為76.9m。

2 作業前準備

作業前應當根據設計的電氣列車前移方案進行相關的作業準備，按照上述作業方案，主要做好以下幾個方面的工作：（1）皮帶交叉口通道回填。先用煤將該區段填補，再利用水泥和石子對所填補區域進行硬化200mm，并在硬化層中鋪設鋼筋網，便于車輛通行，然后將皮帶的起高架部分全部下放，方便在前移電氣列車時，下放皮帶后前移電氣列車。（2）皮帶過橋安裝。由電氣列車通過的模擬方案可知，負荷中心開關在經過靠近工作面防火門時，沒有足夠的人員通道，需要在此處安裝長15m左右的皮帶過橋，保證人員順利通過。（3）單軌吊梁敷設及起吊錨桿搭設。提前將單軌吊梁起吊錨桿，沿膠帶順槽→膠帶交叉口處→膠帶繞道打設完畢，見圖1，為保證單軌吊梁牢固穩定，吊掛錨桿采用專用起吊錨桿。（4）電氣列車轉彎半徑確定。本次電氣列車整體前移采用單軌吊梁轉彎方法，電氣列車廠家提供轉彎半徑最小為Rmin=9m，E2035工作面設計實際轉彎半徑為R實際=23m，R實際＞Rmin，因此拐彎半徑能夠完全滿足要求。

圖1 單軌吊實際敷設軌跡距離明細圖

3 作業工序

按照上述前移方案，對E3205綜采工作面電氣列車進行前移：（1）第一次前移電氣列車時，將電氣列車整體前移至緊靠皮帶撐桿的位置，為第二次前移電氣列車的6輛車順利橫跨皮帶做好準備。（2）第二次前移電氣列車約45m左右（電氣列車1#～5#車的總長度為32m，電氣列車橫跨皮帶的總長度為12.5m），確保6輛平板車順利橫跨皮帶，待全部通過后，將采煤機負荷中心電纜平板車（6#平板車）拆除回收，把平板車上的電纜利用皮帶和鋼絲繩懸掛在單軌吊梁上，保證電纜距離皮帶撐桿的高度大于800mm，確保出煤順利。（3）第三次前移電氣列車前移30m左右（該段電氣列車的總長度為15m，電氣列車橫跨皮帶的總長度為12.5m）往前確保2輛平板車能夠橫跨皮帶，即：前溜負荷中心平板車及其電纜平板車，移變完成前移后，將前溜負荷中心電纜平板車拆除回收。（4）第四次前移電氣列車，確保13輛平板車順利橫跨皮帶，將電氣列車前端的1#～4#電纜車回收，并將平板車上的電纜全部懸掛在巷道的北側煤墻上，將各輛負荷中心平板車中間的電纜懸掛車的懸掛裝置全部拆除，將三臺負荷中心緊靠，留有足夠的開門空間與電纜存放的空間，完成后20#、21#備用平板車進行回收。

4 結論

按照前移方案，已經將E2305綜采工作面電氣列車前移至膠帶順槽繞道內，并對相應的平板車進行了精簡，精簡后電氣列車長度為76.9m，與設計完全相符，見圖2。該工作面電氣列車前移的成功實踐，得出：（1）采用單軌吊梁轉彎方法，應當對吊梁及頂板安全性進行驗證，保證作業過程的安全性；（2）電氣列車的前移需要通過兩道風橋，則需要對風橋工字鋼的撓度進行驗證，并且為了維護好風橋，對風橋工字鋼進行搭設抬棚，并對風橋進行相應的表面位移監測；（3）電氣列車的前移，由于空間限制，必須按照方案設計做好相關平板車的回收以及前移工作距離的卡位；（4）每次前移結束，都應當對皮帶、電纜等進行懸掛、調試，以便前移后相關問題的檢修。

圖2 電氣列車最終陳列位置圖