礦井刀把式工作面運煤方式的改造與應用

張辰

(山東濟礦魯能煤電股份有限公司 陽城煤礦，山東 濟寧 272500)

0 引言

陽城煤電1308工作面的煤層傾角為16°～21°，工作面長為180 m，稱作刀把式工作面[1]。推采過程為：當工作面面長未縮短時，按正常下運式開采；當回采至距離面長開始縮短的位置約106 m時，采用前后部輸送機與轉載機之間增加SGZ764型后部刮板輸送機轉載運輸；當回采至面長逐步縮短的位置時，即工作面為扇形工作面時，工作面運輸巷和回風巷功能轉換，工作面前后部輸送機改為上運出煤[2]，隨著工作面的縮短，從機尾(原機頭)位置回撤液壓支架與前后部中部槽。

在技術改造前，工作面的設備布置方式為：ZF6200/18/32型放頂煤液壓支架124架，上下兩端頭各安設3架端頭支架， MG500/1130-WD型無鏈電牽引采煤機1臺， SGZ830/630型中雙鏈前后部刮板輸送機各1套， SZZ1000/400型轉載機1套， PCM200型破碎機1套，BRW400/31.5型乳化液泵站(兩泵一箱)1套，移動變電站布置在工作面回風巷聯絡巷，工作面運輸巷及聯絡巷采用DSJ120/120/2×315 kW型帶式輸送機5部。改造前設備布置見圖1。為最大限度地增加煤炭回收率，通過分析研究，進行了兩次技術改造，均取得了較好的效果。

1 初次改造

1.1 改造后設備布置

由于轉載機最短長度約60 m，當轉載機縮至最短距離時，工作面運輸巷無法繼續采用轉載機配合帶式輸送機轉載輸送的方式。為了推遲工作面采用上行運煤的時間，機頭至轉載機之間選用了最短距離約10 m的SGZ764型后部刮板輸送機轉載輸送，把轉載機機尾放置于原4部帶式輸送機機尾處，用于破碎大塊煤或矸石，隨著工作面回采的推進，每天拆解回收該后部輸送機的中部槽。初次改造后設備布置如圖2所示。

圖1 1308工作面改造前設備布置圖

圖2 1308工作面初次改造后設備布置圖

1.2 轉載用刮板輸送機主要技術參數

刮板輸送機按照雙驅布置，下端頭加強支護，滿足機尾驅動安裝空間，若僅采用機頭單驅，功率為原額定功率的一半，運煤輸送能力約400 t/h。

2 上行運煤改造

2.1 改造原因

由于下運已經不能滿足工作面繼續回采,其工作面縮短后需要回撤液壓支架和前后部中部槽，故只能把工作面機頭位置與機尾位置互換，輸送方式改為上運后繼續回采。

2.2 改造后設備布置

前后部輸送機機頭機尾互換、電站列車挪至原3#帶式輸送機機尾處，改造后設備布置如圖3所示。

1) 前部輸送機調整。原機尾調整至機頭，需更換擋煤護板、鏟板；原機頭架調整至機尾，需更換擋煤護板、鏟板；原機尾更換過渡槽、左偏轉槽兩節及墊架；原機頭需更換過渡槽1節；刮板輸送機需調方向，連接環需調方向[3]。

2) 后部輸送機調整。原機尾需安裝擋煤護板，原機頭需安裝回煤罩，刮板輸送機需調方向，連接環需調方向。

3) 改造后工作面運輸巷輸送機調整。因1308工作面運輸巷為沿空區，巷道壓力大，空間小，無法安裝轉載機，采用在工作面運輸巷上端頭安裝SGZ764型后部刮板輸送機與前后部搭接[4]，安裝長度約35 m，機頭單驅動配置，既能滿足生產需要，又能滿足空間需要。轉載用SGZ764型后部刮板輸送機，機頭直接與3#帶式輸送機搭接，然后搭接至原工作面回風巷無極繩機頭處的轉載機，用于轉載破碎，轉載機再與2#帶式輸送搭接[5]。

圖3 1308工作面上行運煤改造后設備布置圖

4) 電站列車調整。電站列車挪至原3#帶式輸送機尾處布置，電纜通過導硐穿到原軌順，原工作面電纜位置不變。

5) KTK101控制系統調整。根據工作面設備改造需要，KTK101的布置控制方式如下：

(1)1#控制臺控制1#、2#帶式輸送機。

(2)2#控制臺控制轉載機與3#帶式輸送機，線路從轉載機機頭沿原軌順向里，通過電站電纜穿墻處在電站安裝1臺下位機電話，引出轉載機開關控制線，再通過電纜穿墻處回原工作面回風巷延伸至帶式輸送機機尾。

(3)電站控制臺控制SGZ764型刮板輸送機，預警為4#帶式輸送機，其他控制點不變。

6) 通風系統調整。在原3#帶式輸送儲帶倉位置設置風門，通過計算風門上方設置兩個能滿足通風需要的風筒，設置風橋，其風筒通向原工作面回風巷進風處，完成風向的改變。

3 結論

為了增加煤炭回收率，對井下1308刀把式工作面作了兩次技術改造。事實證明，這兩次技術改造，相對于以往其他方式開采刀把式工作面，不僅在回采過程中最大限度地降低了工人的勞動強度，而且還最大限度地增加了煤炭回收率，可供開采同類型工作面參考。