淮北礦業集團袁店二井煤礦7234工作面液壓支架電液控技術應用

摘要：液壓支架的使用是煤礦井下采煤由人工勞動到機械化生產的根本性轉變。綜合機械化采煤在煤礦的推廣應用，使我國煤礦生產的技術和生產效率達到世界先進水平。計算機技術和自動化技術的發展，為煤礦生產自動化和高效生產提供了新的出路。電液控制系統的應用使井下采煤實現了由機械化向自動化的變革，是煤礦21世紀的高新技術。電液控制系統集監測與控制于一體，可實現在地面、在機巷對工作面設備的運作與工況的自動控制與監測，使煤礦井下工作面的生產和管理產生根本性的變化。

關鍵詞：煤礦；綜采工作面；液壓支架；電液控

一、7234工作面概況

7234工作面走向長度655m，傾向長度147m，工作面煤層傾角15～21°，平均傾角18°，煤層厚度2.4～4.2m，平均厚度3.68m，采用綜采大采高一次采全高工藝，共計安裝ZY10000/24/50型液壓支架84架，煤機型號為MG650/1620-WD、運輸機型號為SGZ1000/1400、電液控系統型號為鄭州煤機ZE07型。

二、電液控系統基本情況

工作面采用鄭煤機生產的ZE0703型電液控制系統，電液控制系統包含主閥、支架控制器、電源、壓力傳感器、紅外線接收器、工作面主控計算機、數據通訊裝置。工作面支架根據現場情況可以靈活運用單架手動操作、單架自動操作、成組自動操作和跟機自動操作，并通過地面通訊裝置可以做到遠程監控。

袁店二礦7234工作面電液控系統于2018年9月初開始安裝、2018年10月7日投入使用，截止2019年2月26日，7234工作面已推進400m，圓班最高推進度為8刀（6.4m）。

三、電液控系統使用效果

1、單組或成組操作“降、移、升” 支架，工作循環自動控制，可實現成組自動移架和推溜，又可實現本架、鄰架、隔架的手動或自動操作，并具有工作面支架集中控制功能，提高了安全性。

2、雙向鄰架、隔架操作與老式片閥操作相比，操作人員站在臨架或隔架操作支架的同時可以觀察被操作支架狀態，不需另安專人觀察支架，實現了減員效果；鄰架、隔架操作時，操作人員不需站在被操作支架內，被操作支架出現炸管，平衡油缸拉脫（或斷銷），架間掉矸等問題時也不會威脅操作人員生命安全；操作人員站在上風口進行鄰架、隔架操作時，可有效避免粉塵危害。

3、可以實現成組推溜、拉架、收護幫板，提高工作效率，減少職工勞動強度，實際使用過程中由于頂板破碎未采用成組集中拉架。

4、電液主控閥組在電氣故障處于修理狀態時，可以直接手動操作閥組，實現支架靈活操作性能。

5、數據監測和傳輸方式：通過安裝在采煤機上的紅外線發射器和安裝在支架上的紅外線接收器監測采煤機的位置和方向。支架與采煤機的運行狀態和數據可以傳輸到機巷控制臺和地面調度指揮中心便于實現整個礦井的自動化管理。

6、電液控系統設有語音報警、急停、本架閉鎖及故障診斷顯示功能，并方便進行人工手動操作。急停裝置作用：當工作面可能發生危及安全生產的緊急情況，需要立即停止工作面支架的自動操作時，可按下任意一架控制器上的緊急停止按鈕，即可做到整個工作面支架操作立即停止，并能做到在急停解除前，支架自動控制功能被禁止。閉鎖開關作用：控制器配置有“閉鎖開關”裝置，當某支架出現故障時，只需按下該支架的閉鎖開關即可，然后以便于支架維修人員進行故障處理。

四、電液控系統使用存在的問題

1、電液控系統先導閥插頭防水性能差，工作面進行灑水降塵、沖刷支架時容易引起電器故障和短路。

2、電液控系統使用對工作面地質條件要求高，由于煤層賦存不穩定，厚度變化較大，底鼓等條件下，推溜、移架等操作不順暢（如不能抬底座，造成工作面浮煤較多）。

3、7234工作面支架推移油缸未安裝位移傳感器，支架自動降、移、升支架采用時間控制，無法檢測推移油缸拉伸距離，存在支架未拉移到位便開始升架現象，使用效果不好。

4、電液控系統安裝在支架上，電控部件較多，電纜外表未設置保護套，工作面過構造需打眼放炮，對設備保護比較困難。

5、電液控系統電磁先導閥對水質要求極高，需要在液壓泵站配套安裝凈化水處理設備，凈化水處理和自動配比存在以下問題：

①控制器不穩定，時好時壞。

②水泵和油泵故障太多，導線不能互調，維護不方便。

③由于袁店二礦水質差，濾芯堵塞較頻繁，過濾濾芯價格高昂，導致材料費用投入加大。

液壓支架電液控技術的應用大大降低了井下職工的勞動強度，提高了生產效率，同時減少了粉塵危害。隨著科學技術進步，電液控系統電磁先導閥的使用對水質要求也將降低，屆時電液控制系統使用成本進一步下降，電液控制技術在煤炭開采及其他工業領域即將得到普遍應用。

參考文獻

[1]劉溫暖.液壓支架電液控制系統.[J].煤炭技術.2004，28（4）：6-7

[2]劉培云.戴智.電液控制系統在液壓支架中的應用.[J].礦業快報.2005，22（2）：39-40

作者簡介：閆欣，（1985-8-）男：漢；皖淮北市；技術員；助理工程師；本科；研究方向：煤礦機電；

（作者單位：淮北礦業集團袁店二井煤礦）