綜采工作面設備快速拆除工藝應用

郭小六

（大同煤礦集團臨汾宏大雪坪煤業有限公司， 山西 臨汾 041000）

引言

綜采工作面結采后搬家前需對工作面大型機電設備如采煤機、刮板輸送機、帶式輸送機等進行拆除，然后通過專用設備運輸車搬運至新開工作面重新對接安裝，而設備拆除工藝直接影響著后期設備搬家回撤速度及對接安裝質量[1]。在對工作面傳統設備拆除時，由于拆除順序、方法不正確及拆除工藝不合理等，造成拆除期間設備損壞嚴重，設備拆除效率低，影響著工作面正常銜接。本文以大同煤礦集團臨汾宏大雪坪煤業有限公司8204 工作面為例，對工作面傳統設備拆除工藝進行優化，采取合理有效的拆除技術措施，力求進一步提高結采工作面設備拆除效率。

1 82042 工作面概況

大同煤礦集團臨汾宏大雪坪煤業有限公司8204 工作面位于二采區中部，東部為原一采區采空區，南部為實體煤，西部為本礦礦界，北部為8203 工作面原及703 工作面。

8204 工作面設計走向長度為1 333 m，傾向長度為120 m，截止2020 年1 月18 日工作面已回采到位且工作面回撤通道已施工完成，根據煤礦生產計劃安排，8204 工作面內ZF4500/17/28 液壓支架、MG170 型采煤機、前部SGZ630 刮板輸送機、SZZ-764/132 轉載機、DSJ80/2×40 帶式輸送機以及設備列車、工作面電纜由搬家準備隊進行拆除回撤，為了保證工作面機電設備安全快速回撤，降低設備拆除期間事故率，決定對工作面設備拆除提出合理的快速拆除工藝。

2 設備拆除準備工作

2.1 專用運輸車

施工人員需在綜采工作面的皮帶頭、轉載機、采煤機、工作面頭尾部采用施工專用的起吊錨索；載重量為2 t 的平板車，用來對工作面拆除后的刮板鏈、托輥、托輥架、滾筒、移動變壓器進行運輸、叉車，用來對托輥架、刮板槽、滾筒進行裝車[2]。

2.2 絞車安裝

1）為便于綜采工作面設備安全快速運輸，在工作面機頭、機尾、回撤通道中部分別安裝一部JSDB-10 型雙速絞車，功率為18.5 kW，鋼絲繩直徑為22 mm，慢速時平均繩速為0.11 m/s，外層靜張力為140 kN；快速時平均繩速為0.75 m/s，外層靜張力為17 kN。

2）在工作面安裝絞車時，要嚴格按照《煤礦安全規程》的相關要求進行安裝，將絞車周圍的浮煤進行清理，同時確保周圍煤壁完好性，回柱機要采用地錨加壓戧柱方式固定。

3）保證回柱機“四壓兩戧”性能完好，使用的壓、戧柱選用直徑不能小于30 cm 的圓木,戧柱傾角控制在80°～85°之間，柱頂端要施工幾個深度大于8 cm柱窩，同時要確保柱窩處煤壁的完整、可靠性，下部要牢牢打在回柱機底座上，錨桿可以使用直徑為20 mm、長度為200 mm 的玻璃錨桿，每根錨桿錨固長度不低于1.0 m。

4）所有使用的絞車必須按照使用標準進行使用。絞車的技術參數要懸掛在使用地點以及司機的操作位置，技術參數主要包括轎車型號、鋼絲繩長度、坡度、包機人、最大載荷。

3 設備快速拆除工藝

3.1 設備拆除順序

為了便于工作面設備安全快速拆除，決定對工作面設備采取以下順序進行拆除：工作面電纜→刮板輸送機→雙滾筒采煤機→帶式輸送機→轉載機→液壓支架。

3.2 設備拆除工藝

3.2.1 工作面電纜回收工藝

1）施工人員在進行拆除作業前首先要將切斷設備列車進線電纜的電源，之后對電纜進行驗電、放電，確保設備無電源后將進線電纜全部拆除，并設專人看管。

2）對拆除下的電纜進行拉運時，首先要將電纜排放在巷道一側，所有施工人員用力要一致，在電纜經過彎道時施工人員要站在外側，電纜放在靠近彎道邊的肩膀上，防止搬運人員被擠傷，在彎道處可以分配兩人進行搬運[3]。

3）電纜在搬運過程中，要輕拿輕放，嚴禁用重物擊打電纜；裝車時要將車輛放在預先設定的位置，同時安排施工人員使用專用的工具進行裝車，裝車工程中，前后人員要配合得當，后面人員不能在前方人員裝電纜的期間放下電纜。

4）電纜在盤方時，要有專業的人員統一指揮，通過口號或哨聲一起用力、步調一致。電纜在裝車后，要認真檢查電纜是否壓死，超出料車10 cm 的電纜要用麻繩進行捆綁，防止電纜彈開傷人。

43.2.2 拆除采煤機的工藝

1）拆卸采煤機前應在工作面機尾處施工一個采煤機拆除硐室，拆除過程中要對支架及煤壁的完好性進行觀察，對煤壁片幫區域先進行支護后再進行作業，嚴格執行敲幫問頂制度。

2）將采煤機的兩個搖臂放到水平位置后再切斷采煤機電源，將采煤機隔離開關打開，然后拆除采煤機滾筒及各類閥組，搖臂下方可以使用木垛進行鋪墊，保證搖臂受力平衡。

3）切斷工作面的進線電源后，要將開關的斷路器退出，同時懸掛“有人工作，嚴禁送電”牌板，經過驗電、放電確認負荷側電纜無電后方可繼續拆除線纜。

4）將滾筒與搖臂間的軸、定位銷以及螺栓進行拆除，采用錨索、導鏈、單體柱等工具將滾筒從搖臂上拆除后放置在空曠處。并將機組的各類管路、噴霧裝置進行拆除，采用棉絲將開孔封堵[4]。

5）將采煤機其他部件的聯接螺栓拆除后，裝入專用木箱內，對采煤機軸承、密封部件必須采用特殊防護措施進行保護，最后利用回柱絞車的鋼絲將機組各部件分離。

3.2.3 拆除刮板輸送機的工藝

1）在拆除刮板輸送機時先將刮板鏈及刮板拆除后，在拆除刮板鏈時應每隔50 m 進行一次斷鏈，從而便于下一個工作面對接安裝，拆卸下的連接環及螺栓應采用專用木箱保存，并進行標記。

2）刮板鏈拆除后依次拆除電纜槽，然后從機尾向機頭方向拆除刮板槽，在拆除刮板槽時應利用輸送機上方起重錨索進行起吊，并利用尾部JSDB-10型雙速絞車進行移動至尾部裝車，每節刮板槽應按順序進行標記。

3）機頭部先拆下電機、減速機，采用風筒布對電機、減速機進油腔、軸承密封處進行包裹，機頭打架整體搬運。

3.2.4 拆除帶式輸送機的工藝

1）施工人員首先要將皮帶的漲緊裝置拆卸，同時按下皮帶的閉鎖開關并安排專人安管閉鎖開關，在輸送帶的機頭處將皮帶割開。將輸送機的托輥、皮帶架、大架進行拆除。

2）將電機、減速器的螺栓進行拆除，并在其下方墊好木垛，永絞車的鋼絲繩將各部件拆除后裝車運走。

3）其他的托輥、皮帶架、皮帶桿及皮帶等小部件可以用裝料車直接運出地面，皮帶在裝車時要采用折疊式裝車，使用麻繩將皮帶捆綁好后再運出。

3.2.5 拆除轉載溜的工藝

1）安排人員將刮板上的浮煤全部清理完畢，在機頭位置將大鏈上的一對聯接環進行拆除，之后通過點動的方式將大鏈抽出，裝車出井。

2）將上級開關的斷路器退出切斷電源，同時懸掛“有人工作，嚴禁送電”牌板，經過驗電、放電確認負荷側電纜無電后方可繼續拆除線纜及工作面開關。

3）將轉載機的電機及減速器管路拆卸完畢后，要用棉布將管路進行封堵，之后再將電機及減速器的拆卸，然后將轉載機下方的拉條螺栓及聯接螺栓拆除[5]。

4）當轉載機全部出井后，將溜槽內的螺絲依次松開后，通過絞車鋼絲繩對溜槽逐一進行拆卸，確保一段溜槽拆卸完成后再拆卸下一段溜槽。

3.2.6 液壓支架回撤的工藝

1）由于工作面液壓支架體積大，無法在工作面進行拆卸，可進行整體搬移，首先通過頭部雙速絞車將端頭支架移至回撤通道并進行調向，使端頭支架與回撤通道平行布置。

2）在端頭支架掩護下，采用雙速絞車依次拉出2 號、4 號支架，然后利用鏟車以及移架車將支架拉出工作面。

3）工作面每撤出一架，端頭支架前移1.5 m，端頭支架移動后及時在支架后方支設單體液壓支柱及木垛對回撤通道頂板進行維護。

4 快速拆除工藝的應用效果

153304 工作面合理優化設備拆除工藝后，工作面回采結束，采煤機、帶式輸送機、轉載、刮板輸送機等設備的拆除僅用時5 d，與傳統設備拆除工藝相比，拆除周期縮短了4 d，而且設備在拆除期間設備損壞率由原來的13%降低為2%，降低了設備維修成本費用達43 萬元，保證了工作面安全快速回采，取得了顯著安全的經濟效益。