井下煤倉防潰庫封堵裝置的研究與應用

武 焱

（山西煤炭進出口集團韓家洼煤業有限公司，山西 大同 037000）

引言

井下煤倉作為原煤運輸的咽喉要道，經常發生堵塞。當煤倉發生堵塞事故，在處理堵塞時如果處理不當會出現潰庫現象，大量的煤泥或水煤瞬間從倉口潰泄而出，將皮帶機尾及周圍設備掩埋，甚至造成人員傷亡。通常在給煤機出口上方加裝一塊手動的擋煤板，當潰泄的情況發生時，作業人員無法快速操作，沒有有效的控制措施，極易造成事故。為解決潰庫問題，克服現有技術不足，提出了一種防潰庫封堵技術方案。

1 防潰庫封堵裝置技術方案

針對給煤機口手動擋煤板存在的問題，提出了自動封堵技術方案。該方案利用潰庫時動作特點，大量外泄的煤泥觸發傳感器，傳感器將信號傳輸給控制器，控制器啟動執行元件推動封堵板轉動，從而起到封堵煤倉給煤機口的作用，控制原理見圖1。封堵板旋轉到位后觸動限位裝置，停止電動機工作，油缸保持伸出狀態。解除潰庫危險后，人工啟動電動機，打開液壓換向開關，使油缸收回，封堵板復位。

圖1 防潰庫封堵裝置控制原理示意圖

2 防潰庫封堵裝置組成及工作原理

防潰庫封堵裝置設在給煤機出口處，用于將給煤機出口進行封堵，控制煤量潰泄。封堵裝置包括封堵板、連接軸和油缸。封堵板的頂部與給煤機出口頂部軸連接，封堵板完全落下后將給煤機出口封堵2/3。連接軸的兩端通過槽孔設置在給煤機出口側壁外部，連接軸端部設置有驅動手柄，驅動手柄與連接軸相垂直。驅動手柄遠離連接軸的一端與油缸的活塞桿相連接。給煤機出口側壁外部設置有連接架，液壓裝置的液壓缸固定設置在連接架上，如圖2 所示。

圖2 防潰庫封堵裝置示意圖

在給煤機正常工作時，液壓裝置的活塞桿收回，使封堵板的底部靠近給煤機出口的頂部，在發生潰倉的時候，啟動液壓裝置，使活塞桿帶動封堵板的底部呈弧線移動至給煤機出口的底部，將出口封堵。

3 現場應用

韓家洼煤業在主斜井安裝一臺帶寬為1 000 mm的強力膠帶輸送機，該膠帶輸送機擔負礦井的原煤提升任務。井下原煤經集中運輸大巷運輸至井底煤倉，通過下倉口給煤機至主皮帶提升出井。將防潰庫封堵裝置安裝在井底煤倉給煤機出口，調試完成后，模擬潰庫狀況，封堵板在液壓缸的作用下，迅速封堵給煤機出口，有效防止水煤大量外泄而掩埋皮帶機尾及造成人員傷亡事故的發生，證明該裝置能夠達到設計要求。

4 結論

針對井下煤倉潰庫現象而研制的一種防潰庫封堵裝置，利用潰庫時的特征觸動傳感器，傳感器將信號傳輸給控制器，控制器輸出指令，執行機構將給煤機口部分堵塞，使煤泥緩緩外流，防止煤泥瞬間大量外泄而掩埋機尾，堵塞巷道或造成人員傷亡。本裝置在潰庫的時候感應更快，可以迅速地啟動執行裝置達到封堵部分給煤機出口的效果，有效提高了應急反應的速度，減小潰庫的危害，也提高了工作人員的安全系數。