煤矿主立井用的一种新型煤仓设计
2012-11-10郝斌
郝 斌
(同煤集团轩煤公司 机建指挥部,山西 原平 034114)
煤矿主立井用的一种新型煤仓设计
郝 斌
(同煤集团轩煤公司 机建指挥部,山西 原平 034114)
主立井新型煤仓具有使用寿命长、基本不用维护的特点;与以往主立井煤仓相比,具有设计科学、维护量小、节约维修时间、节约人力成本的特点;不会耽误生产、不用常换钢板,可有明显的经济效益。
主立井;新型煤仓设计;经济效益
1 概述
焦家寨煤矿是近200万t/a的大型煤矿,采用立井提升,含煤地层主要为石炭系太原组,主要可采煤层三层(2号、3号、5号)。2号煤层(俗称四七尺):位于上煤组之顶部,上距山西组底界砂岩(K2)0~5m;厚度3.20m~6.46m,平均5.2m,该煤层为全区稳定的主要可采煤层;结构复杂,一般夹石2层~4层,夹石成分一般为泥岩、砂岩泥岩或炭质泥岩。5号煤层(俗称上冒丈):位于太原组下部。结构复杂,夹石2层~5层,为本区主要可采稳定煤层。厚度5.81m~13.26m,平均9.70m;顶板多为泥岩,局部为粉、细砂,砂岩;底板多为泥岩,局部为中细砂岩。
煤质:井田内可采各煤层均以1/3焦煤为主,次为天然焦及少量贫煤,贫煤主要分布于三煤组各煤层中。煤的物理性质与煤岩特征:各煤层均为黑色煤、亮黑色,具有玻璃光泽,亮煤中裂隙发育,比重随灰分不同而异,断口为阶梯状和参差状。2号煤强度较硬,3号煤较脆,5号煤较软。2号煤比重1.44t/m3,3号煤比重1.35t/m3,5号煤比重1.40t/m3。目前以2号煤为主,由于质地较硬,对设备的磨损很严重。
2 现有煤仓的主要问题
见图1,箕斗倒煤,煤流从溜煤板顺势而下,煤和煤块打磨在煤仓的一个侧面,它的侧面由混凝土和几道工字钢组成;因磨擦时间长,会把混凝土磨出个洞,工字钢会被裸露出来、并掉下来;由于工字钢有6m长很重,掉下来会造成很大破坏(或是把它下面的给煤机穿坏,或是把拉煤皮带扎穿),最大的威害是对给煤机司机造成威胁。目前的做法是:在侧面用工字钢做框架焊接一块钢板堵上窟窿,然后把这个框架固定在侧面;由于出煤量大,这块钢板经常被磨破,隔一段时间就需停产检修。
图1 原煤仓
图2 新煤仓
3 新型煤仓的理念结构
“以煤挡煤、以煤磨煤,自然溢出,缓慢落下”。我们设计新型煤仓,是受到输液管的启示:以水挡水,自然溢出。煤进入煤仓的过程和位置,如像输液管里的液体一样掉入水池,而不是碰到侧面、形成水滴穿石;故应以水磨水,然后自然溢出。见图2,设计了一个二层台(以往煤仓设计中,是没有二层台的),以缓冲高空砸下来的煤和煤块,使之动能迅速减少。这个二层台就相当于输液管的水池,来接住高空砸下来的煤和煤块;这个平台上堆满了煤,落下来的煤和煤块砸在平台上的煤上,这就不会对任何其它的物体产生磨损和砸伤。由于煤流的冲击力和重力,使它周围的煤受到挤压,可从二层台滑落下去,这就做到“以煤挡煤、以煤磨煤,自然溢出、缓慢落下”,达到久治目的。
4 煤仓建造过程中的注意事项
(1)调整好溜煤板的倾斜角度,让煤在任何情况下准确倾泻在二层台上。(2)把二层台做的比倾泻煤的地方大一点,倾泻的煤总是落到二层台的中央,这样才能做到煤和煤块缓冲后,使新旧煤和煤块慢慢落下去。(3)注意到这两点就可基本实现我们的设计目标和煤仓的先进性。
5 效益分析结果
因煤仓损坏停工检修的损失巨大:既使耽误很短时间,都会形成很大损失(因2min就产生近5000元产值,耽误1h就浪费15万元的产值);在这里浪费维修时间的浪费产值是很可观的。由于维修停产会造成很大损失,所以减少维修时间就很有意义。如果动用大量人员在很短时间突击检修任务,而在平时这些人闲置着,就会形成人力成本增加;如果减少检修工作量,就可减少人员,也就降低人力成本。综上分析,使用新型煤仓,可使煤仓的使用寿命明显增加,不仅达到少维护或不维护的目的、基本上不耽误生产,且可以减少经济损失和人力成本。此种新型煤仓可用于煤矿新建煤仓或用于旧煤仓改建。
New Coal Bunker Design formain Shaft inmines
HAO Bin
(Infrastructure Headquarter of Xuanmei Co.,Datong Coal Gropu,Yuanping Shanxi 034114)
New type coal bunker inmain shaft is characteristic of long service life and littlemaintaining work.Compared with traditional bunkers,it was designed scientifically with lessmaintenance,repairing time,and human capital.Besides,it would not delay the production and did not need to change steel board often,which has noticeable economic benefits.
main shaft;new coal bunker design;economic benefits
TD264.4
A
1672-5050(2012)10-0051-02
2012-04-19
郝 斌(1976—),男,山西晋城人,大学专科,助理工程师,从事煤炭行业工作。
刘新光