综采工作面长距离供电供液系统研究与应用

摘 要：随着科学技术不断发展，综采工作面长距离供电供液技术已经在国内外推广与应用。本文首先介绍了综采工作面长距离供电供液存在的困难，其次阐述了布置综采工作面供电供液装置的形式，详细的分析了设计长距离供电供液系统需要注意的问题，重点论述综采工作面长距离供电供液的应用，对今后煤矿企业长距离供电供液工作具有一定的借鉴意义。

关键词：综采工作面；供电供液；应用

0 引言

随着科学技术的不断發展，采矿机械化程度的不断提高，综采工作面设备的大型化，以及矿井开采程度的加深，我们需要在对传统的综采工作面供电供液模式的基础上，结合新时期的实际应用情况，探索新的长距离供电供液的优势与特点，并及时解决现存的不足与问题，这样才能促进矿井的经济效益和社会效益。

1 综采工作面长距离供电供液存在的困难

务必确保煤矿综采工作面供电系统具备可靠的电压，一系列的保护齐全，以及合理正确的整定电流，保障生产的安全性。在顺利运转的时候，必须使供电网络损失的电压在网络容许损失的电压范围之内。喷雾泵与乳化液泵的压力损失与流量需要跟标准相适应，实现采煤机与支架等装置的顺利应用。为此，务必解决综采工作面长距离供电供液下面的问题：

长距离供电线路的损耗大和线路压降大，为此，务必对工作面的供电方案进行优化，选择适宜的电缆和变压器等，保障供电系统电压损失在一定的范围之内，以及确保工作面装置的顺利运行；分离泵站和变压器跟控制工作面装置的控制主机和启动器之后，把泵站和电站等移出工作面，加长供电供液线路，为此，务必借助新的控制器与启停装置。需要体积小的控制器与启停装置，进而方便放置与搬移，确保功能健全，可以实时地发现隐患，以及实时地采取策略防止损坏装置，且可以进行自动化的控制；长距离供液会损失比较大的管路压力，为此，务必优化液压系统，尽可能地使管路的压力损失减小，增强管路在长距离高压供液过程中的稳定性。

2 布置综采工作面供电供液装置的形式

因为用电装置有着较大的功率，综采工作面通常借助移动变电站进行供电。一是在采区下顺槽与运输巷里面，在能够进行伸缩的胶带运输机的一边敷设一条供乳化液泵站、工作面配电点、移动变电站装置的平移轨道。在推进的工作面影响下，非常方便移动供电供液设备，能够使液压沿程损失与电缆降压损失降低，然而如此的形式需要宽的巷道断面以及高的支护费用。二是在单独的辅助巷道里面设计泵站、工作面配电点、移动变电站，每隔相应的距离，借助横川连接运输巷。如此的供电供液形式支护费用少和巷道截面小。然而，要求多挖掘一些横川与装置巷，且使煤柱的损失增加，也不方便移动供电供液装置。三是在距离工作面比较远的硐室里面安装供液装置。如此的形式难以维护巷道，在顶板压力较大和较为破碎的工作面非常适宜。因为巷道的开拓量小与巷道的截面减少，有着便于维护和投资少的特性，然而，供电供液距离长，会产生比较大的液压沿程损失与电缆压降损失。布置上述几种综采工作面供电供液装置具备各自的优点和缺点，在进行设计的时候，务必结合场地的地址状况，比较其技术经济性，从而选用最为理想的方案。

3 设计长距离供电供液系统需要注意的问题

对巷道中布置装置的位置进行优化，科学地选用泵站与固定电站的位置；实施交叉供电的形式，降低启动电动机的过程中在单根电缆上作用的电流，能够使单根电缆截面积减少，降低安装维护的工程量与增强应用的性能；需要应用钢管来充当工作面的供液，且更换为高压软管，倘若都借助高压软管供液，会损失比较大的沿程压力，务必将蓄能设备安装在供液管路当中，以使管路压力的波动降低；务必选用性能稳定和体积小的专用产品充当工作面运输巷里面布置的组合开关；务必将供电电缆的存储和脱移以及胶带运输机机尾的自移问题处理好，进而自动化地存储和拖移电缆，方便工人的操作。

4 综采工作面供电供液系统的应用

因为综采工作面顺槽不要求重新地布置乳化液泵站与移动变电站，这就使顺着空巷道压力较大、因为变形的底鼓而导致的移动变电站拉移、输送、通风、支护困难问题得以解决，且使适应复杂地质状况的能力提高，从而使采场布置受限的情况降低，尤其是在采场困难与深井的地质状况之下，有着非常关键的作用；煤矿综采工作面借助长距离供电供液的形式，可以使拉移移动变电站车的事项解决，从而使工作效率大大地提高，且将电站车移动作业的一系列不稳定性要素消除，尤其是在显著显现矿压的空侧巷道更加具备优势；移动电站车不布置在综采工作面顺槽，能够使顺着空侧巷道通风断面增加，从而使通风的阻力减小。

（1）长距离供电供液系统的应用使综采工作面两道保持通畅，消除了频繁拉移开关列车导致的安全隐患，给矿井安全生产创造有利条件。

（2）供液系统中高低压反冲洗过滤站的使用，彻底去了除乳化液系统中的污染物，保证了乳化液的清洁。

（3）动态无功功率补偿装置的应用减少了供电线路电流，线损及变压器损耗，提高了线路末端电压和输送有功功率能力及设备利用率，节约了电能消耗。

5 结论

总之，综采工作面长距离供电供液的应用，增强了对复杂地质条件的适应能力，提高了综采工作面的生产稳定性，有效降低了安全事故发生的几率，有利于矿井安全生产。并使得整个工作面的供电、供液、控制和信息化系统最优化，系统的稳定性、可靠性达到了最佳状态，对推动高产高效矿井建设具有重要的意义。

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作者简介：张海港（1976—），男，江苏沛县人，2003年毕业于北京经济技术研修学院机电一体化专业，机电工程师。