JPS6IH型湿式喷浆机在阳煤一矿的应用

王长青

（阳泉煤业（集团）有限责任公司一矿，山西阳泉045008）

JPS6IH型湿式喷浆机在阳煤一矿的应用

王长青

（阳泉煤业（集团）有限责任公司一矿，山西阳泉045008）

根据JPS6IH型湿式喷浆机在煤矿的实践与应用，系统性地进行了优化及适应性改进，彻底解决了工作环境粉尘不达标的难题，有效地维护了职工的身心健康，对现场湿喷机应用情况和技术工艺的使用效果与其他喷浆机进行了对比分析，验证了此湿喷机在井巷支护过程中推广的实用性和先进性，为煤矿井巷工程喷射混凝土提供了一种新的技术和方法。

湿式喷浆机；湿喷工艺；效果对比

0　前言

干式喷射混凝土技术自20世纪70年代广泛应用于煤矿井巷支护中，对于控制围岩变形，防止围岩开裂和松动，保证矿山安全生产发挥了巨大作用。但是干喷法存在粉尘浓度大，回弹率高等弊端，近年陆续引进和试用了多个厂家的多种型号湿式喷浆机，但由于湿式喷浆机的技术未十分成熟，生产工序复杂和效率低，生产工艺和现场的冲突等原因，试验效果不理想，未能成功推广和应用［1］。为继续引进新型高效掘进装备，实现湿式喷浆，结合阳煤一矿应用多型号喷浆机的经验和现场使用情况，特引进河南省煤炭科学研究院有限公司生产的JPS6IH型湿式喷浆机进行实践与应用。

1　设备概况

（1）工作原理

JPS6IH型湿式喷浆机是为新型矿用混合型湿式喷射混凝土工艺而研制配套的专用设备，该套产品主要由喷射机、制浆机、输浆泵（水泥输送设备）及辅助管路构成，各部分集成为一体。其工作原理是：输浆泵将水泥制浆机搅拌好的水泥浆输送至水泥浆管路，喷射机将砂石拌合料输送至砂石拌合料输送管路，两者在合并机构内，利用高压风完成混凝土的混合、搅拌，最后从喷头喷射出去。

（2）主要技术参数如表1所示。

2　实践应用

2015年4月底引进JPS6IH型湿式喷浆机，由厂家技术人员对施工队组相关人员进行井上培训，并在井下进行现场指导。5月底开始先在北翼新补皮带巷（十二采区段）开始进行试验，7月底喷完后搬家倒面，8月初在北翼正前皮带巷开始试用，总计喷浆1 000 m。试用过程中，矿上的技术人员及厂家对试用设备进行了跟班，并对试验过程中的粉尘浓度、回弹率、生产能力、配件消耗等相关数据进行了记录。

表1　主要技术参数

喷浆作业开始后，煤头1名工人控制喷头，2名工人上料将成品干料经振动筛网加入喷浆机料斗内，粉状速凝剂也一同加入料斗。2名工人将水泥倒入制浆机，由输送泵送至混合器与砂石料汇合喷射出去，此喷浆过程至少需要5人才能操作。喷两车料平均需要25分钟，进度约3 m（单帮），回弹率在15%左右。在试验过程中，配件消耗：橡胶板更换3次，料腔更换1次［2］。经过专业人员对粉尘浓度进行测试，此喷浆机粉尘浓度能够保证在10 mg/m3以下。为测试支护面抗压强度，做好试块送往相关部门进行鉴定，抗压强度在20 MPa以上。

3　效果对比

经过这段时间试验的效果，将此喷浆机分别与干喷机（PC8U型）、河南某厂家JPS5I-L型转子式混凝土喷浆机等进行综合性比较，见表2和表3。

表2　与干喷机综合性对比表

由表2可知，JPS6IH型湿式喷浆机在回弹率、粉尘浓度、支护面抗压强度等方面较干喷机存在较大优势，在劳动组织，生产能力方面还存在一些不足（注：此型号厂家可提供较大生产能力进行选择）。

经过与河南某厂家JPS5I-L型转子式混凝土喷浆机对比，可知JPS6IH型湿式喷浆机在输送距离（JPS5I-L型转子式混凝土喷浆机最佳喷射距离为20 m米，超过30 m时，即产生喷头脉冲大，回弹大，易堵管等现象）、速凝剂添加、作业后清理及电器部分等方面都优于JPS5I-L型转子式混凝土喷浆机，综合性能较好［3］。

4　结论

（1）优点

1）喷嘴设计采用大口径弯头出料，便于现场操作，加快了施工速度，为其他工序留足了时间；2）粉尘较旧喷浆机小，降尘效果明显，特别是采用湿喷工艺后，能见度相比采用老式喷浆机有了较大提高，达到了国家标准，有效维护了职工身心健康，减少职业病的危害；3）喷射支护强度高，确保巷道支护安全；4）清洗方便，便于维护，干喷机搅拌机构落后，拆装不便，不便于维护和易损件更换；5）喷浆上墙率高，出料快，回弹小，生产效率有明显提升；6）随机配备组合开关一台，生产现场无需另配，结构紧凑，有利于工人操作；7）自动添加速凝剂，保证在上料过程中速凝剂添加均匀，节省人工成本［4］。

表3　与河南某厂家JPS5I-L型转子式混凝土喷浆机对比表

（2）缺点

1）喷头不聚料，干喷机喷头长度900 mm，此喷浆机喷头长度600 mm，喷出的料比旧喷头散，待厂家模具成型后，改进安装；2）装料斗直径小，漏料较多，装水泥平台太小，使用不方便，影响喷浆效率；3）震动泵位置有局限性，设备必须放在轨道右边，在左面上料，如果在设备右面上料，上料时易损坏震动泵，影响进料［5］；4）移动不方便，原干喷机用绞车牵引即可向前移动，由于此设备附带开关，总体重量较重，此喷浆机必须用倒链起吊，上轨道后才可移动；5）用人比原干喷浆机多，以前需4人即可施工，现在至少保证5人方能开展作业。

5　结束语

JPS6IH型湿式喷浆机在降低工作环境粉尘浓度、减少喷浆料回弹率、确保喷浆支护强度、设备维护等方面存在较大优势，在生产能力、人员组织及设备移动等方面与其他喷浆机相比还存在一定的不足，与同类型的湿式喷浆机相比优势明显。

［1］张国和，党军锋.湿式喷浆机在铜矿峪矿井巷支护工程中的应用［J］.矿业快报，2006（6）：316.

［2］唐红星，张照允.新型湿式喷浆机在煤矿巷道中的应用研究［J］.科技风，2012（05）：77.

［3］李剑峰.对喷浆机支撑点的改进［J］.煤矿机械，2008（11）：78.

［4］李剑峰.喷浆机底盘的改进与应用［J］.煤矿机械，2008（11）：223.

［5］方实树，张咸民.国产喷浆机的应用与研究［J］.矿山机械，2000（06）：27-28.

Application of JPS6IH Wet Spraying Machine in Coal Mine

WANG Chang-qing
（Yangquan Coal Industry（Group）Co.，Ltd.，No.1 Mine，Yangquan045008，China）

According to the JPS6IH type wet spraying machine in practice and application of coal mine，has carried on the optimization and improvement of adaptability，completely solved the problem of the work environment dust is not up to standard.The wet spraying machine application and technology use effect are comparatively analyzed to other spraying machine，verified the practicability and the advanced nature of the wet spraying machine in the process of supporting the roadway support，and provide a new technology and method for the construction of coal mine tunnel project.

wet spraying machine；wet spray process；effect contrast

TD44

A文献标识码：1009-9492（2015）12-0162-03

10.3969/j.issn.1009-9492.2015.12.049

王长青，男，1984年生，山西忻州人，大学本科，工程师。研究领域：机电技术管理。

（编辑：王智圣）

2015-11-20