浅谈综采工作面快速安装工艺
2016-08-10苏锴
苏锴
(百色百矿集团有限公司大方县黄泥乡安强煤矿 贵州大方 551600)
浅谈综采工作面快速安装工艺
苏锴
(百色百矿集团有限公司大方县黄泥乡安强煤矿 贵州大方 551600)
综采工作面能够保质、保量、保安全,快速安装是回采前的重要工作,本文结合安强煤矿21501综采工作面安装,通过介绍如何根据实际巷道布置情况改变安装工艺,合理选择运输路线、设备,科学布置安装顺序,紧凑有序的劳动组织等经验,大大减少了的安装时间,取得了新的突破。
综采工作面;快速安装
安强煤矿位于贵州省大方县黄泥乡,该矿于2012年9月机械化改造完成,实现综采综掘,但矿井一采区开采完成后,由于受采区设计影响,直至2015年7月8日,二采区首采工作面21501工作面切眼贯通,对此,为尽快完成综采工作面安装,早日实现投产,该矿工程技术人员根据实际巷道布置情况,对21501工作面安装工艺上进行了新的尝试,该工作面全部安装及试运转仅使用了18d时间,取得了很大的突破。
1 21501 工作面概况
安强煤矿21501综采工作面,位于井田西北部,工作面走向长度500m,斜长130m,倾角8~13°,平均10°,煤层厚度平均2.3m。该工作面进、回风巷及切眼均采用锚杆+锚网+十字钢带支护,顶板为细砂岩、底板为泥岩,三条巷道掘进时均为综掘机一次成巷,巷道断面成型好,支护效果好。工作面设计主要安装89套掩护式液压支架及综采面配套“三机”,该矿液压支架主要存放在一采区轨道下山、地面工业广场,“三机”存放在地面工业广场,运输安装最长距离达约1600m。
图1
2 合理选择安装工艺
2.1 运输线路的选择
综采工作面安装方式一般有上行、下行两种安装方法,主要区别在于设备运输线路的不同,上行安装即是设备通过工作面回风巷运输至切眼上出口,由切眼下出口至上出口安装,下行安装即是设备通过工作面进风巷运输至切眼下出口,由切眼上出口至下出口安装。然而,根据该矿二采区巷道布置情况,通过对运输线路铁轨铺设及转运的考虑,采用下行安装方法,此方法对比上行安装可减少二采区运输上山130m的轨道铺设及运输上山的拐弯转运,运输线路较短。但是,传统的下行安装方法为由切眼上出口至下出口安装,进一步对比分析,决定改变传统的安装方法,改变由切眼下出口至上出口安装,此安装顺序有利于液压的卸车及调整,并且从安全的角度看,由下出口至上出口安装,前一个支架安装完成后,直接升到顶板接顶,能够避免支架下滑及防止侧翻。
2.2 运输设备的选择
该矿本次运输安装设备最大载重约为12t,主运输大巷沿煤层掘进,存在一定坡度,但坡度都不大,约为8°,主运输大巷前、后段各有一个转车场。运输设备主要考虑以下两种:
无极绳绞车运输,根据与生产厂家的对接及现场实地勘查后,无极绳绞车成本投入约为60万元,从选型到安装完成需要45d时间,可一次性运输到位,不受巷道坡度影响,一次运输数量有限制。
调度绞车运输,绞车安装时间短,需要装的绞车台数较多,换钩次数较多,受一定的巷道坡度影响,经核算,使用25kW调度绞车能够满足运输需要,坡度在适用范围内。
经比较,使用调度绞车运输虽然需要安装多台绞车,但是对比无极绳绞车,调度绞车成本投入少,安装速度较快,能够利用已有的主运输大巷两个转车场,重、轻车调度灵活,并且核算能够满足运输要求,因此,选定使用25kW调度绞车进行运输。主运输大巷及21501进风巷每隔约300m安装2台作为一组调度绞车,安设位置选择在坡度平缓地段,1台拉重车,1台拉空车,当重车时,使用前一台绞车进行牵引,后一台绞车作为安全辅助。切眼上下出口使用JH—20回柱绞车进行卸车安装,运输线路最长约1600m,需安装12调度绞车,2台回柱绞车。
3 安装前工作准备
(1)运输巷道的修复及轨道调整,在工作运输安装液压支架前,要对液压支架必经的巷道直到切眼,详细检查巷道的高度与宽度,轨道的铺设质量。在主运输大巷及21051进风巷安装调度绞车前后平整轨道,形成换钩平台,并针对存在隐患及问题的地方必须先全部整改清楚,以保障运输安全。
(2)根据安装布置,开掘各绞车硐室,按要求支护完整。各台绞车安装底座必须使用混凝土浇灌牢固,并且每台绞车加设4条压柱加强固定。
(3)进风巷液压泵站及进、回液管要安装到位,便于使用单体液压支柱及调整液压支架位置。
(4)在工作面安装采煤机及转载机位置预先打好预紧力锚杆,预紧力达到符合规定值。
(5)制定详细的工作面安装工作方案,建立安装组织领导机构,落实矿级领导及工程技术人员跟班指导安装,加强安装过程的统筹协调。
4 运输安装顺序
(1)首先运输安装液压支架,液压支架采用整架运输安装,液压支架通过绞车运输至工作面下出口,由下出口至上出口依次安装,在安装第一个架时,要先在准备安装处用滑轮挂在两根锚固的锚杆上,然后用上下两台绞车配合拖到位置,再用调架绞车使支架脱掉平板车,然后用两台绞车及液压支柱配合将第一架调整到正确位置,接通管路升起支架,使其达到初撑力。安装第二架时,在第一架顶梁上挂上滑轮,工作面调架绞车绳绕过滑轮,栓在第二架支架的大柱上,来牵引支架,用机尾回柱绞车牵引平板车,将其脱掉平板车,再用单体与调架绞车配合,将支架调整到正确位置,依次类推安装其余支架。
(2)液压支架全部安装完成后,接着运输安装刮板机尾及电机至上出口段安装,安装刮板机尾完成后,运输刮板槽及刮板链进行安装,刮板链通过机尾滚轮后,面链与底链使用小钢丝绳作为牵引,安装刮板槽后,只需人工即可将刮板链张紧铺设在刮板槽上,以此方式边装槽边拉链。
(3)刮板槽安装约30m左右,采取平行安装作业方式,即运输采煤机部件至工作面机尾段安装,运输转载机部件至工作面下出口安装,接着继续运输刮板槽及刮板链安装,平行安装作业,大大提高的安装效率。
(4)平行安装转载机时因工作面仍需运输刮板槽等其他设备,因此,安装转载机的位置必须先往进风巷前移,待全部组装完成,刮板机槽、机头及电机全部安装完成后,利用拉移千斤顶可一次性将转载机整机直接移动到与刮板机头搭接的合适位置。
5 劳动组织
(1)该矿实行“三八”工作制,根据安装工作需要,每班出勤人数约为28人,绞车司机20人,设备回收(下放)组4人,安装组4人。
(2)“三机”安装通过设备运输顺序的调整,可采取平行安装作业,大大减少了安装作业的时间。
(3)各台绞车、设备回收(下放)及安装作业地点均安设有与地面调度监控室直通的通信电话,重车、空车运输调度灵活,如遇到重车掉轨或其他突发情况,可迅速集中人员快速解决。
(4)科学紧凑的劳动组织,液压支架每班最快可运输安装5套,平均可回收、运输安装3套/班,89套液压支架运输安装完成仅使用10d,“三机”运输安装仅使用5d时间,“三机”供电系统安装使用1.5d时间,单机及联合试运转使用1.5d时间,整个安装全过程仅使用18d时间。
6 运输安装主要安全措施
(1)每次运输前,必须检查绞车的牢固性,检查钢丝绳的磨损情况,符合要求才能进行拉车运输。
(2)绞车司机必须持证上岗,能够熟练操作绞车。
(3)液压支架等设备装车后,要用螺栓或钢丝绳将其与平板车固定好,各项防滑放倒措施落实到位。
(4)运输及到换钩平台换钩时,运输声光信号必须清楚,信号不清的严禁拉车运输。
(5)处理重车掉轨时,必须有由经验的班队长组织人员进行处理,当班带班矿领导要到场指挥处理,处理时,作业人员严禁站在平板车倾斜一侧,防止侧压伤人。
(6)吊装设备及使用滑轮时,吊挂的锚杆必须达到拉力要求,吊挂的铁链必须使用双螺栓进行固定,使用葫芦的工具时要严格按照操作规程要求操作。
7 结语
提高安装速度,要打破常规思路,结合实际情况改变传统安装工艺。全面详细布置安装工作方案,科学合理选择运输线路及设备,劳动组织紧凑有序,采取平行作业,安全措施落实到位,保证了综采工作面的快速安装,大大提高了效率,保障了工作面的及时投产。
TD823
A
1004-7344(2016)36-0236-02
2016-11-12
苏锴(1987-),男,助理工程师,本科,主要从事煤矿安全生产,技术管理工作。