煤矿井下水仓清理方式的创新与应用

边震 马斌 蔡旭

摘 要：对煤矿水仓清理方式进行了创新，将经过改造的侧卸式装岩机引入水仓清理系统中，解决了传统清理方式的一些弊端，提高了清淤的工作效率，延长了水泵的寿命，具有较高的应用和推广价值。

关键词：煤矿水仓清理系统；煤泥；侧卸式装岩机

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.20.063

0 引言

煤矿井下水仓是保证安全生产、防止矿井水灾的重要设施。随着矿井开采的延伸，矿井涌水量逐渐增大，排水泵不能及时排往地面的涌水积存在井下水仓中。涌水量的增大同样带来了大量的煤泥，淤积在水仓内。水仓淤泥属于高粘度、膏体状固液两相流体，形态介于固体和液体之间，在常温常压下不具有流动性，经搅动又成稀糊狀流体，清理起来十分困难。但不及时清理则会造成：

（1）减少水仓的有效容积，慢慢堵塞水仓，从而失去水仓的作用；

（2）积淤过多时，杂物会被吸入水泵，是水泵的过流部件磨损加剧；

（3）淤泥过多会堵塞吸水管路，造成排水困难或无法排水。

所以必须要定期清理。

1 水仓清理方式

1.1 传统方式

传统的清理方式主要有两种：

一种是人工清挖、罐车装运。这种方式最为直接，也能够最大程度的将水仓内的淤泥清理干净。但缺点也很明显，费时费力，效率低下。

第二种是利用耙装机清挖，皮带运输。这种方式较之人工清挖能够节省大量的人力，但耙斗的容积太小，一次清挖量较少，效率也不是十分理想。

1.2 侧卸式装岩机的引入

侧卸式装岩机的主要技术特点：

（1）体积小，结构紧凑，机动、灵活，特别适合井下狭小空间作业；

（2）铲斗容积大，每次装载可达1.2m3；

（3）运行速度快，行走速度可达0.58m/s。

使用该机器清理水仓比用人工清理效率能够提高5倍左右，比耙装机清理效率能够提高2倍左右。大大减轻了劳动强度。

2 工艺流程及设备改进

2.1 确定工艺流程（见图1）

基本原理为，将水排入外仓内沉淀，沉淀后将上层含小颗粒的煤泥水抽出，剩余大颗粒煤泥用侧卸式装岩机清理。清理完毕后转入内仓用同样方式进行清理，如此往复。

2.2 侧卸式装岩机的改造

（1）在铲斗没有挡板的一侧加装挡板，并通过油缸控制开合，油路是通过并联方式与侧卸油缸相连，从而实现侧卸的同时打开挡板，收回的同时关闭挡板。如此可增加装载量，提高效率。

（2）将侧卸式装岩机原有的定量泵更换为变量泵，使其操作更加灵活，同时可以降低油温，延长设备寿命。

（3）增设遥控装置，在进入水仓作业空间狭小时远程操作，减少对人员的损害。

3 结语

（1）将侧卸式装岩机引入水仓清理系统内，较之传统清仓方式效率提升明显，能够大量减少劳动强度。

（2）通过对侧卸式装岩机的改造，使其更加适合使在水仓内使用。

参考文献：

[1]彭树彦.矿井水仓清理技术改进[J].煤炭技术，2008，27（06）.

[2]张兰锁，王桂梅，张伯俊.铲斗式水仓清理机[J].煤炭科学技术，1998，26（02）：47，53.

[3]靳力.水仓自动清理装置在鹤煤三矿的研究与应用[J].中州煤炭，2008（03）：26-27.

[4]史万明，朱新民，刘传令，季益义.水仓煤泥清挖和处理的新工艺及设备[J].煤矿机械，2009，30（09）.

作者简介：边震（1972-），男，山东邹城人，科长，研究方向：煤矿机电设备管理工作。