矿井刀把式工作面运煤方式的改造与应用

张辰

(山东济矿鲁能煤电股份有限公司 阳城煤矿，山东 济宁 272500)

0 引言

阳城煤电1308工作面的煤层倾角为16°～21°，工作面长为180 m，称作刀把式工作面[1]。推采过程为：当工作面面长未缩短时，按正常下运式开采；当回采至距离面长开始缩短的位置约106 m时，采用前后部输送机与转载机之间增加SGZ764型后部刮板输送机转载运输；当回采至面长逐步缩短的位置时，即工作面为扇形工作面时，工作面运输巷和回风巷功能转换，工作面前后部输送机改为上运出煤[2]，随着工作面的缩短，从机尾(原机头)位置回撤液压支架与前后部中部槽。

在技术改造前，工作面的设备布置方式为：ZF6200/18/32型放顶煤液压支架124架，上下两端头各安设3架端头支架， MG500/1130-WD型无链电牵引采煤机1台， SGZ830/630型中双链前后部刮板输送机各1套， SZZ1000/400型转载机1套， PCM200型破碎机1套，BRW400/31.5型乳化液泵站(两泵一箱)1套，移动变电站布置在工作面回风巷联络巷，工作面运输巷及联络巷采用DSJ120/120/2×315 kW型带式输送机5部。改造前设备布置见图1。为最大限度地增加煤炭回收率，通过分析研究，进行了两次技术改造，均取得了较好的效果。

1 初次改造

1.1 改造后设备布置

由于转载机最短长度约60 m，当转载机缩至最短距离时，工作面运输巷无法继续采用转载机配合带式输送机转载输送的方式。为了推迟工作面采用上行运煤的时间，机头至转载机之间选用了最短距离约10 m的SGZ764型后部刮板输送机转载输送，把转载机机尾放置于原4部带式输送机机尾处，用于破碎大块煤或矸石，随着工作面回采的推进，每天拆解回收该后部输送机的中部槽。初次改造后设备布置如图2所示。

图1 1308工作面改造前设备布置图

图2 1308工作面初次改造后设备布置图

1.2 转载用刮板输送机主要技术参数

刮板输送机按照双驱布置，下端头加强支护，满足机尾驱动安装空间，若仅采用机头单驱，功率为原额定功率的一半，运煤输送能力约400 t/h。

2 上行运煤改造

2.1 改造原因

由于下运已经不能满足工作面继续回采,其工作面缩短后需要回撤液压支架和前后部中部槽，故只能把工作面机头位置与机尾位置互换，输送方式改为上运后继续回采。

2.2 改造后设备布置

前后部输送机机头机尾互换、电站列车挪至原3#带式输送机机尾处，改造后设备布置如图3所示。

1) 前部输送机调整。原机尾调整至机头，需更换挡煤护板、铲板；原机头架调整至机尾，需更换挡煤护板、铲板；原机尾更换过渡槽、左偏转槽两节及垫架；原机头需更换过渡槽1节；刮板输送机需调方向，连接环需调方向[3]。

2) 后部输送机调整。原机尾需安装挡煤护板，原机头需安装回煤罩，刮板输送机需调方向，连接环需调方向。

3) 改造后工作面运输巷输送机调整。因1308工作面运输巷为沿空区，巷道压力大，空间小，无法安装转载机，采用在工作面运输巷上端头安装SGZ764型后部刮板输送机与前后部搭接[4]，安装长度约35 m，机头单驱动配置，既能满足生产需要，又能满足空间需要。转载用SGZ764型后部刮板输送机，机头直接与3#带式输送机搭接，然后搭接至原工作面回风巷无极绳机头处的转载机，用于转载破碎，转载机再与2#带式输送搭接[5]。

图3 1308工作面上行运煤改造后设备布置图

4) 电站列车调整。电站列车挪至原3#带式输送机尾处布置，电缆通过导硐穿到原轨顺，原工作面电缆位置不变。

5) KTK101控制系统调整。根据工作面设备改造需要，KTK101的布置控制方式如下：

(1)1#控制台控制1#、2#带式输送机。

(2)2#控制台控制转载机与3#带式输送机，线路从转载机机头沿原轨顺向里，通过电站电缆穿墙处在电站安装1台下位机电话，引出转载机开关控制线，再通过电缆穿墙处回原工作面回风巷延伸至带式输送机机尾。

(3)电站控制台控制SGZ764型刮板输送机，预警为4#带式输送机，其他控制点不变。

6) 通风系统调整。在原3#带式输送储带仓位置设置风门，通过计算风门上方设置两个能满足通风需要的风筒，设置风桥，其风筒通向原工作面回风巷进风处，完成风向的改变。

3 结论

为了增加煤炭回收率，对井下1308刀把式工作面作了两次技术改造。事实证明，这两次技术改造，相对于以往其他方式开采刀把式工作面，不仅在回采过程中最大限度地降低了工人的劳动强度，而且还最大限度地增加了煤炭回收率，可供开采同类型工作面参考。