综采工作面设备快速拆除工艺应用

郭小六

（大同煤矿集团临汾宏大雪坪煤业有限公司， 山西 临汾 041000）

引言

综采工作面结采后搬家前需对工作面大型机电设备如采煤机、刮板输送机、带式输送机等进行拆除，然后通过专用设备运输车搬运至新开工作面重新对接安装，而设备拆除工艺直接影响着后期设备搬家回撤速度及对接安装质量[1]。在对工作面传统设备拆除时，由于拆除顺序、方法不正确及拆除工艺不合理等，造成拆除期间设备损坏严重，设备拆除效率低，影响着工作面正常衔接。本文以大同煤矿集团临汾宏大雪坪煤业有限公司8204 工作面为例，对工作面传统设备拆除工艺进行优化，采取合理有效的拆除技术措施，力求进一步提高结采工作面设备拆除效率。

1 82042 工作面概况

大同煤矿集团临汾宏大雪坪煤业有限公司8204 工作面位于二采区中部，东部为原一采区采空区，南部为实体煤，西部为本矿矿界，北部为8203 工作面原及703 工作面。

8204 工作面设计走向长度为1 333 m，倾向长度为120 m，截止2020 年1 月18 日工作面已回采到位且工作面回撤通道已施工完成，根据煤矿生产计划安排，8204 工作面内ZF4500/17/28 液压支架、MG170 型采煤机、前部SGZ630 刮板输送机、SZZ-764/132 转载机、DSJ80/2×40 带式输送机以及设备列车、工作面电缆由搬家准备队进行拆除回撤，为了保证工作面机电设备安全快速回撤，降低设备拆除期间事故率，决定对工作面设备拆除提出合理的快速拆除工艺。

2 设备拆除准备工作

2.1 专用运输车

施工人员需在综采工作面的皮带头、转载机、采煤机、工作面头尾部采用施工专用的起吊锚索；载重量为2 t 的平板车，用来对工作面拆除后的刮板链、托辊、托辊架、滚筒、移动变压器进行运输、叉车，用来对托辊架、刮板槽、滚筒进行装车[2]。

2.2 绞车安装

1）为便于综采工作面设备安全快速运输，在工作面机头、机尾、回撤通道中部分别安装一部JSDB-10 型双速绞车，功率为18.5 kW，钢丝绳直径为22 mm，慢速时平均绳速为0.11 m/s，外层静张力为140 kN；快速时平均绳速为0.75 m/s，外层静张力为17 kN。

2）在工作面安装绞车时，要严格按照《煤矿安全规程》的相关要求进行安装，将绞车周围的浮煤进行清理，同时确保周围煤壁完好性，回柱机要采用地锚加压戗柱方式固定。

3）保证回柱机“四压两戗”性能完好，使用的压、戗柱选用直径不能小于30 cm 的圆木,戗柱倾角控制在80°～85°之间，柱顶端要施工几个深度大于8 cm柱窝，同时要确保柱窝处煤壁的完整、可靠性，下部要牢牢打在回柱机底座上，锚杆可以使用直径为20 mm、长度为200 mm 的玻璃锚杆，每根锚杆锚固长度不低于1.0 m。

4）所有使用的绞车必须按照使用标准进行使用。绞车的技术参数要悬挂在使用地点以及司机的操作位置，技术参数主要包括轿车型号、钢丝绳长度、坡度、包机人、最大载荷。

3 设备快速拆除工艺

3.1 设备拆除顺序

为了便于工作面设备安全快速拆除，决定对工作面设备采取以下顺序进行拆除：工作面电缆→刮板输送机→双滚筒采煤机→带式输送机→转载机→液压支架。

3.2 设备拆除工艺

3.2.1 工作面电缆回收工艺

1）施工人员在进行拆除作业前首先要将切断设备列车进线电缆的电源，之后对电缆进行验电、放电，确保设备无电源后将进线电缆全部拆除，并设专人看管。

2）对拆除下的电缆进行拉运时，首先要将电缆排放在巷道一侧，所有施工人员用力要一致，在电缆经过弯道时施工人员要站在外侧，电缆放在靠近弯道边的肩膀上，防止搬运人员被挤伤，在弯道处可以分配两人进行搬运[3]。

3）电缆在搬运过程中，要轻拿轻放，严禁用重物击打电缆；装车时要将车辆放在预先设定的位置，同时安排施工人员使用专用的工具进行装车，装车工程中，前后人员要配合得当，后面人员不能在前方人员装电缆的期间放下电缆。

4）电缆在盘方时，要有专业的人员统一指挥，通过口号或哨声一起用力、步调一致。电缆在装车后，要认真检查电缆是否压死，超出料车10 cm 的电缆要用麻绳进行捆绑，防止电缆弹开伤人。

43.2.2 拆除采煤机的工艺

1）拆卸采煤机前应在工作面机尾处施工一个采煤机拆除硐室，拆除过程中要对支架及煤壁的完好性进行观察，对煤壁片帮区域先进行支护后再进行作业，严格执行敲帮问顶制度。

2）将采煤机的两个摇臂放到水平位置后再切断采煤机电源，将采煤机隔离开关打开，然后拆除采煤机滚筒及各类阀组，摇臂下方可以使用木垛进行铺垫，保证摇臂受力平衡。

3）切断工作面的进线电源后，要将开关的断路器退出，同时悬挂“有人工作，严禁送电”牌板，经过验电、放电确认负荷侧电缆无电后方可继续拆除线缆。

4）将滚筒与摇臂间的轴、定位销以及螺栓进行拆除，采用锚索、导链、单体柱等工具将滚筒从摇臂上拆除后放置在空旷处。并将机组的各类管路、喷雾装置进行拆除，采用棉丝将开孔封堵[4]。

5）将采煤机其他部件的联接螺栓拆除后，装入专用木箱内，对采煤机轴承、密封部件必须采用特殊防护措施进行保护，最后利用回柱绞车的钢丝将机组各部件分离。

3.2.3 拆除刮板输送机的工艺

1）在拆除刮板输送机时先将刮板链及刮板拆除后，在拆除刮板链时应每隔50 m 进行一次断链，从而便于下一个工作面对接安装，拆卸下的连接环及螺栓应采用专用木箱保存，并进行标记。

2）刮板链拆除后依次拆除电缆槽，然后从机尾向机头方向拆除刮板槽，在拆除刮板槽时应利用输送机上方起重锚索进行起吊，并利用尾部JSDB-10型双速绞车进行移动至尾部装车，每节刮板槽应按顺序进行标记。

3）机头部先拆下电机、减速机，采用风筒布对电机、减速机进油腔、轴承密封处进行包裹，机头打架整体搬运。

3.2.4 拆除带式输送机的工艺

1）施工人员首先要将皮带的涨紧装置拆卸，同时按下皮带的闭锁开关并安排专人安管闭锁开关，在输送带的机头处将皮带割开。将输送机的托辊、皮带架、大架进行拆除。

2）将电机、减速器的螺栓进行拆除，并在其下方垫好木垛，永绞车的钢丝绳将各部件拆除后装车运走。

3）其他的托辊、皮带架、皮带杆及皮带等小部件可以用装料车直接运出地面，皮带在装车时要采用折叠式装车，使用麻绳将皮带捆绑好后再运出。

3.2.5 拆除转载溜的工艺

1）安排人员将刮板上的浮煤全部清理完毕，在机头位置将大链上的一对联接环进行拆除，之后通过点动的方式将大链抽出，装车出井。

2）将上级开关的断路器退出切断电源，同时悬挂“有人工作，严禁送电”牌板，经过验电、放电确认负荷侧电缆无电后方可继续拆除线缆及工作面开关。

3）将转载机的电机及减速器管路拆卸完毕后，要用棉布将管路进行封堵，之后再将电机及减速器的拆卸，然后将转载机下方的拉条螺栓及联接螺栓拆除[5]。

4）当转载机全部出井后，将溜槽内的螺丝依次松开后，通过绞车钢丝绳对溜槽逐一进行拆卸，确保一段溜槽拆卸完成后再拆卸下一段溜槽。

3.2.6 液压支架回撤的工艺

1）由于工作面液压支架体积大，无法在工作面进行拆卸，可进行整体搬移，首先通过头部双速绞车将端头支架移至回撤通道并进行调向，使端头支架与回撤通道平行布置。

2）在端头支架掩护下，采用双速绞车依次拉出2 号、4 号支架，然后利用铲车以及移架车将支架拉出工作面。

3）工作面每撤出一架，端头支架前移1.5 m，端头支架移动后及时在支架后方支设单体液压支柱及木垛对回撤通道顶板进行维护。

4 快速拆除工艺的应用效果

153304 工作面合理优化设备拆除工艺后，工作面回采结束，采煤机、带式输送机、转载、刮板输送机等设备的拆除仅用时5 d，与传统设备拆除工艺相比，拆除周期缩短了4 d，而且设备在拆除期间设备损坏率由原来的13%降低为2%，降低了设备维修成本费用达43 万元，保证了工作面安全快速回采，取得了显著安全的经济效益。