煤矿井下煤仓下锁口钢轨固定盘装置改进方法
2020-06-01刘雪
刘 雪
(华亭煤业集团有限责任公司 技术中心,甘肃 华亭 744100)
1 矿井概况
马蹄沟煤矿为华亭煤业集团有限责任公司骨干矿井之一,经技术改造后“一井一面”保证120万t/a生产能力,新建同等能力的选煤厂。矿井采用斜井单水平上下山开拓,有主井、副井、风井三条斜井筒。主斜井(25°)装备大倾角带式输送机运输原煤;副斜井(25°)装备JK-2.5/2.0P型提升机单钩串车提升,主、副井兼作进风井;风井为专用回风井,兼作安全出口。+1 100 m为矿井运输水平,+1 190 m为矿井总回风水平。井田划分为三个采区,其中一采区已于2003年8月回采结束,二采区于2015年8月回采结束,现生产三采区为矿井最后一个采区。二采区、三采区煤炭运输系统经采区上下山通过采区煤仓转载到+1 100 m运输水平胶带输送机上外运。
2 煤仓改进背景
煤仓是煤矿井下煤炭运输系统中的关键环节,是特殊硐室,是煤炭运输系统的咽喉,起着储存、转载作用。由于受地质条件、特殊结构的影响和原煤、矸石强冲击力的作用,煤仓卸料漏斗口存在易堵塞、预埋件易变形损坏、更换维护困难、影响生产时间长等现象。另外,因收口漏斗为圆锥形,漏斗口又必须浇筑成矩形,故它们的连接段曲面较复杂,这便是通常所说的“天圆地方”的施工难题。因此,本文对煤仓下部漏斗收口预埋件固定装置进行了改进。
3 改进方案
煤仓下部锁口漏斗预埋件固定装置改进方案,就是在通常使用的正方形槽钢固定框架装置的基础上,增加一个钢轨固定盘(图1),钢轨固定盘采用正方形钢板加工,为中空圆形,并焊接钢轨固定筋(图2)。固定盘与槽钢框架组合,采用螺栓连接;固定盘与漏斗钢轨组合,采用固定盘上钢轨固定筋固定;普通槽钢框架与给煤机组合,采用螺栓连接;给煤机与带式输送机搭接,形成煤仓原煤转载运输系统。
图1 钢轨固定盘加工(mm)
图2 钢轨固定筋加工(mm)
4 技术特点
1) 钢轨固定装置的改进就是增加一个钢轨固定盘,钢轨固定盘采用正方形钢板加工,为中空圆形,并焊接钢轨固定筋。
2) 钢轨固定装置起承上启下的作用,上面连接卸料漏斗钢轨,下面连接槽钢框架及给煤机,钢轨固定盘保护了槽钢框架,避免了受原煤及矸石的冲击。
3) 钢轨固定盘适用于煤矿井下圆筒仓,下部卸料漏斗型式为圆锥型或双曲线型收口煤仓。
4) 钢轨固定盘的改进,解决了煤仓漏斗口由原矩形变为圆形,配合钢轨覆面漏斗仓,具有防冲击力、防变形破坏、防堵塞,溜煤更畅通等优势,在井下煤仓中得到广泛应用。
5 应用效果
煤矿井下煤仓下锁口钢轨固定装置改进后,从以下两个方面进行了验证。一是将钢轨固定装置应用于马蹄沟煤矿二采区双曲线型漏斗锁口煤仓,设计直径4.0 m,深度25 m,垂直圆筒仓;二是将钢轨固定装置应用于马蹄沟煤矿三采区锥型漏斗锁口煤仓,设计直径4.0 m,深度35 m,垂直圆筒仓。
二采区煤仓服务采区内9个采煤工作面,共计转载原煤1 000万t以上;三采区可采储量1 106.8万t,三采区煤仓已服务采区内2个采煤工作面,已转载原煤260万t以上。两个煤仓运行正常,下锁口钢轨固定装置均未出现变形损坏、更换维护、影响生产等现象,证明效果明显,钢轨固定装置的改进达到了预期目的。