综采工作面机电设备安装工艺研究

郭 波

（同煤集团燕子山矿，山西大同 037003）

0 引言

随着科学技术的不断进步，工业生产的效率要求不断提升[1-3]，采煤生产作为基础能源生产也不例外。但目前的采煤生产中，针对工作面发生调整时，对采煤机电设备的搬迁安装工作尚未实现自动化运行，需要在生产工人协助下完成设备的拆卸、移动、检修、安装、调试等一系列操作，操作过程繁杂、耗时巨大，且往往安装质量参差不齐，极大地阻碍了采煤生产效率的提升，损害了企业的经济效益[4-6]。为此，本文针对这一难题，结合生产实际、过往经验以及相关规定对安装过程工艺进行研究，对操作过程进行流程化优化，提高了安装效率与质量。

1 总体安装工艺

综采工作面在进行回采工作之前，必须先进行采煤机电设备的安装工作。采煤工作面机电设备安装工艺主要包括设备安装前的准备、主要机电设备安装检修与调试、重要注意事项3部分[7-8]。采煤工作面在矿井深处，工作环境相对复杂，作业区域狭窄、环境潮湿、煤尘大、干扰也较多，设备体积庞大、质量沉重且结构相对复杂，涉及机械电气设备较多。采煤工作面为双巷布置，切眼、运输顺槽、回风顺槽已做硬化处理。采煤机电设备搬迁，首先需进行机械拆卸、移动运输，然后按照安装标准依次运送安装端头支架、转载机、破碎机、刮板输送机、液压支架、采煤机、移动变电站等设备，最后进行调试运行。由于工作量较大，需要一个合理的安装作业规程，规范安装作业工作、保障安装质量、保护工人安全。综采工作面机电设备布置如图1所示。

图1 综采工作面机电设备布置图

2 安装前准备工作

安装前准备工作，需对工作面地质条件以及工作面回风顺槽、运输顺槽以及切眼巷道设置情况进行学习，组织安装工作人员以及检修人员进行相关作业流程的学习讨论与调整，指明安装作业的注意事项。尤其是工作面的断层情况，顶板的结构、煤层的厚度情况以及工作面的长度、倾斜度等重要信息，布置安装工作，明确安装作业责任与安装作业的方法与流程。设备下井前，需进行安全检查，避免故障设备下井，耽误安装进程。针对体积质量较大的主要设备如液压支架、刮板输送机、采煤机，需对运输的途径、硐室的配合利用进行事先确认安排；对安装运输过程中使用的平板车、多功能铲车、支架搬运车、运输绞车、钢丝绳等需进行提前检查，确保安装工作安全；切眼机头与机尾处根据相关规定设置通讯固定电话。

3 主要设备安装工艺

3.1 液压支架

液压支架首先在顺槽硐室中根据拆卸时设置的编号依次进行主顶梁、前梁、尾梁以及掩护梁等设备的组装，在切眼中采用整架布置方式。根据预先标定位置，待安装位置溜槽安装完毕后，进行侧方液压支架安装，液压支架由专用液压支架搬运车顺槽运送到预定位置，利用另一台多功能铲车进行位置方向调整，同时对单体支撑支柱进行同步撤除。连接刮板输送机溜槽与液压支架，对调整好位置的支架接通临时乳化液管，完成对支架的供液，升高支架进入支撑状态，单个支架安装工作完成，液压支架安装按照排头支架、过渡支架、中间支架的顺序在切眼中布置。

3.2 刮板输送机

工作面刮板输送机分为前端机头、中部溜槽以及后端的机尾3部分。工作面安装时，首先将机头卸载在切眼的预定安装位置，并调整机头位置；然后根据安装顺序依次由多功能铲车运送刮板输送机的过渡溜槽、中部溜槽，并进行溜槽、刮板以及链条安装。中部溜槽随同液压支架安装同步进行，溜槽安装要超前于液压支架安装，以便进行液压支架与刮板输送机的连接。安装溜槽还需同步进行对溜槽上刮板以及链条的连接工作，待刮板输送机机尾各部件安装完成，进行链条与钢丝绳替换与紧固链条工作。

3.3 采煤机

当液压支架以及刮板机中间槽次安装到采煤机的机窝位置时，开始安装采煤机。采煤机安装包括各部件在硐室进行组装与测试，对采煤机按照从右向左安装顺序对右侧牵引部、中部箱、左牵引部、两侧摇臂、两侧滚筒、冷却系统、供电系统进行安装，而后进行对采煤机运输到切眼安装部位与溜槽的对接安装。采煤机与溜槽连接后采用一次整体安装的办法进行链接。安装过程利用矿用多功能铲车之间的相互配合完成安装工作。将采煤机运输到预定安装位置之后，方向摆放准确，利用多功能铲车将采煤机连同溜槽一起推移到位，进行采煤机与溜槽的连接工作，安装完成后继续进行之后位置剩余液压支架以及刮板输送机的溜槽安装，直至将要到达进风顺槽位置时，依次安装过渡支架以及排头支架，最后安装刮板输送机的溜尾，完成采煤工作面主要设备的安装工作。

3.4 供电设备

电气设备安装在专用列车上，包括两台牵引绞车，利用专用连接设备连接为一体，各移动变电站、高压开关等电气设备按照安装规范依次排列整齐安装，并设置防护装置，供电线缆严格按照规范布置。经过检修测试，确保供电设备漏电接地、过流保护等设备完好。

4 安装注意事项

安装工作由多组人员相互配合进行，安装组负责设备安装及测试完成；检修组负责对安装组安装完成的设备进行运行检测、修理调试与记录工作，两组工作前后接替，保证安装质量；运输组则负责设备安全妥善的运输到位。安装过程中，对设备的线路、绝缘器件、转动设备以及固定情况需由专人进行检修，保障设备安全性。对机电设备上的油污、灰尘等需进行及时清理工作，防止杂物在安装过程中掉入设备内部，造成设备损坏。起吊大型设备时，必须对起吊装置进行严格检查，确保承载能力达到负荷要求，吊装时，工作人员须保持安全距离。安装检修人员需严格按照操作规范及流程进行工作，不得私自调整工序。施工过程中，需严格执行一通三防的安全规程，进行通风、防尘、防火、瓦斯监测预警防治工作，确保生产安全第一的任务要求。

5 结束语

本文针对煤矿生产过程中，综采工作面机电设备搬运与安装工作耗时较长，且安装质量参差不齐的现状，对机电设备的安装工艺进行了研究与应用。结合机电设备以及煤矿工作面的情况，对主要设备的安装流程、安装前的准备工作以及安装注意事项进行了探讨与总结，形成了一套煤矿综采工作面机电设备的安装工艺，并成功应用于生产实际中。实践表明，该工艺可作为实际安装工作的指导规程，可大大提高机电设备的安装效率，保障安装质量，减少工人安装工作量，提高煤矿生产效益。