智能电液控专用浓缩液在综采液压支架的应用

李 渝

（淮北矿业股份公司综采安拆分公司，安徽淮北 235047）

随着五年计划的不断推进，我国各行各业得到了良好的发展，人民生活水平不断提升，同时社会发展也更加需要能源支持，煤炭行业对于经济而言有着重要意义。社会生产力不断提升，煤炭综采面机械化水平提高。机械设备已经取代了人力成了综采面工作的主力军，不仅提升了工作效率，也很大程度上保证了施工安全，液压支架作为其中的重要设备发挥了重要作用。目前，综采面普遍应用了电液控制系统液压支架，该设备需要匹配专用浓缩液才能够有效提升性能，因此加强对智能电液控专用浓缩液应用的研究是提升液压支架性能，提升综采面施工质量、效率和安全的重要研究内容。

1 传统乳化油的缺陷

在煤炭企业开展综采面施工的过程中，需要应用到多种机械设备，而电液控制液压支架作为其中的重要部分，需要应用液压传动介质。过去，主要是使用传统乳化油来开展液压支架的应用，但是传统乳化油是热力学不稳定体系，会由于热力影响，其自身结构容易出现变化，也就是“油皂”析出，这会导致设备内的滤芯被堵，降低防腐蚀能力，从而造成油缸腐蚀问题，设备内部元件部件等受到损伤，最终降低设备性能和工作效率。针对这一问题，需要应用智能电液控专用浓缩液，避免滤芯堵塞影响液压支架等设备正常运行，从而提升综采面施工效率。

2 智能电液控专用浓缩液的优点

2.1 环保性

电液控专用浓缩液以水作为主要载体，不使用矿物油，而是加入植物油脂、非离子表面活性剂等添加剂，不会像传统乳化油一样由于热力等因素影响，出现油皂析出或者水油分离现象，结构较为稳定。电液控专用浓缩液的大部分成分能够在短时间内被降解，具有环保特性，不会引发污染物质排放问题，对环境破坏力极小。

2.2 性能稳定，适用性强

电液控专用浓缩液具有更强的稳定性。通过多次实验发现，电液控专用浓缩液能够在相关标准规定的温度条件下超出300h保持油皂析出量在千分之一之内，比规范标准表现得更加优越。与此同时，电液控专用浓缩液能够更好地抵抗低温因素的负面影响，凝固点较低，大约为-10℃，适用性强，并且及时凝固也能够短时间内在井下环境恢复正常状态，不需要采取附加措施。电液控专用浓缩液的培养并非完全固定，能够通过调整添加剂优化自身性能，也能够结合水质情况进行优化，从而避免受到矿井水质因素的限制。

2.3 润滑性优越

电液控专用浓缩液和万分之五的硬水进行5%浓度配液，油膜的最大无卡咬负荷PB值强度达到800N以上，远超出相关规定标准，并且在实际应用中可以采取一定的工艺技术实现对磨损情况的补偿和缓解。

2.4 防腐、锈能力优越

智能电液控专用浓缩液具有良好的防腐能力和防锈能力，能够促使设备在长期运行中不出现锈蚀，保持较好的运行状态。通过实验发现，将环境温度控制在10℃～35℃，按照相关规定将实验用铸铁设备部件抛光后，表面涂抹智能电液控专用浓缩液在水中静置一整天，实验用设备部件没有出现锈迹，表面仍旧光亮。将环境温度控制在70℃左右，将钢制和黄铜制部件用同样的方法处理，一整天后同样没有出现锈迹。

2.5 密封材料相容性较强

智能电液控专用浓缩液能够和密封材料相容，并且相容性较强。在密封材料相容性实验过程中，按照相关实验方法规定将橡胶试件处理后，在智能电液控专用浓缩液中放置150h，发现试件体积膨胀率符合标准规定，也就是说使用智能电液控专用浓缩液不会使试件发生不良形变。智能电液控专用浓缩液良好的相容性、环保性、稳定性、润滑性、防锈、防腐等方面的优越表现，都证明了智能电液控专用浓缩液具有良好的应用效果，将其应用于液压支架能够保证设备保持良好的运行状态，避免设备出现故障，延长运行寿命，并且能够提升设备的性能和使用效率。

3 智能电液控专用浓缩液应用要点

3.1 检测配液水质

应用智能电液控专用浓缩液主要是为了发挥压力传动效果，并且提升设备的防腐蚀、防锈蚀的性能，以及进行润滑。而配液的主要载体是水，水占总体质量的九成以上，配液水质将会对配液质量造成重要影响，尤其是会影响其防腐、防锈、润滑性能。一般来说，综采面工作要在井下进行，处于取用方便和成本等方面的考虑，配液用水也主要是地下水，具有较多的杂质和阴阳离子。因此，在使用智能电液控专用浓缩液时，首先要开展配液水质检测工作，针对具体的水文水质情况，对配方进行优化改进，从而发挥最佳的使用效果。某煤炭企业配液水质检测情况如表1所示。

表1 配液水质检测情况

3.2 换液方案

换液是智能电液控专用浓缩液使用过程中的重要操作，需要根据实际施工情况，综合分析配液水质和液压系统状况，在此基础上制定专门方案。首先，要做好液箱的清洗工作。工作人员要在排出箱中清水之后，用毛巾或面泥清除其中的杂质和配液，尤其是边边角角的位置，保证清除到位，然后还要借助高压水枪对液箱进行再次清洗，以便对擦除不了的杂质污渍进行清除。换液过程中需要开展三次以上的液箱清洗工作，每十天开展一次。其次，要保证过滤器通畅，工作人员可以对过滤器进行抽查，一旦出现过滤器堵塞问题，就要结合问题成因采取相应的处理措施。当堵塞问题是由油皂析出状况造成的，应当以浓缩液原液浸泡并反复清洗；当堵塞问题是由煤粉、橡胶等杂尘造成的，应当更换过滤器。将此作为换液方案的重要内容，是为了及时发现过滤器堵塞问题，并采取有效措施进行解决，这样能够更好地避免小问题酿成大错误，保证设备的稳定安全运行。最后，要根据相关规定流程开展操作。换液过程中，要安排专业工作人员在液箱中进行配液工作，将智能电液控专用浓缩液配液浓度控制在5%，根据浓度采取滴入原液工作，避免浓度不足或者超标问题。初期，不仅要合理控制配液浓度，还要在设备运行过程中做好清洗工作，每十天清洗一次，次数为三次，一个月后，工作人员应当对六成的传统介质进行置换。中后期，工作人员要注意每月开展一到两次的液箱清洗工作，并在换液时及时清除各种杂质。

4 智能电液控专用浓缩液应用效果

某煤炭企业在开展煤矿开发工作时，将智能电液控专用浓缩液应用于为期半年的综采面施工，通过对施工工作进行调查分析，发现智能电液控专用浓缩液发挥了良好的应用效果。

4.1 液压支架状况良好

将智能电液控专用浓缩液应用于综采面液压支架之后，能够促使液压支架保持良好的应用状况，提升其稳定性和灵活性，从而保证工作人员能够快速开展移架、添架等操作，实现了对液压支架的有效控制，减少了支架窜滑问题，避免出现漏液问题。

4.2 液箱配液质量提升

该企业工作人员制定了良好的换液方案，安排专门的负责人对液箱清洗工作进行监督，每月开展一次清洗，并且发现杂质明显减少。应用智能电液控专用浓缩液之后，液箱配液质量得到提升，油皂析出问题不再出现，液体澄清杂质少。同时，配液气味问题得到解决，不会对相关工作人员身体健康造成影响。

4.3 支架配液变化

智能电液控专用浓缩液应用过程中，对支架配液需进行采样观察，并如实记录。首先配液呈现出较好的透明度，生物降解能力较强；其次借助实验发现没有出现锈蚀问题；最后对配液浓度和pH进行追踪记录，发现都符合相关标准规定要求。

4.4 锈蚀问题得到解决

应用智能电液控专用浓缩液之后，设备各部件都没有发生锈蚀问题。工作人员对液压支架立柱、油缸、阀件、滤网等各部件进行观察之后都没有发现锈迹、锈斑等，最容易出现问题的液箱内壁也保持表面光洁的状态。

4.5 滤芯堵塞问题得到良好控制

智能电液控专用浓缩液具有良好的稳定性，不会由于热力学因素影响出现油皂析出、水油分离等问题，不溶于水的黏稠物质较少，没有出现严重的滤芯堵塞问题，滤芯更换数量减少。

4.6 综采面生产效率提升

该企业应用智能电液控专用浓缩液之后，整体综采面生产效率得到提升，该项目2020年4月和5月的煤炭产量分别是100kt和140kt，半年后，2020年8月和9月的煤炭产量分别是420kt和370kt，可以发现其月产量逐渐提升并且水平较高。

5 结语

综上所述，煤炭行业是我国社会经济的重要组成本部分，机械化水平较高，加强对设备性能和运行效率的提升是提升煤炭开发工作质量的关键。目前，煤炭综采面施工作业中，常需要应用到液压支架，智能电液控专用浓缩液具有环保、性能稳定的优点，并且在润滑和防腐蚀方面表现突出，能够促使设备安全高效稳定运转。当应用智能电液控专用浓缩液时，应当对根据配液水质检测结果，合理制定换液方案，做好液箱清洗工作，保证过滤器通畅，严格按照相关规范流程换液，从而保证设备性能，延长设备运行寿命，提升液压支架的应用效果，促使综采面施工水平和效率不断提升，保证施工安全。