综采工作面机械设备快速安装工艺应用
2021-04-01周波
周 波
(晋能控股煤业集团大斗沟煤业公司, 山西 大同 037031)
1 大斗沟煤业8206 工作面概述
大斗沟煤业公司8206 工作面位于同忻三盘区,工作面设计走向长度为220 m,倾向长度为1 600 m,工作面设计回采煤层为2 号煤,平均厚度为2.71 m,截止目前8206 工作面已圈定,处于搬家准备阶段。
8206 工作面采用综合机械化采煤工艺,工作面内共计安装128 架ZZ10000/20/38 液压支架支护顶板;工作面采用MG300/700-AWD 采煤机割煤,单刀割煤深度为0.75 m,采用SGZ-800/800 刮板输送机进行运煤,运输能力为2 500 t/h,由于工作面安装的机械设备数量多,且重量大,根据8201 工作面准备安装总结分析,传统工作面设备安装周期为24 d,且安装工序复杂,设备安装后在后期回采过程中经常出现故障,不利于综采工作面安全高效回采,对此,通过技术研究,决定对8206 工作面采用一套行之有效的设备快速安装方法。
2 8206 工作面机电设备安装顺序
1)为了确保综采工作面机电设备有序安装,要首先对工作面设备安装的工序进行排序。综采工作面稳装的地点通常有切眼、皮带巷,在不同的安装地点,施工人员要选择不同的安装顺序。如在皮带巷对设备进行安装时需从里到外依次安装,安装顺序为转载机—输送机—设备列车,每个机电设备都需要通过绞车及单轨吊车进行安装。如在切眼内对设备进行安装时需从皮带巷向轨道巷道依次安装,安装顺序为刮板机—液压支架—采煤机,每个机电设备也需要通过绞车及单轨吊车进行安装[1-2]。
2)为了在规定的时间内快速完成安装任务,当刮板机与转载机搭接处完成安装后,可以对皮带巷及切眼内的设备进行同步安装。当综采工作面采煤机从前部刮板机中部朝向机尾安装的过程中,施工人员可以通过绞车同步对采煤机进行运输及组装,待安装完采煤机后,再对刮板机机尾进行安装。为了加快工作面设备的安装进度,避免安装工序之间的相互干扰,可以在对输送机机头的地面进行硬化的同时安装输送机机头。
3 8206 工作面机械设备快速安装方法
3.1 刮板机的快速安装工艺
1)综采工作面刮板机与转载机呈搭接状态,因此在刮板机与转载机安装之前要首先确保两者的配套定位,完成刮板机与输送机的配套定位后,方可对刮板机机头进行定位,并按照安装工艺在固定位置进行安装。
2)施工人员安装刮板机的工艺为从机头到机尾依次对机头、过渡槽、偏转槽和中部槽进行安装。在安装的过程中,要利用切眼绞车作为牵引力对溜槽进行调整,确保各溜槽部件的对接紧固。施工人员在安装期间需要注意以下几点:第一,各部件之间的安装要牢固可靠,安装工艺须达到标准要求,同时确保输送机机头转动平稳;第二,各连接部件及配件要齐全,部件通常有挡煤板、铲煤板及各类保护机构;第三,链条在安装完毕后需安排专人对链条的可靠性进行检查,确保链条上的圆环链及连接环口的安装工艺;第四,刮板机在安装完毕后要确保运行状态平稳可靠,溜槽在安装时不得出现硬转弯。
3.2 液压支架的快速安装工艺
3.2.1 运输要求
液压支架在入井之前要预先对各环节进行考虑,确保支架进入巷道后前梁朝向工作面。支架在进入辅运巷后要确保板车与支架连接牢靠,发现板车上的支架出现摇晃、倾斜时要及时修正。为了方便工作人员在稳装工作面对支架进行配套组装,液压支架在辅运巷运输时要将前尾梁与液压支架成套运输。
3.2.2 安全要求
由于液压支架的重量较大,因此在运输与安全上要特别注意。施工人员要采用手拉葫芦对顶梁和底座进行组装,待顶梁安装完毕后再安装前尾梁。为了确保支架的起吊安全,工作人员在起吊前要对吊点和吊具进行检查,确保起吊装置安装牢固可靠的情况下方可起吊。支架在起吊的过程中,要确保钢丝绳两侧及周围没有工作人员。
3.2.3 质量要求
液压支架安装完成后要安排专业的技术人员对安装质量进行检查,确保整排支架安装平行,相邻液压支架之间的间隙不得大于0.1 m,液压支架之间不出现挤架、咬架的现象。支架上的销卡、挡片等部件的安装要牢固可靠。高压管路在连接后要对接口进行检查,确保管路不出现漏液。此外还要保证液压支架与顶板接触紧密。
3.3 采煤机的快速安装工艺
采煤机是综采工作面上体积最大的机电设备,在工作面无法整体对采煤机进行安装,通常采用先分离运输后组装来移动采煤机。因此采煤机在安装之前要按照一定的规律将各部件进行统一排序,并将排序后的各部件依次进行运输。施工人员在安装过程中要借助绞车及变相轮将采煤机安装在刮板机上并对其进行调整,在采煤机部件起吊过程中也需要借助手拉葫芦。采煤机的安装顺序为主机架—前后滚筒—高压管路—各类电缆。
在采煤机安装过程中要注意以下几点:第一,采煤机各部件连接处的螺丝及销卡要齐全可靠。第二,为了防止高压管路连接错误,管路在连接之前要编号、标识,确保各管路之间的连接可靠,如发现管路处有破口或不牢固时要及时更换。第三,要定期检查采煤机内的液压油油质及油位。第四,在安装完毕采煤机后的试运转期间,工作人员要对采煤机的各项参数进行观察,发现参数异常时及时进行调整。
3.4 转载机的快速安装工艺
1)转载机在安装时要确保其中心线与刮板机的中心线重合。因此施工人员在安装过程中要以刮板机的中心线为标准进行安装,这样才能更准确地确保转载机机头与机尾的安装位置。为了确保机头小车与横梁连接牢靠,可以在安装之前将机头上的定位板拆除,并将小车放在自移机尾轨道上。
2)当机头起吊完毕后,要将小车移动到机头下方,在机头位置全部安装完毕后再进行机尾部的安装。因为在安装时首先要与机头进行对接,之后将刮板链穿过机尾下链道与链轮连接。转载机的安装工艺要严格按照标准的工艺进行,确保机头的安装质量,防止机头发生摆动或基础不牢固[3-5]。
4 应用效果
截至2020 年8 月13 日8206 工作面设备已安装完成,截至9 月17 日工作面已回采220 m,对工作面机械设备采取合理有效的安装工艺后,通过设计应用发现,工作面设备安装周期为17 d,与传统工艺相比缩短了7 d,安装工程中未发生设备事故率,大大提高了工作面设备安装效率,同时工作面在后期回采期间未发生因设备安装质量不合格导致的重大机电事故,保证了工作面安全高效回采,取得了显著的应用成效。