摘 要:正確選擇三機(jī)配套對實(shí)現(xiàn)薄煤綜采工作面高產(chǎn)高效起著至關(guān)重要的作用,章村礦針對工作面實(shí)際情況對此進(jìn)行了長期的研究與生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用,合理的選用了MG2×160/710-AWD采煤機(jī)、ZY3200-10/19掩護(hù)式支架和SGZ-730/264型刮板輸送機(jī),很好的解決了“三軟”條件下薄煤開采難題,為薄煤綜采高產(chǎn)高效打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:三機(jī)配套 薄煤綜采 高產(chǎn)高效 三軟
中圖分類號:TD823 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)12(c)-0-02
1 章村礦薄煤綜采工作面概述
章村礦2下2408工作面煤層厚度0.8~1.5 m,平均1.2 m,屬穩(wěn)定薄煤層;含穩(wěn)定夾矸一層,煤層結(jié)構(gòu)為0.2(0.1)0.9/1.2;工作面切眼全長145 m,運(yùn)輸巷全長1078 m,運(yùn)煤巷全長1010 m,受地質(zhì)條件限制,工作面自然坡度為15~20 °,平均達(dá)18 °,工作面頂?shù)装迩闆r見表1。
2 工作面三機(jī)配套選型
該薄煤綜采工作面頂板軟、底板軟、煤層軟(以下稱“三軟”),受工作面空間限制,對于設(shè)備選型要求較大,首先要求各臺設(shè)備所占空間盡可能的小,其次要求支架具有較高的支護(hù)強(qiáng)度,具備克服頂?shù)装遘浀奶攸c(diǎn),而且要求各臺操作簡單盡量實(shí)現(xiàn)智能化。
通過對多家相關(guān)設(shè)備公司考察及現(xiàn)場應(yīng)用情況的了解,并結(jié)合本工作面的時(shí)間情況,確定了適合該工作面三機(jī)設(shè)備:選用MG2×160/710-AWD型電牽引采煤機(jī)、ZY3200/10/19型液壓掩護(hù)式支架及SGZ730/264型工作面輸送機(jī)。此外,為減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度及提高生產(chǎn)效率,液壓支架安裝了北京天瑪公司生產(chǎn)的SAC電液控制系統(tǒng)。三機(jī)設(shè)備主要參數(shù)如下。
3 工作面三機(jī)配套優(yōu)點(diǎn)
3.1 采煤機(jī)
采用銷軌式無鏈牽引系統(tǒng),牽引部與行走箱為兩個(gè)獨(dú)立的箱體,煤壁側(cè)的平滑靴采用一支撐板與牽引部機(jī)殼聯(lián)結(jié),與工作面運(yùn)輸機(jī)配套性能好。
機(jī)組機(jī)身由五段組成,采用液壓拉杠和高強(qiáng)度螺栓聯(lián)結(jié)為一個(gè)剛性整體,無底托架,增加了過煤空間高度,搖臂支承座受到的截割阻力、調(diào)高油缸支承座受到的支反力、行走機(jī)構(gòu)的牽引反力均由牽引部箱體承受,機(jī)身較短,適用于薄煤綜采工作面。
搖臂采用彎搖臂,加大了裝煤空間,搖臂行星頭采用四組行星輪結(jié)構(gòu),齒輪強(qiáng)度和軸承壽命高。搖臂設(shè)有齒式離合器及扭矩軸機(jī)械保護(hù)裝置,可以實(shí)現(xiàn)離合滾筒及電機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)過載保護(hù)。搖臂行星頭油池和搖臂身油池隔離,為兩個(gè)獨(dú)立的潤滑油池,可以保證滾筒位于任何位置時(shí),行星機(jī)構(gòu)部分都能得到良好的潤滑。
該機(jī)組采用先進(jìn)的PLC控制,全中文液晶顯示系統(tǒng),具有簡易智能監(jiān)測系統(tǒng)、保護(hù)齊全、查找故障方便的特點(diǎn)。
機(jī)組控制系統(tǒng)完備,具有手控、電控、無線搖控多種操作方式,可以在采煤機(jī)中部或兩端操作,可單人操作或雙人同時(shí)操作。
3.2 支架
由于工作面直接頂頂板巖層裂隙發(fā)育、破碎,抗壓強(qiáng)度指數(shù)較低,一旦失去支撐容易發(fā)生冒頂事故,因此該工作面采用先進(jìn)的掩護(hù)式支架,并在支架上安裝了側(cè)護(hù)板,可以有效防止頂板事故。
工作面支架還安裝了國內(nèi)先進(jìn)的SAC電液控制系統(tǒng),具有以下優(yōu)點(diǎn)。
(1)可以將液壓支架的降架、拉架、升架、推移前部輸送機(jī)、拉后部輸送機(jī)、收護(hù)幫板、伸護(hù)幫板、噴霧灑水及放頂煤等動(dòng)作由原來的人工手動(dòng)操作改為程序化控制,能夠與高效采煤機(jī)相匹配加快工作面推進(jìn)速度,顯著提高采煤工作面的生產(chǎn)效率。
(2)實(shí)現(xiàn)跟機(jī)自動(dòng)化作業(yè)、降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,改善工人的勞動(dòng)條件、減少工作面的操作人員。
(3)可實(shí)現(xiàn)多架同時(shí)推輸送機(jī)并可定量推進(jìn),保證輸送機(jī)緩慢彎曲,避免中部槽連接處產(chǎn)生過大的應(yīng)力,延長輸送機(jī)的壽命,同時(shí)可以保護(hù)工作面輸送機(jī)的平直性,實(shí)現(xiàn)工作面的平直推移。
(4)易于實(shí)現(xiàn)帶壓移架,對于保護(hù)頂板的穩(wěn)定性和防止冒頂事故非常有利。
3.3 工作面刮板輸送機(jī)
輸送機(jī)拔鏈器安裝在機(jī)頭架前方槽內(nèi),以便鏈環(huán)從鏈輪處脫開,當(dāng)更換拔鏈器時(shí),拆除舌板即可更換,具有不拆卸鏈輪的優(yōu)點(diǎn)。輸送機(jī)機(jī)頭、機(jī)尾部分各設(shè)有一節(jié)抬高槽,可以保證輸送機(jī)的卸載高度,解決了過去工作面清理機(jī)尾浮煤的問題,大大降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了工作面推進(jìn)率。
4 工作面實(shí)際應(yīng)用情況
2下2408工作面自2012年6月試生產(chǎn)至今每班循環(huán)最少5個(gè),最多可達(dá)10個(gè),平均8個(gè)循環(huán),截止2012年11月底,共產(chǎn)原煤42萬 t,并在11月創(chuàng)下了薄煤綜采月產(chǎn)11.1萬 t的公司紀(jì)錄。工作面回采期間通過研究調(diào)查,在底板松軟、不實(shí),移架易鉆底的情況下,正常循環(huán)過程中移架時(shí)采用鋼梁吊支架底座,待底座離開底板時(shí),再進(jìn)行拉架操作,這樣操作可使支架與頂板接實(shí)嚴(yán)密,可以有效減少支架的鉆地量。在頂板及其破碎帶壓移架的情況下,移架過程中及其容易掉落,研究發(fā)現(xiàn)在實(shí)際移架操作中,先對支架進(jìn)行降架操作,待支架與頂板出現(xiàn)0.1 m的間隙時(shí),再進(jìn)行升架操作,壓力控制在10.0 MPa以下時(shí),可進(jìn)行帶壓移架,能有效避免了因頂板破碎出現(xiàn)掉渣現(xiàn)象。
該工作面機(jī)械化程度高,大大降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,減少了支護(hù)材料的使用,節(jié)約了生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)了“三軟”條件下薄煤綜采高產(chǎn)高效。
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