楊敬峰,岳曉強,高平珍
(皖北煤電集團昌恒煤焦有限公司,山西呂梁035200)
昌恒煤焦公司運輸系統(tǒng)優(yōu)化研究
楊敬峰,岳曉強,高平珍
(皖北煤電集團昌恒煤焦有限公司,山西呂梁035200)
昌恒公司在井下安全生產(chǎn)過程中因前期的邊生產(chǎn)邊建設、搶時間搶工期,煤炭運輸系統(tǒng)全部為皮帶機直接搭接,皮帶機空轉時間較多、系統(tǒng)運輸能力不均衡,且如果整個系統(tǒng)某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,則整個系統(tǒng)將癱瘓,造成系統(tǒng)經(jīng)常停車,頻繁啟動。通過對4103和9102工作面系統(tǒng)運輸系統(tǒng)進行優(yōu)化,減少了設備投入和電費投入,也降低了設備故障率,延長了設備使用壽命。
運輸系統(tǒng);井下安全;工作面;電費
1.1 關鍵技術
從昌恒公司現(xiàn)有的煤炭運輸系統(tǒng)入手,通過優(yōu)化設計、合理布置工作面、適當增加運輸巷,從電費、設備投入費用、巷道投入費用等方面進行比較,確定最佳系統(tǒng)優(yōu)化方案。
1.2 技術方案
在主井皮帶機尾設煤倉,將4煤與煤倉連接,在4103機巷外段撥門施工運煤下山與煤倉上口貫通;9煤與煤倉連接,自9102機巷外段施工運煤上山通向煤倉上口。增設煤倉后,4煤工作面至主井煤倉僅需要1次轉載,9煤工作面自工作面至主井煤倉僅需要1次轉載。新增煤倉系統(tǒng)時,考慮與龍達礦區(qū)合作及礦井深部資源配備統(tǒng)一布置。
1.2.14 煤煤炭運輸系統(tǒng)情況
運輸流程為4103工作面→4煤皮帶下山→煤倉→主斜井;42采區(qū)(92采區(qū))工作面→42運輸斜巷→4煤運輸大巷→4煤皮帶下山→煤倉→主斜井。
1.2.29 煤煤炭運輸系統(tǒng)情況
運輸流程為9102工作面→9102機巷→煤倉→主斜井;9103工作面→9103機巷→聯(lián)巷→煤倉→主斜井。
4煤運輸下山自42運輸巷撥門,施工33.8 m平巷后,15°下山經(jīng)過4煤、5煤、6煤進入6煤底板細砂巖層。9煤運輸上山自9煤底板按17°上山,分別穿過7煤、8煤進人6煤底板細砂巖層。
2.1 施工巷道情況
增設煤倉后煤炭運輸系統(tǒng)布置,施工煤倉,工程量35 m,全巖;4煤施工4煤運煤下山,工程量170 m,全巖;9煤施工9煤運煤上山,工程量170 m,全巖。
運輸系統(tǒng)優(yōu)化后增加巷道及費用明細如表1所示。
表1 運輸系統(tǒng)優(yōu)化后增加巷道及費用明細
2.2 設備投入情況
增設煤倉后,無需投入新設備,只需要將原巷道內(nèi)的設備調(diào)劑施工,就能滿足需要。4煤將集中運輸大巷皮帶機(4102機巷皮帶)安裝至4103工作面;將現(xiàn)有41運輸巷皮帶機(4煤第二部皮帶)安裝至4煤運煤下山使用。9煤將9101工作面皮帶安裝至9102機巷使用。
運輸系統(tǒng)優(yōu)化后設備投入情況明細如表2所示。
表2 運輸系統(tǒng)優(yōu)化后設備投入情況明細
2.3 節(jié)約電費情況
礦井運煤系統(tǒng)從井下至地面煤倉,主井電機的總功率為3 300 kW,增設煤倉后運輸系統(tǒng)每日至少運行3~4 h計算,每日減少電量3 300 kW×3~4 h=9 900~13 200 kW·h;峰值電費單價為0.731元/kW·h,谷值電費單價為0.293元/kW·h,平值電費單價為0.504 2元/kW·h;計算時按平值計算,年工作日按330 d計算,每年節(jié)約電費165~220萬。
4103工作面、42采區(qū)回采期間增設煤倉后減少2部轉載皮帶,轉載皮帶功率為220 kW,每天運行15 h,220 kW×15 h×2部皮帶=6 600 kW·h,按每年330 d計算,峰值電費單價為0.731元/kW·h,谷值電費單價為0.293元/kW·h,平值電費單價為0.504 2元/kW·h;年工作日按330 d計算,每年節(jié)約電費110萬元。4103工作面、42采區(qū)、92采區(qū)服務年限為3年,共計節(jié)約費用330萬元。
9102工作面、9103工作面減少一部轉載皮帶,轉載皮帶功率為220 kW,每日運行15 h,220 kW×15 h×1部皮帶=3 300 kW·h;按每年330 d計算,峰值電費為0.731元/kW·h,谷值電費為0.293元/kW·h,平值電費為0.504 2元/kW·h;年工作日按330 d計算:每年節(jié)約電費55萬元。9102工作面、9103工作面服務年限為3年,共計節(jié)約費用165萬元。
節(jié)約用電成本,每天減少3~4 h主斜井皮帶機空轉,每年節(jié)約電費約220萬元;4103工作面、42采區(qū)回采期間共計節(jié)約電費330萬元;9102工作面、9103工作面回采期間共計節(jié)約電費165萬元,比未改造前,減少投入設備約450萬元。運輸系統(tǒng)能力均衡,能提高礦井產(chǎn)能。4煤層剩余工作面回采時運輸系統(tǒng)減少2部皮帶機,系統(tǒng)環(huán)節(jié)相對簡單,管理容易。9煤少投入1部皮帶(4煤、9煤為獨立運輸系統(tǒng),為了滿足工作面正常接替,2系統(tǒng)必須同時存在)。主井煤量均勻,不需要設備頻繁啟動,有利于延長設備壽命,減少了系統(tǒng),減少了崗位人員。
該項目實施后,昌恒公司的運輸系統(tǒng)將更加穩(wěn)定、簡潔、高效。近年來,我國煤炭行業(yè)競爭激烈,礦井要生存,就要從自身做起,減少投入、降低成本、減少崗位,將復雜的事情簡單化。昌恒公司此次運輸系統(tǒng)優(yōu)化就是本著減少投入、降低成本、減少崗位、減少設備故障率等方面研究論證而實施的,可在類似條件下的礦井中推廣應用和實施。
〔編輯:張思楠〕
TD529.2
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2017.14.143
2095-6835(2017)14-0143-02
楊敬峰(1983—),男,河南南陽人,2006年畢業(yè)于河南理工大學,地測工程師,現(xiàn)任昌恒煤焦公司技術科科長。