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        礦用帶式輸送機跑偏原因分析及對策措施研究

        2018-03-20 13:21:33郭永波
        山東煤炭科技 2018年3期
        關(guān)鍵詞:煤礦

        郭永波

        (潞安集團王莊煤礦,山西 長治 046031)

        1 概述

        潞安集團王莊煤礦位于山西省長治市郊區(qū)故縣,礦井設(shè)計生產(chǎn)能力為800萬t。井田內(nèi)共分三個采區(qū)即71采區(qū)、81采區(qū)、62采區(qū),三個綜采工作面及三個掘進工作面,采用綜合機械化采煤工藝以及帶式輸送機運輸煤炭。目前62采區(qū)穩(wěn)裝的型號為DTL/120/200/2×400膠帶輸送機,71采區(qū)、81采區(qū)穩(wěn)裝的型號為DTL/140/250/2×400膠帶輸送機,運輸距離達數(shù)千米,日運輸能力達1.2~1.5萬t。但是在實際生產(chǎn)過程中受各種因素影響,采區(qū)內(nèi)輸送機經(jīng)常出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象,不僅影響著煤礦正產(chǎn)運輸,降低了設(shè)備使用壽命,而且長時間跑偏很容易造成輸送機電機燒毀、輸送帶斷裂傷人等事故發(fā)生。根據(jù)王莊煤礦機電科數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示,2016年王莊煤礦采區(qū)輸送帶因跑偏造成輸送帶磨損長度達80m,撕裂輸送帶長度達23m,斷帶3次,燒毀電機2臺,共計造成煤礦經(jīng)濟損失達70萬元,嚴重影響著煤礦安全運輸,對此王莊煤礦皮帶二隊通過技術(shù)研究分析了輸送機跑偏的主要原因,并提出了幾項合理有效的對策措施,確保煤礦輸送機安全高效運轉(zhuǎn)。

        2 帶式輸送機跑偏原因分析

        2.1 輸送機安裝地點基礎(chǔ)設(shè)施不合格

        對于采區(qū)或盤區(qū)膠帶輸送機在安裝前必須對安裝地點施工基礎(chǔ)設(shè)施,主要包括基礎(chǔ)坑起底、支盒子、澆筑、各硐室施工(驅(qū)動硐室、液壓硐室、開關(guān)硐室等),從而為后期輸送機安全穩(wěn)定運轉(zhuǎn)提供保障,但是王莊煤礦在對61采區(qū)輸送機基礎(chǔ)設(shè)施施工時,由于對設(shè)計執(zhí)行不嚴格,基礎(chǔ)坑支盒子時高低不平,造成輸送機安裝后出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象,在后期輸送機運轉(zhuǎn)時輸送帶在傾斜位置出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象。

        2.2 輸送機安裝不規(guī)范

        (1)輸送機頭尾滾筒安裝不規(guī)范。王莊煤礦皮帶二隊在安裝盤區(qū)膠帶輸送機時頭部卸載滾筒與尾部滾筒中心線不在同一條直線上,輸送機穩(wěn)裝后運轉(zhuǎn)時會出現(xiàn)皮帶橫向拉力不均勻,且與滾筒產(chǎn)生徑向拉力從而造成皮帶跑偏。

        (2)H架安裝不規(guī)范。輸送機在穩(wěn)裝過程中相鄰三個H架安裝不在一條直線上,在安裝托輥時重梁與托輥不垂直且存在扭矩,當(dāng)輸送機運轉(zhuǎn)時托輥會對皮帶產(chǎn)生斜向上的分力,從而造成皮帶跑偏。

        (3)輸送機皮帶對接不合格。輸送機安裝后在進行打卡對接時由于皮帶接頭出現(xiàn)搓動,致使皮帶對接后出現(xiàn)不平整,當(dāng)輸送機在運轉(zhuǎn)時不平整皮帶接頭兩邊受同一滾筒的摩擦力不同,從而造成輸送帶左右跑偏現(xiàn)象。

        (4)皮帶張緊力調(diào)試不到位。由于王莊礦盤區(qū)輸送機張緊裝置安裝不合理,經(jīng)常出現(xiàn)輸送帶張緊力過大或過小現(xiàn)象,當(dāng)皮帶張緊力過大時在進行物料運輸時很容易造成皮帶受力過大,出現(xiàn)皮帶撕裂、斷帶現(xiàn)象,當(dāng)張緊力過小時在運轉(zhuǎn)時很容易出現(xiàn)打滑、跑偏現(xiàn)象。

        (5)卸料點布置不合理。王莊煤礦采區(qū)或采掘工作面輸送機卸料點多數(shù)布置不合理,經(jīng)常出現(xiàn)受料輸送帶中心線與卸料輸送帶滾筒中心線不在同一條直線,或者卸料落差較大,致使物料對受料輸送帶沖擊力大、卸料沖擊點不居中等,從而造成輸送機出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象。

        2.3 輸送機配件質(zhì)量差

        (1)托輥質(zhì)量不合格。王莊煤礦采區(qū)安裝的DTL型輸送機托輥經(jīng)常出現(xiàn)曲面不平整、托輥兩側(cè)直徑不相同、托輥有紋裂等,托輥安裝后輸送機運轉(zhuǎn)時會出現(xiàn)各個托輥與皮帶接觸面積不等,以及皮帶在托輥上產(chǎn)生的傾向角或高或低等現(xiàn)象,從而造成皮帶跑偏。

        (2)輸送機滾筒質(zhì)量不合格。王莊煤礦DTL型輸送機卸載滾筒、主副滾筒、尾滾筒加工質(zhì)量較差,滾筒曲面光滑度不一致,輸送機在運煤時同一滾筒曲面粘煤量及對皮帶摩擦力不等,從而造成輸送帶向滾筒摩擦力小的一側(cè)跑偏。

        (3)清帶器質(zhì)量不合格。王莊煤礦DTL型輸送機安裝的清帶器質(zhì)量較差,清帶器不平直現(xiàn)象嚴重,當(dāng)清帶器安裝后對輸送帶底部浮煤清理不干凈,致使輸送機滾筒、托輥粘煤量大,皮帶運轉(zhuǎn)時受力不均,從而造成輸送機皮帶跑偏。

        (4)輸送帶質(zhì)量不合格。王莊煤礦選購的寬度為0.8m、1.2m、1.4m輸送帶經(jīng)常出現(xiàn)表面平滑度不一致、有紋裂、鋼絲外露等現(xiàn)象,當(dāng)輸送帶安裝后在進行運料時同一截面輸送帶與滾筒產(chǎn)生的摩擦力不相同,從而造成輸送帶向摩擦力小的一側(cè)跑偏。

        3 采取對策措施

        (1)輸送機在安裝前必須按設(shè)計施工輸送機安裝基礎(chǔ)(起基礎(chǔ)坑、支盒子、澆筑),在起基礎(chǔ)坑時必須嚴格按照技術(shù)科及地測科給線施工,支盒子時必須由責(zé)任心強專業(yè)技術(shù)人員進行現(xiàn)場指導(dǎo),在澆筑時必須確保水泥、砂子配比符合要求,澆筑過程中必須采用振動泵進行震動,確?;A(chǔ)設(shè)施安全有效,為后期輸送機安全運行提供基礎(chǔ)。

        (2)輸送機零配件(托輥、重梁、H架)必須從信譽度高的大廠家采購,所有零配件在入井使用前必須進行詳細檢查,發(fā)現(xiàn)有變形、缺少時必須及時更換,特別是對于輸送機滾筒一旦發(fā)現(xiàn)其曲面有裂紋、凹凸不平時嚴禁使用;輸送機清帶器安裝后必須進行調(diào)校,確保能夠快速高效清理輸送機皮帶底部煤泥,避免煤泥過多造成皮帶跑偏現(xiàn)象。

        (3)對于短距離輸送機安裝時可采用拉線的方法確保機頭、機尾滾筒中線與輸送機皮帶中心線在同一條直線上,對于距離遠的輸送機安裝時必須由地測科現(xiàn)場給線。根據(jù)設(shè)計要求輸送機在安裝過程中必須將滾筒軸線與皮帶中線夾角誤差控制在±3°,同時通過調(diào)節(jié)輸送機H架確保皮帶與托輥的受力方向一致,可有效防止皮帶跑偏。

        (4)根據(jù)輸送機運煤量及運煤速度確定輸送機與受料點的適宜高度,為防止煤矸石在卸料點出現(xiàn)飛濺,可在受料點處安裝擋煤皮帶,同時通過調(diào)整輸送機與受料點位置確保物料落在下一水平輸送機皮帶中心上,從而可以有效避免因物料運輸量大,特別是對于掘進工作面大塊矸石多,造成卸料點皮帶受力大且不集中,出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象。

        (5)輸送機安裝后必須進行調(diào)試運轉(zhuǎn),通過張緊裝置及時對輸送機皮帶張力進行調(diào)整,張力調(diào)整時應(yīng)根據(jù)工作面煤質(zhì)、運煤量、轉(zhuǎn)速從而計算輸送帶受力情況,然后合理調(diào)整張力,若輸送機皮帶張力過大在運輸質(zhì)量大的煤矸石時很容易造成輸送帶撕裂、皮帶與滾筒摩擦力加大無法運轉(zhuǎn)、電機負荷加大等現(xiàn)象,若張力過小輸送帶容易出現(xiàn)打滑、滾筒空轉(zhuǎn)、跑偏等現(xiàn)象。同時應(yīng)定期對輸送機張緊裝置進行檢查,確保安全有效。

        (6)輸送機安裝后運轉(zhuǎn)時必須安排專人對輸送機清帶器煤泥進行清理,發(fā)現(xiàn)清帶器變形失效時必須及時更換;定期采用水管對輸送機滾筒及托輥進行沖洗,防止煤泥過大造成輸送機皮帶跑偏。

        (7)定期對輸送機接頭進行檢查,發(fā)現(xiàn)接頭處靠皮帶兩側(cè)皮帶卡出現(xiàn)斷裂、缺失時應(yīng)重新進行對接,皮帶對接處連接軸嚴禁采用鉛絲代替并定期更換連接軸。

        (8)輸送機在使用過程中應(yīng)加強輸送機安全管理及維護,實行包機責(zé)任制,每旬組織專業(yè)技術(shù)人員對輸送機進行一次安全隱患大檢查,輸送機跑偏是重點檢查內(nèi)容,發(fā)現(xiàn)輸送機跑偏時必須及時進行調(diào)整。同時輸送機管理部門應(yīng)及時開發(fā)新技術(shù)、新工藝確保輸送機安全穩(wěn)定運行。

        4 結(jié)語

        潞安集團王莊煤礦皮帶二隊通過技術(shù)研究,分析了輸送機在運轉(zhuǎn)時出現(xiàn)跑偏的主要原因。根據(jù)實際情況提出了若干項合理措施,實踐證明王莊煤礦采取措施后,2017年上半年礦井62采區(qū)、71采區(qū)、81采區(qū)穩(wěn)裝DTL型輸送機未出現(xiàn)一次因皮帶跑偏,造成輸送帶撕裂、斷帶、電機燒毀等事故,預(yù)計全年可為煤礦節(jié)約經(jīng)濟成本達60萬元,大大提高了煤礦運輸穩(wěn)定性以及輸送機使用壽命,降低了輸送機事故率及運輸巷人工清理浮煤勞動強度,取得了顯著的經(jīng)濟、安全效益。

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