文/鞏春啟 翟龍虎

采用電液自動控制系統(tǒng)的液壓支架支護，是當(dāng)前最先進的采煤支護工藝。電液自動控制系統(tǒng)是綜合運用了計算機、電子控制、機械、傳感、通信網(wǎng)絡(luò)、信號轉(zhuǎn)換等技術(shù)的一項綜合性高技術(shù)工作模式，該工作模式要求更專業(yè)的維護和使用，特別是對水質(zhì)提出更嚴(yán)格的要求。

煤礦智能化電液控制系統(tǒng)用水，是指工業(yè)用水經(jīng)過反滲透處理后符合電液控動力系統(tǒng)的凈化水，凈化水與專用乳化油經(jīng)過自動配比系統(tǒng)配比成合格的乳化液，濃度為3%～5%，由泵站加壓向工作面電液控液壓支架源源不斷輸送液體動力。由于該系統(tǒng)對水質(zhì)精度要求嚴(yán)格，必須對工業(yè)用水水質(zhì)的凈化以及生產(chǎn)設(shè)備安裝、使用、維護時水質(zhì)質(zhì)量的保護進行系統(tǒng)化管理，最終達(dá)到減少乳化液水質(zhì)的污染，提高電液控系統(tǒng)的使用壽命。本文以彬縣水簾洞煤礦ZF3803工作面電液控制系統(tǒng)為例，探析電液控制系統(tǒng)在安裝、使用、維護時對水質(zhì)的管理。

一、水簾洞煤礦ZF3803工作面地質(zhì)概況

ZF3803工作面位于+770m水平三采區(qū)中段。北面與ZF3805采空區(qū)保留6m煤柱，南面與ZF3801采空區(qū)保留6m煤柱，西面至礦井邊界煤柱與大佛寺煤礦井田為鄰，東至本面停采線。工作面走向長2115m，傾向長191.5m，煤層厚度為14.0m，ZF3803孤島工作面具有沖擊危險性。工作面褶曲段、斷層處等局部存在動壓顯現(xiàn)現(xiàn)象及沖擊性。因此，鑒于現(xiàn)場實際情況，為減少災(zāi)害造成的隱患，降低工人的勞動強度，公司采用機械手把式舊液壓支架通過再制造維修改造的智能電液控系統(tǒng)液壓支架進行支護。

二、電液控支架制造安裝、試生產(chǎn)期間水質(zhì)管理

1.支架以及配套設(shè)備選用時的水質(zhì)管理

（1）電液控支架原則上使用的配套支架必須選用全新的液壓件，確保生產(chǎn)時對電液系統(tǒng)電磁閥及高精度過濾器、濾芯的保護。如果使用再制造支架（維修改造），必須由可靠的專業(yè)化隊伍嚴(yán)格按電液控技術(shù)要求進行再制造，使用單位要對液壓元件的沖刷工序全程監(jiān)督來確保再制造質(zhì)量，減少所有液壓元件中的雜質(zhì)，確保在投入使用時的水質(zhì)。

ZF3803工作面采用正四連桿雙輸送機插板式低位放頂煤支架，該支架為再制造支架，因此在改造支架時，公司安排專人在再制造廠家現(xiàn)場監(jiān)督改造，確保對再制造支架所有的液壓元件的沖洗清潔度，減少元件的內(nèi)部污染。

（2）電液控系統(tǒng)必須配備完整的過濾系統(tǒng)，保證進回液的過濾精度 （電液控要求乳化液精度為25微米），各級過濾裝置必須完好，嚴(yán)格按照要求安裝和使用。

為了切實達(dá)到電液控系統(tǒng)的水質(zhì)要求，確保設(shè)備的正常使用，ZF3803工作面電液控采用六級過濾系統(tǒng)。

第一級過濾系統(tǒng)為反滲透水處理系統(tǒng)。ZF3803工作面電液控使用的原水水源為周邊的老空積水，采用國內(nèi)最先進的反滲透水處理系統(tǒng)對老空積水進行凈化，達(dá)到電液控水質(zhì)要求。第二級過濾系統(tǒng)為加水過濾系統(tǒng)。第三級為乳化液配比與加壓過濾系統(tǒng)。第四級為高壓進液反沖洗過濾系統(tǒng)。第五級為工作液液壓裝置內(nèi)部過濾系統(tǒng)。第六級為回液過濾系統(tǒng)。

以上過濾系統(tǒng)均為電液控標(biāo)準(zhǔn)配置過濾系統(tǒng)，嚴(yán)格按照要求使用，并按照要求定期檢查清理。ZF3803工作面電液控支架供液循環(huán)系統(tǒng)如下圖所示：

ZF3803工作面電液控支架供液循環(huán)系統(tǒng)圖

（3）所有液壓件及沿途供液管路必須使用國內(nèi)甚至世界上質(zhì)量最好的器材元件，避免質(zhì)量不過關(guān)在今后生產(chǎn)過程中頻繁更換配件對水質(zhì)造成二次污染，而維修頻次越多對電液控設(shè)備損害越大。

ZF3803工作面進液管路采用型號為西北橡膠德標(biāo)Ф32mm配件，回液管路采用型號為西北橡膠德標(biāo)Ф51mm配件，所有管路均采用高強度耐用高壓鋼編膠管，使用壽命長。安裝完好后，均不需要維修更換。乳化液泵站的各級過濾系統(tǒng)以及工作面電液控設(shè)備內(nèi)部過濾系統(tǒng)均采用世界上最先進最耐用的電液控系統(tǒng)設(shè)備。到目前為止，除了廠家規(guī)定檢修次數(shù)，未進行一次元件的更換，切實減少了水質(zhì)二次污染。

（4）泵站必須使用不銹鋼乳化液箱，防止使用過程中鐵銹進入液體中，并根據(jù)使用實際情況進行及時沖洗。

ZF3803工作面泵站使用的乳化液箱采用高強度不銹鋼材料，使用半年來，通過對乳化液箱的清理未發(fā)現(xiàn)箱體產(chǎn)生鐵銹情況。

2．電液控設(shè)備運輸、安裝及試生產(chǎn)期間的水質(zhì)管理

（1）從廠家維修車間拆裝到礦工業(yè)廣場裝車、井下組裝車間組裝再到工作面安裝，所有液壓元件必須全部包扎密封，嚴(yán)控在運輸過程中粉塵進入管路，整個工序必須經(jīng)監(jiān)管人員簽字確認(rèn)后方可進行。

ZF3803工作面電液控設(shè)備的運輸自井上工業(yè)廣場到工作面，所有設(shè)備與液壓元件均采用全程密封運輸管理，下井及到工作面均有專人驗收簽字，小型液控元件均采用“箱體密封”管理，確保運輸期間所有設(shè)備均為密封狀態(tài)，切實減少了沿途塵土污染。

（2）工作面安裝期間，現(xiàn)場安裝必須使用處理過的純凈水，專用乳化液濃度配比合格，乳化泵以及水箱必須保持清潔。

ZF3803工作面安裝期間，泵站附近將礦井防塵水?dāng)喙乐拱惭b過程中施工人員私自將防塵水加入泵站水箱內(nèi)，造成水質(zhì)污染，并且專門自泵站敷設(shè)一條專用管路（該管路的凈化水為反滲透水處理系統(tǒng)處理的純凈水），對乳化液濃度的配比，建立專門的臺賬，每班不定時檢查，并做好記錄。乳化泵設(shè)備為專供設(shè)備，完全按電液控乳化液要求標(biāo)準(zhǔn)配備。

（3）工作面進回管路敷設(shè)，安裝前必須按要求密封包扎連接；安裝完畢，與工作面管路對接前必須使用純凈水進行高壓沖洗，專業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、區(qū)隊負(fù)責(zé)人全程監(jiān)督。

ZF3803工作面管路的運輸采用與設(shè)備相同的密封包扎方式，連接時，發(fā)現(xiàn)密封破損，則不得使用，必須采用標(biāo)配的乳化液沖洗后，方可使用。安裝完畢，必須先采用合格凈化水高壓沖洗，全程由專業(yè)領(lǐng)導(dǎo)、區(qū)隊負(fù)責(zé)人監(jiān)督，合格后投入使用。

（4）工作面試生產(chǎn)期間回液管的乳化液嚴(yán)禁直接回到泵站水箱，每天對回液水取樣化驗分析，化驗合格后方可與泵站水箱和管循環(huán)使用。

為了防止設(shè)備的液壓元件與管路中殘存雜質(zhì)進入循環(huán)水中，ZF3803工作面初期試生產(chǎn)期間回液水必須外排，嚴(yán)禁直接回到乳化液箱內(nèi)循環(huán)使用，由專業(yè)機構(gòu)對回液取樣分析，經(jīng)分析合格后連接回液過濾器，方可接入回液箱。

（5）泵站必須使用專用乳化油，乳化液濃度必須符合電液控要求，濃度穩(wěn)定，嚴(yán)禁造假數(shù)，以防乳化液配比不合格腐蝕設(shè)備造成水質(zhì)污染。生產(chǎn)過程中每月必須對泵站供水和回液水進行一次化驗，發(fā)現(xiàn)問題及時分析原因。

ZF3803工作面乳化油采用電液控制系統(tǒng)指定專供的乳化油，乳化油配比采用自動配比系統(tǒng)進行智能配比，再采用傳統(tǒng)檢查方式進行檢查并記錄于專門的臺賬內(nèi)，發(fā)現(xiàn)造假一律按照規(guī)定追究責(zé)任。定期對乳化液的供水、回液進行化驗，發(fā)現(xiàn)異常問題，分析并立即解決，確保水質(zhì)。

三、電液控設(shè)備使用時的水質(zhì)管理

操作電液控制系統(tǒng)工作人員，必須熟悉各個液壓元件及操作流程，施工人員必須參加專業(yè)培訓(xùn)，培訓(xùn)合格方可上崗。必須保證并抓好現(xiàn)場的正規(guī)操作，嚴(yán)防野蠻操作擠傷電液元件，盡量降低設(shè)備維修量。遇到復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造時，必須及時調(diào)整電液元件，以防損傷電液元件。

ZF3803工作面安裝前，由公司領(lǐng)導(dǎo)組織專業(yè)技術(shù)操作人員去國內(nèi)使用該系統(tǒng)先進的礦井，調(diào)研學(xué)習(xí)相關(guān)的施工組織工序?；貋砗?，由廠家組織進行專門培訓(xùn)，考試合格方可上崗。使用時，由外出學(xué)習(xí)的人員對每一名職工進行現(xiàn)場實際教學(xué)演練，切實做到熟悉電液控液壓系統(tǒng)各個功能和操作流程。結(jié)合現(xiàn)場實際編制電液控制系統(tǒng)操作規(guī)程、規(guī)章制度以及操作注意事項，公司對區(qū)隊進行了專門的考核，確保正規(guī)操作，降低設(shè)備的維修量，減少水質(zhì)的二次污染。在周期來壓和頂板壓力變大時，支架活柱量小，由于及時調(diào)整了電液元件的高度，減少了地質(zhì)壓力對電液元件造成的損壞，降低了維修量，減少了水質(zhì)污染。

四、電液控設(shè)備維修時的水質(zhì)管理

1.制定檢修班次的檢修保養(yǎng)制度，加強日常保養(yǎng)維護，減少電液元件的更換量。嚴(yán)禁用水直接向控制中心及其他電器元件沖刷 （水沖洗會導(dǎo)致濾芯生銹，更換時造成水質(zhì)污染），并做好日常清理防塵工作。

ZF3803工作面對日常檢修制定了各種檢修維護保養(yǎng)制度，并且對檢修人員進行專業(yè)培訓(xùn)。除塵采用物理除塵，嚴(yán)令禁止采用防塵水直接沖灑除塵，減少了閥組元件生銹，降低了閥組的更換量，確保了水質(zhì)。

2.工作面生產(chǎn)班次更換液壓件時，必須在當(dāng)班質(zhì)量員或跟班人員監(jiān)督下進行更換維修，檢修班維修保養(yǎng)必須由專業(yè)人員操作，嚴(yán)禁其他人員隨意進行維修操作。

ZF3803工作面更換管路、液壓元件時必須有專人看管，公司在泵站建立無塵化操作室，專門對備用設(shè)備進行10次以上沖洗，沖洗完畢要密封好，進入工作面更換地點，再進行二次沖洗，沖洗完畢，方可進行更換，全程由專人監(jiān)督。

3.所有與電液控相關(guān)的過濾系統(tǒng)必須嚴(yán)格按要求正常使用，嚴(yán)禁在生產(chǎn)中隨意停用任何一級過濾，并且加強日常檢查保養(yǎng)確保過濾有效。

4.工作面電液控電液元件多、管路多，管理難度大，一旦損壞，必定對水質(zhì)造成污染，必須采用分區(qū)域與特定崗位聯(lián)責(zé)，對特殊地點的管線嚴(yán)格看護，確保責(zé)任到人。

五、結(jié)論

電液控制系統(tǒng)最重要的是保證水質(zhì)并減少水質(zhì)的二次污染，關(guān)鍵是對設(shè)備的正規(guī)操作和正規(guī)維護，盡量減少維修次數(shù)。根據(jù)電液控技術(shù)要求電液控液壓支架25微米過濾器每兩個月更換一次，但經(jīng)過對彬縣水簾洞煤礦ZF3803工作面電液控制系統(tǒng)水質(zhì)的系統(tǒng)化創(chuàng)新管理，ZF3803工作面已經(jīng)連續(xù)生產(chǎn)6個月。到目前為止，所有支架過濾器沒有更換，大幅度降低了材料投入和人工維修成本，提高了回采效率，確保了礦井實現(xiàn)連續(xù)高效穩(wěn)產(chǎn)。