段建杰 趙鵬程
1. 沙曲一號煤礦采區(qū)準備隊 山西呂梁 033300
2. 沙曲一號煤礦智能化研究小組 山西呂梁 033300
在礦井生產(chǎn)作業(yè)中,輔助運輸系統(tǒng)一直是確保礦井作業(yè)穩(wěn)定開展的重要保障,整個系統(tǒng)運行效率的優(yōu)劣對整個礦井綜合效益的獲得有著直接性影響。但隨著礦井回采深度的不斷增加,其井下輔助運輸系統(tǒng)配套環(huán)節(jié)也持續(xù)增多,系統(tǒng)復(fù)雜性不斷增強,從而為整個輔助運輸系統(tǒng)的高效運行造成諸多阻礙,不利于礦井生產(chǎn)的高效開展。有鑒于此,針對深部開采輔助運輸系統(tǒng)開展優(yōu)化探究,推動礦井生產(chǎn)高效發(fā)展意義重大。
在煤礦井下的運輸巷道中,機車運輸方式可以直接將材料、人員等運輸至目的地,不需要借助專用輔助設(shè)備,而應(yīng)用帶式輸送機的運輸方式時則需要借助專用輔助運輸設(shè)備來達到運輸目的,滿足運輸效果。而在綜采工作面中,其所涉及的設(shè)備數(shù)量多、復(fù)雜,且設(shè)備占用的體積也較大,輔助運輸方式能夠保證該工作面中輸送任務(wù)的正常進行,且能夠有效縮短輸送時間,不斷提高運煤效率和質(zhì)量。所以煤礦輔助運輸方式直接關(guān)系到煤礦企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營效率,同時也能夠為該企業(yè)創(chuàng)造更多的效益[1]。
第一,煤礦輔助運輸?shù)木€路并不固定,其需要根據(jù)工作情況與地點進行實時變化,線路的長度也不是一定的,需要發(fā)生改變。第二,煤礦輔助運輸工作的開展包括多項工作內(nèi)容,且運輸線路、地點也較多,這就需要運輸工作者能夠加強聯(lián)系,共同合作完成運輸工作。第三,煤礦輔助運輸?shù)膶ο笾饕ㄈ藛T、材料設(shè)備等,且運輸?shù)臄?shù)量、體積等有所差別,所以運輸技術(shù)的選擇要從實際運輸對象出發(fā),以保證該技術(shù)的作用的發(fā)揮。第四,煤礦運輸環(huán)境空間較小,且井下空氣中混合著一些易燃物質(zhì),如煤塵、瓦斯等,這就給運輸工作增加了很多風險隱患,需要輔助運輸工作者能夠細致、認真的完成運輸任務(wù),并提前制定好完善的風險防范方案,以保證運輸技術(shù)的作用能夠真正發(fā)揮出來.
某井下己15-21030 中間底抽巷設(shè)計長1400m,巷道設(shè)計成半圓形拱形斷面,斷面尺寸為4500mm×3200mm,排矸系統(tǒng)選用DSJ80/40/2×90kW 可伸縮膠帶輸送機。巷道沿煤層施工,起伏不定,難以實現(xiàn)軌道運輸。
該設(shè)備由彎軌制作平臺、頂軌裝置、液壓頂系統(tǒng)、行走系統(tǒng)四大部分組成。該裝置總長1650mm、寬800mm,由單軌吊牽引,液壓頂壓軌,可根據(jù)交叉巷道的角度,現(xiàn)場完成彎軌制作與調(diào)整。主要由工字鋼組成了制作平臺的主要框架,其中三角部分與215mm 的工字鋼組合,構(gòu)成了固定所需加工的彎形軌道,在固定上更加穩(wěn)定可靠,而作為第三條支撐梁的槽鋼可通過五個鉆孔來固定液壓裝置,五個鉆孔可以調(diào)整液壓裝置加工過程中的角度,每兩個孔間隔大概15°。液壓頂部分將回油和進油部分接入單軌吊回油、進油部分,并通過單軌吊操作手柄完成操作實現(xiàn)施加壓力的控制。該系統(tǒng)的行走裝置,通過導向輪、萬向輪、鋼板焊接而成,通過單軌吊軌道來實現(xiàn)在井下各個場所的搬運,完全避免了人力搬運的過程。頂軌裝置與液壓頂結(jié)合后最終完成對吊軌整形或制作彎軌的工作。使用時行走系統(tǒng)接連桿與單軌吊機車連接實現(xiàn)井下各個巷道移動。把待制作吊軌放到彎軌制作平臺上,把頂軌裝置與液壓頂連接好后把液壓頂進油、回油分別與單軌吊起吊裝置進油、回油進行連接,最后操作單軌吊機車上的起吊閥完成彎軌制作,同時也可用于變形吊軌恢復(fù)[2]。
該裝置未投入使用前吊軌彎道測量、制作到安裝至少需軌兩個小班,而該裝置投入使用后可在現(xiàn)場測量數(shù)據(jù),現(xiàn)場制作彎道,省去了從井下測量到井上制作再運輸?shù)骄逻@一環(huán)節(jié),當班即可完成彎道安裝。
(1)運輸效率高:無軌膠輪車能夠?qū)⒃O(shè)備從地面直接運送到井下工作面,途中無需經(jīng)過任何轉(zhuǎn)載,速度快、便捷性高、運輸能力強,大大降低了井下輔助運輸人員的勞動強度。
(2)功能強:由于井下輔助工作任務(wù)種類較多,因此輔助運輸車輛還需具備一機多用功能,即能夠?qū)崿F(xiàn)鏟裝、運輸和卸載于一體。比如在對綜采工作面的設(shè)備進行搬遷時,能夠使用一種車輛完成自動裝卸、拆除、鏟裝、運輸?shù)娜蝿?wù),這樣不僅能夠降低工作人員的勞動強度,還能增加工作面的穩(wěn)裝速度,提高了整個工作面設(shè)備穩(wěn)裝的安全性。
(3)爬坡能力大:輔助運輸車輛能夠在坡度小于14°的巷道行駛,滿足各類平硐煤礦的使用需求。
(4)運輸安全:無軌膠輪車具有質(zhì)量輕、機動性強、安全性高、車輛性能穩(wěn)定、操作簡單的特點。無軌膠輪車在煤礦井下的使用徹底改變了礦井的輔助運輸系統(tǒng),運輸事故大大降低。
(5)配套設(shè)施簡單:輔助運輸巷道只需進行硬化就能滿足無軌膠輪車使用,無需使用地軌、絞車等輔助設(shè)備。
(6)運載能力大:特種車輛能夠?qū)沃Т笮鸵簤褐Ъ苓M行運輸,最大運載量能夠達到40t。小型車輛主要是運輸一些人員或材料,人車一次性能夠運載38 人,料車一次性最多能夠運載18t 物料,且能夠?qū)崿F(xiàn)自卸。
深部開采中由于巷道長度長、運輸環(huán)節(jié)多,輔助運輸系統(tǒng)運行質(zhì)量的高低優(yōu)劣對整個礦井生產(chǎn)的有效開展有著十分重要的關(guān)鍵作用。礦井管理者必須高度重視相關(guān)問題,積極組織技術(shù)人員,開展針對性分析探究,總結(jié)行之有效的輔助運輸系統(tǒng)改良優(yōu)化措施,實現(xiàn)輔助運輸系統(tǒng)運行效率的大幅提升,為礦井更加高效作業(yè)提供堅實保障[3]。