邰貴卿
【摘要】我國煤礦安全生產(chǎn)方針的基本原則:“管理、裝備、培訓、“三并重”原則是煤礦安全生產(chǎn)的三大支柱,是我國煤炭領域在長期安全生產(chǎn)實踐中得出的經(jīng)驗,缺一不可,要想真正搞好煤礦安全高效生產(chǎn)就必須從“三并重”之一的“裝備”抓起。只有合理優(yōu)化使用機械化裝備,才能使其在煤礦生產(chǎn)中發(fā)揮作用。隨著煤炭行業(yè)安全問題日益提上議程,煤礦井下掘進巷道及綜采工作面廣泛使用液壓鉆進行瓦斯抽放,特別是掘進工作面,為防止受掘進機工作時的震動或者工作面來壓時,煤壁瓦斯的突出或者傾出,需要在進行掘進預先對煤壁內(nèi)的瓦斯進行抽放。液壓鉆以其獨特的性能,完全能滿足井下瓦斯抽放的需要,并滿足煤礦井下安全使用的要求。液壓鉆系統(tǒng)是由開關、電機、油箱、液壓站組成,不但體積大,而且造價高。在掘進工作面,由于受作業(yè)環(huán)境限制,掘進頭端面小,設備多,液壓站已不能滿足生產(chǎn)需要,給操作者造成諸多不便。為此急需改進液壓鉆系統(tǒng),提升產(chǎn)品性能,提高生產(chǎn)效率,改善勞動強度。有鑒于此,根據(jù)本單位多年檢修掘進機經(jīng)驗上,通過對EBJ-120TP掘進機液壓系統(tǒng)進行改造,利用錨桿鉆系統(tǒng)獨立系統(tǒng)的特性,成功研制開發(fā)出液壓鉆系統(tǒng),此液壓鉆系統(tǒng)的設計避免了資金的再次投入,同時其性能能滿足打瓦斯抽放孔的需要,具有很好的社會效益和經(jīng)濟效益。
【關鍵詞】掘進工作面 液壓鉆 預先瓦斯抽放
一、主要結構組成及技術方案參數(shù)
1、結構組成:液壓鉆系統(tǒng)是利用EBJ-120TP掘進機的錨桿鉆系統(tǒng)研發(fā)而成,在錨桿鉆系統(tǒng)的基礎上,增加一個單向閥、壓力表、手動閥組及溢流閥而組成的液壓系統(tǒng),此系統(tǒng)具有壓力可調(diào),液壓系統(tǒng)為閉合系統(tǒng),系線穩(wěn)定等特點。
2、液壓系統(tǒng)設計:由于EBJ-120TP掘進機的錨桿鉆系統(tǒng)2臺液壓泵輸出液壓壓力各為10Mpa,但此壓力不能滿足液壓打瓦斯釋放孔的需要,為了提高輸出液壓壓力,在原有的基礎上設置單向閥、壓力表等來實現(xiàn)設備的運轉(zhuǎn)。
通過對EBJ-120TP掘進機的液壓系統(tǒng)研究可知,錨桿鉆液壓系統(tǒng)是利用一臺15KW電機驅(qū)動一臺雙聯(lián)泵,通過2個手動換向閥可同時對兩臺液壓錨桿鉆進行操作,其系統(tǒng)壓力可通過溢流閥進行調(diào)壓,工作壓力為10Mpa。在設計過程中,首先必須保證液壓鉆液壓系統(tǒng)必須保證在15Mpa左右,再則保證液壓鉆系統(tǒng)為封閉系統(tǒng)減少能量損失及液壓油不受污染。
3、主要技術指標:系統(tǒng)為全封閉液壓系統(tǒng);液壓鉆液壓系統(tǒng)參數(shù):
采用手動換向閥進行操作,操作方便、故障率低。
4、該系統(tǒng)的優(yōu)點:
①液壓系統(tǒng)為閉合系統(tǒng),故障率低:
此液壓鉆液壓系統(tǒng)是利用錨桿鉆液壓系統(tǒng)設計而成,利用E-BJ-120TP掘進機油箱液壓油,經(jīng)二聯(lián)泵后、到手動操作法、到液壓鉆馬達,最后又回到油箱,此系統(tǒng)是完全閉合封閉的系統(tǒng),不受外界環(huán)境污染,單向閥、手動操作閥等元件就不會出現(xiàn)故障,液壓鉆液壓系統(tǒng)就能正常運轉(zhuǎn)。
②EBJ-120TP掘進機液壓系統(tǒng)無干擾:
由于此系統(tǒng)采用單獨的電機及兩聯(lián)泵工作,與掘進機液壓系統(tǒng)不相關聯(lián),是一個獨立的液壓系統(tǒng),當掘進機液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障時對液壓鉆系統(tǒng)沒有影響,同時在液壓鉆系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,掘進機能正常工作,對生產(chǎn)沒有任何影響。
③液壓系統(tǒng)穩(wěn)定性大為改善:
液壓鉆液壓系統(tǒng)是在保證錨桿鉆不受干擾的同時,保證液壓鉆的正常使用,在系統(tǒng)壓力小于15Mpa時,采用單向閥進行補壓,保證系統(tǒng)的正常工作;同時當系統(tǒng)壓力大于系統(tǒng)工作壓力時,利用溢流閥原理,保證系統(tǒng)壓力趨于正常。
④節(jié)約成本,提高設備利用率:
掘進工作面原液壓鉆系統(tǒng)配套設備為控制開關、電機、油箱、液壓鉆等設備,此套系統(tǒng)市場價格為32.5萬左右,同時由于設備過多,掘進工作面無區(qū)域進行存放。此系統(tǒng)的設計不減少了控制開關、電機、油箱的投入,而且太高了EBJ-120TP掘進機的使用率。
二、在生產(chǎn)實際中解決的關鍵問題
1、市場銷售的液壓鉆系統(tǒng)成本高,降低成本;
2、克服了液壓鉆系統(tǒng)設備多,掘進工作面受環(huán)境影響無區(qū)域存放的問題;
3、此系統(tǒng)的投入避免了成套液壓鉆的投入,減少設備檢修及維護量,提高工作效率,改善職工工作環(huán)境。
三、技術創(chuàng)新點
1、利用EBJ-120TP掘進機錨桿鉆液壓系統(tǒng)的原理,設計液壓鉆系統(tǒng),從而保證即能進行掘進又能打瓦斯抽放孔,又使狹小的掘進工作面減少設備的投入,減少了資金的投入;
2、由于采用了錨桿鉆液壓系統(tǒng),對EBJ-120TP掘進機液壓系統(tǒng)無干擾,同時液壓鉆液壓系統(tǒng)為閉合系統(tǒng),故障率低;
3、此液壓系統(tǒng)設計有補壓系統(tǒng)及卸載系統(tǒng),系統(tǒng)壓力正常,滿足液壓鉆生產(chǎn)的需要;
4、此系統(tǒng)的投入避免了成套液壓鉆的投入,提高工作效率,減少資金投入。
四、社會效益及推廣意義
1、液壓系統(tǒng)為閉合系統(tǒng),故障率低,適合安全生產(chǎn)的需要;
2、采用了錨桿鉆液壓系統(tǒng),對EBJ-120TP掘進機液壓系統(tǒng)無干擾,同時采用補壓系統(tǒng),保證液壓鉆的正常使用,同時利用溢流閥原理,保證系統(tǒng)壓力正常;
3、此系統(tǒng)的投入避免了成套液壓鉆的投入,提高工作效率,減少資金投入。
4、同時從EBJ-120TP掘進機液壓鉆系統(tǒng)的改造經(jīng)驗來看,此技術改造設計能推廣到EBZ-160掘進機、ENZ-220掘進機等的液壓系統(tǒng)的改造及應用,為井下礦用掘進機液壓系統(tǒng)的改造提高了寶貴的經(jīng)驗。
五、結束語
利用EBJ-120TP掘進杠瞬苗桿鉆液壓系統(tǒng)的原理,設計液壓鉆系統(tǒng),從而保證即能進行掘進又能打瓦斯抽放孔,又使狹小的掘進工作面減少設備的投入,減少了生產(chǎn)設備資金的投入,在使用過程中,性能良好、穩(wěn)定。保證綜掘工作面的平穩(wěn)高效運轉(zhuǎn)是煤礦持續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)與發(fā)展的重要條件之一,進而為煤礦的安全高效發(fā)展創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟效益與社會價值。