趙文修

（冀中能源股份有限公司邢臺(tái)礦，河北 邢臺(tái) 054000）

一、情況簡介

水倉是礦井排水系統(tǒng)中不可缺少的一個(gè)部分，是煤礦安全生產(chǎn)，防止礦井水災(zāi)的重要設(shè)施。掘進(jìn)和采煤工作面等涌出的污水由潛水泵抽出，污水夾雜著淤泥等雜質(zhì)污垢流入水倉，水倉內(nèi)淤積了大量的淤泥，而水倉容積有限，必須定期清理。

邢臺(tái)礦井底水倉外倉長度為369 米，容積為2870.8m3，內(nèi)倉長度為269 米，容積為2092.8m3。清挖使用傳統(tǒng)的清挖設(shè)備，但由于沉淀物多，往往造成設(shè)備損壞，影響清挖效率。針對出現(xiàn)的問題，對傳統(tǒng)清倉設(shè)備工藝進(jìn)行改造升級，徹底解決了由于經(jīng)常性的設(shè)備損壞造成清挖效率低的、設(shè)備維護(hù)量大的問題，提高了清挖效率、減少了維護(hù)成本。

二、傳統(tǒng)清倉系統(tǒng)構(gòu)成

傳統(tǒng)水倉清倉設(shè)備由煤泥清挖輸送泵、緩沖攪拌器、煤泥加壓泵、煤泥壓濾機(jī)和輸送皮帶機(jī)構(gòu)成。水倉內(nèi)的煤泥由專用清挖輸送泵吸入輸送管道，進(jìn)入緩沖攪拌器攪拌，然后通過專用加壓泵壓入煤泥壓濾機(jī)脫水，壓成餅狀的煤泥塊由壓濾機(jī)下方的皮帶機(jī)輸送裝罐。實(shí)現(xiàn)煤泥抽排、濃縮、脫水、裝車自動(dòng)化。

清倉系統(tǒng)工作分兩部分，一是水倉內(nèi)煤泥的收集、清理和輸送，邢臺(tái)礦使用MQ-2 煤泥攪拌車，NB 系列（LG）型煤礦用泥漿輸送泵。二是煤泥處理，主要是將煤泥進(jìn)行脫水處理，脫水后的煤泥成餅狀固體，便于運(yùn)輸，可綜合利用。

三、清倉系統(tǒng)改進(jìn)方案

（一）自行式煤泥攪拌車改進(jìn)

邢臺(tái)礦采用的自行式煤泥攪拌車為MQ-2 型，該型號煤泥攪拌車可沿巷道截面對煤泥充分?jǐn)嚢杈鶆?，煤泥通過攪拌輥下部的吸口進(jìn)入礦用泥漿泵，煤泥吸入采用的是與其配套的NB 系列（LG）型礦用泥漿泵，泥漿泵安裝在自行式攪拌車上，將水倉巷道用圍堰圍成一個(gè)溶池，用靜壓水將煤泥打散并稀釋，自行式攪拌車將煤泥充分?jǐn)嚢?，礦用泥漿泵把攪拌均勻的煤泥泵送到緩沖攪拌罐或指定地點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)水倉煤泥的清理。泥漿泵泵頭是絲杠式，由原來的絲杠式改成液壓式，克服了煤泥阻力，輕松開啟，增強(qiáng)了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。

在煤泥攪拌車下方增加了電纜收放架。原來煤泥攪拌車下倉工作時(shí)，為了保證自身的電源供給，需要拖拽長達(dá)600 米的電纜，采用罐裝的方法前行，不僅收放不方便也增加了運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)，需要至少4人專門進(jìn)行電纜的收放工作。加裝了電纜收放架，使電纜隨下倉機(jī)移動(dòng)，不僅甩掉了罐車，也使電纜收放工作簡單易操作，僅僅需要2 人就可以將電纜排放整齊。

（二）緩沖攪拌器升級

水倉內(nèi)煤泥水含有大量懸浮物質(zhì)和固體顆粒，以往由清倉機(jī)器直接將煤泥抽進(jìn)緩沖攪拌器，由于沉淀不充分大量煤塊和異物造成了泵的燒毀，即使通過加設(shè)一個(gè)沉淀桶起到二級沉淀的目的，讓煤泥進(jìn)行了充分的沉淀，也很難解決由于煤塊和其他異物進(jìn)入造成馬達(dá)泵燒毀的情況。

使用煤泥粗分機(jī)替代緩沖攪拌罐的方法進(jìn)行工藝改進(jìn)，粗分機(jī)可將煤泥中的較大顆粒分離出來并通過皮帶直接裝礦車，較細(xì)顆粒在粗分機(jī)內(nèi)緩沖攪拌后供壓濾機(jī)壓成煤餅，最終確定選取MC-1.4 型煤泥粗分機(jī)，其工作過程是利用振動(dòng)電機(jī)作為振動(dòng)源，使物料在篩網(wǎng)上被拋起，同時(shí)向前做直線運(yùn)動(dòng)，物料從給料機(jī)均勻地進(jìn)入粗分機(jī)的進(jìn)料口，通過篩網(wǎng)產(chǎn)生篩上物、篩下物、分別從各自的出口排出。其中篩下物通過安裝在振動(dòng)篩下攪拌罐來向壓濾機(jī)輸送，進(jìn)而進(jìn)行加壓過濾。

煤泥壓濾機(jī)與粗分機(jī)組合，適用于2mm 以上顆粒達(dá)50%的中央水倉或以粗煤泥為主的采區(qū)水倉的煤泥處理。啟動(dòng)粗分機(jī)，水倉煤泥首先送到粗分機(jī)上，分離的粗煤泥裝入皮帶或礦車，細(xì)煤泥在攪拌罐內(nèi)充滿后啟動(dòng)壓濾泵。

（三）煤泥壓濾機(jī)操作臺(tái)升級改造

將煤泥壓濾機(jī)原有的分散式操作臺(tái)改為集中操作臺(tái)，分散式操作臺(tái)人員工作地點(diǎn)與操作臺(tái)分布在壓濾機(jī)兩側(cè)，在進(jìn)行操作時(shí)，工作人員必須來回跨過壓濾機(jī)，壓濾機(jī)在工作狀態(tài)時(shí)，不能夠及時(shí)停車且存在一定的安全隱患，改成集中操作臺(tái)后工作人員不必來回跨越壓濾機(jī)，避免了由于跨過壓濾機(jī)出現(xiàn)工傷事故的發(fā)生，降低了機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)險(xiǎn)。

四、使用效果

（一）經(jīng)濟(jì)效益明星

通過運(yùn)行試驗(yàn)，壓濾效果提高了三分之一，解決了由于煤塊和其他異物造成設(shè)備損壞的情況，現(xiàn)在由以前的每清一個(gè)倉損壞1 套壓濾泵轉(zhuǎn)子改進(jìn)成清倉兩個(gè)甚至兩個(gè)以上都不會(huì)損壞一個(gè)泵的低損壞率，每年可節(jié)約維修費(fèi)15 余萬元?；厥盏拿耗嗪郝屎芨撸錈嶂到咏?，可同原煤一同銷售，煤泥的噸銷售額增加幾倍，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

（二）有利于實(shí)現(xiàn)煤礦質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化

過去人工方式清挖，由于煤泥含水量較大，煤泥只能裝多半罐礦車，運(yùn)輸煤泥占用礦車多，另外煤泥有一定粘性，卸載后礦車留有較多的煤泥，運(yùn)輸效率低；礦車是敞開性的運(yùn)輸工具，礦車受震蕩后，車內(nèi)的煤泥灑落到軌道上，污染了大巷內(nèi)現(xiàn)場環(huán)境，不利于礦井的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。采用機(jī)械方式，煤泥水分大大降低，從根本上根除了污染源，水倉作業(yè)環(huán)境文明整潔。

（三）縮短水倉清挖周期，提高安全性能

采用煤礦專用清挖設(shè)備并進(jìn)行工藝改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和機(jī)械化流水作業(yè)，比傳統(tǒng)清挖設(shè)備效率提高2～3 倍，縮短了水倉清挖周期，擴(kuò)大了水倉有效容積，提高了預(yù)防水災(zāi)的能力，提高了礦井的安全性能。

結(jié)語

清倉壓濾設(shè)備經(jīng)過改造后，使原設(shè)備的技術(shù)性能得到改善，既大幅度加快了清倉進(jìn)度、提高設(shè)備運(yùn)行安全性，又降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)減少了崗位操作人員，對礦區(qū)發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)。