李 渝
(淮北礦業(yè)股份公司綜采安拆分公司,安徽淮北 235047)
隨著五年計(jì)劃的不斷推進(jìn),我國(guó)各行各業(yè)得到了良好的發(fā)展,人民生活水平不斷提升,同時(shí)社會(huì)發(fā)展也更加需要能源支持,煤炭行業(yè)對(duì)于經(jīng)濟(jì)而言有著重要意義。社會(huì)生產(chǎn)力不斷提升,煤炭綜采面機(jī)械化水平提高。機(jī)械設(shè)備已經(jīng)取代了人力成了綜采面工作的主力軍,不僅提升了工作效率,也很大程度上保證了施工安全,液壓支架作為其中的重要設(shè)備發(fā)揮了重要作用。目前,綜采面普遍應(yīng)用了電液控制系統(tǒng)液壓支架,該設(shè)備需要匹配專用濃縮液才能夠有效提升性能,因此加強(qiáng)對(duì)智能電液控專用濃縮液應(yīng)用的研究是提升液壓支架性能,提升綜采面施工質(zhì)量、效率和安全的重要研究?jī)?nèi)容。
在煤炭企業(yè)開展綜采面施工的過(guò)程中,需要應(yīng)用到多種機(jī)械設(shè)備,而電液控制液壓支架作為其中的重要部分,需要應(yīng)用液壓傳動(dòng)介質(zhì)。過(guò)去,主要是使用傳統(tǒng)乳化油來(lái)開展液壓支架的應(yīng)用,但是傳統(tǒng)乳化油是熱力學(xué)不穩(wěn)定體系,會(huì)由于熱力影響,其自身結(jié)構(gòu)容易出現(xiàn)變化,也就是“油皂”析出,這會(huì)導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)的濾芯被堵,降低防腐蝕能力,從而造成油缸腐蝕問(wèn)題,設(shè)備內(nèi)部元件部件等受到損傷,最終降低設(shè)備性能和工作效率。針對(duì)這一問(wèn)題,需要應(yīng)用智能電液控專用濃縮液,避免濾芯堵塞影響液壓支架等設(shè)備正常運(yùn)行,從而提升綜采面施工效率。
電液控專用濃縮液以水作為主要載體,不使用礦物油,而是加入植物油脂、非離子表面活性劑等添加劑,不會(huì)像傳統(tǒng)乳化油一樣由于熱力等因素影響,出現(xiàn)油皂析出或者水油分離現(xiàn)象,結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定。電液控專用濃縮液的大部分成分能夠在短時(shí)間內(nèi)被降解,具有環(huán)保特性,不會(huì)引發(fā)污染物質(zhì)排放問(wèn)題,對(duì)環(huán)境破壞力極小。
電液控專用濃縮液具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性。通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),電液控專用濃縮液能夠在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的溫度條件下超出300h保持油皂析出量在千分之一之內(nèi),比規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)表現(xiàn)得更加優(yōu)越。與此同時(shí),電液控專用濃縮液能夠更好地抵抗低溫因素的負(fù)面影響,凝固點(diǎn)較低,大約為-10℃,適用性強(qiáng),并且及時(shí)凝固也能夠短時(shí)間內(nèi)在井下環(huán)境恢復(fù)正常狀態(tài),不需要采取附加措施。電液控專用濃縮液的培養(yǎng)并非完全固定,能夠通過(guò)調(diào)整添加劑優(yōu)化自身性能,也能夠結(jié)合水質(zhì)情況進(jìn)行優(yōu)化,從而避免受到礦井水質(zhì)因素的限制。
電液控專用濃縮液和萬(wàn)分之五的硬水進(jìn)行5%濃度配液,油膜的最大無(wú)卡咬負(fù)荷PB值強(qiáng)度達(dá)到800N以上,遠(yuǎn)超出相關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),并且在實(shí)際應(yīng)用中可以采取一定的工藝技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)磨損情況的補(bǔ)償和緩解。
智能電液控專用濃縮液具有良好的防腐能力和防銹能力,能夠促使設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)行中不出現(xiàn)銹蝕,保持較好的運(yùn)行狀態(tài)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),將環(huán)境溫度控制在10℃~35℃,按照相關(guān)規(guī)定將實(shí)驗(yàn)用鑄鐵設(shè)備部件拋光后,表面涂抹智能電液控專用濃縮液在水中靜置一整天,實(shí)驗(yàn)用設(shè)備部件沒有出現(xiàn)銹跡,表面仍舊光亮。將環(huán)境溫度控制在70℃左右,將鋼制和黃銅制部件用同樣的方法處理,一整天后同樣沒有出現(xiàn)銹跡。
智能電液控專用濃縮液能夠和密封材料相容,并且相容性較強(qiáng)。在密封材料相容性實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,按照相關(guān)實(shí)驗(yàn)方法規(guī)定將橡膠試件處理后,在智能電液控專用濃縮液中放置150h,發(fā)現(xiàn)試件體積膨脹率符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,也就是說(shuō)使用智能電液控專用濃縮液不會(huì)使試件發(fā)生不良形變。智能電液控專用濃縮液良好的相容性、環(huán)保性、穩(wěn)定性、潤(rùn)滑性、防銹、防腐等方面的優(yōu)越表現(xiàn),都證明了智能電液控專用濃縮液具有良好的應(yīng)用效果,將其應(yīng)用于液壓支架能夠保證設(shè)備保持良好的運(yùn)行狀態(tài),避免設(shè)備出現(xiàn)故障,延長(zhǎng)運(yùn)行壽命,并且能夠提升設(shè)備的性能和使用效率。
應(yīng)用智能電液控專用濃縮液主要是為了發(fā)揮壓力傳動(dòng)效果,并且提升設(shè)備的防腐蝕、防銹蝕的性能,以及進(jìn)行潤(rùn)滑。而配液的主要載體是水,水占總體質(zhì)量的九成以上,配液水質(zhì)將會(huì)對(duì)配液質(zhì)量造成重要影響,尤其是會(huì)影響其防腐、防銹、潤(rùn)滑性能。一般來(lái)說(shuō),綜采面工作要在井下進(jìn)行,處于取用方便和成本等方面的考慮,配液用水也主要是地下水,具有較多的雜質(zhì)和陰陽(yáng)離子。因此,在使用智能電液控專用濃縮液時(shí),首先要開展配液水質(zhì)檢測(cè)工作,針對(duì)具體的水文水質(zhì)情況,對(duì)配方進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),從而發(fā)揮最佳的使用效果。某煤炭企業(yè)配液水質(zhì)檢測(cè)情況如表1所示。
表1 配液水質(zhì)檢測(cè)情況
換液是智能電液控專用濃縮液使用過(guò)程中的重要操作,需要根據(jù)實(shí)際施工情況,綜合分析配液水質(zhì)和液壓系統(tǒng)狀況,在此基礎(chǔ)上制定專門方案。首先,要做好液箱的清洗工作。工作人員要在排出箱中清水之后,用毛巾或面泥清除其中的雜質(zhì)和配液,尤其是邊邊角角的位置,保證清除到位,然后還要借助高壓水槍對(duì)液箱進(jìn)行再次清洗,以便對(duì)擦除不了的雜質(zhì)污漬進(jìn)行清除。換液過(guò)程中需要開展三次以上的液箱清洗工作,每十天開展一次。其次,要保證過(guò)濾器通暢,工作人員可以對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行抽查,一旦出現(xiàn)過(guò)濾器堵塞問(wèn)題,就要結(jié)合問(wèn)題成因采取相應(yīng)的處理措施。當(dāng)堵塞問(wèn)題是由油皂析出狀況造成的,應(yīng)當(dāng)以濃縮液原液浸泡并反復(fù)清洗;當(dāng)堵塞問(wèn)題是由煤粉、橡膠等雜塵造成的,應(yīng)當(dāng)更換過(guò)濾器。將此作為換液方案的重要內(nèi)容,是為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)過(guò)濾器堵塞問(wèn)題,并采取有效措施進(jìn)行解決,這樣能夠更好地避免小問(wèn)題釀成大錯(cuò)誤,保證設(shè)備的穩(wěn)定安全運(yùn)行。最后,要根據(jù)相關(guān)規(guī)定流程開展操作。換液過(guò)程中,要安排專業(yè)工作人員在液箱中進(jìn)行配液工作,將智能電液控專用濃縮液配液濃度控制在5%,根據(jù)濃度采取滴入原液工作,避免濃度不足或者超標(biāo)問(wèn)題。初期,不僅要合理控制配液濃度,還要在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中做好清洗工作,每十天清洗一次,次數(shù)為三次,一個(gè)月后,工作人員應(yīng)當(dāng)對(duì)六成的傳統(tǒng)介質(zhì)進(jìn)行置換。中后期,工作人員要注意每月開展一到兩次的液箱清洗工作,并在換液時(shí)及時(shí)清除各種雜質(zhì)。
某煤炭企業(yè)在開展煤礦開發(fā)工作時(shí),將智能電液控專用濃縮液應(yīng)用于為期半年的綜采面施工,通過(guò)對(duì)施工工作進(jìn)行調(diào)查分析,發(fā)現(xiàn)智能電液控專用濃縮液發(fā)揮了良好的應(yīng)用效果。
將智能電液控專用濃縮液應(yīng)用于綜采面液壓支架之后,能夠促使液壓支架保持良好的應(yīng)用狀況,提升其穩(wěn)定性和靈活性,從而保證工作人員能夠快速開展移架、添架等操作,實(shí)現(xiàn)了對(duì)液壓支架的有效控制,減少了支架竄滑問(wèn)題,避免出現(xiàn)漏液?jiǎn)栴}。
該企業(yè)工作人員制定了良好的換液方案,安排專門的負(fù)責(zé)人對(duì)液箱清洗工作進(jìn)行監(jiān)督,每月開展一次清洗,并且發(fā)現(xiàn)雜質(zhì)明顯減少。應(yīng)用智能電液控專用濃縮液之后,液箱配液質(zhì)量得到提升,油皂析出問(wèn)題不再出現(xiàn),液體澄清雜質(zhì)少。同時(shí),配液氣味問(wèn)題得到解決,不會(huì)對(duì)相關(guān)工作人員身體健康造成影響。
智能電液控專用濃縮液應(yīng)用過(guò)程中,對(duì)支架配液需進(jìn)行采樣觀察,并如實(shí)記錄。首先配液呈現(xiàn)出較好的透明度,生物降解能力較強(qiáng);其次借助實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)沒有出現(xiàn)銹蝕問(wèn)題;最后對(duì)配液濃度和pH進(jìn)行追蹤記錄,發(fā)現(xiàn)都符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求。
應(yīng)用智能電液控專用濃縮液之后,設(shè)備各部件都沒有發(fā)生銹蝕問(wèn)題。工作人員對(duì)液壓支架立柱、油缸、閥件、濾網(wǎng)等各部件進(jìn)行觀察之后都沒有發(fā)現(xiàn)銹跡、銹斑等,最容易出現(xiàn)問(wèn)題的液箱內(nèi)壁也保持表面光潔的狀態(tài)。
智能電液控專用濃縮液具有良好的穩(wěn)定性,不會(huì)由于熱力學(xué)因素影響出現(xiàn)油皂析出、水油分離等問(wèn)題,不溶于水的黏稠物質(zhì)較少,沒有出現(xiàn)嚴(yán)重的濾芯堵塞問(wèn)題,濾芯更換數(shù)量減少。
該企業(yè)應(yīng)用智能電液控專用濃縮液之后,整體綜采面生產(chǎn)效率得到提升,該項(xiàng)目2020年4月和5月的煤炭產(chǎn)量分別是100kt和140kt,半年后,2020年8月和9月的煤炭產(chǎn)量分別是420kt和370kt,可以發(fā)現(xiàn)其月產(chǎn)量逐漸提升并且水平較高。
綜上所述,煤炭行業(yè)是我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的重要組成本部分,機(jī)械化水平較高,加強(qiáng)對(duì)設(shè)備性能和運(yùn)行效率的提升是提升煤炭開發(fā)工作質(zhì)量的關(guān)鍵。目前,煤炭綜采面施工作業(yè)中,常需要應(yīng)用到液壓支架,智能電液控專用濃縮液具有環(huán)保、性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn),并且在潤(rùn)滑和防腐蝕方面表現(xiàn)突出,能夠促使設(shè)備安全高效穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)應(yīng)用智能電液控專用濃縮液時(shí),應(yīng)當(dāng)對(duì)根據(jù)配液水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果,合理制定換液方案,做好液箱清洗工作,保證過(guò)濾器通暢,嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范流程換液,從而保證設(shè)備性能,延長(zhǎng)設(shè)備運(yùn)行壽命,提升液壓支架的應(yīng)用效果,促使綜采面施工水平和效率不斷提升,保證施工安全。