吳志強(qiáng)

（晉能控股煤業(yè)集團(tuán)同發(fā)東周窯煤業(yè)有限公司，山西 大同 037103）

引言

煤炭在進(jìn)行開采的過程中，由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同，開采的方式和難度也不盡相同，比如大型褶曲、斷層、火成巖、陷落柱、夾矸等，由于其穩(wěn)定性和厚度、褶曲類型的不同，對(duì)煤礦的開、運(yùn)輸也會(huì)產(chǎn)生影響。巷道掘進(jìn)在通過不同巖質(zhì)的巖層時(shí)，容易掉落各種類型的矸石，不同地質(zhì)的矸石大小、硬度高、棱角的問題，給傳輸帶造成的破壞也不盡相同，容易帶來極大的安全隱患。特別是搭接點(diǎn)的下方，由于重力的原因，不斷容易受到重?fù)?，造成輸送帶損壞；同樣大塊矸石還會(huì)引起漏煤斗堵塞，阻礙傳送帶物料的正常運(yùn)行，容易引起傳輸帶老化，增加其維護(hù)成本，提高了運(yùn)輸費(fèi)用。因此，針對(duì)以上問題，如何防止輸送機(jī)膠帶搭接點(diǎn)減少?zèng)_擊損傷展開分析研究。

1 施工環(huán)境及設(shè)備

膠帶輸送機(jī)的膠帶既是承重裝置，又是牽引裝置，是輸送物料的最主要的元件，在運(yùn)行中處于復(fù)雜的受力狀態(tài)。例如某煤礦開采企業(yè)，在井下有兩部主運(yùn)膠帶機(jī)，型號(hào)分別為DTL/120/200/400X和DTL/140/300/3x1120S，同時(shí)共有4個(gè)掘進(jìn)隊(duì)組，2個(gè)綜采隊(duì)組[1-2]。其中機(jī)掘一隊(duì)、機(jī)掘二隊(duì)、炮采隊(duì)和綜采隊(duì)的運(yùn)輸系統(tǒng)與2號(hào)主運(yùn)膠帶直接搭接，機(jī)掘三隊(duì)的運(yùn)輸系統(tǒng)通過漏煤眼與1號(hào)主運(yùn)膠帶直接搭接（垂直落差20 m），現(xiàn)場地質(zhì)中含有2～3層0.1～0.4 m厚砂巖夾矸，受火成巖的影響在巷道掘進(jìn)中會(huì)產(chǎn)生大量的大塊煤矸石。

2 設(shè)備改造方案

2.1 安裝攔截矸石裝置

由于的形狀、大小的不同，需要對(duì)大的矸石進(jìn)行攔截，防止其落到主運(yùn)膠帶上，根據(jù)篩子篩分的原理，我們?cè)诂F(xiàn)場安裝了網(wǎng)格篩子，篩孔為500 mm×500 mm，有目的地進(jìn)行攔截，將其安裝在搭接點(diǎn)上方。但是因篩孔尺寸太大，不能有效阻擋矸石。為了進(jìn)一步改造網(wǎng)格篩，達(dá)到攔截的目的，我們根據(jù)地質(zhì)的特點(diǎn)，以及產(chǎn)生的矸石的形狀、大小進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，將篩孔尺寸改為400 mm×400 mm，見圖1[3-4]，再次進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)，攔截的效果較好，避免了對(duì)搭接主運(yùn)膠帶的沖擊，如圖2所示。

圖1 方格篩設(shè)計(jì)（單位：mm）

圖2 方格篩現(xiàn)場應(yīng)用效果

2.2 改造漏煤斗

煤流在進(jìn)入漏煤斗的過程中，有較大的初速度，會(huì)對(duì)漏煤斗產(chǎn)生較大的沖擊，造成其破損。為此改進(jìn)新的漏煤斗，將原來的沖擊點(diǎn)往后延伸，根據(jù)具體的現(xiàn)場實(shí)踐，延后約400 mm[5-6]。由掘卸煤滾筒發(fā)射出來的煤矸先進(jìn)行一個(gè)短時(shí)間的拋射，可以在這400 mm這一段內(nèi)進(jìn)行緩沖，然后再傳到下方的主運(yùn)膠帶，從而減輕了沖擊與刺傷，減少了漏煤斗的堵塞具體示意圖如下頁圖3所示。

圖3 漏煤斗原設(shè)計(jì)和改進(jìn)設(shè)計(jì)圖

3 具體實(shí)踐效果

根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)，可以做出以下對(duì)比如表1所示，方案實(shí)施后，已基本解決了漏煤斗、漏煤眼的堵塞狀況，膠帶的損傷情況有了很大的改善，更減輕了修補(bǔ)膠帶的費(fèi)用，提高了生產(chǎn)效率，為企業(yè)節(jié)省了生產(chǎn)成本。

表1 方案實(shí)施前與方案實(shí)施后的膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)行情況

4 結(jié)語

在實(shí)際生產(chǎn)過程中，經(jīng)過一系列的改造，大大減少了矸石對(duì)輸送膠帶的影響，避免了設(shè)備的沖擊、損害，減少了維修成本，提高了生產(chǎn)效率，同時(shí)設(shè)計(jì)安裝方便，可以根據(jù)不同的地質(zhì)類型進(jìn)行改造，易實(shí)現(xiàn)，便于重復(fù)使用，具有非常大的推廣價(jià)值。