潘廣執(zhí)

（山西壽陽潞陽祥升煤業(yè)有限公司，山西 壽陽 045400）

1 引言

山西壽陽潞陽祥升煤業(yè)現(xiàn)開采二水平15下號煤層，生產(chǎn)能力0.9 Mt/a，共有水倉2個，其中主水倉容積2000 m3，副水倉容積1800 m3。由于煤礦井下生產(chǎn)過程中會有煤塵順著水流流入到水倉中，使得水倉的容積會不斷減少，不利于煤礦的安全生產(chǎn)。為此，需要定期對水倉底部的煤泥進行清理。在過去，清理水倉煤泥是需要將水倉中的水排凈，然后采用機械設備將煤泥鏟出[1-3]。這種方式不僅效率低，而且占用大量的生產(chǎn)時間。為了進一步提高煤泥清理的效率，采用了清倉機來清理煤泥。本文分析了采用清倉機清理煤泥的工藝流程，重點介紹了MQC-15型煤泥清倉機以及其在祥升煤礦的應用情況。

2 煤泥清倉工藝分析

為了更高效地清理煤泥，現(xiàn)在多采用清倉機設備。煤泥清倉工藝的流程如圖1。

圖1 煤泥清倉工藝流程圖

在煤泥清倉時，通過攪拌車對水倉煤泥進行攪拌，通過抽排泵將煤泥水輸送到粗分機，粗分機上的振動篩對煤泥進行大顆粒分離通過皮帶運走，剩下的細煤泥進一步攪拌均勻通過壓濾泵壓入雙作用連續(xù)壓濾機進行脫水，脫水后的煤泥由自動拉板機構卸料在下部皮帶機直接裝礦車。

3 MQC-15型煤礦用清倉機

MQC-15（Y）型礦用清倉機是專為中小型煤礦設計的。該設備主要由脫水設備、粗分機以及攪拌車組成。

脫水設備是清倉機的核心設備之一，主要由先進的機電一體化部件組成，具有相應的自動控制功能。該設備具有強大的過載保護和機構自鎖功能，能實時地顯示液體的壓力，在運轉時采用雙工作區(qū)域技術，使得煤泥脫水能連續(xù)作業(yè)。與傳統(tǒng)的間歇性壓濾機[4]相比，在相同的時間下，該設備的過濾效率能提高1.5～2倍。通過將間歇性過濾變?yōu)檫B續(xù)性過濾作業(yè)，將單工作區(qū)域轉化為雙工作區(qū)域作業(yè)，該設備極大地簡化了煤泥脫水的工藝。此外，由于進行的是連續(xù)作業(yè)，不用頻繁地啟動關閉水泵，極大地增加了水泵的使用壽命，節(jié)約了設備的運行成本。

MQC-15（Y）型清倉機的液壓泵站配置合理、結構緊湊，如圖2所示。液壓泵站系統(tǒng)具有高壓過濾、過載保護以及自動冷卻等功能，自帶有溫度和壓力顯示儀表，方便實時查看實時運行狀況。在設備運行時，系統(tǒng)工作穩(wěn)定，噪音小且無沖擊。該清倉機裝有先進的卸料機構，使濾板能夠自動卸料，減輕工人的勞動強度，節(jié)省卸料時間，煤泥餅落在脫水設備下面的小皮帶運輸機可以直接裝礦車。經(jīng)過多年的研究和試驗，建立了煤泥性狀、濾布材質、系統(tǒng)壓力模型關系，煤礦企業(yè)能根據(jù)自己的需要選擇合適的強度耐磨濾板和耐磨單絲濾布。

圖2 MQC-15型清倉機實物圖

粗分機是針對井下水倉煤泥顆粒粗細不均[5]，特別是粗顆粒（直徑1.0 mm以上）含量較大的水倉煤泥處理而設計的，主要功能是將泵送過來的煤泥粗細顆粒分離，并為下一步細煤泥的處理提供緩沖存儲，適用于井下水倉煤泥和多種漿料的粗細顆粒分離。本產(chǎn)品結構簡單、小巧輕便、振動平穩(wěn)，特殊篩條設計，可有效減少物料堵篩的情況；采用雙折頁式攪拌器，攪拌充分，可有效抑制物料沉淀；頂置式激振器使粗分機體積更小。

攪拌車和抽排泵組裝（如圖3）能夠隨時運行，對煤泥進行攪拌抽排，可以適應較惡劣的環(huán)境。

圖3 攪拌車示意圖

4 應用效果分析

山西祥升煤礦的主水倉長度400 m，副水倉長度170 m。水倉在長時間運轉后，會有大量的煤泥沉淀在水倉的底部，這些煤顆粒的直徑范圍分布在0～11 mm。為了保持水倉的容量，每隔一段時間需要對水倉底部的煤泥進行清理。

在過去，通常采用水泵將水倉中的水排干后，再來清理煤泥。在清理時，需要十幾名工人同時作業(yè)7 d左右，才能將水倉底部的煤泥清理干凈。由于水倉的面積比較大，工人的勞動強度非常大。該方式清理的煤泥中含有大量的砂子和雜物，很難直接進行銷售，通常直接當作廢棄物扔掉，造成了煤炭資源的很大浪費。

為了提高水倉中煤泥清理的效率，祥升煤礦購置了一套MQC-15型清倉機，并于2017年投入使用。投用后，煤泥的清理效率大大提高，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）清理水倉煤泥的時間大大減少，且工人的勞動強度降低。清理時間由過去的7 d減少到現(xiàn)在的2 d，工人數(shù)量由原來的15人減少到現(xiàn)在的2人。（2）煤泥可以直接進行銷售。通過清倉機可以很方便地對煤泥進行提純，提純后的煤泥可以和精煤一起銷售。按每個月清理20 t煤泥來說，可以創(chuàng)造經(jīng)濟效益20 t×800元×12月=19.2萬。（3）煤泥清理更加徹底。在清理時采用機械攪拌的方法，可以很輕松地將煤泥和水充分混合，通過抽取煤泥水就可以達到對煤泥清理的目的。

5 結語

采用MQC-15型清倉機來清理煤泥，實現(xiàn)了煤泥攪拌、抽排、脫水、裝車自動化和機械化的流水作業(yè)，能將水倉中顆粒度0.02 mm以上的煤泥全部進行回收，消除了過去煤泥對運輸巷道的污染現(xiàn)象。回收的煤泥其熱值接近原煤，可同原煤一同銷售，煤泥的噸銷售額增加幾倍，經(jīng)濟效益顯著，縮短水倉清挖周期，提高了勞動效率，降低了工人勞動強度。