任海平 ,張文豪
(西山煤電集團公司官地礦)
目前,山西焦煤集團公司使用的 EBZ-132懸臂式掘進機泵站主要由75 kW電機、組合變量雙泵組成,通過閥組將壓力油分別提供給液壓馬達和油缸[1]。油箱采用封閉式,通二級過濾(吸油過濾、回油精過濾),有效控制油液污染。油箱容量500 L,其上配置液位液溫計,顯示油位、油溫,當油位低于工作油位或油溫超過規(guī)定值時,應停機加油或降溫。水系統(tǒng)承擔液壓系統(tǒng)、截割電機、截齒冷卻和噴霧滅塵作用。但是由于單進水平提高,綜掘工作面采用一掘一錨(即割一排,打一排錨桿)的施工方法,致使掘進機起動停止頻繁,單靠冷卻器在掘進機油泵起動后的冷卻,冷卻效果欠佳,經(jīng)常造成油箱內(nèi)油溫過高而不能正常起動掘進機,停機待油溫下降后再起動,影響正常進度。西山煤電集團公司官地礦經(jīng)過現(xiàn)場分析,設計研制出 EBZ-132型掘進機油箱內(nèi)輔助水冷卻系統(tǒng)[2]。
圖1 EBZ-132懸臂式掘進機水系統(tǒng)改進示意圖
水系統(tǒng)主要由泵站、冷卻器、輔助冷卻器、閥門、過濾器組成,分內(nèi)上噴霧、錨桿機水路。外來水源經(jīng)一級過濾后分為三路,一路直接通往噴水架,由霧狀噴嘴噴出;另一路經(jīng)二級過濾減壓、冷卻(冷卻液壓油)再分為二路,其一經(jīng)截割電機(冷即電機)噴出,其二經(jīng)水泵加壓,由截割頭內(nèi)噴出,起到冷卻截齒及滅塵效果;第三路接入油箱內(nèi)輔助冷卻器,輸出水再接入錨桿機,主要用于冷卻油箱內(nèi)油溫,再供錨桿機打錨桿時使用。研制內(nèi)容主要是制作輔助水冷卻器,并在油箱蓋板上面鉆2個孔,安裝進出、水管路,并且加密封圈,防止油箱內(nèi)進入雜物和水。其輔助冷卻器采用不銹鋼管等制作,防止銹腐。EBZ-132懸臂式掘進機水系統(tǒng)改進示意圖見圖1。
在EBZ-132懸臂式油箱內(nèi)加輔助油冷卻器系統(tǒng),使油箱內(nèi)油溫在停機狀態(tài)下進一步冷卻。
供錨桿機使用水源,不僅供打錨桿使用,同時還輔助冷卻掘進機油箱內(nèi)油溫,一舉兩得,充分利用水資源。
掘進油箱內(nèi)油溫一般不超過40℃,有利于安全生產(chǎn),從而提高了綜掘工作面單進水平。
提高了職工工時利用,職工收入增加。
提高了掘進機開機率,降低掘進機事故率,保證了安全生產(chǎn)。
經(jīng)濟效益:通過該裝置使用前后對比,在人員不變情況下,在地質(zhì)條件相同的22607工作面北九尾巷掘進過程中比較:
1)使用前:4月份:169 m;使用后:7月:241 m。
全月多進:241 m-169 m=72 m,進尺單價760元/m。創(chuàng)效:72×760元=54 720元/月。
2)用水:使用前:4月份:1 000 t/月;使用后:7月 :780 t/月 。
節(jié)約用水:220×5元/t=1 100元/月。
3)工效:使用前:4月份:169/1 045個 =0.16 m/工;使用后:7月:241/980個 =0.25 m/工;工效提高:0.09 m/工。
4)開機率:使用前:4月份 38%;使用后:7月份45%;開機率提高:7%。
社會效益:通過改進,該掘進隊月月完成進尺指標,職工收入明顯提高,同時消除了油溫過高所帶來的安全隱患,從而保證了作業(yè)人員安全生產(chǎn)。
在未使用該裝置前,掘進機油箱內(nèi)油溫經(jīng)常高于70℃,造成掘進機不能正常起動,停機加油并等待油溫下降后再起動,影響正常進度。2009年7~9月,官地礦掘進準備一隊在22607工作面北九尾巷掘進過程中試用了該裝置,掘進機油箱內(nèi)油溫一般不超過40℃,該隊組平均每月多進100 m進度。
掘進機開機率提高了7%,降低了設備事故率,職工的工時利用率大大提高,職工收入較以前有了大幅度提高,人均每人多收入1 000元左右,并且充分地使用了水資源,平均每月節(jié)約用水20 t左右,提高了作業(yè)人員工時利用,減少了不必要的時間消耗,大大提高了該隊職工經(jīng)濟效益,月月完成礦下達該隊進尺指標,從而調(diào)動全隊職工生產(chǎn)積極性,使各工序間有序進行,在檢修掘進時,同時準備掘進、支護材料。在支護過程中,冷卻油溫檢修掘進機,不但提高了工效,同時還保證了工作面作業(yè)人員的安全生產(chǎn),避免了油溫過高造成一系列不安全因素,所帶來的人身傷害及經(jīng)濟損失。效果明顯,值得在綜掘工作面推廣使用。
[1] 上海創(chuàng)立有限公司.EBZ-132懸臂式掘進機使用說明書.2004:123-124.
[2] 朱真才,韓振鐸.采掘機械與液壓傳動[M].第2版.徐州:中國礦業(yè)大學出版社,2005:113-115.