機(jī)械化清理水倉(cāng)技術(shù)在沿溝煤礦的應(yīng)用

華曉寅，葉迪保

（樂(lè)平礦務(wù)局 沿溝煤礦，江西 樂(lè)平333304）

1 概述

樂(lè)平礦務(wù)局沿溝煤礦井下目前共有3個(gè)水平，由于礦區(qū)老窯密布，地面塌陷破壞嚴(yán)重，為大氣降雨的補(bǔ)給創(chuàng)造了良好的條件，致使老窯積水豐富，其中大部分的老窯水都是經(jīng)礦井采空區(qū)流出。礦井涌水量受季節(jié)影響大，礦井正常涌水量500m3／h，最大涌水量達(dá)7400m3／h。因此，在礦井的－120m水平共設(shè)置4個(gè)水倉(cāng)，水倉(cāng)容量為3240 m3；－270m水平共設(shè)置4個(gè)水倉(cāng)，水倉(cāng)容量為4651m3；－475m水平共設(shè)置3個(gè)水倉(cāng)，水倉(cāng)容量為3653m3。為保證水倉(cāng)有足夠的容積，在礦井突發(fā)潰水時(shí)，能緩解泵房排水系統(tǒng)壓力，防止淹井事故發(fā)生，礦井每年都要耗費(fèi)大量的人力、物力對(duì)各水平的水倉(cāng)進(jìn)行清理。

2 問(wèn)題的提出

2.1 傳統(tǒng)的人工清理水倉(cāng)工藝

礦井清理井下水倉(cāng)一直以來(lái)都是采用人工清挖工藝。

（1）先將水倉(cāng)內(nèi)的水排干，再用人工將淤煤鏟入編織袋中，還要注意在水倉(cāng)清理淤煤的過(guò)程中，防止淤煤的溢出、散落、滴漏等環(huán)境污染現(xiàn)象，保證礦井的運(yùn)輸線(xiàn)路的暢通和衛(wèi)生。

（2）將裝有淤煤的編織袋碼放在水倉(cāng)內(nèi)鐵軌兩端，等其濾干后，再安排人員裝入礦車(chē)內(nèi)，運(yùn)至地面煤場(chǎng)，最后將編織袋內(nèi)的淤煤煤餅倒出，回收編織袋。

2.2 人工清理水倉(cāng)的缺陷

采用人工清理水倉(cāng)工藝存在較多缺點(diǎn)。

（1）水倉(cāng)內(nèi)有積水很潮濕，空間很小且狹窄，工人在水倉(cāng)內(nèi)清挖時(shí)，勞動(dòng)強(qiáng)度大。

（2）為了避免清理的淤煤在沿途運(yùn)輸線(xiàn)上造成的散落、滴漏等，對(duì)沿線(xiàn)文明衛(wèi)生造成影響，就必須安排在水倉(cāng)內(nèi)進(jìn)行濾干。而水倉(cāng)內(nèi)空間狹小，油煤袋一般都會(huì)碼到2.4m高，淤煤在濾干的過(guò)程中，就會(huì)出現(xiàn)壓縮，造成碼放整齊的油煤袋出現(xiàn)側(cè)翻，會(huì)給在水倉(cāng)內(nèi)清理的人員造成人身安全威脅。

（3）人工清理水倉(cāng)在井下清理過(guò)程中必須把淤煤裝入編織袋內(nèi)才能濾干，而把編織袋內(nèi)的淤煤運(yùn)到地面煤場(chǎng)后，又需把淤煤倒出編織袋，作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率很低，還會(huì)造成用工緊張。

（4）由于礦井涌水量大，水倉(cāng)容積相應(yīng)也較大，每次清理水倉(cāng)時(shí)，周轉(zhuǎn)的編織袋就要近2萬(wàn)余只。因編織袋長(zhǎng)期浸泡在礦井水中極易損壞，每當(dāng)清理好一個(gè)水倉(cāng)時(shí)，編織袋的損壞率平均達(dá)20%以上，損壞編織袋要超過(guò)4000余只，人工清理水倉(cāng)帶來(lái)的人工費(fèi)用高、材料費(fèi)用高。

（5）由于礦井的水倉(cāng)容積大，相應(yīng)地清理水倉(cāng)的工程量大，水倉(cāng)清理的時(shí)間也長(zhǎng)，因清理周期長(zhǎng)，水倉(cāng)容積得不到應(yīng)有的發(fā)揮。

2.3 清理水倉(cāng)工藝改革問(wèn)題的提出

（1）如何在保證安全、可靠清理水倉(cāng)的前提下，既能充分利用工時(shí)，提高工效，又能減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，還能降低清理水倉(cāng)的成本。要解決這一問(wèn)題，就必須改革清理水倉(cāng)的工藝，也就是要實(shí)現(xiàn)水倉(cāng)清理機(jī)械化。

（2）根據(jù)礦井水倉(cāng)實(shí)際情況，沿溝礦經(jīng)過(guò)精心選型，于2012年4月購(gòu)進(jìn)了一臺(tái)MQC－5／1000－Y型自動(dòng)清理水倉(cāng)機(jī)，從而廢除了傳統(tǒng)的人工清理水倉(cāng)工藝，徹底地解決了該工藝所存在的許多問(wèn)題。

3 機(jī)械化清理水倉(cāng)技術(shù)的應(yīng)用

沿溝礦使用的機(jī)械化清理水倉(cāng)技術(shù)，就是應(yīng)用MQC－5／1000－Y型自動(dòng)清理水倉(cāng)機(jī)來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工清理水倉(cāng)工藝。

3.1 自動(dòng)清理水倉(cāng)機(jī)組成系統(tǒng)及其作用

MQC－5／1000－Y型自動(dòng)清理水倉(cāng)機(jī)，由多臺(tái)設(shè)備構(gòu)成，通過(guò)功能組合，構(gòu)成煤泥清挖處理系統(tǒng)。

（1）MQ－2自行式煤泥攪拌車(chē)：主要作用是沿巷道截面對(duì)煤泥充分?jǐn)嚢杈鶆颍姑耗嗤ㄟ^(guò)攪拌輥下部的吸口進(jìn)入礦用泥漿泵。

（2）RJ－3軟軸攪拌器：該機(jī)為簡(jiǎn)易攪拌裝備，主要用于較小的巷道或煤泥較細(xì)的水倉(cāng)，對(duì)煤泥充分?jǐn)嚢杈鶆颉?/p>

（3）NB系列煤礦用泥漿泵：主要作用是將攪拌均勻的煤泥輸送到緩沖攪拌罐或粗分機(jī)。

（4）HG－4／緩沖攪拌罐：主要作用是保證雙作用壓濾機(jī)供料的連續(xù)可靠。

（5）MC－1型煤泥粗分機(jī)：當(dāng)水倉(cāng)煤泥以粗顆粒（Ф2 mm以上）為主，煤泥不能直接處理時(shí)，使用煤泥粗分機(jī)代替緩沖攪拌罐?？蓪⒚耗嘀械妮^大顆粒分離出來(lái)并通過(guò)皮帶直接裝入礦車(chē)，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。

（6）MSY－系列雙向雙作用煤泥壓濾機(jī)：主要作用是將煤泥實(shí)現(xiàn)固液分離，將煤泥壓成含水率較低的煤泥餅，完成煤泥的處理，并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裝車(chē)或運(yùn)輸。

3.2 自動(dòng)清理水倉(cāng)機(jī)工藝流程

（1）先將水倉(cāng)巷道配水閘閥關(guān)閉，使水倉(cāng)形成一個(gè)溶池，再用靜壓水將煤泥打散并稀釋。

（2）使用自行式攪拌車(chē)（或軟軸攪拌器）將煤泥充分?jǐn)嚢?，用礦用泥漿泵把攪拌均勻的煤泥送到緩沖攪拌罐，再由緩沖罐攪拌器攪拌均勻。

（3）通過(guò)壓濾泵將煤泥壓入雙向壓濾機(jī)，壓濾機(jī)將煤泥固液分離后，固體煤泥成為餅狀，由下部皮帶機(jī)裝入礦車(chē)運(yùn)走，濾出的水流回水倉(cāng)，稀釋煤泥。

3.3 使用自動(dòng)清理水倉(cāng)機(jī)的注意事項(xiàng)

（1）入料壓力達(dá)不到0.6MPa，入料流量明顯下降時(shí)，說(shuō)明壓濾泵定子已磨損，應(yīng)及時(shí)更換。

（2）水倉(cāng)內(nèi)礦用泥漿泵流量下降明顯，定子發(fā)熱，要關(guān)泵檢查吸口，吸口無(wú)堵塞，應(yīng)考慮更換定子。

（3）濾布如有損壞必須及時(shí)更換，每次卸料后濾布四周要清理干凈，嚴(yán)禁板間夾帶煤泥，必要時(shí)要用靜壓水清洗。

（4）操作時(shí)注意濾板排列要整齊，防止壓壞濾板。

（5）系統(tǒng)工作必須有一個(gè)人統(tǒng)一指揮，倉(cāng)內(nèi)、外設(shè)備工作必須協(xié)調(diào)一致。

3.4 自動(dòng)清理水倉(cāng)機(jī)的使用效果

沿溝煤礦自2012年4月份投入自動(dòng)清理水倉(cāng)機(jī)以來(lái)，通過(guò)對(duì)－270m水平2＃水倉(cāng)的清理，顯現(xiàn)了較多優(yōu)點(diǎn)。

（1）大幅度地降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了水倉(cāng)清理進(jìn)度，－270m水平2＃水倉(cāng)清理工期由原來(lái)的2個(gè)月縮短至現(xiàn)在的1個(gè)月，即每天只需安排一個(gè)班清理水倉(cāng)，顯著地提高了工時(shí)利用率。

（2）可減少10名工人清理水倉(cāng)以及2名工人在煤場(chǎng)倒袋的工作量，可節(jié)省編織袋4000余只，合計(jì)節(jié)省費(fèi)用約4.5萬(wàn)元，礦井全部使用自動(dòng)清理水倉(cāng)機(jī)清理水倉(cāng)，每年可節(jié)省費(fèi)用50余萬(wàn)元。

（3）自動(dòng)清理水倉(cāng)機(jī)正在樂(lè)平礦務(wù)局北部礦井得到推廣應(yīng)用，且應(yīng)用效果顯著，為“雙增雙節(jié)”發(fā)揮的作用越來(lái)越大，并有利于礦井降低噸煤成本，有利于改善作業(yè)環(huán)境，為環(huán)保達(dá)標(biāo)提供了有力保障，有利于礦井實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、科學(xué)發(fā)展、安全發(fā)展目標(biāo)。