礦井刀把式工作面運(yùn)煤方式的改造與應(yīng)用

張辰

(山東濟(jì)礦魯能煤電股份有限公司 陽(yáng)城煤礦，山東 濟(jì)寧 272500)

0 引言

陽(yáng)城煤電1308工作面的煤層傾角為16°～21°，工作面長(zhǎng)為180 m，稱作刀把式工作面[1]。推采過(guò)程為：當(dāng)工作面面長(zhǎng)未縮短時(shí)，按正常下運(yùn)式開采；當(dāng)回采至距離面長(zhǎng)開始縮短的位置約106 m時(shí)，采用前后部輸送機(jī)與轉(zhuǎn)載機(jī)之間增加SGZ764型后部刮板輸送機(jī)轉(zhuǎn)載運(yùn)輸；當(dāng)回采至面長(zhǎng)逐步縮短的位置時(shí)，即工作面為扇形工作面時(shí)，工作面運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷功能轉(zhuǎn)換，工作面前后部輸送機(jī)改為上運(yùn)出煤[2]，隨著工作面的縮短，從機(jī)尾(原機(jī)頭)位置回撤液壓支架與前后部中部槽。

在技術(shù)改造前，工作面的設(shè)備布置方式為：ZF6200/18/32型放頂煤液壓支架124架，上下兩端頭各安設(shè)3架端頭支架， MG500/1130-WD型無(wú)鏈電牽引采煤機(jī)1臺(tái)， SGZ830/630型中雙鏈前后部刮板輸送機(jī)各1套， SZZ1000/400型轉(zhuǎn)載機(jī)1套， PCM200型破碎機(jī)1套，BRW400/31.5型乳化液泵站(兩泵一箱)1套，移動(dòng)變電站布置在工作面回風(fēng)巷聯(lián)絡(luò)巷，工作面運(yùn)輸巷及聯(lián)絡(luò)巷采用DSJ120/120/2×315 kW型帶式輸送機(jī)5部。改造前設(shè)備布置見圖1。為最大限度地增加煤炭回收率，通過(guò)分析研究，進(jìn)行了兩次技術(shù)改造，均取得了較好的效果。

1 初次改造

1.1 改造后設(shè)備布置

由于轉(zhuǎn)載機(jī)最短長(zhǎng)度約60 m，當(dāng)轉(zhuǎn)載機(jī)縮至最短距離時(shí)，工作面運(yùn)輸巷無(wú)法繼續(xù)采用轉(zhuǎn)載機(jī)配合帶式輸送機(jī)轉(zhuǎn)載輸送的方式。為了推遲工作面采用上行運(yùn)煤的時(shí)間，機(jī)頭至轉(zhuǎn)載機(jī)之間選用了最短距離約10 m的SGZ764型后部刮板輸送機(jī)轉(zhuǎn)載輸送，把轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)尾放置于原4部帶式輸送機(jī)機(jī)尾處，用于破碎大塊煤或矸石，隨著工作面回采的推進(jìn)，每天拆解回收該后部輸送機(jī)的中部槽。初次改造后設(shè)備布置如圖2所示。

圖1 1308工作面改造前設(shè)備布置圖

圖2 1308工作面初次改造后設(shè)備布置圖

1.2 轉(zhuǎn)載用刮板輸送機(jī)主要技術(shù)參數(shù)

刮板輸送機(jī)按照雙驅(qū)布置，下端頭加強(qiáng)支護(hù)，滿足機(jī)尾驅(qū)動(dòng)安裝空間，若僅采用機(jī)頭單驅(qū)，功率為原額定功率的一半，運(yùn)煤輸送能力約400 t/h。

2 上行運(yùn)煤改造

2.1 改造原因

由于下運(yùn)已經(jīng)不能滿足工作面繼續(xù)回采,其工作面縮短后需要回撤液壓支架和前后部中部槽，故只能把工作面機(jī)頭位置與機(jī)尾位置互換，輸送方式改為上運(yùn)后繼續(xù)回采。

2.2 改造后設(shè)備布置

前后部輸送機(jī)機(jī)頭機(jī)尾互換、電站列車挪至原3#帶式輸送機(jī)機(jī)尾處，改造后設(shè)備布置如圖3所示。

1) 前部輸送機(jī)調(diào)整。原機(jī)尾調(diào)整至機(jī)頭，需更換擋煤護(hù)板、鏟板；原機(jī)頭架調(diào)整至機(jī)尾，需更換擋煤護(hù)板、鏟板；原機(jī)尾更換過(guò)渡槽、左偏轉(zhuǎn)槽兩節(jié)及墊架；原機(jī)頭需更換過(guò)渡槽1節(jié)；刮板輸送機(jī)需調(diào)方向，連接環(huán)需調(diào)方向[3]。

2) 后部輸送機(jī)調(diào)整。原機(jī)尾需安裝擋煤護(hù)板，原機(jī)頭需安裝回煤罩，刮板輸送機(jī)需調(diào)方向，連接環(huán)需調(diào)方向。

3) 改造后工作面運(yùn)輸巷輸送機(jī)調(diào)整。因1308工作面運(yùn)輸巷為沿空區(qū)，巷道壓力大，空間小，無(wú)法安裝轉(zhuǎn)載機(jī)，采用在工作面運(yùn)輸巷上端頭安裝SGZ764型后部刮板輸送機(jī)與前后部搭接[4]，安裝長(zhǎng)度約35 m，機(jī)頭單驅(qū)動(dòng)配置，既能滿足生產(chǎn)需要，又能滿足空間需要。轉(zhuǎn)載用SGZ764型后部刮板輸送機(jī)，機(jī)頭直接與3#帶式輸送機(jī)搭接，然后搭接至原工作面回風(fēng)巷無(wú)極繩機(jī)頭處的轉(zhuǎn)載機(jī)，用于轉(zhuǎn)載破碎，轉(zhuǎn)載機(jī)再與2#帶式輸送搭接[5]。

圖3 1308工作面上行運(yùn)煤改造后設(shè)備布置圖

4) 電站列車調(diào)整。電站列車挪至原3#帶式輸送機(jī)尾處布置，電纜通過(guò)導(dǎo)硐穿到原軌順，原工作面電纜位置不變。

5) KTK101控制系統(tǒng)調(diào)整。根據(jù)工作面設(shè)備改造需要，KTK101的布置控制方式如下：

(1)1#控制臺(tái)控制1#、2#帶式輸送機(jī)。

(2)2#控制臺(tái)控制轉(zhuǎn)載機(jī)與3#帶式輸送機(jī)，線路從轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)頭沿原軌順向里，通過(guò)電站電纜穿墻處在電站安裝1臺(tái)下位機(jī)電話，引出轉(zhuǎn)載機(jī)開關(guān)控制線，再通過(guò)電纜穿墻處回原工作面回風(fēng)巷延伸至帶式輸送機(jī)機(jī)尾。

(3)電站控制臺(tái)控制SGZ764型刮板輸送機(jī)，預(yù)警為4#帶式輸送機(jī)，其他控制點(diǎn)不變。

6) 通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整。在原3#帶式輸送儲(chǔ)帶倉(cāng)位置設(shè)置風(fēng)門，通過(guò)計(jì)算風(fēng)門上方設(shè)置兩個(gè)能滿足通風(fēng)需要的風(fēng)筒，設(shè)置風(fēng)橋，其風(fēng)筒通向原工作面回風(fēng)巷進(jìn)風(fēng)處，完成風(fēng)向的改變。

3 結(jié)論

為了增加煤炭回收率，對(duì)井下1308刀把式工作面作了兩次技術(shù)改造。事實(shí)證明，這兩次技術(shù)改造，相對(duì)于以往其他方式開采刀把式工作面，不僅在回采過(guò)程中最大限度地降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且還最大限度地增加了煤炭回收率，可供開采同類型工作面參考。