掘進(jìn)工作面機(jī)電設(shè)備安全管理技術(shù)措施

李 靜

（大同煤礦集團(tuán)雁崖煤業(yè)公司， 山西 大同 037003）

引言

隨著礦井掘進(jìn)水平的不斷提高，我國礦井掘進(jìn)的速度已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平，與此同時(shí)掘進(jìn)巷道機(jī)械設(shè)備的數(shù)量也越來越多，主要包括主通風(fēng)機(jī)、副通風(fēng)機(jī)、兩個(gè)電壓等級(jí)的移變、饋電開關(guān)、電纜、接線盒、掘進(jìn)機(jī)、帶式輸送機(jī)、刮板機(jī)等，而掘進(jìn)工作面的空間又比較狹小，這些設(shè)備還需隨著巷道的掘進(jìn)不斷前移，這就造成機(jī)械設(shè)備管理混亂，掘進(jìn)效率降低[1]。

1 2309 巷道及其機(jī)電設(shè)備概況

大同煤礦集團(tuán)雁崖煤業(yè)公司2309 巷位于三盤區(qū)西翼，巷道從盤區(qū)輔運(yùn)巷開口施工，巷道設(shè)計(jì)長度為1 100 m，設(shè)計(jì)斷面規(guī)格為寬×高=4.5 m×3.5 m，巷道為矩形斷面；施工巷道采用綜合機(jī)械化掘進(jìn)施工工藝[2]。

2309 巷采用EBZ260 型掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行掘進(jìn)，采用40T 刮板輸送機(jī)以及SSJ-800 型帶式輸送機(jī)進(jìn)行聯(lián)合出煤，由于巷道在掘進(jìn)期間，工作面機(jī)電設(shè)備安裝數(shù)較多，設(shè)備安全管理不到位等，導(dǎo)致巷道在前期掘進(jìn)中經(jīng)常出現(xiàn)機(jī)電設(shè)備故障。根據(jù)礦機(jī)電科統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，2309 巷在500 m 掘進(jìn)中，工作面內(nèi)共計(jì)發(fā)生8 起機(jī)電事故，主要包括掘進(jìn)機(jī)故障、刮板輸送機(jī)斷鏈、帶式輸送機(jī)跑偏等，不僅影響著巷道安全快速掘進(jìn)，增加了設(shè)備維修成本費(fèi)用，而且很容易引發(fā)重大煤礦機(jī)電事故[3]。

2 機(jī)械設(shè)備主要存在的問題

2.1 掘進(jìn)機(jī)

掘進(jìn)機(jī)作為巷道延伸的主要采掘工具，它的作用是通過對(duì)煤壁進(jìn)行割煤，使用鏟板進(jìn)行裝煤。由于管理人員的管理不當(dāng)及使用人員的操作失誤會(huì)造成掘進(jìn)機(jī)壽命大大降低，通常有以下幾種問題表現(xiàn)形式：

1）掘進(jìn)機(jī)部件損壞。掘進(jìn)機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)截割、運(yùn)裝、行走三個(gè)功能，每一個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)都必須由多個(gè)元件共同完成，其中任何一個(gè)元件損壞后都會(huì)造成掘進(jìn)機(jī)損壞。掘進(jìn)機(jī)常損壞的元件有：電機(jī)燒損、截割部齒輪打齒、刮板鏈及履帶斷鏈。

2）液壓系統(tǒng)故障。掘進(jìn)機(jī)由于工作時(shí)間長、設(shè)備負(fù)荷重及檢修不到位，導(dǎo)致掘進(jìn)機(jī)液壓系統(tǒng)故障。當(dāng)液壓系統(tǒng)溫度異常后會(huì)導(dǎo)致掘進(jìn)機(jī)不能正常工作，如果檢修人員不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，會(huì)造成掘進(jìn)機(jī)損壞。

3）供水系統(tǒng)故障。掘進(jìn)機(jī)由于未能按照標(biāo)準(zhǔn)工藝進(jìn)行安裝，導(dǎo)致掘進(jìn)機(jī)泵柱密封失效、油箱油量不足、泵曲軸運(yùn)行阻力大，這都會(huì)導(dǎo)致供水系統(tǒng)出現(xiàn)異常[4]。

2.2 刮板輸送機(jī)

1）溜槽失效。刮板輸送機(jī)在運(yùn)行時(shí)常常會(huì)有由于煤炭的沖擊造成溜槽變形、彎曲，再加上溜槽運(yùn)載量大，對(duì)溜槽磨損比較嚴(yán)重，造成刮板輸送機(jī)不能正常工作。通常溜槽磨損失效表現(xiàn)為：物料磨損、腐蝕磨損及接觸疲勞磨損三種形式。

2）電機(jī)燒毀。刮板輸送機(jī)電機(jī)通常采用40 kW電機(jī)驅(qū)動(dòng)，由于刮板機(jī)負(fù)荷較大、運(yùn)行時(shí)間較長，電機(jī)常常發(fā)生燒傷事故。電機(jī)燒傷通常表現(xiàn)為：單相燒毀、匝間短路、轉(zhuǎn)子與定子摩擦三種形式[5]。

2.3 帶式輸送機(jī)

1）輸送帶跑偏。2222 工作面巷道坡度為6°，而且巷道底板地谷嚴(yán)重，輸送機(jī)常常發(fā)生跑偏現(xiàn)象。輸送機(jī)的跑偏原因主要有：施工人員未按照標(biāo)準(zhǔn)工藝進(jìn)行安裝、輸送機(jī)存在質(zhì)量問題、輸送機(jī)跑偏后檢修人員沒有及時(shí)矯正。

2）輸送機(jī)斷帶。2222 巷道在掘進(jìn)時(shí)常常會(huì)有大塊矸石掉落，對(duì)下部輸送帶造成巨大沖擊，其次輸送帶安裝沒有達(dá)到工藝要求，也會(huì)造成輸送帶發(fā)生斷帶。

3）輸送機(jī)打滑。輸送機(jī)在正常生產(chǎn)時(shí)發(fā)生打滑，不僅會(huì)造成運(yùn)輸效率下降，還會(huì)導(dǎo)致電機(jī)負(fù)荷加重。輸送機(jī)打滑通常表現(xiàn)為：輸送機(jī)上煤泥較多、輸送帶漲緊力不夠、輸送帶上煤量不勻。

3 機(jī)電設(shè)備安全管理技術(shù)措施

3.1 掘進(jìn)機(jī)安全管理技術(shù)措施

1）由于掘進(jìn)機(jī)截割、裝運(yùn)、行走三個(gè)部分故障種類較多，需根據(jù)具體的故障采取相應(yīng)的措施。截割部出現(xiàn)故障時(shí)通常采用減小電機(jī)負(fù)荷、加大潤滑、減小截割深度等。裝運(yùn)部出現(xiàn)故障時(shí)通常采用調(diào)整刮板鏈張緊度，檢查行走部電機(jī)、刮板減速器的完好性。行走部出現(xiàn)故障時(shí)通常采用更換液壓馬達(dá)及減速器，比如履帶出現(xiàn)跳鏈時(shí)要及時(shí)停機(jī)進(jìn)行檢查，調(diào)整履帶張緊力后方可開啟。出現(xiàn)故障時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行檢查調(diào)整，一旦出現(xiàn)損壞必須及時(shí)更換。

2）液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障通?？梢圆扇∫韵麓胧┻M(jìn)行處置：檢查各類閥組是否有漏液現(xiàn)象、更換液壓系統(tǒng)密封圈、增加先導(dǎo)油路壓力、更換油泵零部件、清洗溢流閥閥芯、檢查高壓膠管是否有破口。

3）供水系統(tǒng)出現(xiàn)故障通?？梢圆扇∫韵麓胧┻M(jìn)行處置：檢查泵柱塞及軸瓦間隙，軸瓦間隙較大會(huì)造成齒輪碰撞嚴(yán)重，供水系統(tǒng)紊亂；泵柱塞不嚴(yán)也會(huì)導(dǎo)致供水系統(tǒng)異常，需立即更換泵柱塞；將供水系統(tǒng)流量控制在合適位置，防止油阻過高。

3.2 刮板機(jī)安全管理技術(shù)措施

1）根據(jù)對(duì)溜槽結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)時(shí)的失效表現(xiàn)，可以采取以下措施避免溜槽失效：溜槽使用尼龍材料，以提高耐磨性；采用數(shù)控技術(shù)對(duì)溜槽表面覆合一層金陶瓷，增強(qiáng)溜槽表面的耐磨性；提高刮板機(jī)的安裝工藝水準(zhǔn)。施工人員在安裝刮板機(jī)時(shí)要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)工藝進(jìn)行安裝，確保刮板機(jī)每個(gè)部件連接正確，安裝完畢后要安排專人進(jìn)行驗(yàn)收。

2）為了能夠避免電機(jī)發(fā)生燒損事故，電機(jī)在運(yùn)行前檢修人員要對(duì)電機(jī)軸承的密封性進(jìn)行檢查，同時(shí)在運(yùn)煤量較大的工作面要采用雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)，避免單電機(jī)負(fù)荷較重引起電機(jī)燒損。

3.3 帶式輸送機(jī)安全管理技術(shù)措施

1）為了避免輸送帶發(fā)生跑偏，輸送機(jī)在安裝前要確保機(jī)頭、機(jī)尾在一條直線，同時(shí)安排工作人員定期對(duì)輸送機(jī)上的浮煤進(jìn)行清理，確保滾筒及輸送帶下的托輥不會(huì)由于煤泥包裹而使半徑變化，同時(shí)對(duì)跑偏位置的托輥進(jìn)行調(diào)整。

2）輸送機(jī)在正常生產(chǎn)時(shí)要盡量控制皮帶上的煤量均勻，嚴(yán)禁出現(xiàn)大塊矸石直接沖擊皮帶，同時(shí)要對(duì)皮帶的接頭質(zhì)量進(jìn)行檢查。

3）嚴(yán)格控制噴霧裝置的噴水量，既要保證工作面的粉塵濃度，又要防止過量噴水導(dǎo)致煤泥產(chǎn)生，同時(shí)嚴(yán)格控制掘進(jìn)機(jī)的割煤量及割煤速度，確保輸送機(jī)不會(huì)發(fā)生過載或壓死現(xiàn)象。

4 結(jié)語

機(jī)電科針對(duì)2309 巷掘進(jìn)期間機(jī)電設(shè)備主要存在的問題，提出了相應(yīng)的對(duì)策措施，通過實(shí)際應(yīng)用效果來看，采取措施后，巷道后期掘進(jìn)中未發(fā)生重大機(jī)電事故，加強(qiáng)了機(jī)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，降低了設(shè)備故障率，進(jìn)一步提高了掘進(jìn)工作面機(jī)電設(shè)備安全管理水平，保證了巷道快速掘進(jìn)。