煤矿采掘机械设备

2024-05-06

煤矿采掘机械设备(精选十篇)

煤矿采掘机械设备 篇1

集团公司在采掘设备的应用上:坚持以适用性、先进性、配套性为主, 共性和个性有机结合为辅的原则, 充分发挥集团公司对采掘设备的高效率、高可靠性、高产率的发展要求;坚持走自主创新的路子, 抓住核心技术原理, 学习国内外先进的技术, 并根据自己的实际情况, 消化吸收, 在原来采掘设备优势的基础上, 进行合理的创新, 研制开发适合集团公司煤矿条件的采掘设备。近几年来, 集团公司根据自身发展的需要, 在采掘设备上研制出了一批批适合自己发展的采掘设备。

1 采煤机

1.1 MG250/300-NWD电牵引短壁采煤机

2002年5月17日至8月13日, MG250/300-NWD电牵引短臂采煤机在集团公司四台矿第一个短臂综采工作面成功地进行了工业性开采试验。配套设备中MG250/300-NWD型交流变频电牵引短臂采煤机是由天地科技股份有限公司上海分公司设计制作, 也是我国首台短臂电牵引采煤机。它是针对四台矿地质构造复杂、受小窑破坏严重, 可采走向长度仅4 000m, 倾斜方向被断层切割仅50~90 m不等条带, 长臂综采无法布置条件下研制出来的, 装机功率300 k W, 截割功率250 k W, 牵引功率50 k W, 适用于2.5~3.1 m、煤层倾角<16°、煤质中硬或硬的综采短臂工作面使用, 它为集团公司短臂综采综合机械化开采开创先河。

1.2 MG200/456-WD型采煤机解决薄煤层开采的难题

“MG200/456-WD型采煤机”2005年通过了省部级鉴定, 它是集团公司与天地科技上海分公司合作完成的, 它解决了薄煤层开采难的问题, 实现了煤炭资源的精采、细采, 解决了集团公司薄煤层开采中液压牵引采煤机故障多、牵引和截割能力不足及难维护、效率低的实际问题。它采用摇臂采空侧布置双截割电机的总体结构, 左、右截割部通过销轴铰接在机身上, 分别由各自的2个截割电机驱动, 有效地加大了装机功率, 降低了机面高度。它的采高范围为1.1~2.5 m, 装机功率456 k W。2004年6月在集团公司四老沟矿301盘区8112工作使用, 截止到2005年4月, 共采3个工作面, 累计生产原煤376 kt, 最高月产61 000 t, 最高日产达3 000 t, 平均日产1 700 t。

1.3 MG750/1815-GWD大功率厚煤层采煤机

“坚硬煤层大采高MG750/1815-GWD型电牵引滚筒采煤机开发与应用”项目2006年通过了省部级鉴定, 采高范围2.7~5.2 m, 装机功率1 815 k W, 供电电压3.3 k V, 适应煤质硬度f≤6 (夹矸硬度f≤10) , 小时生产能力达到3 000 t/h, 该采煤机在集团公司白洞煤矿进行了为期8个月的工业性试验, 运行结果表明该采煤机功率大、性能可靠、自动化程度高, 能适应坚硬厚煤层条件下的综合机械化开采并具有良好的社会经济效益。该采煤机的研制成功解决了我国大采高综采设备完全国产化问题, 对大幅度提高煤机制造企业的核心竞争能力和煤矿高产、高效、高回收率安全开采5 m左右厚煤层具有重要意义。

1.4 MG1100/2760-GWD型电牵引滚筒采煤机

“坚硬煤层大采高MG1100/2760-GWD型电牵引滚筒采煤机开发与应用”项目2011年通过了山西省鉴定, 是为适应厚煤层一次采全高而推出的一种新型大功率、大采高、智能化交流电牵引采煤机, 采用多电机驱动、横向布置, 总装机功率2 760 k W, 供电电压3 300 V, 截割功率2×1 100 k W, 牵引功率2×150 k W;采用机载、“一拖一”交流变频调速, 强力销轨式无链牵引 (节距147 mm) ;适用于煤层厚度3.3~6.1 m, 煤层倾角≤10°, 含有夹矸等硬煤质, 大采高煤层, 年产450万t以上的高产高效综合机械化工作面。在集团公司晋华宫矿8210工作面进行工业性试验, 该采煤机运行平稳、破碎能力强、过煤能力大、装煤效果好, 经济效益显著。

综上所述, 随着易采采煤区的不断枯竭, 采煤的难度不断加大, 为了保证煤炭能源的安全, 集团公司在提高采煤机械化设备的使用效率上, 推层出新, 与院校、企业合作, 研制出适合集团公司不同开采条件下的采煤机, 解决了难采煤层、薄煤层、大采高难的问题。

2 掘进机

2.1 引进国外LH1400掘进机

“十一五”初期引进了英国DOSCO公司改进的LH1400型掘进机, LH1400掘进机是在LH1300基础上开发的, 增大了牵引力、离地间隙和履带速度, 减少了接地压力, 加大了铲板下的离地距离, 从而可利用独立的大位移低速高扭矩液压马达直接驱动集料旋转体, 截割功率提高到250 kw, 适应巷道断面 (宽×高) 7 270 mm×4 672 mm, 截割半煤岩巷能力较原机型有较大提高。LH1400巷道掘进机在集团公司晋华宫投入使用, 应用情况良好。

2.2 使用国内最先进的EBZ260和EBZ300掘进机

使用了国内同期最先进的EBZ260和EB300掘进机。这两种掘进机的最大特点是截割功率大, 可在坡度≤±16°的煤及岩石巷道中工作, 可适应f=10~12硬岩巷道;把液压系统的泵和操作阀改为负载敏感换向结构, 同时工作机构实现了根据负载大小自动调节液压系统压力和流量, 进而达到节能目的。在EBZ260掘进机上还使用了性能优良的德国昆门道尔截齿, 及美国施必牢螺母防松技术。

2.3 在S100和EBZ260掘进机上加载前探支护装置一体化

在S100和EBZ260掘进机上加载前探支护装置主要解决煤矿综掘巷道前探支护问题。目前矿区综掘巷道普遍存在前探支护作业时间长, 工人劳动强度大, 掘进作业与支护作业失调等情况, 并且在一些矿区出现了顶板冒顶, 发生严重的安全事故。为此, 2009年集团公司和煤科总院南京研究所合作开展在掘进机上加载前探支护装置研究, 一方面提高前探支护机械化程度, 降低工人劳动强度, 缩短前探支护的时间, 从而加快掘锚速度, 达到打造高产高效矿井的目的;另一方面提高前探支护支撑力, 增强锚杆作业安全性, 达到打造本质安全性矿井的目的。2009年11月至4月南京所对技术方案进行了详细技术设计, 并制造出机载前探支护装置的样机。该装置在四台矿的11#层408盘区2806、5806、8806巷进行了井下工业性试验, 该装置研究设计的主要参数基本满足实际使用要求, 设备运行可靠, 其安全性较好。该项目研究成果为大同矿区综掘巷道提供一种相对安全的前探支护装备, 为机载前探支护在该地区的推广使用提供依据。

2.4 研制出EBZ315大断面煤巷掘进机, 实现掘钻一体化

针对煤矿14~20m特厚煤层条件, 开展了大采高综采放顶煤开采工艺、工作面装备、巷道支护、辅助设备、安全保障及技术标准化等成套技术与装备研发。研制出EBZ315带轨道式锚杆钻臂的大断面煤巷掘进机, 实现了掘进—支护一体化作业。掘进机主要技术参数:最大掘进断面:30 m2;机长:12.95 m;机宽:3.08 m;机高:2.5 m;机重:110 t;总功率:533 k W;可经济截割煤岩硬度:≤80 MPa;最大可掘高度与宽度:5.5 m;适应巷道坡度:±16°。

轨道式锚杆钻臂主要参数:锚杆装置重量:7 878 kg;钻架旋转角度:左右分别0°~90°;钻架展开角度:向前0°~103°;钻杆进给长度2 600 mm;钻杆进给速度0~8 m/min;最大扭矩320 Nm;最大进给力17 k N;钻孔直径20~40 mm;钻进硬度f≤8。

综上掘进机发展的特点: (1) 适用范围在扩大, 从煤层到半煤岩及全岩巷道。 (2) 掘进断面在增加。 (3) 截割能力在加强, 掘进机截割硬度达到f12。 (4) 掘进机机械化、自动化程度在增高。掘进机的发展趋势是逐渐扩大其对岩石硬度和各种地质条件的适应能力, 提高掘进效率, 最终实现掘进作业的完全机械化、自动化和无人控制。随着科学技术的不断进步, 围绕这些课题的研究将会越来越深入, 难点将会逐渐解决, 系统将会更为完善, 新的掘进理念和新的机型也将会不断出现。

3 液压支架

2004年鉴定ZZ9900/29.5/50四柱支撑掩护式液压支架, 2007年鉴定ZF1000/25/38。2010年鉴定的千万吨综放工作面ZF15000/27.5/42液压支架, 该课题解决了10m以上特厚煤层的安全高效开采难题, 提出了大采高综放工作面设备的合理选型依据, 研制了适应特厚煤层综放开采的ZF15000/27.5/42型放顶煤液压支架, 保证了特厚煤层综放工作面千万吨能力的实现。为特厚煤层矿区建立千万吨级以上矿井建立了良好的技术和装备保证。为特厚煤层安全高产高效开创了新的技术途径。

2011年鉴定的坚硬顶板大采高ZZ13000/28/60型液压支架, 工作阻力13 000 k N, 最低支撑高度2.8 m, 最高支撑高度6 m, 实现集团公司“两硬”条件下大采高综采工作面6 m一次采全高的目标。ZZ13000/28/60型液压支架及综采配套设备, 经过在晋华宫煤矿8210工作面的试验生产, 经历了老顶初次和多次周期来压 (包括工作面见方来压) , 及工作面过上层采空区煤柱, 支架运行状态良好。采用该套设备, 晋华宫矿仅在8210工作面试产就可减少煤炭损失21万t, 增收总金额1.65亿元。经过对本项目实施效果的经济效益和社会效益分析表明, 此产品的开发成功填补同类条件下的国际空白, 实现了此条件下6 m厚煤层一次采全高的高效开采技术, 挽回了大量煤炭资源损失, 获得了巨大的经济和社会效益, 增强了煤炭企业的活力和可持续发展, 提升了煤矿液压支架制造技术水平, 为振兴民族制造业起到了积极的推动作用, 提高了我国支架产品的市场竞争力。

从上述鉴定的液压支架课题来看, 支架高度进一步加大, 技术上已解决液压支架的稳定性、开采工艺等关键问题;支架工作阻力进一步提高, 工作面采高的加大势必带来顶板来压加剧, 需要将大采高支架工作阻力提高, 现已达到15 000 k N;自己研制的支架已占主导地位, 创造了6 m厚煤层一次采全高的高效开采技术, 实现了集团公司综采支护技术的重大突破, 是集团公司高产高效综采设备国产化研究的一项重要成果。

4 结语

综采技术设备采煤机、掘进机、液压支架都经历了从引进到创新的过程, 从而使集团公司的综采技术装备得到长足的进步和发展, 从引进吸收消化到创新, 研制出系列适合各类煤矿地质条件的综采成套设备, 国产综采技术装备在生产中已占据了主导地位, 进一步解决了煤矿的安全高产高效难题。

摘要:采掘设备是煤矿企业进行有效生产的根本, 它在很大程度上决定了企业的生产效能。采煤机、掘进机、液压支架从引进到创新, 在研制与开发应用方面取得了一定的成绩, 为煤矿的安全高产高效生产提供了基础。

关键词:采煤机,掘进机,液压支架

参考文献

[1]薛锋.短臂电牵引MG250/300-NWD型采煤机的应用[J].煤炭技术, 2006, 25 (2) .

煤矿采掘机械设备 篇2

兴仁县潘家庄镇王家寨煤矿

采掘机械化示范矿井

验 收 工 作 汇 报

二O一五年五月

贵州图南矿业(集团)有限公司

兴仁县潘家庄镇王家寨煤矿采掘机械化示范矿井

验收工作汇报

尊敬的各位领导、专家您们好!

首先,对各位领导莅临我矿检查指导工作,表示热烈的欢迎和衷心的感谢!现在我把矿井基本情况向各位领导、各位专家简要汇报如下:

一、企业概况

1、矿井地理位置:

兴仁县潘家庄镇王家寨煤矿,位于兴仁县西北,地处潘家庄镇王家寨村,距兴仁县城约30公里;距兴义火车站约64公里,交通较为方便。

2矿井生产规模及服务年限:

生产规模为30万吨/年,矿井服务年限13年。3可采煤层、矿井面积、开采标高、储量:

井田范围内含可采煤层6层,煤类为无烟煤;矿井面积2.6178平方公里;开采标高+1850m—+1100m;开采煤层保有资源储量1317.52万吨。

4瓦斯、煤尘、煤层自燃等情况:(1)瓦斯

根据《兴仁县潘家庄镇王家寨煤矿2014矿井瓦斯等级鉴定报告书》鉴定结果,矿井相对瓦斯涌出量为9.47m³/t,矿井 绝对瓦斯涌出量为8.24m³/min,属瓦斯矿井。

(2)煤与瓦斯突出鉴定

根据《关于对兴仁县潘家庄镇王家寨煤矿K1煤层煤与瓦斯突出危险性鉴定报告的批复》,鉴定结论:兴仁县潘家庄镇王家寨煤矿K1煤层在+1521m标高以上均没有突出危险性。

(3)煤尘爆炸性、煤层自燃倾向性

根据贵州省煤田地质局实验室提供的兴仁县潘家庄镇王家寨煤矿《煤尘爆炸性检测报告》检测结果,K1、K2、K3、K4、K5、K6号煤层煤尘爆炸性鉴定报告,各可采煤层煤尘均无爆炸危险性,本矿K1、K2煤层自燃倾向性为不易自燃煤层(三类)。K3、K4、K5煤层为自燃煤层(二类),K6煤层为容易自燃煤层(一类)。

5、机构及人员配置

煤矿配备了“五职矿长及采掘、通防、机电副总”和“通防、地质防治水、机电、抽采、采掘专职技术人员”,管理科室设有调度室、生产技术科、机电科、安全科、通防科、办公室、经营科;队组设有综采队、综掘队、巷修队、通风队、抽放队、机电队、运输队和监控队。在册总人数420人,其中,生产一线人员315人,生产辅助人员105人。

二、矿井建设及生产情况

(一)开、竣工时间

兴仁县潘家庄镇王家寨煤矿2006年6月份取得了开采方案设计和安全专篇批复文件,2009年9月25日开工建设;后根据煤矿实际情况,在2011年11月和2013年1月份别对开采方案 设计和安全专篇进行了修改,并取得了批复文件。于2011年12月份建设完工,2012年4月1日进入联合试运转工作。首采工作面实现了综合机械化生产,2011年6月通过增加一套综采设备和两台综掘设备,实现采掘连续机械化生产至今。

(二)矿井各大系统情况

1、开采布置及生产工艺

矿井划分为二个采区进行开采,现在开采北翼采区K1煤层1106综采工作面,南翼采区1103综采面正进行回撤,准备安装到1105综采面。1103、1106综采工作面采用综合机械化一次采全高采煤工艺,工作面采用ZY4000/17.5/38型掩护式液压支架支护顶板,采用MG250/600-WD型双滚筒采煤机落煤,采用走向长壁后退式采煤法,全部跨落法管理顶板。1107回风巷掘进采用EBZ-132型综掘机进行掘进作业。1108水仓回风联巷采用EBZ-135型综掘机进行掘进作业,另一台EBZ-132型综掘机(正在进行检修作业)。

2、通风系统(1)通风方式

矿井通风方式为中央并列通风方式,抽出式通风方法。(2)通风系统

2、通风系统(1)通风方式

矿井通风方式为中央并列通风方式,通风方法为机械抽出式。

(2)通风系统

主扇风机采用二台同等能力FBCDZ-8-N0.21型防爆轴流式通风机,一台工作,一台备用。风量4200-8400m/min,风压888-3354Pa,功率2×132kw。

综采工作面、掘进工作面和主要硐室有独立的通风系统。掘进工作面通风采用双风机、双电源局扇通风。采用局扇风机型号为FBDNo6.3型,风量380-680m³/min,电机功率2×30kw,风筒采用直径800mm的防静电抗阻燃风筒。

3、防尘系统

在井下各作业点、装载点、转载点均设置了喷雾洒水装置,井下所有巷道和正在掘进中的巷道敷设了防尘洒水管路,并在管路上每隔50米安设一个三通和阀门,以供清洗巷道及防尘洒水用。掘进工作面实行湿式打眼、冲洗巷帮、爆破前后洒水、装煤(岩)洒水和净化风流等综合防尘措施,并安装了粉尘传感器。矿井粉尘得到了有效防治。

4、矿井排水系统

在主斜井底部布置井下中央水泵房和主、副水仓。主水仓容量850m;副水仓容量520m。

采用DF280-43×3型水泵三台,一台工作,一台备用,一台检修。

我矿在1108设置一个水仓,水仓容积480 m,一个设在1106运输巷设置一个水池,水池容积350 m;在每个水仓安装两台DF155-30×4多级单吸离心泵,一台工作,一台备用,现在每个

3水仓只安装了一台,另外2台正在采购过程中。在中央水泵房外安装了一台DF155-40×3水泵备用。各水泵排水均直接排出地面。

5、供电系统

煤矿采用双回路供电,10KV电源由兴仁县供电局放马平35KV变电所(一回)、兴仁县供电局潘家庄35KV变电所(二回)向王家寨开关站送电,两回路均来至不同母线端。王家寨开关站向王家寨煤矿进行双回路供电。

井下电器设备完好,无失爆现象

6、提升、运输系统(1)主提升、运输系统

主斜井K1皮带下山安装一台DTL100/63/2×160型带式输送机;主平硐安装一台DTL800/40/2×40型带式输送机;井底车场安装一台DSJ/100/40/2×75型带式输送机,它们担负全矿井煤炭运输任务。

(2)辅助提升系统

副斜井安装一台JTPB-1.2×1.2P和一台JTPB-1.6×1.5P提升绞车,负责全矿井提升运输,矿车采用串车提升。

7、瓦斯监测监控、人员定位、视频监控系统

采用KJ73N瓦斯监测监控系统和人员定位系统,并在调度室安装了井上下视频监控系统。传感器设置齐全,系统运行正常。

8压风系统

采用BJ-20-8G、SLT150A、LG-16/8G型风冷螺杆式空气压缩机3台,向井下掘进工作面和采煤工作面供风

9瓦斯抽放系统

建立了瓦斯抽放泵站,采用两台2BEC-420(高负压)真空泵;两台2BEC-420(低负压)真空泵;1套工作,1套备用。高负压最大抽放量80.4m³/min;低负压最大抽放量52m³/min。

采煤工作面采空区、上隅角实现了低负压瓦斯抽放。掘进工作面实现了高负压瓦斯抽放。

10、通信系统

(1)在调度室安装了对外电话,保持与外界正常联系。调度室电话:***(2)矿内通信

地面调度室安装DCS-186型(120门)通讯电话程控交换机,调度室电话:8000/8003 井下和地面均可以直接联系。

三、采掘机械化示范矿井自查情况

2015年5月10日,我矿根据《采掘机械化示范矿井现场验收表》内容、标准和评分办法,自评总得分95分。(自查情况详见附件)

四、采掘机械化设备使用情况

2010年、2011年相继购置了两套综合机械化采煤设备(一用一备),自2011年7月以来,一直使用综合机械化采煤工艺,现在开采的1103综采工作面采用MG250/600-WD采煤机,118台ZY4000/17.5/38型掩护式液压支架,1套SGZ764/400刮板运输机,运输顺槽采用DSJ80/40/2*40皮带机,配套SZZ-764/132=40M 转载机、PLM-1000(1140V/132KW)破碎机以及自移机尾。1106综采工作面采用MG250/600-WD采煤机,107台ZY4000/17.5/38型掩护式液压支架,1套SGZ764/400刮板运输机,运输顺槽采用DSJ80/40/2*40皮带运输机,配套SZZ-764/132=40M转载机、PLM-1000(1140V/132KW)破碎机以及自移机尾。

我矿现有综掘机3台,其中2台EBZ-132综掘机,一台EBZ-135综掘机,1107回风巷掘进工作面采用EBZ-132型综掘机进行掘进作业。1108水仓回风联巷掘进工作面采用EBZ-135型综掘机进行掘进作业。另一台EBZ-132型综掘机正进行检修。

谢谢大家!

贵州图南矿业(集团)限公司

煤矿采掘机械设备 篇3

关键词:煤矿 采掘机械 液压系统 故障分析 维护措施

煤矿采掘机械因其作业环境恶劣且负荷大,产生的冲击较强,会对其液压系统产生严重的影响,从而使液压系统经常出现各种故障,直接影响到矿井的生产安全。尤其是使用液压作为牵引的煤矿机械,80%以上的机械设备故障都是源自液压系统。正确分析和处理煤矿采掘机械液压系统的常见故障,做好设备维护已成为业界普遍关注的问题。

1 液压油污染

煤矿采掘机械因为工作环境的原因,其液压系统会经常受到淋水、煤尘、粉尘、潮湿的空气等污染,使液压油的指标性能下降,导致液压系统的元件工作不正常,继而发生故障。油作为液压系统中的“血液”,必须要保持清洁。

1.1 液压油的污染途径和危害。目前,造成油污染的来源主要有以下两种:一是液压系统自身工作时滋生出的污染物,主要是机械运动所滋生的涂料的剥离片、金属微粒及密封材料的剥离片等。二是由外界环境里进入的,如液压系统在组装或者制造及运输的时候所产生的铁锈、空气、焊渣、毛刺等。

1.2 液压油的危害。在液压系统的各种阀、泵类的元件中,运动的部件间都会有配合的表面,其精度高,配合的表面间隙小。同时,液压的元件中有很多的阻尼孔及缝隙式的控制阀芯,液压油里的污染物如果进入到阀体和阀芯配合的间隙里,不仅会使配合的表面受到划伤,而且会破坏掉表面的光洁度及精度,从而增加泄漏。严重的会把阀芯卡在阀体上,致使元件执行动作时失灵。如果污染物太多的话,还会堵住油泵吸油口处的过滤器,增大吸油的阻力,影响油泵的工作稳定性,出现振动及噪音。油中污染物还会导致液压油出现变质,丧失其本身的性能。

2 过高的油温

2.1 油温过高的原因。导致液压油温过高的原因有很多。有一些是存在于制造中的问题。比如元件的加工和装配的精度达不到要求,其相对运动时会摩擦产生过多的热或者泄漏严重等等。还有一些是存在于系统的设计过程中的,因为设计的不合理导致油温过高,比如油箱的散热面积太小,整个系统里没有设计到卸载的回路,停止工作以后,油泵仍然还在高温的溢流,而且油管细且长加之有太多弯曲,或者选择元件不合适使得有太大的压力损失等。

2.2 油温过高的危害。在煤矿采掘机械液压系统中,液压油的油温一般控制在30—50度,油温上限不能超过60度,油温如果超过60度并继续升高的话,会对液压系统造成不良影响。如果油温升高,其油黏度就会随之降低,会导致液压油通过缝隙式阀芯或者节流小孔的流量随之增大,致使已经调节好的工作机构的运动速度变得缓慢。一旦黏度降低,其相对运动的表面之间润滑油膜会变得很薄,继而增加了机械的磨损,并且容易在液压油污染时产生故障。同时,油温如果过高,也会加快密封装置的老化和变质,继而降低密封性能。

3 液压系统中流进了空气

在液压系统中,其液压油的可压缩性一般都很小。通常情况下,可以忽略掉它的影响。但是,低压空气具有很大的可压缩性,大约是液压油的一千倍。因此,就算系统里有一点点空气,影响也是较大的。空气在液压油中溶解,压力低的时候就会自动从液压油中溢出,继而出现气泡,出现穴蚀的现象。而到了高压区,空气在压力油的冲击下,气泡又快速击碎结集从而急剧的受到压缩,导致系统出现噪音,同时会放出来大量的热量,导致局部发热,从而损坏液压元件及液压油。另外,空气可压缩性较大还会使工作机构出现爬行,从而影响了工作的稳定性,严重的会引发振动,影响设备正常工作。如果气泡进入到液压油中,还会影响到绞车的安全运行。

4 煤矿采掘机械液压系统的故障的维护措施

4.1 减少液压油污染。使用中,要保证液压油的黏度和质量,保持系统的干净和清洁。因此,在加油时就一定要注意清洁,不能将水分或者杂质带进去。要定期清洗磁铁粗滤器,做好各种滤芯的更换,始终保持油液的清洁。同时,要做好不定期的观察,检查油质、油色和油位,做好各种传动部件的封口、密封圈和阀的更换,这类部件大多为橡胶材质,遇有较高温度或者压力大时,会变脆容易破碎,继而将阀芯堵塞。液压系统中如果发现有水珠,油液呈泡沫状或者变成了乳白色,就要认真检查空气和水的来源,察看油冷却器及各管的接头处的密封是否完好。

4.2 防止油温过高。要对系统中的散热系统进行科学合理的设计,保持油箱的油位正确,系统中的液压油要有足够的循环冷却条件,适当时候可加装风扇进行散热,并且要保持整个液压设备的干净清洁,以确保油温工作正常。遇有故障出现时,要及时的分析故障现象,尽快排除故障。特别是出现冷却水过少、油路不畅通或者内、外出现泄漏时,要立即进行排除。要及时检查并去除掉黏附在油管和油箱上的污物,有助于散热,液压油选择时要注意黏度。黏度如果过低,就会增加泄漏;如果过高,就会使油液流动时的能量损耗增大,过低或过高都会导致油温升高。液压油如果出现变质,会降低油泵的容积效率,会破坏相对运动表面间的油膜,继而增加摩擦损失,使液压油发热。

4.3 防止空氣进入液压系统。系统中要设置好排气阀,并且要让油缸来带动工作的部件,在其最大的行程之内多做几次往复运动,将油缸里的空气排出。做好防止系统中进入空气的同时,还要预防水进入到系统中。水分如果进入到油中,液压油会产生乳化,从而降低油的润滑,继而缩短液压油及阀、泵等元件的使用寿命。

4.4 液压系统的日常维护。保证液压系统工作性能的稳定,日常的维护是非常重要的。应建立起严格的维护保养制度,以制度为约束,提高系统的稳定性和使用寿命。根据自身的情况,做好日常检查,制定出完善的表格,使检查有登记、有处理。日常维护的检查主要有以下几个方面:一是对整个系统的外表面进行清理,重点检查元件、接头的结合处有无泄漏现象。二是对油箱里的油位进行定期检查,一般应该在油标尺的上限附近,测量不足时要及时的加油。选择液压油时,绝不可使用机械油来替代,如果系统的工作环境温度较低时,要使用低牌号的液压油或者防冻的液压油,反之同样,避免出现混用不同牌号的液压油。三是对液压油污染情况进行检查,可以把玻璃管插到油箱的底部取油,再滴到滤纸上面,如果显深黑色点状,就表示油受到重度污染,要立即更换新的液压油;黄色环状则表示轻度污染,可以暂时不换。四是对油温进行检查,可在系统运行以后触摸油箱的侧面,一般在60度以下为正常。

5 结语

煤矿采掘机械液压系统在工作中受到环境等影响,经常出现一些故障。日常使用过程中,要有针对性的做好预防维护,定期做好设备的检查和维护保养,发现隐患要立即处理,将故障扼杀在萌芽状态,确保煤矿采掘机械液压系统工作正常。

参考文献:

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[4]董荣贵.煤矿机械液压系统污染物的分析与控制[J].科技资讯,2007,(19).

小型煤矿采掘机械化之路的探索 篇4

推进小型煤矿机械化是贯彻落实科学发展观、促进煤炭工业转变发展方式的一项重要而紧迫的任务。国家安监总局要求各地提高小型煤矿机械化程度, 小型煤矿采煤机械化和掘进装载机械化程度到2012年底要分别达到45%和70%以上, 到2015年底分别达到55%和80%以上。

国内外的开采实践证明, 小型煤矿只有大力实施安全技术改造, 不断提高小型煤矿机械化程度, 才能逐步解决煤矿规模小、工艺落后、技术装备条件差、安全保障能力低等突出问题, 全面提高小型煤矿生产力水平, 促进我国煤矿安全生产形势持续稳定好转。

刘东煤矿近年来通过一系列的技改投入, 井型由21万t/a, 提高到目前45万t/a, 生产工艺由最初的炮掘、炮采转变为综掘、机采, 在小型煤矿机械化改造方面进行了一些有益的尝试, 取得了较好的经济效益和社会效益。

1 矿井概况

刘东煤矿建井初期设计生产能力21万t/a, 采用立井、主要石门、集中运输大巷、多水平开拓, 分区布置。混合井直径5 m, 为主提升, 主要用于提煤、矸、进风、行人、下料等, 采用2JK-3.5/11.5E型单绳缠绕式提升机提升1 t双层单车双罐笼。矿井采用中央分列式通风, 主要扇风机型号为2K58-№24, 一用一备;采用10 k V高压双回路供电, 地面10 k V配电房采用10 k V双回路入井, 至井下中央变电所。

2 矿井在实现机械化过程中存在的主要问题

2.1 地质条件复杂

刘东煤矿处于一个背斜的北翼, 含煤地层分布于背斜的东、西两翼和北部倾伏端。煤层厚度1.0~5.0 m, 地层较陡处倾角50°~70°, 较缓处倾角16°~35°。由于受多期构造运动影响, 断裂展布具多样性和切割的复杂性。构造因素以断裂为主, 褶皱也较发育, 煤层厚度变异系数大。地质条件的复杂性, 决定了刘东煤矿采区和工作面布置的多样性和复杂性, 回采工作面存在面较短、资源储量少的特点。

2.2 开拓布局不合理

由于该井型最初按产量21万t/a、炮掘、炮采设计, 因此, 存在井筒直径、巷道断面小、管线布置不合理等问题, 特别是采区采用矿车运输, 生产不能够连续进行, 加上供电、通风及灾害防治等系统存在先天不足, 增加机械化改造难度。

2.3 建设水平低, 技术装备落后

由于矿井初期设计的井型偏小、存在供电系统能力不足、井筒提升的载重量小 (仅有4.7 t) 等问题。这是小型煤矿在机械化实施过程中普遍存在的困惑。

2.4 人员素质偏低, 管理能力不足

小型煤矿普遍使用炮掘、炮采, 管理水平不高, 从业人员素质较低, 专业技术人员普遍缺乏, 特别是机电专业人员及操作人员严重匮乏, 满足不了机械化开采的需要。这是小型煤矿机械化进程中亟待解决的问题。

3 解决途径

3.1 解放思想, 学习提高, 形成共识

由于刘东矿进行机械化改造存在上述先天性不足, 从矿井的管理层到普通职工都对推广使用机械化存在畏难情绪, 重视不够, 认识不足。这就要求决策层牢固树立“思想解放是前提, 机械化建设是核心、科技兴安是根本”的先进理念, 充分利用各种新闻媒体大力开展宣传推广煤矿机械化开采的重大现实意义, 形成大力推进煤矿机械化升级改造的声势和氛围, 坚定信心, 增强搞好煤矿机械化建设的自觉性, 也要与上级公司及政府主管部门积极联系, 以争取良好的外部环境及资金、政策的扶持。

3.2 优化布局, 改进生产系统, 提升系统能力

要实现煤矿机械化, 矿井的开拓布置要先行优化, 为机械化改造创造基本的条件。采煤方法落后是造成小型煤矿技术落后的根本所在, 非正规的采煤方法必然导致煤矿资源采出率低、通风管理混乱、安全事故频发、工人劳动强度大等诸多不利因素。在进行采区布置时, 改变原有的布局方法, 按正规的开拓布局设计, 建立采区煤仓, 实现采区内的连续化运输, 为机械化实施创造条件, 同时使用无极绳绞车系统, 解决采区内, 特别是工作面内辅助运输环节多的问题, 以及采用无极绳辅助行人器, 用以采区内斜巷行人。同时, 巷道断面也要重新设计, 以满足机械设备运输的要求。

针对建井初期各个系统生产能力偏低的问题, 逐步解决。首先改造供电系统, 提高供电系统的能力和稳定性;其次要解决的是运输能力, 由最初的2.5 t机车牵引改为5 t牵引。只有解决了运输能力偏低, 才能做到采得出来, 拉得出去。井筒的提升能力是制约矿井产能的一个重要瓶颈, 刘东矿先后改造了井上下口的操车系统, 由人工操车改造为液压操车系统, 井口绞车的控制系统改为PLC控制系统, 安装柔性摇台承接装置, 有效地减少了一次循环的净提升时间, 为矿井能力的提升做好准备。对矿井的通风、灾防系统也要同步改造, 以满足矿井机械化的要求。

3.3 针对不同设备特点, 实施不同的入井方案

由于小型煤矿的井筒直径普遍不大, 提升系统的载重量小。机械设备如何下井是小型煤矿机械化过程中一个难题。解决的关键是实现设备解体下井。随着煤机行业的发展, 设备尺寸可以在设备订货时向厂家提出, 一般能够解决;下井设备的最大重量, 在超过井筒绞车载荷的情况下, 可以在井口安装稳车, 单独设计下井方案;还有在罐笼中设置专用装置和专用料车等, 以提高设备下井的效率。

3.4 根据自身的特点, 选择合适的设备

小型煤矿实现机械化的核心是淘汰落后的生产工艺, 大力推行先进适用的采煤方法, 建设高产高效矿井, 实现煤矿装备现代化、系统化、管理信息化。因此采掘工作面的设备选型是煤矿机械化的关键设备。国内外已有成套采掘设备, 但由于小型煤矿复杂多变的地质条件, 针对小型煤矿的成套机械设备较少, 需要各矿根据自身的实际情况进行选型。设备选型应依照以下原则: (1) 根据矿井煤层赋存条件以及煤层厚度; (2) 尽量简化辅助运输系统, 减少辅助运输环节; (3) 设备要运行可靠, 操作简单, 维修方便; (4) 设备间要相互适应, 能力匹配, 运输畅通。

采煤工作面支架目前除了综采支架外, 还有整体悬移支架、并联滑移支架。综采支架虽然设备成熟, 但由于小型煤矿的地质情况复杂、人员操作水平低及初期投入较大等, 在小型煤矿机械化推进过程中, 如果一开始就使用该设备难度较大。该矿在经过多方调研、论证后选用了整体悬移支架、并联滑移支架, 这两种支架均能够适应机械化开采的要求。其特点为: (1) 支架结构简单, 体积小、重量轻, 运输安装方便; (2) 支护性能好, 支护强度高, 切顶性能好; (3) 支架轻便灵活, 对工作面适应性强; (4) 支架支柱根据底板软硬程度对比压的不同要求, 可配备不同规格的柱脚底盘; (5) 易与采煤机配套, 既可炮采又可机采, 和不同高度的双向单体液压支柱配套使用, 广泛适用于煤层倾角≤35°的薄煤层及中厚煤层各种地质条件的一次采全高和放顶煤工作面; (6) 设备投资少。

综掘机的型号目前开发得比较齐全, 从120~318型系列, 甚至380型, 能够满足小型煤矿的使用要求。选型时要注意两个方面 (包括采煤机选型时也要注意) , 一是设备最大件的尺寸及重量, 在选型时要选择能够符合本矿条件的设备, 必要时可以到厂家定制;二是设备的施工尺寸, 一般小型煤矿原来开挖的巷道尺寸较小, 但实现机械化后, 巷道断面尺寸有所加大, 同时也要考虑经济断面。投入使用前, 必须解决好综掘机的后运系统, 掘进出煤 (矸) 必须能够连续运输, 才能最大程度地发挥综掘设备的效率。

3.5 多措并举, 大力培养人才

小型煤矿在机械化的进程中, 人员培训是一个重要环节。刘东矿采用走出去, 请进来的策略大力培养人才。采取“自身培养、校企联合、企企联合”等多种方法, 制定相应的培训计划, 有针对性地对职工进行培训。主要从以下几个方面着手进行机械化人员的培养: (1) 近几年来, 刘东矿基本上不从社会上招收工人, 采用与学校联合办学等手段, 直接从技校招收工人, 以提高职工的整体素质; (2) 前几年, 由于煤矿类的专业院校毕业人员少, 矿井专业技术人员人数不够, 将招收的非煤矿类大学生重新送到煤矿类专业院校委培, 提高专业技术人员的素质和数量; (3) 充分利用邻近大矿的优势, 将操作工人和管理技术人员送到大矿学习、培训; (4) 在实施机械化的过程中, 工资分配上向机械化的队伍特别是机电维护人员倾斜, 保护职工的学习积极性, 努力营造学知识、用知识的氛围; (5) 在技术上遇到难题时, 如设备下井、机械安装、回撤、使用中发生的疑难故障等, 把有经验的专业技术人员请进来, 现场指导; (6) 通过阶段性地集中培训和技术比武等多种形式, 持续提升职工素质。

通过以上手段, 刘东矿培养了一批与机械化装备基本相适应的技术管理人员和熟练操作工人。

4 结论

通过一系列的技术改造, 刘东矿的生产能力由最初设计能力21万t/a提升到现在的45万t/a, 全矿人员由1 600人压减到1 100人以内, 生产工作面由3个采煤工作面、9个掘进工作面调整为1个采煤工作面、4个掘进工作面, 实现了“一井一面”目标, 生产效率明显提高。同时由于生产头面、生产环节、下井人员减少, 安全管理难度大大降低, 安全取得了较好的效果, 在实现机械化的过程中, 没有因新设备、新工艺而发生安全事故, 被安徽省列为地方煤矿机械化示范矿井。

摘要:在小型煤矿机械化改造过程中, 首先改造矿井的供电、运输、提升、通风及灾防系统, 为机械化改造创造条件。以刘东矿为例, 根据自身的实际情况, 通过选择合理的设备, 进行矿井生产工艺改革, 由传统的炮掘、炮采, 改革为综掘、机采。刘东矿在实现机械化的过程中, 克服设备入井、运输、安装、回撤、使用、人才匮乏等困难, 顺利完成矿井机械化改造, 建成“一井一面”高效安全矿井, 为小型煤矿机械化改造提供了很好的借鉴经验。

煤矿论文谈采掘 篇5

摘要:众所周知,巷道掘进是煤矿开采的重要环节。在这里我们探讨一下巷道掘进的有关技术,旨在增进对掘进技术的认识,加强我们的采矿专业的专业素养。

关键词:掘进技术 矿山巷道 掘进 发展

在我国的自然资源中,基本特点是富煤、贫油、少气,这就决定了煤炭在一次能源中的地位。我国煤炭资源总量为5.6万亿吨,其中已探明储量1万亿吨,占世界总储量的11.60%。我国煤层赋存条件复杂,呈现多样性,煤层厚度从零点几米到几十米之间变化,为了开采煤炭,需要开掘大量的煤岩巷道。掘进和回采是煤矿生产的重要生产环节,采掘技术及其装备水平直接关系到煤矿生产的能力和安全。高效机械化掘进与支护技术是保证矿井实现高产高效的必要条件,也是巷道掘进技术的发展方向。巷道掘进技术

20世纪80年代以来,我国对矿井设计进行了改革,取消了岩石集中巷布置方式,将开拓巷道和采准巷道布置在煤层中,增加了煤巷在井巷工程中的比例。目前,煤矿掘进巷道中大量的是煤巷,约占总掘进巷道工程量的70%左右。我国煤巷高效掘进方式主要有3种:第1种是悬臂式掘进机与单体锚杆钻机配套作业线,也称为煤巷综合机械化掘进,在我国国有重点煤矿得到了广泛应用,主要掘进机械为悬臂式掘进机,它适应范围广;第2种是连续采煤机与锚杆钻车配套作业线,在我国神东、万利等矿区及鄂尔多斯地区进行了推广应用,主要掘进机械为连续采煤机,它需要多巷掘进,交叉换位施工;第3种是掘锚机组掘锚一体化掘进,仅在一些矿区进行了使用,目前处于试验阶段。1.煤巷综合机械化掘进

煤巷综合机械化掘进由悬臂式掘进机、转载机、可伸缩带式输送机(或刮板输送机)、单体锚杆钻机、通风除尘设备及供电系统等设备组成。悬臂式掘进机是煤巷综合机械化掘进的关键设备,掘进机的性能对于提高掘进工效和掘进进尺具有重要作用。

我国煤巷悬臂式掘进机的研制和应用始于20世纪60年代,以30~50kW的小功率掘进机为主,研究开发和生产使用都处于试验阶段。80年代初期,为适应煤矿机械化生产发展的需要,我国引进了AM50型、S-100型掘进机两种为代表的机型,对发展我国综掘机械化起到了推动作用。同时,国内加强对引进机型的消化吸收工作,积极研制开发了适合我国地质条件和生产工艺的综合机械化掘进装备。经过近30年的消化吸收和自主研发,目前,我国已形成年产1000余台的掘进机加工制造能力,研制生产了20多种型号的掘进机,初步形成系列化产品,基本能够满足国内市场的需求。

AM50型、S-100型掘进机均为国外20世纪70年代的产品,设备功率小、机重轻、破岩能力低及可靠性差,仅适合在条件较好的煤巷中使用。近年来,我国相继开发了以EBJ-120TP型掘进机为代表的替代机型,在整体技术性能方面达到了国际先进水平,正在推广应用。EBJ-120TP型掘进机于2002年通过了中国煤炭工业协会组织的鉴定,2003年获中国煤炭工业科技进步特等奖,2004年获国家科技进步二等奖,目前已应用500多台。我国研制的新一代煤巷掘进机具有以下技术特点: 1)整机结构紧凑、设计合理; 2)机身矮、重心低、工作稳定性好; 3)生产能力大、破岩能力强、适应性好;

4)采用液压马达直接驱动装载机构,结构简单,工作稳定,可靠性高,减少了维护量;

5)采用无支重轮履带行走机构和履带导向轮黄油缸张紧装置,提高了履带行走机构的可靠性;

6)液压系统简单可靠,增设了自动加油装置,提高了液压系统的可靠性; 7)电气系统采用了PLC控制,具有工矿检测和故障诊断功能。

近几年,国产掘进机在煤巷掘进中取得了较好的成绩,实际年进尺可达6 000~8 000m,基本满足了煤巷高效掘进的需要。2004年潞安矿业集团常村煤矿综掘一队采用 EBJ-120TP型掘进机,在大断面煤巷掘进中创月进680m的好成绩。2005年金峰集团寸草塔煤矿使用EBJ-120TP型掘进机最高日进尺为72m,月进尺905m。2005年鄂尔多斯宏景塔矿使用EBJ-120TP型掘进机日进尺达到了40m。

悬臂式掘进机在我国重点煤矿已普遍使用,发挥了重要作用。但由于是单巷掘进,且采用单体锚杆进行锚杆支护,掘进和支护不能平行作业,影响了掘进速度的进一步提高。

2.大断面煤巷连续采煤机高效掘进

连续采煤机是一种具有较大截割宽度的集落煤、装运及行走为一体的综合机械化掘采设备,在国外广泛应用于矩形断面的双巷或多巷快速掘进,以及短壁开采,已成为现代高产高效矿井的重要设备。我国引进连续采煤机始于1979年,迄今为止大体经历了单机和成套设备引进两个阶段。目前我国神东公司、晋城煤业、万利公司、晋神公司、鲁能集团、伊东公司及伊泰公司等矿区使用连续采煤机近60余台,用于大断面煤巷的掘进和短壁开采。

连续采煤机掘进工作面设备配置按工作面运输方式一般分为两种:一种是间断式运输方式,工作面配置为连续采煤机、运煤车或梭车、给料破碎机、锚杆钻车、铲车及胶带输送机;另一种是连续运输方式,工作面配置为连续采煤机、锚杆钻车、连续运输系统、铲车及胶带输送机。连续采煤机在大断面煤巷掘进时,连续采煤机与锚杆钻车采用交叉换位作业方式,如图1所示,连续采煤机在运输巷道掘进的同时,锚杆钻车正在回风巷道进行锚杆支护作业,当连续采煤机完成一个掘进循环时,与锚杆钻车交换位置。为满足机器调动和运输的要求,两条巷道之间每隔50m掘一条联络巷。巷道掘进影响因素

巷道掘进是一个系统工程,影响因素较多,该系统中包含人(施工者和管理者)、技术装备、生产技术以及管理、安全、技术革新的影响等诸多因素所构成的综合复杂体系。现将其归纳以下三个主要方面:(1)人的因素(施工人员的基本素质和管理组织形式);(2)施工机械设备及生产技术因素;(3)施工工作地点安全因素(即环境因素)。三者之间如“木桶理论”一样,任何一个环节的欠缺都会影响到整个掘进施工的进度。下面就制约巷道快速掘进诸因素探讨分析:

1.人的因素

1.1施工人员的素质培养

一项工程如果没有人的参与,其永远不可能实现。无论是全自动机械化作业还是全人工原始施工,施工人员是关键因素,在施工过程中起积极能动作用,超过其他任何因素,其具体包括以下两点:(1)劳动者的素质

劳动者的素质主要包括受教育程度、技术熟练程度、劳动者的生产积极性、安全教育等几个方面。影响地下矿山井巷掘进的因素很多,比如操作人员没有按照规程作业,操作人员文化水平比较低,对生产工艺不熟悉,对生产设备的性能了解不够,操作不熟练等等。因此,在施工前和劳动过程中,加大对工人的技能培训尤为重要,劳动者的劳动技能获得改善,可极大提高工作效率。

在新工艺施工前,要对职工进行技术培训,使工人尽快掌握每一道工序及要求,这样才能保证此施工工艺顺利进行。

在掘进施工中,在人员配备上做到工种齐全、分工明确、密切配合,各工程衔接紧密,有效地利用工时,提高工效、提高工人素质,培养出尽可能多的多面手,只有这样才能使其掘进效率保持较高的水平。(2)管理者的能力

管理者,特别是基层直接管理者的技术水平、组织能力、管理能力、培训能力等方面在施工组织中尤为重要。施工过程中,作业规程编制及技术交底质量差,对生产的指导性不强;安全规程不完善,现场管理不到位或制定的管理制度未认真贯彻;技术人员业务素质低,巷道掘进设计不合理,生产工艺不完善,支护设计不合理等都会给生产造成隐患,从而影响施工的顺利进行。1.2管理组织形式(1)基本管理制度

健全和坚持以岗位责任制为中心的各项管理制度,是施工技术措施、施工设备和施工组织得以顺利实施的保证,是加快施工速度、降低生产成本、保证施工质量和安全的基础。(2)合理的施工方法

对于巷道掘进,采取一次性开挖成型或多次开挖成型方式,根据围岩情况进行超前支护或初期支护,必要地段加强支护,以保证安全。

在支护过程中,改善施工艺,如采用湿喷工艺、发挥围岩自承能力的锚杆支护等,既减少工人劳动强度,又改善施工环境。(3)科学的施工组织

科学地施工组织要求作到以下几点:

①、确定每个工序作业时间和循环时间,尽量压缩关键线路上关键工序外时间;

②、多工序平行作业;

③、编制合理高效的循环图表,优化劳动组织; ④、合理选择施工作业方式和循环方式; ⑤、确定循环合理的循环进尺。2.施工机械设备及生产技术因素 2.1机械设备

钻眼、爆破与装运是巷道施工中主要工序,而钻眼与装运设备的合理选择及使用将直接决定巷道掘进速度。(1)钻眼

当前巷道掘进普遍使用的仍是气腿凿岩机(如7655型、YT-28型、YTP26型等),由于气腿凿岩机输出功率小,钻速低,所钻炮孔深度浅,要想提高工作面钻孔速度,就得多机作业,但掘进工效仍无法提高。我国部分工程项目已采用单臂、双臂或三臂凿岩台车进行施工,但就我国凿岩设备使用及更新程度来说,大部分仍停留在第一、第二代水平,即气腿凿岩机或半液压凿岩台车水平。而国外在大断面巷道中已基本采用盾构机或TBM掘进机,小断面内均采用凿岩台车,使得钻孔时由换钎、定位、开孔钻孔、返钎均全部自动化控制。另外,60年代美国第一台直径3.1m的全断面掘进机试验成功(页岩中月进尺达到2087.6m),给巷道掘进带来新的革命。又经近五十年来不断研究,从技术角度出发,它已能在任何岩石中钻进。由于全断面掘进机掘进速度快,成本低,工效高,巷道掘进质量好,又安全可靠,所以其势必将取代其他凿岩设备。(2)装运

装岩工序在平巷掘进中占整个循环时间的30~50%,当前国内已基本实现机械化作业。从五十年代到现在,我国工程施工中装运机械共进行了四个阶段的更新,在装岩上总的趋势是从效率低的装载设备为主的间断出碴设备配套,向高效率连续出碴设备配套发展,即采用连续作业的蟹爪式或立爪式装载机与皮带转载机和矿车配套,或采用的无轨铲运机出碴或与大吨位自卸汽车配套出碴,其可把掘进工效提高1~2倍,采准时间缩短75~80%。2.2生产技术

根据我国井巷掘进当前施工水平,广泛采用的仍是钻爆法施工,而支护方式基本为锚喷支护。该方法在施工速度、安全质量、劳动强度、生产成本方面均优于传统的架棚支护和砌碹支护方式。但施工中仍存在一些问题,如由于巷道成形欠佳造成网、喷质量差,锚杆安装质量不好等,对于围岩较差地段不但会存在安全隐患,而且还会制约井巷掘进进度。(1)改进光爆技术,加强巷道成形

当前巷道爆破均采用光面爆破,而大多为浅孔爆破,为提高进尺,可从加大孔深和孔径入手,并且经多年实践,中深孔(5m)爆破也是可行的。同时,为加强巷道成型,由于加大孔径而减少的扩炮孔数量可转移至周边,即增加周边眼数量,保证光爆效果。而且,增加孔深和炮眼数可以提高台车的纯钻眼时间,充分发挥高效设备的利用率。

(2)合理选择锚杆,提高安装质量

锚杆是否发挥作用,最关键是选型是否正确及安装规范与否。不同围岩需选用合理的锚杆,如砂浆锚杆、树脂锚杆、中空注浆锚杆及预应力锚索、对穿顶应力锚索等。锚杆安装角度、锚垫板是否贴紧岩面及注浆是否饱满,都将直接影响锚固质量。

(3)选用合格材料,保证网喷质量

金属网主要增加喷砼的抗弯强度和韧性,但其安装时必须紧贴岩面。选用合格的喷浆料生产砼,并选择湿喷工艺,不但可提高喷浆效果,减少回弹率,还可改善工作环境。

3.施工地点安全(环境因素)(1)自然因素

地下突水、瓦斯、高地温及高压力围岩变形等自然灾害将直接危害巷道施工安全,其在施工中可借助相关设备(如地质雷达、红外线设备等)进行监测,采取必要措施达到安全条件,但其势必影响施工进度。(2)人为因素

平巷掘进,基本为独头施工,掌子面空间狭小,人员、机械较多,空气质量差,特别是钻眼和出碴时。对此必须加强通风,保证空气质量及能见度,减少安全隐患。人在施工中的随意性,是最不安全因素。在保证个人施工能力及操作规范性同时,安排合理工作时间、保持施工人员的良好施工状态,也是安全施工必备条件。

我国平巷掘进发展方向

凿岩爆破方面,在中小型矿山进一步推广半液压凿岩台车,在先进的大型矿山,特别是新建矿山引进推广先进的全液压凿岩设备,在长巷道独头掘进中,研制和推广凿岩装载联合设备,同时,进行小直径全断面掘进机的引进和应用。出碴方面,采用效率较高的装载设备,比如蟹爪式和耙斗式装载机,大力推广梭式矿车,长巷道独头掘进尽量搭接使用,采准巷道多头掘进时,采用铲运机出碴。

加强平巷施工组织和管理工作。平巷施工要达到快速、优质、低耗和安全的要求,除合理地选择先进技术和设备配套外,还要正确选择作业方式,采用行之有效的施工组织与科学的管理方法。作为科研项目,重点研究全断面掘进机,因为其势必将成为主流的破岩设备。参考文献:

1何满潮;袁和生;靖洪文;王方荣;景海河.中国煤矿锚杆支护理论与实践.科学出版社,2004-04 2周兴旺;程桦;郑高升;赵世晨;姚直书;荣传新;杨海胜;汪春勤.矿山建设工程技术新进展——2008全国矿山建设学术会议文集(上).合肥工业大学出版社,2008-09 3曾凡副.水平转弯巷道掘进定向.中州煤,1996--5 4廖绍贤.钻瀑技术在水平巷道掘进口的改进.铁道建筑技术,1993—6

浅谈煤矿采掘工作面的通风技术 篇6

关键词:煤矿;通风;技术

1 加强煤矿采掘工作面通风的重要性

近些年随着我国经济的发展,煤矿资源在国民经济发展中占据的地位越来越重要,煤矿采掘也如火如荼的进行。随着我国煤矿采掘现代化水平的不断提高,对该工作安全性的要求也越来越高,要想保证煤矿采掘工作安全、高效的进行,就一定要在煤矿采掘中合理、学科的融入通风技术,这样可以在最大程度上降低煤矿开采过程中由于瓦斯浓度过高而产生的爆炸事件发生概率,保证煤矿采掘工作的顺利进行。在煤矿采掘的过程中很容易产生一种主要成分为甲烷的气体,这就是瓦斯。因为天然气的主要组成成分也是甲烷,我们可以把瓦斯理解成天然气。瓦斯主要产生于煤矿采掘的过程中,当在一定空间内瓦斯含量达到一定的程度并且没有被及时的排除时,就容易引起瓦斯爆炸。瓦斯爆炸会产生无法挽回的后果,对煤矿企业和煤矿采掘工作人员都会带来巨大的伤害。为了减少瓦斯爆炸的发生概率,保证煤矿采掘工作安全进行,煤矿一般都会针对瓦斯涌出的情况进行控制,以降低其浓度,减少对人体的损害,其中最常见的办法就是通风排放。

2 对煤矿采掘工作面的通风技术进行解析

目前我国的煤矿采掘工作主要是对煤层、岩层进行挖掘以获得煤矿资源,在这一过程中会不可避免的对煤层和岩层进行破坏,如果在煤层和岩层之中还有瓦斯,则在煤矿挖掘的过程中就会有瓦斯涌出,瓦斯的主要组成成分是甲烷,因此,瓦斯无色无味,易燃,并且如果甲烷的含量达到百分之十五之上就满足了爆炸的条件,当氧气的浓度高于百分之十二时,周围的温度会上升,一旦上升到某一数值或者遇到明火就会发生爆炸,由此可见在煤矿采掘工作面进行通风处理的重要性。笔者将在下文中对通风技术进行解析。

2.1 B型通风技术

B型通风技术指的就是在煤矿采掘的工作层中建立一种网络通风结构,将其与回风巷进行连接,在顶板形成排风通道,將工作面内的瓦斯都排放出去,确保工作面内的瓦斯含量不会超标。该项通风技术巧妙的将流体力学知识与瓦斯排放技术融为一体,在排放瓦斯的过程中,还做到了防尘、防火、通风。但是,需要注意的是,煤矿采掘过程中对煤层和岩层破坏的地方位于巷道的前方,这种特殊的结构很有可能对巷道通风机煤矿采空区空气的流通产生影响。还有一点就是B型通风技术很难将巷道中瓦斯的含量降到最低,巷道中排除的瓦斯数量基本上是稳定不变的,但是煤矿采掘工作面的情况是随时变化的,产生的瓦斯数量也是不确定的,因此,B型通风技术对瓦斯的浓度不容易控制。尽管B型通风技术有其固有的局限性,但是在某些情况下,B型通风技术的效果是显而易见的。采空区容易出现瓦斯涌出的情况,B型通风技术则可以很好的解决这一问题。该技术能够在很大程度上减少强漏风带,迅速转弱强漏风带,可以很好的将瓦斯集中在裂隙带,这样可以有利于采空区抽放瓦斯以确保工作面的安全。

2.2 煤矿均压通风技术及注意事项

煤矿均压通风技术指的主要是通过降低风通道两端风压以达到减少漏风量的目的。其具体操作方法是修改煤矿中的调压装置,还可以通过调节煤矿中的通风系统来进行。在煤矿采掘工程中运用均压技术对风管道两端的气压进行适当的调节,能够在一定程度上组织瓦斯进入煤矿采掘工作区,在此基础之上提高工作面的风压,进而调节漏风问题,避免其他有毒有害的气体进入工作区危害煤矿采掘工作人员的身体健康。采用均压通风技术,可以很好的控制煤矿挖掘工作面上瓦斯含量,在很大程度上保证煤矿采掘工作能够安全顺利的进行。在运用均压通风技术时要注意以下几点问题。首先,一定要保证风机均压。如果风通道两端的压力不均衡,就很有可能引起瓦斯进入煤矿采掘工作区,使采掘工作人员有生命威胁。风机均压的操作性强,难度小,即使是风机出现故障,突然停止运转,该通道依然会保持正常的通风,这主要是利用了扇负压的原理,这一特性可以使工作面上的操作人员不会在短时间内发生危险,当风机出现了故障,可以给工作人员撤离的时间。其次就是要注意风窗与风机的联合均压问题。保证风窗和风机联合均压是一项难度较大的工作,需要工作人员时刻保持警惕性。如果系统需要停风,就需要工作人员立刻打开风道调量门以防止瓦斯进入工作区。

2.3 小结

通过上文的论述,我们可以清晰的认识到在煤矿采掘工程中采取通风技术的重要性。近些年,我国的煤矿事业发展迅猛,成为了促进我国国民经济的主要因素之一,但是频频发生的煤矿采掘事故也是历历在目,使人们对煤矿采掘工作的安全性和必要性产生了怀疑,其安全问题受到了社会各界的高度关注。人是各项工作的基础元素,只有保证工作人员的安全和健康才能使煤矿开采工作顺利进行。煤矿采掘过程中会出现各种各样的安全问题,煤矿企业必须要做好应对措施。我坚信,天道酬勤,只要我们广大奋斗在煤矿采掘工作第一线的工作者恪尽职守、无私奉献,对煤矿采掘工程中的通风技术进行深入的学习和研究,就一定能够在最大程度上减少煤矿采掘工程的事故发生率,进而保证煤矿采掘工作的顺利进行,最终促进我国煤矿事业的发展。

参考文献:

[1]李德文,郭胜均.中国煤矿粉尘防治的现状及发展方向[J].金属矿山,2013(S1).

[2]程卫民,张立军,周刚,聂文,李建华.综放工作面表面活性剂的喷雾降尘实验及其应用[J].山东科技大学学报(自然科学版),2012(04).

[3]聂文,程卫民,郭允相,阮国强,周刚.综掘面空气幕封闭式除尘系统的研究与应用[J].煤矿安全,2012(03).

[4]程卫民,刘向升,阮国强,郭允相,王刚.煤巷锚掘快速施工的封闭控尘理论与技术工艺[J].煤炭学报,2012(02).

煤矿采掘机械的故障分析与维护措施 篇7

1.1 液压油中混有一些杂质

液压系统中安装的每一个零件都是严格检查过的, 比如阀门和泵等等, 安装过程需要高精度, 而且各个零件之间不允许出现任何缝隙, 即使有缝隙, 也是无法用肉眼看到的。加之液压系统中有好多零件, 一旦有脏污或者杂物进入系统, 便会控制阀芯, 就会造成比较严重的漏油现象。有时杂物卡在阀芯和阀体之间, 会导致零件失灵, 甚至引起操作故障。另外液压油中的杂物太多, 还会堵塞过滤网, 油泵就不能很好的正常工作。其次液压油如果含有杂质, 也会让液压油发生化学变化, 使得液压油变质, 不能正常使用, 也就失去了使用价值。

1.2 安装管道时, 没能按规矩安装

在安装管路是没有按安装要求来安装, 从而造成管路的弯曲。在装置管道的时候, 一定要按照要求来做, 弯曲的地方要按规定弯曲, 如果弯曲的半径太小, 会使得管路外侧的管壁变薄, 造成管路的承载力下降, 在强烈的油压力冲击下, 管路有可能出现破损而漏油。如果半径过大, 会产生纵向裂纹也会导致漏油。

1.3 油温过高

一般正常油温在32℃-52℃, 最高温度也就是60℃。一旦油温超过一定的限度, 就会降低液压油的黏度, 加快了通过过滤网的速度, 从而造成液压流量不能很好地适应它现有工作的运转。

1.4 由于长时间的使用, 管道逐渐出现老化或者在管道表面存在污染物

如果管道开始老化, 就会使得管路龟裂, 导致油管破裂;另外, 污染物进入管路, 会腐蚀油管, 降低油管的承受力, 促进管路的破裂和油管的漏油。

1.5 液压系统中存在空气

液压油通常是不能够压缩的, 甚至体积压缩为零。一般使用中, 液压系统是不受影响的, 但一般有空气进入液压油中, 空气的压缩比就会变高, 甚至能达到液压油原来的上百倍。即使空气量特别少, 也会由于压缩性而对液压系统造成严重的影响。溶解在液压系统中的空气, 会产生好多的气泡, 进而形成气蚀。当有液压油的推力时, 形成的气泡会以很快的速度破裂, 直接撞击到系统表面, 就会使得液压系统产生强烈的噪声, 与此同时, 气泡也会释放出很多的热量, 由于热量无法在短时间中散去, 导致局部温度过高。因为空气具有十分大的可压缩性, 会挤压工作元件, 使得元件发生侧移, 直接影响到系统的安全性和稳定性, 加之液压系统的剧烈晃动, 在一定程度上降低了生产效率。

2 有效对策

2.1 要定期或者不定期地对油液进行必要的维护

保障油液的质量和适当的黏度是十分必要的, 所以应按标准加油, 始终保持系统内的清洁度。加油时一定要注意不能把水分和杂质带进去。其次, 油量要保持在正常的标准范围之内, 这样有利于降低穴蚀。另外, 要定期的清洗过滤器, 更换滤芯, 保证油液的良好环境。最后要定期或者不定期的检查油位和油色。一旦发现液压系统中有水珠、乳白色液体或者有泡沫状的油液, 一定要仔细检查水和空气的来源, 尤其要对冷却器和各管接头处的密封性进行严密检查。

2.2 预防油温太高并减少液压的冲击

设计合理的散热系统, 以保证油温的正常。一旦发生故障, 要进行及时的分析, 及时排除问题。如果出现油路不顺畅, 冷却水过少, 发现外泄漏油的时候, 要立刻解决。我们在操作各个液压操纵阀时, 不能过快和过猛, 更不能加大油门, 这样能减轻液压的冲击力。

2.3 各个结合面之间的空隙要控制在正常范围内。

应按照装配的公差下线对系统进行装配, 可以预防穴蚀, 如已发生穴蚀, 就采用金相纸抛光除去积炭, 一定谨记, 不能用一般的细砂纸打磨抛光。

2.4 如发生突发性事故时, 及时向专家请教

如过遇到突发性事件发生或者我们自己无法解决的问题, 应主动及时的请教专家, 毕竟专家的经验要比我们一般修护人员丰富的多, 通过专家的研究分析, 得出的诊断还是比较客观正确的, 在专家的基础上, 我们也可以提出自己的观点和见解, 这样找到更好的解决方案。

2.5 制定严格紧密的日常维修检测制度

日常的检查工作是不容忽视的, 必须进行定期经常检查的液压油的运行状况, 并定期的更换油液。

每隔一段时间就得对系统所处环境条件及使用的油液实施抽样检查和化验, 并分析其污染度是否在正常范围内和污染物的来源。平日的检查可以采取比色法, 简单地说就是将被测油滴在滤纸上, 待滤纸变干后, 观察油迹的颜色, 然后做出判断。如果油迹颜色比较深, 说明污染比较严重。而油液越浑浊, 表明水分含量就越高。最后, 污染等级可以通过有关的污染度标准加以比较。

2.6 在系统无压力的前提下, 确保系统内安全阀的正常运作

在机械液压系统中, 要检查系统中压力调定值是否符合规定的指数, 如不符合, 要把调定值调到标准指数。在确保系统无压力的前提下, 要对电力进行修理, 还要清洗安全阀, 保证安全阀的清洁度。

3 整体发展建议

首先, 要立足国内外市场, 以需求为导向, 突出发展重点。市场需求是煤炭采掘装备产业得以发展的基本动力, 需求面广, 直接推动采掘设备的改进和发展, 有选择的开发一批重点产品和技术, 集中所有力量, 研究科学技术, 改造并开发新型的科学的采掘设备。

其次, 鼓励煤炭采掘设备的自主创新能力, 掌握核心技术, 创造自己的品牌。要想振兴煤炭采掘设备产业, 就必须做到自主创新。另一方面可以引进外国先进技术, 但是在消化吸收的同时要不断再创新, 不是盲目的采用, 要根据实际情况有选择的采用。只有这样我们才能振兴我国煤炭采掘设备产业。

然后, 充分调动煤矿生产企业的积极性, 鼓励煤矿企业参与开发设计, 提出改进采掘设备的合理意见, 这样能够给予采掘设备产业取得成功有力的保证。

最后, 坚持设备先进性、实用性和互换性原则, 保证个性和共性的有机结合, 从而满足采掘工作全面高产高效的要求, 争取做到采掘设备能够相互通用。

参考文献

剖析煤矿井下采掘和支护的机械设施 篇8

关键词:煤矿井下采掘,支护设备,机械设备

0 前言

煤矿井下的工作所用到的工具一般都是钻孔与凿岩用到的机械设备, 这些共有能够用在煤矿井下的采掘、煤岩层的加固、瓦斯抽放以及防灭火用注浆孔等小直径的工程。但是如果煤矿的煤岩深度过深, 也就是在超过五百万米的情况下, 通常运用的井下采掘技术是煤岩孔钻凿技术。此外, 井下采掘工作具有一定的危险性, 为了加强井下采掘工作的安全性, 且增加其采掘效率以及减轻工作强度, 就需要在井下加设一定的支护设备。目前, 煤矿井下用到的钻孔和凿岩器械已经成为我国煤矿工作用到的代表性工具。

1 大断面煤矿的支护技术研究

在目前的煤矿采掘工作中仍然存在许多问题, 相关制度规范不完善, 比如挖掘进度缓慢、支护理论不完善、支护费用过高且使用效果较差、作业连续性与安全性得不到保障等等, 这些问题也已经成为复合顶板大断面巷道快速掘进的一大阻碍, 缺乏安全性较高的锚杆钻桩设备也是制约煤矿巷道工作进度的一个难题, 因此, 应当加快关于大断面巷道支护试验的研究速度与快速掘进配套设备的开发[1]。在煤矿井下的工作中, 安全性是首要问题, 任何井下工作都需要遵循安全、经济以及高效三大原则, 在作业中还应当充分运用高新技术, 比如理论计算、FLAC3D数值模拟分析、大尺度三维相似模拟实验、井下现场监测等等手段保证工作的快速且安全的进行。此外, 在相关理论方面, 应当对复合顶板大断面巷道锚杆- 锚索一体化承载的支护原理进行深入研究, 探讨与之相关的支护参数计算程序, 以便煤矿管理单位较为便捷的获得大断面巷道在挖掘过程中的影响周期以及回采期围岩应力应变分布、塑性区范围、围岩变形破坏规律等等信息, 在其基础上对井下工作进行管理, 进一步保证其安全经济、有条不紊的进行。

目前我国煤矿井下工作相关部门已经开发研制除了新型的锚杆机等钻锚系列设备以及其配套使用的技术、工具, 获得了国家20 多项专利。且这些研究成果一经使用都取得了非常显著的成效, 加快的作业速度同时提升了井下作业的安全性。

2 煤矿井下采掘与支护相关设备研究

钻孔以及凿岩机械设备设施在煤矿井下工作中是必须用到的工具, 煤矿管理层以及相关技术开发部门必须重视其发展与创新, 用认真的态度分析这些工作之前存在的问题以及未来改进空间, 运用国内外高新技术, 努力对钻孔与凿岩设备的机械化水平进行加强, 在保障井下工作安全的基础上, 尽力提升其工作速率, 不断促进我国煤矿井下采掘以及支护设备的发展[2]。

2.1 煤矿井下采掘用到的机械设备研究

目前我国煤矿井下采掘工作应用最多的技术是机电一体化技术, 其是一种自动诊断与自动报警的技术, 而机电一体化中运用到的最关键的设备就是微电脑。微电脑是一种自动变速器, 它能够对输送机、采煤机等设备进行有效控制, 还能够根据井下的负荷变化而改变传动系的传动, 从而达到改变功率的目标。这些方面的表现都是根据电动机的功率来实现能耗的降低, 使成本得到降低, 保证了井下工作设备与作业人员作业的安全性与稳定性。此外, 对微电脑的控制还能够采用无人操作的方式, 这方面的作用主要体现在某危险地带其可以进行独自作业, 在无法人工操作的时候实现自动操作。微电脑还具有一个优点就是在进行无人操作的时候, 只需要对其进行简单的变成就能够实现。

井下工作所用的机械设备很容易受到井下煤尘以及石块等物质的影响, 加速其损坏, 这就在无形中增加的作业成本, 但在这种恶劣条件下, 微电脑控制体系能够满足井下作业的需要。另一方面, 微电脑除了能够在井下条件恶劣的情况实现无人操作, 还能够较为稳定可靠的进行作业。在煤矿井下采掘工作中能够影响到工作进度与安全性的因素很多, 因此相关企业与部门应当着手与提升其机械设备的自动化程度, 尽量减少作业危险, 是煤炭企业得到良好健康的发展[3]。

2.2 掘进工作面顶板支护方式

在煤矿井下工作中, 支护方式以及支护设备非常多, 但是其可靠性与安全性大多得不到保证, 因此相关企业在对支护方式以及支护设备设施的选择中一定要慎之又慎。下面简单介绍几种支护方式以及支护设备:砌碹支护方式, 这是在支护方式中最为有利的一种支护形式, 它是利用砖石砌起来的井下巷道二次永久支护, 混凝土衬砌也属于砌碹支护的一种;棚式支护是煤矿准备巷道与回采巷道中常见的支护方式;锚杆支护, 锚杆支护是目前煤矿井下采掘工作中运用较多的一种支护方式, 锚杆支护具有很多种类, 只要包括了金属楔缝式锚杆、金属倒楔式锚杆、树脂锚杆、钢筋锚杆、木锚杆以及竹锚杆等等。锚杆支护是一种刚刚运用到井下采掘工作不久的一种新型支护方式, 其具有掘进断面小、工艺简单、有利于降低施工成本以及有利于一次成巷等等特点, 还能够加快井下作业随度, 能够紧跟工作面支护。

3 结束语

近年来我国煤矿井下作业发展的速度越来越快, 相关设备设施的投入成本也在不断增加, 井下工作用到的机械设备已经处于一个更新换代的时期。支护的机械设施在煤矿的采掘过程具有非常重要的地位, 其能够保证井下采掘工作安全稳定进行。目前随着相关井下采掘技术的发展, 对机械设备的要求也在不断提高, 井下工作机械设备以及支护的机械设备将会逐渐转变, 会更加专业化, 微电脑的运用也会更加广泛, 对设备设施的管理工作也是非常重要的问题。

参考文献

[1]李学来.我国矿山安全生产技术支撑体系建设探讨[J].煤炭学报, 2013 (05) :98.

[2]谢良魁.论煤矿井下采掘与支护的机械设施[J].机械与自动化, 2013 (02) :132.

煤矿采掘机械设备 篇9

“十一五”期间, 我国政府把节能减排作为加强宏观调控的重点和转变经济增长方式的突破口及重要抓手。作为全国九大节能减排重点行业之一的煤矿企业, 如何适应形势的变化, 主动承担起社会责任, 成为当前行业的重要课题。随着煤矿采掘机械化程度的提高, 采掘机电设备的单机容量和总容量也在不断提高。因此, 加强对采掘机电设备的管理, 做到合理用电、节约用电是十分必要的。

由于采掘机电设备种类多, 使用范围大, 运转时间长, 管线铺设距离远, 故采掘机电设备的节约用电, 必须从全方位、多方面来解决。本文就以下几方面浅谈采掘机电设备在实际工作中的节能问题。

1 提高功率因数, 减少电能损耗

功率因数的高低对供电效率有很大影响, 功率因数低, 所耗的无功功率就多, 增大了供电设备的容量。由于大量输送无功功率, 造成电网中的电能损耗增加, 供电电压的质量也得不到保证。所以, 提高采区供电系统的功率因数是节约电能的有效途径之一。

目前在采区使用的电器设备中, 提高功率因数的方法是安装就地补偿装置。

2 合理选择供电电压, 减少采区低压供电距离

当用电设备的功率一定时, 设备的工作电流与其供电电压成反比, 即供电电压愈高, 工作电流愈小, 工作电流小则消耗在供电线路上的压降及功率就愈小。

目前, 大多数工作面的供电电压从380 V提高到660 V、1 140 V就是这个道理。有条件的工作面应尽可能采用1 140 V或3 300 V, 从而达到减少线路损耗的目的。另外, 要尽可能缩短低压供电距离, 减少回头供电, 供电距离愈长, 则供电线路上的阻抗愈大, 通过相同的电流, 线路愈长, 损耗愈大。

因此, 机械化采掘工作面应大力提倡使用移动变电站, 随着工作面的推进, 移动变电站不断移动, 使低压供电距离尽可能缩短, 减少低压线路上的电能损耗。

3 合理选择变压器容量, 提高负荷率

变压器的选择和使用不合理, 也会增加电能的损耗。因此, 必须将平均负荷率不足30%的变压器进行调整替换。通常负荷率大于50%的变压器效率较高, 功率因数也较高, 不应更换。另外, 由于生产的变化, 变压器二次侧的负荷发生了变化, 应对变压器所供的负荷及时加以调整, 力求合理, 停掉多余的变压器。

根据计算, 一台315 k VA的变压器空载损失为14 890 k Wh/a, 所以不应该使变压器空载运行。

4 使用变频调速节能装置

据统计, 用电量中约有60%是通过电动机来消耗的。由于考虑起动、过载、安全系统等原因, 高效的电动机经常在低效状态下运行, 采用变频器对交流异步电动机进行调速控制, 可使电动机重新回到高效的运行状态, 这样可节省大量的电能。煤矿生产机械中电动机的负载种类较多, 根据不同的负荷使用状况安装变频器, 达到节能的目的。如采煤工作面乳化液泵站采用变频器, 由于乳化液泵为平方转矩负载, 频率与功率成立方关系, 即P=Kn3。

实践证明, 在卸荷阶段变频驱动使电机转速比工频降低20%, 节能效率可达30%~50%, 电机电流平均可降低40%。

5 实行运输系统的集中控制, 减少空载运行及重复起动

目前, 徐州矿务集团有限公司大多数矿井采掘工作面开采水平在-1 000 m左右, 距井底较远, 运煤线路长, 运输设备多。有些工作面从顺槽至集中巷有十几部运输设备。对如此多的运输设备只有采用集中控制, 才能减少空载运行及重复起动。

目前, 集中控制的方法很多, 有的采用手动, 有的用程序控制, 即逆煤流方向延时起动, 确保煤流不压机头、堆煤, 但往往造成前部输送机空转;有的实行带式输送机随机性运转, 即本机有煤就开, 无煤就停, 虽然避免了带式输送机的空转, 却增加了带式输送机的开停次数。较好的集中控制是顺煤起动。各单位要结合自己的生产特点, 合理选择集中控制系统, 做到运输设备不长期空转、不频繁起动, 以达到节约电能的目的。

6 做好采掘机电设备的技术工作能力测定, 挖掘机电设备的潜力

在现有机电设备的基础上, 使设备在额定状态下运行, 减少机器本身消耗的百分比。现在有些设备往往是大马拉小车, 机器本身的消耗占总消耗的很大一部分, 这就降低了设备的功率。对一些机采面, 要做到采煤机匀速运行, 避免采煤机在工作中忽快忽慢, 以免运输机上时而有煤, 时而无煤。对于平巷运输距离较短或下山运输皮带机, 采用双电机起动单电机运行方式。

7 以带式输送机代替刮板输送机

带式输送机与刮板输送机相比, 具有辅设距离长、安装灵活、拆卸方便、运转平稳、传动效率高等优点。一台SGW-80 T型刮板输送机的出厂长度160 m, 运输能力150 t/h;而一台SJ-80型带式输送机的出厂长度为800 m, 输送能力为400 t/h。可见, 同样功率的电机, 在带式输送机上要比在刮板输送机上产生的效率高几倍。因此, 在顺槽运输系统中能用带式输送机的不用刮板输送机, 以带式输送机代替刮板输送机, 从而提高效率, 节约电能。

8 合理调整油泵的开停时间, 节约用水、用液

目前, 采区的乳化液泵及喷雾已广泛使用。但怎样才能做到用液时开泵, 不用液时停泵, 也是实现节能的重要环节。一个工作面的泵站往往一进班就开泵, 不用液也开泵;有的水管、乳化液管、注液枪随便流水、流液, 不仅大量浪费液体, 而且浪费电力。因此, 加强泵站管理, 对节能降耗也很重要。

9 加强对设备的定期检修, 保证设备润滑良好, 运转灵活, 减少机器损耗

由于采区机电设备经常处于潮湿、粉尘、受砸压等恶劣环境下, 因此要对采区机电设备定期进行检修、建立定期检修检查制度。做到减速机、滚筒、托辊等部位轴承润滑良好, 机身架平直, 设备运转平稳, 才能减少机器本身的损耗, 提高传动效率。

总之, 采区机电设备的节能潜力很大, 要认真合理选择机电设备并科学管理, 使机电设备发挥最大效能, 实现采区机电设备的高效运转。

摘要:针对煤矿井下采掘工作面机电设备的使用情况, 从供电电压、功率因数、提高负荷率、合理调整生产时间、加强对设备定期检修等几个方面总结了现场管理中节约电能的一些方法和措施。

煤矿采掘机械设备 篇10

关键词:煤矿采掘技术,机械液压技术,系统故障原因,预防措施

1煤矿采掘机械液压系统故障的原因

在机械液压技术过程中, 由于机械液压中油箱的油量太少, 所以油量通常达不到油箱中的油位, 导致在机械液压系统不能正常、准时的提供油量。在运用机械液压的技术中, 一般是要保证在油箱中的三分之二的位置上油箱的吸油管可以达到。而在油箱中, 油液的含量也要加到油箱中油标线的位置上。或者, 是由于油箱漏油。在机械液压中, 油箱漏油是及其常见的现象, 因为漏油而导致油箱的油液减少时, 要找出油箱中泄露的位置, 并进行合理有效的修补, 然后再将邮箱中的油液加到油标线指定的位置上。通常, 在机械液压的过程当中, 会导致吸油管的堵塞。吸油管在堵塞之后, 是不能够对机械液压提供准时的动力。在吸油管堵塞不能吸取油量之时, 要及时对吸油管的线路或者滤油器进行全面仔细的检查, 然后全面彻底的清除堵塞吸油管或者滤油器的污物。在煤矿采掘时, 利用机械液压技术时, 通常会在这过程当中使用单向泵。而单向泵因为它的转向与本来设定的转向不对时, 也不能提供油液, 而在这时, 就需要技术人员及时更改单向泵的连接线, 使单向泵能够正常的运转;或者是由于在泵内由于存在着沉积物, 通常泵内存在着沉积物, 是不能够使单向泵正常的运转, 而导致不能供油现象的发生, 这时就需要将泵给拆开, 将泵内的沉积物清理干净然后再继续使用。每件物品都有自己的使用期限, 在使用泵之时, 或许会因为泵内零件的损坏而导致泵失去运行而不能供油。这时, 就需要我们仔细的找寻出现不能供油现象的原因而做出相应的措施。

在运用机械液压的技术时, 通常会出现漏油的现象。而出现这些现象的原因主要有几点原因。首先, 由于液压管路质量不合格而导致漏油现象的产生。如果在对机械液压系统进行维修或者更换管路时, 在液压系统中安装了不合格的质量差劲的管路。而在安装质量低下的管路情况下, 由于劣质管路不能够承受很大的承压能力。它的使用期限通常是很短的而导致管路在使用不长的时间下, 就会出现漏油的现象。管路通常具备着软硬的情况。当硬质油管因为它的管壁厚薄不均匀时, 对油量的承载力也降低;在质量低下的软质油管的面前是由于软质油管的它的管路中橡胶质量差、周围的钢丝层韧性和拉力不足, 没有进行均匀的编织导致软质油管的承载力下降, 通常管路在压力油的冲击下, 是非常容易造成管路的损坏而造成管路漏油。

第二, 是由于在安装管路时没有符合安装的要求, 造成管路的不良弯曲。在装置管道的过程当中, 要按规定的装置方法进行管路的装置。在进行管道弯曲时要按规定的方法进行弯曲, 如果在弯曲的过程中, 使管路弯曲的半径过小的话, 会导致管路外侧的管壁变薄, 管路内侧的管壁存在着一定的褶皱, 致使管路的承载力下降, 在强烈的油压力冲击下, 会导致管路的破碎而出现漏油的情况;如果管路在弯曲的过程当中, 半径过大, 管内的油压脉动时就容易产生纵向裂纹而导致漏油。

第三, 由于在管路安装的过程中, 由于固定的方法不得当而引起的漏油。如果在安装油管时, 不顾管路的长度、角度是否合格而进行安装, 通常会导致管路变形, 容易碰伤管路, 导致管路的承载力;在安装油管时, 不注意螺丝的稳定的话, 因为摩擦而导致螺丝脱落, 管路的断开, 也会导致漏油的情况产生。

最后, 由于管路的老化或者是由于液压油的污染以及管路表面的污染而造成漏油的。当管路老化时, 就会导致管路进行龟裂, 使油管破裂;当管路的表面造成污染或者液压油造成污染时, 会使油管受到腐蚀, 使油管的承载力下降, 油管被腐蚀后会加快管路的破裂, 而导致油管漏油。

在机械液压系统中, 由于系统在不能正常供油的情况下, 使系统无压力;或者是由于油箱中油液的温度过高, 当油液的温度过高时, 会增大液压油的流量, 而油液的温度过高后导致机械的磨损增加, 造成液压系统出现故障;还有一种是由于液压的系统当中出现了空气, 当液压系统中出现空气后, 经过一系列的运作, 导致出现大量的热度, 而空气也会使系统中的零件造成振动, 对液压系统中的影响是比较大的。

2煤矿采掘中机械液压系统出现故障的策略及预防措施

2.1当油管出现漏油的情况时, 注意防范的主要措施有:在对管路进行维修更换管路时, 要认真检查管路的质量, 对管路所标注的一些信息要认真查询, 对不符合规定的管路坚决不能够使用。要认真检查管路的质量是否遭受到损伤, 对于质量出现问题的管路要立即进行更换;管路安装不正确的过程当中也会造成管路的漏油情况。所以在安装管路时要拧紧固定管路的螺丝, 在安装管路时, 要根据其实际情况而留管路应该留的长度。在安装管路时, 要尽量减少转弯, 要固定好管路的接头, 以防管路的受扭。

2.2在机械液压系统当中, 如果系统无压力要检查系统内的安全阀是否运作正常, 要检查系统中压力调定值是否在规定的指数上, 如果不是的话, 要将调定值调到规定的指数。在系统中因为某一处没有压力的情况下, 要对系统中的电路进行修理, 对安全阀进行有效的清洗。当油箱中的油温过高时要加强对机械液压系统的修护和保养, 然后及时对邮箱内的油液进行更换, 在系统中进入空气时, 要对系统进行全面贯彻的清理。

2.3当机械液压系统出现突发性或者随机性故障时, 要及时的向专家请教, 由维护专家对液压系统中出现的问题进行诊断和分析, 然后找出相应的措施。利用专家的诊断, 诊断出来的结果是比较正确客观的。

2.4要对液压系统进行随时的检测, 在发现问题时要进行及时的维修。

2.5管路是极易被污染的, 所以要加强油液的质量, 对油管内的油液进行随时的定期的检查, 要选用性能较好的过滤器, 能够过滤掉油液中存在的污染物, 对油液的质量做出全面的诊断, 做出积极而有效的预防, 保证油管的长期的使用。

结语

煤矿采掘技术机械液压系统通常会因为工作的环境还有工程部件的质量而导致一些意外的发生。因此, 我们要定期做好机械液压设备的管理和进行及时有效的维修。我们只有做好煤矿采掘机械液压技术, 及时对液压技术进行管理, 才能保证我国的煤炭事业的快速发展。

参考文献

[1]刘改叶.煤矿采掘机械液压系统中的常见故障原因与维护保养[J].科技创新与应用, 2012, 12 (18) :32-35.

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