采煤工作机电设备论文

2022-04-19

摘要:加强矿井综采工作机电设备的安装拆卸速度,对于提高矿井的生产效率、提高设备利用率有很重要的意义,随着矿井大功率采煤设备的应用,采场接替频繁,综采工作面机电设备的安装和拆卸成了制约矿井生产的薄弱环节,为提高综采工作面机电设备的安装与拆卸速度提供了可供参考思路。下面小编整理了一些《采煤工作机电设备论文(精选3篇)》的相关内容,希望能给你带来帮助!

采煤工作机电设备论文 篇1:

大倾角俯采条件下采煤机的改造与维护技术

【摘要】亳州煤业股份有限公司1042综采工作面为大倾角俯采工作面,该工作面地质条件极其复杂,井下断层多,煤层赋存极不稳定、变化大,煤层倾角大。在这样的地质环境下,采煤机等机电设备容易损坏,该矿技术人员对采煤机进行了一系列改造,主要包括对平滑靴、导向滑靴、行走轮轴轴套的改造,同时强化对截割部电机电缆、行走轮组和驱动轮组的维护,从而有效延长了设备使用寿命,减少了设备故障率。

【关键词】大倾角;俯采;采煤机;改造

引言

亳州煤业股份有限公司矿井地质条件极其复杂,井下断层多,煤层赋存极不稳定、变化大,煤层倾角大。采煤工艺为倾斜长壁采煤法,基本上全是俯采工作面,俯采角度大。最具代表的当属1042综采工作面,该工作面平均走向长414.5米,倾向长138米,煤层厚度1.0~4.2m,平均厚度3.2m,煤层赋存较稳定。工作面煤层倾角9°~34°,平均倾角为15°。平均俯采角度为21°,最大俯采角度为34°。工作面共揭露组合断层17条,正断层33条,落差大于2.0m的有18条。受断层影响工作面内岩石较多。工作面地质条件异常复杂,断层多,煤层赋存极不稳定,厚度不均,不连续,俯采角度大,岩石通常占整个工作面的1/3以上,且岩石硬度系数高,煤机破岩困难刮板输送机易损坏。特别是1042工作面,由于是大俯角回采,综采设备很容易受到损坏。为了克服这些困难,我们经过反复研究,对工作面的一些机电设备进行了必要的改造,并且加强维护工作,取得了较好的效果。鉴于篇幅的限制,这里仅对1042工作面采煤机的改造与维护情况进行介绍。

煤机是综采工作面的主要的落煤设备,对工作面的高产高效至关重要。通过对1042工作面地质条件的综合分析,我们选用MG500/1130-WD型采煤机,这种型号的采煤机机身高度较低,但功率较高,滚筒直径较大,装煤效果较好,稳定性也比较高,对该地质条件的适应性较好。尽管如此,仍然需要对其进行一系列改造并加强维护,以减少故障率。

1、平滑靴的改造

工作面俯采角度大,采煤机重心向煤帮偏移平滑靴受力增大,磨损加剧,且平滑靴与运输机溜槽接触面减少,为使采煤机正常运行,将采煤机平滑靴焊接耐磨层加高20mm,增加了平滑靴的耐磨程度和煤机机身的倾斜度,如图1所示。

2、导向滑靴的改造

由于工作面俯采角度大,采煤機导向滑靴与运输机销排销轨配合状态发生位移,从而使导向滑靴老塘侧与销排摩擦,致使导向滑靴受力过大损坏严重,针对导向滑靴的磨损特在导向滑靴的老塘侧补焊5mm厚耐磨层,使煤机齿轨轮组与销排啮合的纵向中心线尽量保持一致,如图2所示。

3、煤机行走轮轴轴套改造

由于采煤机长期俯采运行,行走机构大负荷运转,加上行走轮上有一个轴向的向外的力,容易使行走轮轴向外拉,从而带动行走轮轴穿心螺栓向外拉,导致螺栓断或行走部机身载丝拉缕,后者会造成行走轮轴无法固定,针对这种情况,我们研制了轴套改造装置,可以更换的轴套改造装置,有效避免了机身载丝拉缕后无法固定行走轮轴的现象,如图3所示。

4、行星机构的改造

由于1042面俯采角度大,矸石较硬,煤机滚筒内圈与行星机构外圈易进入碎矸石,长期摩擦易使行星机构外圈磨损,行星机构固定螺栓孔磨裂,造成行星机构损坏,严重时要更换摇臂,针对这种情况我们采取在行星机构与滚筒间加一层100mm宽皮带的方法,防止较大的矸石进入滚筒磨损行星机构。

5、截割部电机电缆的防护

截割电机电缆从机身出来时,有一部分暴露在连接架处,升降摇臂时电缆容易与矸石或摇臂挤压,造成供电安全隐患。我们采取电缆在外露处另加一层电缆护套,加粗电缆外径的方法,防止电缆进入连接架的接缝中造成电缆挤伤。并在煤机行走部与连接架之间上部加一层皮带防止矸石进入挤伤电缆。

6、行走轮组和驱动轮组的维护

由于工作面俯采角度大,采煤机行走轮组轮齿不能正常啮合齿轨,致使行走轮组轮齿磨损严重和轴承损坏,针对这种情况,我们采取六天使行走轮组加油调向一次。半个月左右升井大修,更换轴承。

煤机行走轮组的磨损,同样对采煤机的驱动轮组造成磨损,使采煤机行走异响,运行困难,我们采区一个月更换一次驱动轮组,磨损严重的驱动轮组在地面补焊措施,修复待用。

7、结束语

通过对采煤机和其他机电设备的改造与维护,大幅度减少了机电事故,使工作面单产水平有了较大的提高,2011年通过对设备的管理创新,在生产条件比2010年更为复杂的情况下,共生产原煤81.6万吨,增长27.8%,为矿井增收约2400万元。同时,通过改造,增强了设备对地质条件的适应能力,增强了安全性能,更增加了设备的使和寿命,2011年,通过对设备的改造,修复复用,节省了约500万元设备消耗。

作者:浦其建

采煤工作机电设备论文 篇2:

工作面机电设备安装拆卸存在问题与对策

摘 要:加强矿井综采工作机电设备的安装拆卸速度,对于提高矿井的生产效率、提高设备利用率有很重要的意义,随着矿井大功率采煤设备的应用,采场接替频繁,综采工作面机电设备的安装和拆卸成了制约矿井生产的薄弱环节,为提高综采工作面机电设备的安装与拆卸速度提供了可供参考思路。

关键词:综采;机电设备;安装拆卸

一、综采工作面安装拆卸工作存在的问题

(一)安装拆卸的工具相对设备滞后

据有关资料显示,从过去综采采煤工艺初步应用到矿井采煤生产到现在为止,综采机电设备经历几代更新,综采机电设备已经从最初的小吨位小功率已经发展到现在的大吨位大功率,但是现在所使用的安装拆卸工具几乎没有什么变化,均为最基本的绞车、葫芦、千斤顶等简单工具。在过去很长的一段时间,各个矿井片面的追求工作面回采速度,对改进提高综采工作面的机电设备性能方面不遗余力,积极引进大功率大吨位的综采设备,却忽略了综采工作面机电设备拆卸工具更新和工艺的改进,使得现在的安装拆卸进度严重落后于综采工作接替需要。

(二)安装拆卸环境恶劣

安装拆卸现场环境恶劣复杂,安装拆卸工作多在倾斜的巷道底板上进行,淮南矿业集团李嘴孜矿综采的特点就是大倾角,安装时巷道倾角达40°,拆除时达50°,施工时往往要采取防道防滑措施,加大了安装拆卸的工作难度和工作量,同时也增大了人身和设备安全威胁,设备一旦倾覆,会砸伤施工人员和设备的损毁。巷道底板倾斜以及矿井的各种漂浮的粉尘、顶板淋水、掉落的煤矸等杂物经常会进入安装拆卸的机电设备腔体内部,影响设备拆卸的工程质量,甚至会造成机电设备的损坏或者发生失爆失保的现象,严重影响了安装拆卸工程的进行。

(三)安装拆卸条件变化复杂

安装拆卸的条件往往是动态变化的,现在一个综采工作面机电设备安装拆卸的周期一般为45~60天,在此期间,巷道因地质构造作用逐渐变形,局部的运输轨道、支护条件、巷道高度和宽度也会逐渐变的不符合运输大型机电设备的要求,经常在安装拆卸中间就需要进行巷修工作,加大了设备安装拆卸时的人力与物力投入;作业安全风险加大,特别是机电运输、顶板支护等方面比较容易出现大的安全隐患;延长了设备的安装拆卸周期,给一通三防管理增大了难度,容易造成安装拆卸。工作面的煤层自燃;给设备的安装拆卸工作带来的较大的负面影响。

(四)安装拆卸工作作业空间受到制約

安装拆卸工作作业空间狭小,在井下综采工作面安装拆卸一些大型机电设备,由于作业空间受到了巷道空间的制约,设备的安装拆卸工作与地面作业有很大的不同,作业空间小,安装拆卸设备部件时没有充足的空间,造成设备的装卸困难,延长了装配周期,作业人员挤在狭小的空间作业,设备稍微动作就容易伤到作业人员,影响作业人员的人身安全;大型的安装拆卸的工具受现场条件制约得不到充分利用,加大了作业人员的劳动强度。因此,必须经过多次来回往复的位置与方向调整才能将设备安装到位或者拆卸。由此给设备的安装拆卸工作带来了诸多问题。

二、相应的改进措施

(一)改进安装拆卸工具

针对目前安装拆卸所使用的工具性能严重滞后于现有综采机电设备安装拆卸需求能力的情况,改善安装拆卸所使用的工具性能成了当务之急,也是最直接最有效的方法,特别是绞车和起吊等最基本使用频率最高的工具,要尽快淘汰不能满足现场使用的绞车和起吊工具,代之以大功率的新型绞车和起吊工具,对于提高安装拆卸的效率作用很大。从新设备实际的使用效果来看,节省的设备运输以及安装拆卸时间达到50%以上。

(二)改善安装拆卸工作环境

为避免大倾角采煤工作面设备的倾覆及滑移,应采用相应的防倒、防滑措施,如巷道上口布置绞车、改进运输车辆、铺设行人台阶等等。在煤层倾角超过40°以上的工作面,为了保证所修轨道不下滑,在采面修道时,采取每节轨道使用2根3分钢丝绳与工作面原有的拱形支架拴好。为防止采面作业时,上部的矸石和其它物料受外力作用下滑伤人,安装时采取由采面上口在安装支架一侧以及安装采面刮板输送机一侧,每隔20m用3000×170×160的方木做挡板,挂金属菱形网,(规格:长3m,高2m),作为挡矸帘,阻止物料下滑。对于安装拆卸时遇到的粉尘,可以在工作面的上下出口增加洒水喷雾装置,降低作业地点的粉尘浓度,另外对于顶板掉煤、掉矸和淋水现象,可以在工作面扩面或回采收作铺设锚网时加铺一层废旧的风筒布或者塑料膜,防止掉煤、掉矸和淋水在安装拆卸地点发生,从而达到避免设备污染损坏、改善了工作环境和提高工作效率的目的。

(三)改进掘进和回采时的安装拆卸地点的支护条件

针对安装拆卸期间巷道因地质构造周期来压变形从而影响安装拆卸时作业空间问题,可以采用局部改进支护条件和工艺的方法来实现,具体的做法是在安装拆卸的作业地点将原来的锚网支护或者梯型棚支护改为打深度锚索辅助以工字钢联合支护,加强安装拆卸作业地点的支护强度,尽量减小安装拆卸地点的巷道变形量。

(四)增加安装拆卸工作空间

综采工作面机电设备形体较大时,在现场地质条件和支护条件允许的情况下,应该尽量增大综采工作面的扩面宽度和高度,保证安装拆卸时有充足的作业空间,不能一成不变地按照老方法刷面扩面;另外,选择在安装拆卸地点以外找一段顶板条件和支护条件较好的巷道单独开辟一个组装或解体设备的硐室,将设备在硐室中组装或解体,达到增加工作空间并提高工作效率的目的。

三、结束语

总之,在煤矿生产中,如何安全、快速、高效地完成矿井综采工作面设备安装拆卸,最大限度地减少综采工作面安装拆卸的周期,已经成为矿井生产能力是否得到充分发挥的关键。通过本文的论述,采用新的改进方法后,缩短了每个拆拆卸装工作面施工周期,降低了生产成本,同时作业安全也得到了很大的提高,单面施工事故率大大降低,为企业取得了良好的社会经济效益。

参考文献:

[1]齐殿有.矿山机械安装工艺[M].北京.煤炭工业出版社,1993.

[2]马新民.矿山机械[M].徐州:中国矿业大学出版社,2005.

作者:付江

采煤工作机电设备论文 篇3:

论煤矿机电设备技术故障及对策

摘 要:伴随着科技的发展,在煤矿开采工作中机电设备的使用愈来愈普遍,煤矿开采也愈来愈趋近于自动化、智能化。要想维持甚至提高煤矿开采的效率就要保证机电设备的顺利运行,所以,煤矿生产企业要加强对机电设备的检修升级。本文简单分析了机电设备出现故障的原因,并提出一些解决对策,希望对煤矿生产企业在做相关工作时能有所帮助。

关键词:机电设备;故障;预防策略

时代在发展,人们为了追求更好的生活质量,对能源的需求就变得愈来愈高,因此煤矿开采业也在不断的发展。但是,在进行煤矿开采工作中,机电设备的使用问题也随之而来。所以,通过保证机电设备的使用安全,避免出现技术故障,从而保证机电设备操作人员的生命安全是当下工作的重中之重。因此,技术人员应该加强对机电设备技术的研究,及时发现可能出现的故障,并提早做出预防策略。

1 机电设备产生故障的原因

1.1 安装操作不规范

机电设备产生故障的原因有很多,首先就是安装过程不规范导致的故障。例如,在进行设备连接过程中,螺丝松动导致了各个设备连接不牢靠,因而产生了故障。再如,在安装过程中,安装人员操作失误,导致设备运行过程中高压管绝缘强度降低,变压器损坏致使故障的产生。又如,由于安装人员的不规范操作,未将开关安装在正确位置,致使开关发热,内部电阻变大,造成短路现象。在暂停设备运行时速度不能达到预期标准,引发爆炸事故,导致煤矿工作人员的人身安全不能得到保障。

1.2 机电设备存在安全隐患

机电设备在运行过程中存在的安全隐患也会导致机电设备产生故障。例如,在输送过程中皮带输送机装置不完善,缺乏缓冲装置、托辊装置;井筒设备老化严重,存在被腐蚀的现象;某些企业单位为了加快进度,导致其对矿井未能进行完全的检查,此外,绞车在运用时承载的重量大大超过其本身的负荷能力;某些机电设备的电压表、电流表、安全阀等未能进行定期的检查,在施工作业时可能会有故障出现;机电设备的的熔断保护装置、连接线路的材料不符合標准等都可能会引起机电设备产生故障。

1.3 技术人员操作不当

在煤矿开采工作中,由于机电设备操作人员缺乏专业的技术支撑,导致了很少有技术人员对机电设备进行性能的检测。此外,技术人员对机电设备操作的流程并没有完全明晰,操作过程中存在着一定的失误,因此即便企业拥有先进的机电设备,也不能够提升煤矿开采的速度,同时机电设备在使用时也会出现故障。举个简单的例子,在采煤操作过程中,由于煤层厚度、硬度会引起切割阻力的变化,技术人员若无法正确判断电机工作状况,就会导致电机超负荷工作,导致机电设备受损,引起电机故障的产生。

1.4 超负荷运转及机电设备老化

煤矿企业追求的是高利润,煤矿生产是煤矿企业工作的重中之重。因此,机电设备的安全问题被大多数煤矿企业所忽略,很少有企业对机电设备进行定期的检查维修。机电设备在超负荷的运转下会产生部分配件老化的问题,从而造成了故障的产生。例如,煤矿企业中绞车由于使用时间过长,非阻燃皮带、防爆高压开关等未能及时进行更换,存在着一定的安全隐患,有极大的可能会产生故障。

2 机电设备故障的预防策略

2.1 加强机电设备的检修

为了防止机电设备产生故障可以加强机电设备的检修。煤矿企业应按照相关规范定期对机电设备进行检修。其中最为重要的就是机电的主排水、主提升、供电保护装置和防雷接地装置,这些都是影响机电设备能够安全运行的关键部位。通过定期对这些装置进行检查,可以保证机电设备的安全运转。除此之外,还可以利用电子信息技术构建监管网络,通过对监测数据的分析,可以有效地判断出故障出现的部位,以及可能存在的安全隐患,避免故障的发生,确保企业的正常运转。

2.2 建立机电设备管理体制

一个企业要想正常运转离不开完善、合理的管理制度。因此,在机电设备能够规范运行的问题上,建立完善的管理体制也是必不可少的。通过机电设备管理体制的建立,能够有效地提高机电设备的管理力度,使机电设备安全运行工作能够顺利的展开。首先,管理人员应该配合网络平台的运用,实时监测机电设备的运行状况;其次,管理人员安排技术人员进行定期检查,进行记录;最后,管理人员应做到任务到个人,责任到个人,督促技术人员规范操作。由此,不断完善管理体制,能够有效预防故障的发生。

2.3 改进机电设备维修技术

随着机电设备在不断的更新换代,机电设备的维修方案也需要不断的进行调整。在对机电设备维修技术的改进上笔者有以下浅见。首先,应培养专业的技术人才,提高维修人员的专业素质,加深其对维修、检修的意识,从而能够让维修工作顺利展开;其次,管理人员要结合企业的特点,相应的设备管理制度,不断完善维修的管理体制,让维修人员能够有合理的方法进行维修。最后,管理人员在维修工作结束后进行验收时,要严格根据规范进行验收,确保维修后的机电设备能够正常投入使用,不会存在安全隐患。

2.4 淘汰旧的机电设备

煤矿企业需要根据企业内原有机电设备的使用寿命、老化程度进行合理的更换。首先,就要做到将现代化的机电设备引入到煤矿生产工作中,提高设备的整体质量,同时也能够提高企业的生产效率,让煤矿企业迈入到现代化进程中。与此同时,企业还应该对机电设备的操作人员进行集中培训,提高员工的专业水平,建立员工的安全意识,有效降低煤矿企业出现安全事故的概率,让煤矿企业的效益有所提高。

3 结语

机电设备的正常运转有利于煤矿开采工作的顺利进行,煤矿机电设备的故障检修工作对煤矿开采工作有直接的影响。技术人员应该定期对机电设备进行检查,及时发现机电设备所存在的故障,并对其进行修正,同时对可能出现的故障进行预防,让机电设备能够安全运转。提高煤矿开采工作的工作效率。

参考文献:

[1]李军庆.煤矿机电设备故障分析及其对策研究[J].山东煤炭科技,2015,(12):113-114.

[2]杨建伟.煤矿机电设备技术故障及对策[J].机械管理开发,2017,32(6):171-172.

[3]贺剑.煤矿机电设备技术故障及对策的分析[J].建筑工程技术与设计,2017,(36):305.

作者:于亮

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