浅谈无轨胶轮车在现代化矿井中的应用前景.pdf

1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 碟矿现代化年第 期总第期 浅谈 夕己轨几欠轮车在现代化矿卜中 的应用前藻 黔 充矿集团技术研究院 济宁二号煤矿 许义 朱孔盛 随着现代化矿井的建设和高产高效工作面生产设备的 采用 , 与之相配套的辅助运输问题 , 也在世界范围内引起了 普遍的关注 。 传统的辅助运输方式存在着环节多 、设备多、用 人多 、事故多、 载量小 、速度慢、效率低、成本高等严重不适应 矿井高产高效的突出矛盾 。 辅助运输的连续化是煤炭生产企 业多年来一直追求的目标 , 它不仅是矿井安全高效的手段 , 也是现代化矿井的重要标志 。 因此 , 对于建造国内领先 、国际 一流的安全高效的现代化矿井 , 辅助运输方式的选择显得尤 为重要 。 无轨胶轮车克服了上述各种形式的缺点 , 能够快速直达 运输 。 经济宁三号井实践证明 , 立井采用无轨运输具有较大 的优越性 , 为今后煤矿辅助运输的发展方向 。 无轨胶轮车运 输线路简捷 , 系统简单 , 转载环节少 , 效率高 , 适应性强 。 但无 轨胶轮车也存在一定的问题和局限性 , 这在以后的生产中可 以逐渐得到解决 。 国内外辅助运输发展趋势 根据井田煤层赋存条件和矿井开拓特点 , 国内外的各种 辅助运输主要分为以下几种形式 小绞车电机车 , 单轨吊 , 卡 轨车 , 卡轨胶套轮车 , 齿轨车 , 齿轨胶套轮车 , 无轨胶轮车等 。 现在矿井开拓开采巷道多为煤巷布置 , 上下山巷道 居多 , 巷道起伏多 , 坡度小 。 这就因沿底板或煤层出现了线路 起伏变向的现象 , 限制了普通架线电机车的使用 。 若采用绞 车接力提升 , 则有些地方倾角不具备矿车下放条件 , 而且绞 车提升系统复杂 , 摘挂钩频繁 , 自动化程度低 , 设备台数多 , 给管理带来很大困难 , 系统效率很难提高 。 另外 , 提升绞车由 于防爆和空间限制 , 井下的大功率绞车发展很难 。 单轨吊运输容易受采动影响 , 支架发生变形增加巷道的 维护成本 , 另外单轨吊运行最大速度一般不超过 毗 , 运送 液压支架时速度更慢 , 一般为 毗 , 因此效率低 , 难以推广 。 卡轨车与单轨吊相比 , 速度高 , 运载单重大与普通绞车牵引 相比 , 运输距离长 , 安全性好 , 不易掉道 , 可适应倾角以下 的倾斜巷道柴油机卡轨车适应巷道倾角 以下 , 加齿轨时 可达 一 ”。 但卡轨车检修维护量大 , 运营费用高 , 尤其当 巷道压力大 , 有底鼓时不宜使用 。 齿轨车可根据巷道坡度变化情况 , 采用粘着牵引或齿轨 牵引 , 两种方式互相转换 , 灵活方便 。 载重能力大 , 可运送液 压支架 。 但需要长距离铺设齿轨 , 不仅费用高 , 维护难 , 而且 机车在齿轨七运行速度很慢由于起伏多 , 难免积水 , 齿轨车 在泥泞条件下齿条啮合运行困难齿轨车只能到工作面附 近 , 工作面各种大型设备 、 器材 , 经常用的大宗材料仍需转运 到工作面 , 耗费大量人力 、时间和设备。 无轨胶轮车存在的主要问题及解决方法 维修配件问题 引进设备普遍存在配件难购 , 维修困难 , 价格昂贵 , 在一 定程度上影响了设备的推广应用和研制发展 。 国产新型辅助 运输设备的动力也多以进口低污染柴油机为主 , 传动系统主 泵 、 马达等主件也是进口产品 , 而辅件大都是国产产品 , 由于 加工 、安装、质量 问题 , 又常出现故障 , 造成设备性能确定性 差 , 加上现场维修力量薄弱 , 影响了现场正常使用 。 但是随着 国内对无轨胶轮车使用普及率的提高 , 对高产高效矿井辅助 运输系统重要性的重新认识 , 通过加强培训 , 提高员工素质 , 强化现场管理 , 细化合同中售后服务条款等措施 , 上述问题 可以得到解决 。 产品价格问题 价格较高也是引进设备的普遍矛盾 , 但我国加人 后 , 引进国外的先进设备和技术更加方便 , 价格也较 ”人世,’前 逐渐便宜 。 同时 , 随着国内对辅助运输设备研制力度的加大 和技术的发展 , 今后可以考虑采取部分引进部分国产的办法 得到解决 。 另外 , 即使产品价格和基建投资较高 , 但其所带来 的工作面搬家时间短 , 运输效率高等经济效益是显著的 。 不 同材料设备和歼石的运输问题 经常性的材料和小型设备器材的运输 。 可设计选用 最小尺寸的无轨车 , 能满足大宗一般材料和小型设备运输 。 该车可直接进人宽 、窄罐笼上、下井, 实现地面与井下采掘工 作面之间的直达运输 。 少量大于小于的设备不能解体或不宜拆解 成以下的以及长材料等的运输 。用 多功能胶轮车在地 面装好 , 拉至并口 , 多功能车将所载车厢送进宽罐后下井 。 运 抵井底后 , 再由井下多功能车车头将宽罐中的车厢运到工 作地点 。 另外 , 该车也可用于大宗材料和小型设备的运输 。 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 煤矿现代化年第 期总第期 房柱式开采中履带行走式液 压支架的应 用 中国矿业 大学建工学院左金忠 引言 房柱式采煤体系在美国 、澳大利亚、南非等国家广泛应 用 , 特别是房柱式开采连续采煤机的应用 , 使房柱式开采技 术得以迅猛发展 , 取得了很好的经济和社会效益 。 充矿集团 南屯为解决 “ 三下 ” 压煤和边界三角煤高效回采问题 , 于 年月引进连续采煤机房柱式采煤体系开采 , 并取得成 功 。 但在房柱式开采煤柱回收期间顶板管理 、 回采率提高等 关键环节上 , 仍存在问题 。 为此 , 经过周密调研与太原煤科院 合作开发研制了履带式行走支架 , 完善了房柱式开采技术配 备 , 并在一采区西部边界煤柱进行了成功应用 , 解决了房柱 式开采煤柱回收期间的顶板管理难题 , 取得了较高的经济和 社会效益 , 完善了连续采煤机房柱式开采工作面装备 , 为充 州矿区 “ 三下 ” 采煤提供了新的技术和方法 。 盘区准备巷道和盘区回采巷 。 巷道净宽度为 , 盘区巷 道间的煤柱宽度为巧 , 煤柱长度为 , 则相邻两条巷道 的中心距为 , 两相邻联络横贯的中心距为 , 并呈 对称布置 , 煤柱尺寸为 。 盘区准备及回采巷道支护方 式均设计为锚杆支护 。 盘区回采巷道由于服务期限短 , 其支 护强度可适当降低 。 盘区准备巷道支护结构见图 , 两类巷道 支护参数见表 。 工作面地质采矿条件 一采西部边界煤柱房柱式开采工作面位于一 、三采 区西 南部 , 东为一采西部断层 , 西 、南部均为煤层露头、风氧化带 边界线 , 北为三采区西部边界煤柱 。 煤层硬度可达 , 一般 硬度 。 倾向北东 ,倾角 一 , 平均 。 煤层厚度为 , 平均 。 煤层的直接顶为灰黑色粉砂岩 , 泥质胶 结 , 平均厚叫老顶为灰白色中细砂岩 , 平均厚度为 叫直接底为灰色粉细砂岩互层 , 平均厚度为 。 盘区巷道布置及支护 在一采西部边界煤柱房柱式开采体系中 , 盘区巷道包括 一卜月 习习阶粉 全 「‘豁‘后 粼 一 井井 门门口口门门 ’ 一 口口口口口口日日 仁 洲洲 称称, ,甘 续 函 函暇编目 目目 攀攀 攀鬃 鬃 盯盯盯盯盯盯盯盯盯盯盯盯盯盯盯盯 然然然然然然 擎擎 撇撇 一中 金属锚杆 一金属网 一中 木锚杆 图盘区准备巷道支护结构图 表巷道支护参数一览表 巷巷道类别别盘区准备巷道道盘区回采巷道道 顶顶顶金属网规格 洲】】侧侧 板板板锚杆规格 中中 问问问排距 锚锚锚固方式式树脂端锚锚树脂端锚锚 金金金属托盘 洲以 两两两木锚杆规格 中 城】】中以」」 帮帮帮间排距 木木木托盘 综采设备运输和安装 。 综采支架和采煤机等设备重 量大 , 因此采用重型搬运车 。支架和其它重型采掘等设备 下井时 , 由搬运车将支架等设备推放到宽罐中 , 下运到井底 后 , 再由井下的重型搬运车将宽罐中的支架等重型设备铲起 运走 。 整个过程中搬运车车头不进罐笼 , 搬运车自重也不加 在罐笼上 。 歼石运输系统 。 根据济宁三号井的生产实践 , 该矿 无轨胶轮车于年月下井投人运行 , 在回采工作面安 装 、运送人员、材料设备等方面发挥了很大作用, 但在歼石外 运方面的矛盾比较突出 。 由于运研胶轮车不能直接进人罐笼 升到地面排歼 , 因此该矿在井下将研石从胶轮车转换到矿车 。 内外运 。 济宁三号井今年产量将突破万 , 目前实际有 个综掘面和个普掘面 , 采用胶轮车运输基本能满足歼石外 运需要 。 但该矿井现有巷道除主要大巷外 , 其余多为单车道 和单行线 , 未设会让站 。 因此 , 研石的外运潜力受到影响 。 在以后的矿井设计中 , 可在井底车场布置有可容纳大于 天排研量的研石仓 , 研石可直接装车提升到地面 。岩巷掘进 工作面排出的歼石由多用途车运至井底歼石仓上口 , 并将 车厢送进翻罐笼卸出研石人研石仓 。 采用无轨胶轮车可使辅 助运输系统简单 , 运输潜力大 , 操作方便 , 效率较高 , 为矿井 彻底取消轨道系统创造了条件 , 是我国深井辅助运输改革的 重大突破 。 收稿日期 一一