王庄煤矿投料井系统优化升级改造.pdf

收稿日期２０２０􀆽 ０１􀆽 １７ 作者简介王少青 １９８５ － ꎬ男ꎬ山西长治人ꎬ助理工程师ꎬ从事煤矿辅助运输管理工作ꎮ ｄｏｉ１０. ３９６９/ ｊ. ｉｓｓｎ. １００５ －２７９８. ２０２０. ０８. ０１４ 王庄煤矿投料井系统优化升级改造 王少青ꎬ陈留耀 潞安环能股份公司 王庄煤矿ꎬ山西 长治 ０４６０３１ 摘 要投料井是缓解矿井生产所需物料运输压力及提升物料运输效率的有效手段ꎮ 为了减轻王庄煤矿 辅助运输压力ꎬ提高辅助运输效率ꎬ特对 ＋５４０ 水平投料井系统进行升级改造ꎬ以便适应井下现有的多种辅 助运输方式ꎬ提升投料井物料的运输效率ꎬ进而保障矿井生产对物料的使用需求ꎮ 关键词投料井ꎻ辅助运输ꎻ改造 中图分类号ＴＤ５２１ 文献标识码Ｂ 文章编号１００５􀆽 ２７９８２０２００８􀆽 ００３９􀆽 ０１ 王庄煤矿现有 ＋ ７４０、 ＋ ６３０、 ＋ ５４０ 三个水平ꎬ 其中 ＋７４０ 和 ＋５４０ 两个水平为矿井生产接替水平ꎮ 目前 ＋５４０ 水平为高瓦斯区域ꎬ ＋５４０ 水平共有 ３ 个 采区ꎬ分别是 ７１ 采区、８１ 采区和 ９１ 采区ꎬ由于为高 瓦斯区域ꎬ所有永久巷道需进行喷浆ꎬ另外 ８１ 采区 采用无轨胶轮车运输ꎬ采区巷道必须全部硬化ꎬ故所 需巷道喷浆材料和铺地材料等散料用量较大ꎬ为减 轻辅助运输压力ꎬ提高辅助运输效率ꎬ经研究决定在 ＋５４０ 水平辅助运输大巷二中段打设地面投料井ꎬ 以便于卡轨车、无轨胶轮车装载散料ꎬ省去副立井、 电机车大巷等中间运输环节ꎬ大大提高了运输效率ꎮ 投料井井筒垂深 ４５８. １ ｍꎬ采用 Ｄ３７７ ｍｍ 陶瓷耐磨 管对接敷设ꎮ 投料井由地面投料平台、垂直管孔、井 下存料平台三部分组成ꎬ主要投放石子、河沙、混合 料等散料ꎮ １ 改造前运行状况 投料井的建设缓解了王庄煤矿 ＋ ５４０ 副立井 上、下料能力不足的压力ꎬ缩短了井下物料运输距 离ꎬ节约了运输成本投入ꎮ 投料井投入运行使用ꎬ主 要是利用两部卡轨车辅助运输大巷二平行安装两 部卡轨车在投料井下方装料平台进行带车装料作 业ꎬ装料完毕后由卡轨车运送至卡轨车尾部车场ꎬ再 由井下胶轮车系统和单轨吊系统运至各作业地点ꎮ 为了消除胶轮车装料期间ꎬ胶轮车对卡轨车正常物 料运输的影响ꎬ以及胶轮车对卡轨车道及道心的破 坏ꎬ在卡轨车轨道上方安装一部５０ ｍ 长电滚筒一米 胶带ꎬ通过胶带将散料直接装在单轨吊吊装矿车内ꎬ 通过单轨吊运至各用料地点ꎮ 投料井的运行使用ꎬ 每天装料量稳定在 １８ 车ꎬ最大可达到 ２２ 车ꎬ基本满 足了辅助运输大巷、各工作面巷道喷浆、硬化等物料 需求ꎬ加快了所需物料的运输效率ꎮ ２ 目前投料井运行存在问题 随着 ＋５４０ 水平采掘衔接不断延伸ꎬ巷道头面 不断增加ꎬ所需喷浆、硬化等散料相应增加ꎬ投料井 仅靠卡轨车装载散料已远不能保障生产队组正常用 料ꎮ 若采用胶轮车在投料井装料ꎬ装料期间胶轮车 会占用两部卡轨车轨道ꎬ影响卡轨车正常物料运输ꎮ 使用胶轮车装料ꎬ需要提前将卡轨车道两侧及道心 进行防护ꎬ且装料完毕后ꎬ还需要将防护物件拆除ꎬ 比较费时费力ꎮ 为了满足运输需要ꎬ王庄煤矿对 ＋５４０巷道延伸及辅助运输系统进行了优化ꎬ辅助运 输大巷二并列安装两部卡轨车向 ８１、９１ 采区运输ꎬ 投料井运输受到无轨胶轮车横跨卡轨车轨道制约ꎮ 为满足投料井有轨装料运输和无轨装料运输同时运 行ꎬ２０２０ 年 １ 月ꎬ经过前期调研、中期论证、后期施 工ꎬ对投料井进行了改造ꎮ ３ 改造项目实施 投料井改造工程设计如下在卡轨车轨道下方 建立交ꎬ在两部卡轨车轨道下方通过拉底ꎬ掘一条胶 轮车装料通道ꎬ通道净宽２. ５ ｍꎬ净高２. ２ ｍ架设轨 道的工字钢棚底部距通道硬化面的距离ꎬ长最少 ６. ５ ｍ从二部卡轨车最边侧轨道往投料井方向测 量ꎬ过一部卡轨车轨道后再往投料井方向延伸 ２ ｍ 长ꎬ使胶轮车的装料马槽全部暴露出通道外面ꎬ见 图 １ꎮ 将无轨胶轮车倒入隧硐内ꎬ利用现有胶带ꎬ通 过装料孔斗ꎬ直接将散料装在无轨胶轮车上ꎬ向辅助 运输大巷一各用料地点运输ꎮ 改造工程主要包括①需要拉底掘一条装料通 道ꎻ②需要对通道下转第 ５６ 页 ９３ 实实用用技技术术 总第 ２５２ 期 低了发生事故的概率ꎮ 新型拉后溜连接装置能够适 用于多种型号支架结构ꎬ节约了维修成本ꎬ也为相关 人员操作使用降低难度系数ꎮ ５ 结 语 尽管采煤机、后部刮板运输机、前部刮板运输机 以及液压支架是煤矿开采工作中的主要仪器设备ꎬ 但其中液压支架是最重要的组成部分ꎬ本文通过分 析原液压支架装置中的拉后溜连接装置ꎬ指出其存 在问题和弊端ꎬ并对应进行优化改进ꎬ研究出的新型 拉后溜连接装置操作起来更加方便ꎬ且实用性和适 用性强ꎬ可用于不同型号支架ꎬ通过分析总结新型拉 后溜连接装置在实际煤矿工作中的应用ꎬ得出其还 具备高效率优势ꎬ能够有效降低事故发生的概率ꎬ节 约了后期维修成本ꎬ因此值得被推荐和广泛应用ꎮ 参考文献 [１] 侯天晶. 新型液压装架平台的研究与设计[Ｊ]. 机电工 程技术ꎬ２０１９５３３ －３５. [２] 孙 洋. 液压支架电液控制系统维修技术研究简[Ｊ]. 中国设备工程ꎬ２０１９１０１０ －１２. [３] 巩 明ꎬ杨玉坡ꎬ李 建. 基于 ＣＯＳＭＯＳ 的液压支架结 构优化[Ｊ]. 煤矿机械ꎬ２０１９５２２ －２４. [责任编辑路 方] 􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐􀤐 上接第 ３９ 页上部的 ２ 部卡轨车轨道进行架棚加 固ꎬ保证此段轨道过重型物料的强度ꎬ建议使用工字 钢架棚加固ꎻ③对通道进行硬化ꎬ对通道四周加装护 栏ꎬ防止人员跌落到通道内ꎮ 具体施工如下①对现有平台前段进行拉底随 坡ꎬ共拉底随坡 １７ ｍꎬ拉底宽度 ３ ｍꎬ最大拉底厚度 １. ２ ｍꎬ拉底后平台为水平面ꎬ拉底后对两帮进行锚 网支护ꎻ②对投料井在辅助运输大巷二下方的换装 坑进行拉底施工ꎬ施工长７. ５ ｍꎬ宽３. ２ ｍꎬ深３ ｍꎬ拉 底后对两帮及迎脸进行锚网支护ꎻ③对换装坑两帮 进行浇筑ꎬ底板进行硬化ꎬ浇筑硬化后净宽不少于 ２. ５ ｍꎬ净高不低于 ２. ２ ｍꎻ④在浇筑好的两帮上架 设棚梁ꎬ棚距 ０. ４ ｍꎬ梁为 １２ 号工字钢ꎬ梁长 ３. １ ｍꎬ 棚梁上方铺 ３ 道横梁接辅助运输大巷二轨道ꎬ棚梁 上铺上双层背板ꎬ恢复轨道后对棚梁上方进行硬化ꎬ 硬化后与轨道底面平齐ꎮ 经过运输、开拓科队精心组织、合理施工ꎬ用料 队组提前备料ꎬ用时 ６ ｄ 圆满完成改造任务ꎬ保证了 各工作面正常用料和施工工程进展两不误ꎮ 改造工 程的完成ꎬ可实现胶轮车、卡轨车同时装料ꎬ互不影 响ꎬ可利用现有投料井胶带的高度直接往胶轮车上 装料ꎬ效率高ꎬ胶轮车装料在投料井通道口ꎬ和卡轨 车运行不冲突ꎬ不影响卡轨车运输ꎮ ４ 改造效果 目前ꎬ投料井改造工程已经完成并投入使用ꎮ 图 １ 投料井改造示意 经过改造ꎬ每天投料井胶轮车运料量增加了 ２０ 车ꎬ加上原有卡轨车运料量 １８ 车ꎬ现有物料运送 量每天达到 ３８ 车ꎮ 加上 ＋ ５４０ 副立井整体下料 ６０ 车ꎬ ＋ ５４０ 水平整体物料运输能力将提升至 ９８ 车ꎮ 极大缓解了 ＋ ５４０ 副立井提升压力ꎬ缩短了 物料运输距离ꎬ节约了运输成本ꎬ提高了物料运输效 率ꎬ并且在减少运输环节、保障运输安全等方面具有 重要意义ꎮ [责任编辑路 方] ６５ ２０２０ 年 ８ 月 喻鹏飞煤矿用液压支架连接装置的设计改进思路 第 ２９ 卷第 ８ 期