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综采工作面机械设备快速安装技术的应用 曹 宇 同煤集团马脊梁矿， 山 西 大 同037027 摘 要 针对工作面设备安装效率低等问题， 马脊梁矿安装队通过技术研究， 对8210综采工作面传统设备安 装工艺进行了优化。实际应用表明 优化后工艺可缩短工作面设备安装周期达15 d ,安装质量提高至95以 上 ， 应用成效显著。 总第2 0 8期 机械管理开发 Total 208 2020 年第8 期____________________MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT_________________________N〇.8, 2020 实践与应用 D 0110.16525/l4-1134/th.2020.08.077 关键词 技 术 设 备 综 采 工 作 面 工 艺 优 化 设 备 安 装 中图分类号TD421.8 文献标识码A 引言 随着智能化、 工业化、 大型化设备在综采工作面 的频繁应用， 使得回采的时间间隔缩短， 助推了整个 综采工作面的回采进程，增多了综采工作面移动搬 家的次数。传统的工作面搬家方式已经不能适应快 速回采需要， 而且综采工作面的转载机、 刮板机、 采 煤机、 液压支架等均为大型特种设备， 安装及搬运工 序都比较复杂，再加上特种大型设备对安装工艺要 求较高，微小的不合格安装也会造成综采工作面出 现机电事故， 影响整个工作面的开采。 因此以马脊梁 矿 8210工作面为例， 对传统综采工作面设备安装工 艺进行优化。 1工作面概况及主要用到的设备 1_1工作面概况 马脊梁矿8210工作面位于C3 号层一盘区， 工 作面回采煤层为石炭二叠纪煤层，工作面煤层平均 厚度为6.8 m， 煤层结构复杂， 煤层平均倾角为2 , 属近水平煤层。工作面长度为209.6 m,顺槽长度为 2 150 m，工作面采用综合机械化回采工艺，截止 2019年 6 月工作面以具备稳装条件。 具备稳装条件后， 需进行设备安装工作。 按照以 往工作面安装结果来看,采用传统安装工艺时， 安装 周期一般需要40天左右， 而且安装后设备安装质量 相对较差，在后期工作面回采中常因设备安装不合 格发生故障， 严重制约了工作面安全回采高效。 1_2设备型号参数 马脊梁矿8210工作面在日常生产作业中， 主要 用到的设备有DSJ1200/220/4 x400型可伸缩胶带 输 送 机 1 部 、SZZ-1200/525转 载 机 1 部 、PCM-400 破 碎 机 1 部 、ZY-2700皮 带 自 移 尾 1 部 、 SGZ-1000/1710前 部 刮 板 输 送 机 1 部、 收稿日期2020-05-05 作者简介 曹宇（ 1987 ） 男， 本科， 毕业于中北大学， 助理工程 师， 研究方向为综采稳装。 文章编号1003-773X 2020 08-0181 -02 SGZ-1000/1710 后部刮板输送机 1 部 、MG650/1630 1510-WD采 煤 机 1 部 、中间支架ZF13000/25/38 117架 、 过渡支架ZFG13000/27.5/42 9 架 、 端头支架 ZTZ23000/23/42 1 组[ 1 ] 〇 2综采工作面主要设备的快速安装方法 2 . 1 自移尾、 转载机、 破碎机及端头支架的安装 提前在距工作面切眼42 m皮带自移尾处及转 载机头处打好吊装梁， 以便安装使用;在副立井底用 SH660D型铲车将解体后的皮带自移尾依序铲起， 用 链条固定好后， 将设备运至安装地点;运至安装地点 后 ， 使用铲车将皮带自移尾按序调整到位， 然后将皮 带自移尾卸下退出工作面， 连接皮带自移尾各管路、 紧固件， 恢复自移尾的正常使用， 将皮带与自移尾连 接好； 用SH660D型铲车将已解体的端头支架（ 左 ） 按提前标好的顺序运到位后，将 10 t吊链固定在吊 装梁上， 将端头架左后顶梁吊起;将左后底座推移到 位 ， 用其他吊链将左后立柱装入， 再将左前、 中底座 推移到位并与左后底座连接，将左边第三根立柱装 入后， 松动左后顶梁的吊链将其稳好， 再使用吊链将 左边第一、 第二根立柱装入， 将左前顶梁吊起与柱头 配套与左后顶梁连接;将端头支架左组稳装好后;再 用铲板车依次安装转载机拉移槽、 中部槽、 卸料槽、 特殊卸料槽、 转载机尾， 并用哑铃销正确连接。同时 将中部槽、 拉移槽、 卸料槽、 特殊卸料槽的连接板一 次性安装完好；最后用SH660D型铲车将已解体的 端头支架右按提前标好的顺序运到位对位安装， 安装方法与端头支架的左组相同;将端头架的立柱、 各部千斤连接好供液系统， 将端头支架升紧； 在转载 机溜槽对位的同时， 将转载机上链铺好， 上好刮板[ 2 ] 。 2 . 2 前、 后刮板输送机的安装 依 据 2210巷设备布置确定机头位置， 机头与皮 带中心线对齐， 前 、 后机头中间要给支架安装留出足 够 距 离 （ 前 、后溜槽与支架一对一同步安装） ； 用 SH660D型铲板车将机头铲运至机头标记好的位置 182. 机械管理幵发 jxglkfhjb 第3 5卷 上 ， 将机头放下， 用铲板微调， 使机头与转载机尾合 理搭接， 方向平直， 后溜槽离切眼煤壁500 mm;机头 对好位后， 用叉车分别将前、 后刮板输送机过渡槽、 异型槽运到位， 对好位， 上好哑铃销、 挡煤板、 电缆 槽;用叉车把机头第一节天窗槽运到安装位置， 再铲 运第二节普通槽与第一节对位安装， 安好哑铃销， 电 缆槽夹板、 销排及其他螺栓和销子;从机头侧天窗槽 底链道穿人拉底链的钢丝绳；每安装一节溜槽都要 拉出拉底链的钢丝绳， 并将底链拉出。 在安装好的溜 槽够一条上链长度时， 要及时铺设上链， 以免后铺费 工;安装中部槽时， 从机头第一节异型槽、 机尾第一 节异型槽向工作面方向算起，第二节溜槽必须安装 开天窗槽，然后按顺序每6 节中部槽安装1 节开天 窗槽;用同样的方法安装其余溜槽;在拉底链时， 在 底链人口处必须设专人监视， 以防链条交叉、 扭转； 顶底链的铺设均采用防爆叉车，钢丝绳与刮板链的 连接必须用圆环链、 连接环连接到位， 上好链接销； 待中部槽和机头安装好后，将顶链用阻链器固定在 过渡槽上;在接链条时， 刮板接链环上的标示方向与 刮板运行方向一致;在安装到机尾异型槽时， 预留刮 板 链 20 m， 首先安装后溜尾异型槽， 大链穿入机尾 异型槽，然后用SH660D型铲车将后溜机尾部与机 尾异型槽对位， 安装到位后， 用钢丝绳牵引从机尾链 轮翻出底链， 并与上链用专用连接环连接好， 并将多 余的链条拆下；后溜安装完成后，安装最后3 架支 架 ，然后按照上述同样的方法安装前溜机尾异型槽 及机尾部等;铺设工作面供电、 供水、 供液的管线， 接 通给刮板机供电、 供水、 供液;按规定的油质油量对 各注油部位进行注油；将阻链器安装在确定位置， 固定刮板后， 用液压马达倒车传动底链条， 达到预 涨力后， 用连接环连接好， 松开液压马达， 取出阻链 器 ； 在安装好工作面通讯闭锁装置后， 全面检查清 理机道内的杂物， 确认无误后方可试机。 2 . 3 液压支架的安装 液压支架的安装从机头第一架开始依次向机尾 安装， 共 124架包括1组端头支架、 9 架过渡支架。 从机头向机尾方向安装，第一架过渡支架紧靠 端头架。第一台支架运到安装地点后， 将支架卸车， 用SH660D型铲车顶支架底座侧面前端使其调向至 安装位置， 连接好支架液压管， 然后与对应的前、 后 刮板机对齐， 支架安装从机头向机尾方向安装； 支架 运输到位后卸车，用SH660D型铲车进行调向后对 位 ， 连接支架供回液管路， 给支架供液， 连接推拉头 销 、 拉后溜油缸、 升起支架。 用栗站列车取液或者临 时杲站供液每安装一架支架后都必须升起接顶;在 安装支架前， 提前要将切眼内安装地点10 m范围内 的液压单体柱拆除， 以便有足够安装空间;支架安装 到机窝时,等煤机安好以后再安支架及后溜;用上述 同样的方法依次将剩余支架安完；当安装到机尾部 时， 应先将后刮板输送机机尾安装完， 再安装尾过渡 架 ， 最后安装前刮板输送机机尾； 升起工作面全部支 架使顶梁与顶板接触严密并达到初撑力。由专职人 员安装支架液压系统管路。 2 . 4 采煤机的安装 当支架距尾部30 m时 ， 暂停安装支架， 开始运 送采煤机前、 后滚筒， 摇臂， 运进机窝内的指定地点； 用SH660D铲板车分别将右牵引部、 电控箱、 左牵引 部 （ 包括溜槽）运至机窝与已安装好的溜槽对位安 装 ， 并上好哑铃销； 对接好溜槽后继续稳支架， 之后 方可安装摇臂和滚筒；在机窝段支架及后溜全部安 装好后，用吊链挂在支架前探梁上，配合支架的升 降,先吊起左摇臂， 及时在摇臂下支设牢固可靠的木 垛 ， 然后将摇臂与采煤机机身的销孔对位， 并上好销 轴 、 盖板， 螺栓紧固到位， 摇臂安装好后， 再用支架与 吊链连接滚筒， 将滚筒起吊与摇臂对位， 上好连接螺 栓;用上述同样的方法安装好右摇臂和滚筒;接好各 电机的电源线和控制线，将主电缆和水管通过电缆 拖拽装置与煤机相接;将各水管、 油管正确连接好； 根据注油及润滑要求，按照规定的油质油量给各注 油部位加注油;安装好其他附属部件， 检查确认无误 后方可试机。 2 . 5 胶带输送机的安装 皮带头至卷带机已于先前稳装完毕；中间架从 皮带自移尾开始由里向外安装，安装顺序为H架 、 纵梁、 下托辊;每l〇 〇m为一段铺设底皮带， 然后安 装上托辊架及上托辊， 再铺设上皮带;重复上述过程 直至安装到皮带机大架包括可调支腿） ， 期间每铺 设l〇 〇m皮带就要打卡，要求先打下皮带后打上皮 带 ， 皮带卡子接头应卡接牢固， 卡子接头与胶带中心 线成直角， 打卡完成后将皮带拉直;对完中间部分后 机头穿皮带。穿皮带时人员严禁钻人传动滚筒中间 作业， 可用钢丝绳和夹板牵引将皮带穿过传动滚筒、 导向、 托带、 压带滚筒、 游动车， 再将皮带接头接好； 按要求依次将传动部电机、 张紧装置、 卷带装置电源 接好,并穿好张紧装置与游动车中间的钢丝绳;启动 张紧装置， 然后慢慢点动传动装置使皮带张紧即可， 要求皮带松紧要适宜。 3实际应用效果分析 截止2019年 8 月 2 3 日， 8210工作面完成所有 机械设备的安装调试。安装工艺优化后提高了工作 面安装速度,8210工作面设备安装共计用时25天 ， 与传统安装工艺相比较至少缩短了（下 转 第198页） 198- 机械管理开发 jxglkfbjb 第 3 5 卷 2 风网的配风更加容易， 可以有效为瓦斯较高 工作面增风； 3 通风设施的调节负荷有效降低， 风门管理更 加容易， 设施维护量变小； 4 负压过高导致主通风机在炎热的夏季容易发 生故障，采用扩巷和调整通风设施，来优化通风系 统 ， 降低风机负压； 5 有效利用现有巷道进行通风， 降低采矿成本； 6 模拟未来设计巷道最优断面,有效控制采矿 成本； 7 根据风网对主要通风机进行最优选型， 降低 风机购置成本； 8 通风设备及设施维护成本降低,工作量减少， 人工成本降低； 9 提高有效风量利用率， 避免风量浪费； 10 合理分配风量， 更好地改善作业环境， 减少 职业病的发生。 5结论 1 采 用Ventsim软件， 通过建立矿井三维通风 模型、 调节系统参数进行模拟研究， 直观明了， 科学 合理， 可操作性强。 2 通过建立通风系统模型， 可以在实际工程未 开始前进行预模拟通风效果。将模拟效果应用于矿 井日常的通风管理工作中，可帮助矿山通风人员发 现问题， 优化通风网络。 3 三维可视化通风模型不仅可以模拟日常矿井 通风调节的解算， 也可以直接用于矿井的通风改造、 风量的调整等工作，对矿井实际的通风管理具有重 要的指导意义。 参考文献 [ 1 ] 张国枢.通风安全学[M].徐州 中国矿业大学出版社,2011. [ 2 ] 国家安全生产监督管理总局， 国家煤矿安全监察局.煤矿安全 规程[S].北京煤炭工业出版社,2016. 编辑 王慧芳） Application of Ventsim in Mine Intelligent Ventilation Wen Chong Xishan Coal Power Group Co. , Ltd. Ventilation Department, Taiyuan Shanxi 030025 Abstract With the increase of mine mining depth, the roadway of wind net is more complicated and tlie ventilation resistance increases, which leads to the high negative pressure of mine, which is not conducive to safety management. Based on this, the Ventsim software is used to model, and the system roadway is optimized by using and optimize the roadway of the system, so as to reduce the negative pressure of the mine and make the ventilation of the mine economical, reasonable, safe and reliable. Key words Ventsim; Live View; 3D modeling; wind flow simulation; system optimization; wind network solution; economic benefits 上接第182页） 15 d,设备安装后合格率提高至95以上， 降低了工 作面后期回采设备故障率，保证工作面安全高效回 采 ， 取得了显著经济、 安全效益。 参考文献 [ 1 ] 孙巍.综采工作面快速安装的研究与应用[J].能源与节能,2019 10 33-35. [ 2 ] 安石磊.掘进工作面机械设备快速安装工序优化[J].山东煤炭 科技， 20丨 8666-67. 编辑 王瑾） Application of on Rapid Installation Technology of Mechanical Equipment in Fully Mechanized Working Face Cao Yu Majiliang Mine, Datong Shanxi 037027 Abstract Aiming at the low installation efficiency of working face equipment, the installation team of Majiliang Mine optimizes the traditional installation technology of 8210 fully mechanized face through technical research. Actual application shows that the optimized process can shorten the installation period of working face equipment up to 15 d, and improve the installation quality to more than 95. Key words technical equipment; fully mechanized mining face; process optimization; equipment installation