综采工作面机电设备快速安装工艺研究.pdf

总第2 0 8期 202 0年第8期 机械管理开发 MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT Total 208 No.8, 2020 实践与应用 D0110.16525/j l4-1134/th.2020.08.072 综采工作面机电设备快速安装工艺研究 孙竞辉 大同煤矿集团综采安装分公司， 山 西 大 同037003 摘 要 针对当前综采工作面机电设备安装时出现的设备安装周期长、 安装工艺繁琐、 安装质量差等技术难 题， 提出了合理有效的快速安装工艺， 并在雁崖煤业公司三盘区8307工作面进行实际应用。应用表明 该综采 工作面机电设备快速安装工艺不仅有效提高了工作面设备安装效率， 降低了设备安装劳动作业强度， 而且保 证了设备安装质量， 应用成效显著。 关键词 综 采 工 作 面 机 电 设 备 快 速 安 装 工 艺 中图分类号TD64 文献标识码A 文章编号 1003-773X 202008-0170-02 引言 煤矿综合机械化采煤工作面具有机械化水平 高 、 采煤效率高、 回采速度快、 劳动强度低等优点， 我 国各大煤矿已基本实现综合机械化采煤，但是由于 综采工作面安装机电设备数量多， 例如采煤机、 刮板 输送机、 液压支架、 转载机、 破碎机等， 导致工作面前 期准备安装工作繁琐，经常出现综采工作面设备安 装速度慢、 安装工艺差、 设备安装故障率高等现象， 不仅增加了工作面设备安装劳动作业强度，而且严 重影响工作面后期安全高效回采。所以综采工作面 机电设备快速安装对工作面安全高效回采、回采任 务衔接具有重大意义。 对此， 大同煤矿集团综采安装 分公司对综采工作面机电设备提出了合理有效的快 速安装工艺[ 1 ] 。 1综采面机电设备快速安装前期准备工作 1为了承受工作面顶板较大的压力， 综采通常 使用体积较大的支架，因此支架在搬运前需对沿路 经过的线路进行查验，尤其是在经过沿线有风门路 段时确保周边设施完好，对运输线路上存在隐患的 区域进行整改。 2 若采用轨道进行设备运输时， 轨道安装必须 严格按照设计进行施工，弯曲轨道半径必须符合设 计轨道， 轨道安装后必须严格进行检查， 防止轨道出 现阴阳道、 悬空道。 3 若使用绞车或其他调整设施时,需保证绞车规 格满足生产要求，同时确保绞车地锚的施工质量， 绞 车钢丝绳出现断丝、镑蚀等现象时必须及时更换， 绞 车钢丝绳最小承载力满足最大重量设备运输要求气 4 所有设备在入井前需安排专人对每个部件进 行检查， 工作面采煤机、 刮板机、 运输机及支架需在 收稿日期 2020-05-05 作者简介 孙竞辉（ 1987 ） ，女 ， 本科， 毕业于辽宁工程技术大 学， 助理工程师， 从事综采设备安装技术管理工作。 地面进行组装， 电气设备组装后例如隔爆开关、 移动 变电站等需在地面进行充放电实验，各类型号的线 缆需统一编码， 确保完好后方可人井。 2设备安全运输管理 2 . 1 装车安全管理 1 由于采煤机、 液压支架、 运输机、 转载机、 刮板 机的体积较大， 因此这些设备在拆卸装车时,所有零 部件要与运输车辆牢靠紧固。使用轨道运输时设备 与轨道平板车必须捆绑牢固，采用无轨脚轮运输时 设备与胶轮车之间采取合理有效的防滑措施[ 3 ] 。 2 对刮板机进行运输前， 首先要将刮板机的链 条、 刮板、 溜槽、 挡板用专车运输， 机头采用整体装车 运输。 为了减少井下稳装时间， 电动机及减速机需在 地面安装完毕后入井。 3 当设备进人工作面顺槽后确需采用绞车进行 运输， 需对绞车的运行情况进行查看， 检修人员要在 使用之前安排专业的操作人员对绞车进行维护， 检 测内容主要包括绞车电机运转情况、 绞车制动情况、 钢丝绳磨损情况等。 2 . 2 无轨胶轮车设备运输安全管理 对于中大型现代化矿井，采用无轨胶轮车进行 综采工作面设备运输时，必须定制合理有效的安全 运输管理措施。 1 设备运输前需对主运输大巷、 工作面顺槽以 及切巷底板采用混凝土进行硬化处理，混凝土浇筑 厚度不得低于0.2 m,硬化强度不得低于C20;同时 在工作面顺槽每隔200 m设置一个调车硐室。 2 工作面支架主要采用LWC5 0 支架搬运车以 及MH-40铲板车配合搬运，首先采用LWC50支架 车将支架运输至工作面， 然后利用MH-40铲板车进 行支架安装调向 。 3 对于采煤机、 输送机、 转载机、 破碎机、 带式输 送机、 栗站列车等设备运输至工作面后采用MH-40 2020年第8期孙竞辉综采工作面机电设备快速安装工艺研究 型或JUGANAUT铲车进行搬运安装。工作面机电 设备零部件可直接采用WC5EB型材料车进行 运输。 3安装工序 3 . 1 依次安装运输顺槽机电设备 1 施工人员在安装前需对整个安装流程进行梳 理， 并合理安排每个安装流程， 运输顺槽机电设备依 次安装顺序为转载、 破碎机移动设备车带式输 送机供电；在安装带式输送机时从皮带尾向皮带 头方向依次安装， 安装后必须进行调试运转。 2 在进行工作面刮板输送机安装时先安装输送 机机头， 然后依次安装溜槽、 刮板、 机尾， 在进行输送 机安装过程中同步安装电缆；刮板输送机安装后对 输送机刮板链张紧进行合理调节，保证输送机运转 稳定。 3 为了缩短工作面机电设备安装时间， 当刮板 输送机溜槽安装至工作面中部时将采煤机底托架与 刮板输送机对接安装，同时从机头部向尾部依次安 装液压支架， 实现采煤机与液压支架同步对接安装， 缩短工作面设备安装时间， 如 图 1所示。 4待刮板机全部安装完毕后， 安装人员方可对 剩余的支架进行安装。为了减少支架的安装时间， 安装人员可以在安装硐室采用多部绞车对支架进 行调向。 3 . 2 选择组装硐室位置 1 对于特殊复杂地质条件， 安装人员需在地面 对支架进行解体后运输至工作面液压支架组装硐室 内， 在硐室内整体安装后再将绞车、 平板车、 支架车 运送至工作面内;支架组装硐室位置必须合理选择， 一般组装硐室选在距切巷2030 m范围内。 2 根据工作面设备型号的不同， 选择不同的组 装硐室， 硐室过大会造成施工难度增大， 而且后期顶 板维护量大， 硐室过小会造成设备不能安装。 3 . 3 支架组装、 卸车、 调向 1 支架在组装前要对每个安装顺序进行合理规 划。 通常采用以下顺序进行组装底座掩护梁顶 梁。支架在地面组装完成后采用无轨胶轮车或绞车 直接拉人工作面。 2 若矿井采用有轨运输时， 支架进人工作面后 利用安装在切巷及机头硐室的绞车进行调向。通常 在切巷内安装4 部双速绞车， 机头、 机尾硐室内各安 装一台主要用于前后移架用，在采空区侧以及煤壁 侧各安装一部， 主要用于支架调向用。 3 对于绞车运输工作面， 为了提高支架搬运速 度 ， 可采用装架卸载一体装置。该装置工作原理为 将装置中卸载平台与平板车固定，支架装车后将装 置移动至指定位置，然后利用工作面绞车将支架移 动至平台上， 并断开平台与平板车， 最后采用绞车将 平板车拉回。 4 当液压支架进人工作面后， 利用切巷内多部 绞车对支架进行调向， 并使相邻支架进行对接安装， 支架调向对接安装后，必须保证支架顶梁与工作面 煤壁垂直布置[a。 4实际应用分析 大同煤矿集团雁崖煤业公司三盘区8307工作 面设计回采长度为1 500 m, 倾向长度为220 m,工 作面回采煤层为4 号煤层， 平均厚度为3.5 m,工作 面采用机械化回采工艺，工作面内安装机电设备如 下 一 台SL300型采煤机、 126架ZZ10000/20/38型 液压支架、 一 台GXW59 型刮板输送机、 一台转载机 以及一部DTL型带式输送机等机电设备。 三盘区其他综采工作面例如8301、 8303以及 8305工作面采用传统工艺进行设备安装时， 平均安 装周期在35 d左右；而 对 8307工作面机电设备安 装工艺进行合理优化后， 通过实际应用来看,工作面 设备安装周期为26 d， 缩短了 9 d， 而且设备安装过 程中设备故障率由原来的12降 低 为 4 以下， 有 效保证了工作面后期安全高效回采。 5结语 大同煤矿集团综采安装分公司对综采工作面设 备快速安装提出了合理有效的安装工艺，并在雁崖 煤业公司三盘区8307工作面进行实际应用， 不仅有 效提高了工作面设备安装效率，降低了设备安装劳 动作业强度， 而且保证了设备安装质量， 为后期综采 工作面安全快速回采奠定了基础，具有很好的推广 应用价值。 参考文献 [ 1 ] 岳俊光.综采工作面机械设备安装工艺的优化应用[J].机械管 理开发， 20201 250-251. 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According to the control requirements and equipment tasks, the overall software flow chart PLC the selection design and monitoring system of the monitoring system, the frequency conversion control system and the key equipment in the on-line monitoring equipment is completed. Key words ventilation system; on-line monitoring system; PLC control system; frequency conversion control system; air volume 上接第171页） [ 5 ] 张天龙.综采工作面快速搬家工艺分析与实践[J]. 江西煤炭科 （ 编辑王瑾） 技,20192196-198. Study on Rapid Installation of Mechanical and Electrical Equipment in Fully Mechanized Working Face Sun Jinghui Datong Coal Mine Group Fully Mechanized Mining Installation Branch, Datong Shanxi 037003 Abstract In view of the technical problems such as long installation period, tedious installation process and poor installation quality, the rapid installation s have been put forward and this equipment had been qpplied in 8307 face working area. The application shows that the rapid installation process not only improves the installation efficiency, reduces the working strength, but also ensures the installation quality of the equipment. Key words fully-mechanized face; mechanical and electrical equipment; fast installation; process 上接第173页） Technology and Supporting technique of Fully Mechanized Mining Face Yang Xintu Beixinyao Coal Industry Co., Ltd. of Datong Coal Mine Group, Xinzhou Shanxi 036702 Abstract In view of the technical problems of long construction period, slow speed and poor maintenance effect of surrounding rock in the construction of the end passage and surrounding rock of No .2 coal seam of Beixinyao Mine, in order to further improve the safe and fast construction of the end passage of fully mechanized coal mining, it is decided to optimize the end passage of 8102 working face, adopt the one-time coal cutting of shearer to carry on the construction, and maintain the end passage with bolting mesh cable support technology.Through the practical application analysis, the optimized construction technology of the final tunnel reduces the amount of roadway excavation, and the bolting and mesh support technology can effectively maintain the surrounding rock and ensure the stability of the surrounding rook. Key words fully mechanized mining face; finishing passage; construction technology optimization; bolting and mesh support technology; application analysis