液压桥式煤炭铁路装车系统.pdf

第 2 8 卷第 9 期 高压磨料射流在防治煤与瓦斯突出方面的研究与应用李宝玉， 等 V o 1 ． 2 8 N o ． 9 态 ， 促使应力向煤体深部和两帮转 移 ， 煤层卸压 ， 闭 合裂隙张开， 煤层透气性增加 ， 导致大量吸附状态的 瓦斯迅速解吸。割缝过程瓦斯浓度变化 在割缝过 程中巷道瓦斯浓度最大为 0 ． 7 9 ％， 割缝前 的瓦斯浓 度平均为 0 ． 2 1 ％， 割 缝后 巷道 的 瓦斯 浓度 增加 了 2～3 倍 ， 也就是瓦斯排放率提高 2～3倍。瓦斯浓度 在割缝期 间是可控的 ， 操作熟练基本上不会造成瓦 斯超限。 4 高压磨料射流割缝提高掘进速度分析 掘进 一个小 循环 本试 验 时一 个小 循环 掘进 4 ． 2 m 所用时间称为单循环掘进时间。没有使用割 缝增透技术前 ， 单循环掘进时间平均 3～ 4 d ， 使用割 缝增透技术单循环掘进时间降低 为 1 ～2 d ， 单循环 掘进 时间减少了 2～3倍。没有使用高压磨料射流 割缝技术前掘进速度为 2 5 m／ 3 0 d ， 使用割缝技术后 掘进速度为 4 9 r n ／ 3 0 d ， 最高速度 7 4 m ／ 3 0 d ， 月平均 掘进速度提高近 1 倍。 5 高压磨料射流割缝割 出的煤量分析 高压磨料射流割缝过程中割 出的煤量平均 5 ． 2 t ， 工作面前方煤体里割出这么多煤使 瓦斯释放空 间 大大增加 。 6 对割缝前 、 后煤样 的含水量分析 割缝前煤样 的含 水量测定 为 1 ． 1 ％， 割缝后 煤 样含水量测定 为 3 ． 9 ％ ， 割缝后 比割缝 前煤样 含水 量增加 2 ． 8 ％， 数据表 明割缝 同时对煤体起 到注水 作用 ， 煤体注水湿润 ， 可使煤的力学性质发生明显变 化， 煤的弹性和强度减小 ， 塑性增大 ， 从而使巷道前 方的应力分布发生根本变化 ， 即高应力区 向煤体 深 部和两帮转移 ， 应力集 中系数减小 。 7 割缝后对打钻时粉尘浓度影响的分析 没有使用高压磨料射流割缝 打钻与使用高压磨 料射流割缝后打钻时工作面迎头测量粉尘浓度 的结 果如下 从表 2可以看出使用高压磨料射流割缝后打钻 比没有使用高压磨料射流割缝打钻时工作面迎头测 量粉尘浓度 减少 3 1 0 ％， 割缝后工人在打炮孔 时感 到粉尘减少很多 ， 有时工人在打放炮孔时感 到排煤 屑比较 困难。割缝 后粉尘浓 度大大降低 ， 可防止煤 尘爆炸事故 ， 工人劳动环境大为改善 ， 工人健康得以 保证 ， 有较好的社会效益。 表 2 粉 尘浓度测量结果表 3结语 高压磨料射流割缝技术在郑煤集团大平矿高突 工作面试验的巷道 中没有发生一次突 出事故 ， 提高 了掘进速度 ， 缓解了高突掘进 面的采掘接替紧张 问 题， 同时， 高压磨料射流割缝后煤体含水量增加 ， 工 人打钻孔时粉尘浓度大大降低 ， 工人劳动环境大为 改善 ， 可防止煤尘爆炸事故的发生 ， 具有好的较经济 效益和社会效益 。 参考文献 [ I ] 周世 宁 ， 林柏 泉 ． 煤层 瓦斯赋存与流 动理论 [ M] ． 北京 煤炭 工业 出版社 ，1 9 9 9． [ 2 ] 周世宁 ， 鲜学福 ， 朱旺喜 ． 煤 矿瓦 斯灾害 防治理论 战略研 讨 [ M] ． 徐州 中国矿业大学出版社 ， 2 0 0 1 ． [ 3 ] 郭 勇义 ， 何 学秋 ， 林 柏 泉 ． 煤 矿 重 大灾 害 防 治战 略 研 究与 进 展 [ M] ． 徐州 中国矿业 大学出版社 ， 2 0 0 3 ． [ 4 ] 俞启香 ． 矿井 瓦斯 防治 [ M] ． 徐州 中 国矿业大学出版社 ，1 9 9 4 ． [ 5 ] 林柏泉 ， 崔恒信 ． 矿 井瓦斯 防治理 论与技 术 [ M] ． 徐州 中国矿 业 大学出版社 ， 1 9 9 8 ． [ 6 ] 李宝玉， 林柏泉． 用于安全切割的磨料水射流喷嘴设计理论及方 法 [ J ] ． 煤 炭学报 ， 2 0 0 5 2 ． [ 7 ] 李宝玉 ， 林柏泉 ． 用 于煤矿安全 切割 的前混合磨 料射流 加速机 理 研 究[ J ] ． 中国安全科学学报 ， 2 0 0 5 4 ． [ 8 ] 李宝玉 ． 易 燃易 爆 环境 下安 全切 割 装置 的研 制 [ J ] ． 流体 机械 ， 2 0 0 5 2 ． 作者简介 李宝玉 1 9 6 4一 ， 河北邯 郸人 ， 工 学硕 士 ， 中国矿业 大学安全技术 及工程博士研究生 ， 中国矿业 大学机 电工程学 院副教 授 ， 主要从事流体力学与流体机械 教学 和高压水 射流应用技术研究 ， 获省部 级 成 果 奖 4项 ， 发 表 论 文 2 O余 篇 ， 电 子 信 箱 l b y 7 7 7 7 1 6 3． c o in． 收稿 日期 2 0 0 7 0 3 2 8 液 压 桥 式 煤 炭 铁 路 装 车 系 统 充州矿业 集团 公司兴隆庄煤矿研制的液压桥式煤炭铁路装车系统 ， 利用操作 台的万能转换开关实现工作件与备用件 互换， 可立即排除故障， 解决了稳定装车的难题。 装车系统在正常工作时， 可以选用 2套液压泵和电磁阀中的任一套部件参与装车作业。当液压泵出现故障或电磁阀损坏 时， 通过转换开关的转换 ， 就能够实现切除故障液压泵或者电磁阀， 投入备用的液压泵或者电磁阀， 从而达到继续正常装车的 目的。即使是 1 套液压泵和 1 套电磁阀同时损坏， 只要旋转转换开关， 也能够立 即切除故障点 ， 保证继续正常运行。总之， 通 过系统中转换开关的简单旋转 ， 基本上能够解决液压泵、 电动机、 电磁阀、 过滤器等液压装车系统 中事故率比较高的部分影响 正常装车的问题， 还可以减少电气控制部分的事故率。在装车系统不工作时， 可以组织人员快速地更换损坏的部件， 使系统 恢复完好状态， 更好地完成以后的装车任务。该矿精煤液压装车系统改造以后， 年平均事故次数减少了5 8 ％。 李剑峰供稿 - - 45-- 维普资讯