李國俊
摘 要:上灣礦12上308綜采工作面是神東煤炭集團在中厚煤層布置的第2個沿空留巷綜采工作面,也是第一個使用自助研發(fā)的沿空留巷擋矸支架的綜采工作面,生產(chǎn)服務中心依托無軌膠輪車運輸技術(shù),選用先進的井下特種作業(yè)車輛,制定了詳細的安裝方案和技術(shù)要求,在沿空留巷綜采工作面的安裝過程中探索出一套安全、快速、先進的安裝工藝。
關(guān)鍵詞:沿空留巷;運輸技術(shù);安裝工藝
沿空留巷(gob-side entry retaining)是采煤工作面為了回收傳統(tǒng)采礦方式中留設(shè)的保護煤柱,采用一定的技術(shù)手段沿采空區(qū)邊緣維護原回采巷道,將上一區(qū)段的順槽重新支護留給下一個區(qū)段使用的采煤方法。沿空留巷可以最大限度回收資源,避免損失。
一、12上308綜采工作面概括
上灣礦12上308綜采工作面是神華神東煤炭集團在中厚煤層布置的第2個沿空留巷綜采工作面,工作面長166.4米,工作面推進長度為660.41米,切眼寬度為8米,回風順槽寬度為5.5米,運輸順槽寬度為5.5米,兩順槽和切眼高度為3.3-3.5米,運輸距離為15km。
二、安裝前的準備工作
(一)驗收安裝設(shè)備
上灣礦12上308綜采工作面安裝的設(shè)備有:94臺鄭煤ZY 12000/20/40型液壓支架、5臺ZRLD18000/22/40D型沿空留巷端頭支架、兩組ZRL79200/25/40型沿空留巷擋矸支架、JOY 3×1000kw改造變頻刮板機一部、JOY 3300V/400KW轉(zhuǎn)載機一部、JOY 3300V/400KW破碎機一部、JOY 7LS6C/LWS740型采煤機一部、通訊系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、660V排水系統(tǒng)、自移機尾一部、順槽及工作面電纜管路。
上述設(shè)備到貨后,要對設(shè)備進行一一驗收,驗收合格后放可入井安裝。
(二)放線
技術(shù)人員要核實切眼尺寸與設(shè)計是否相符,然后標定頭尾變線槽、中部槽、中間出線槽安裝位置,機頭、機尾安全通道控制在0.8-1.6米之間,并保證采煤機能正常割通。
(三)準備運輸安裝車輛
三、設(shè)備運輸安裝方法
(一)安裝順序
安裝沿空留巷擋矸支架,從機尾方向開始安裝刮板機中部槽至煤機機窩,安裝采煤機機身及剩余溜槽,與此同時鋪設(shè)運輸機大鏈,工作面電纜、液管鋪設(shè)完成后。從機尾方向開始安裝支架,支架安裝完后,安裝刮板機頭、破碎機、轉(zhuǎn)載機,最后安裝自移機尾。進行單軌吊吊掛、移變列車安裝,最后單機試運轉(zhuǎn)、聯(lián)合試運轉(zhuǎn)。
(二)沿空留巷擋矸支架安裝
1.沿空留巷擋矸支架結(jié)構(gòu)。ZRL79200/25/40沿空留巷擋矸支架采用四架兩組的布置形式,每組兩條,每條三段,每段之間在頂梁和底座處由銷軸鉸接為一個剛性整體。主要包括頂梁、底座、連桿、斜梁、立柱、推移千斤頂、側(cè)調(diào)千斤頂、拉緊千斤頂以及動力油缸、液壓控制系統(tǒng)組成等部件,支架液壓控制方式為電液控操作。
2.安裝方法。(1)用LWC50T框架式支架搬運車按標號將第一組第一段擋矸支架運輸至安裝地點;(2)使用VTC650支架搬運車運輸至確定位置,用KJ25/DN63S變頭從臨時泵站取液,將第一組第一段擋矸支架升起與頂板接頂;(3)使用同樣的方法將第一組第二段擋矸支架運輸至安裝地點,使用VTC650支架搬運車運輸至確定位置并指揮車輛與第一段擋矸支架進行對位后安裝下部連接銷;(4)將第二段支架升起后與第一段擋矸支架進行對位后安裝上部連接銷;(5)用上述同樣的方法依次安完其他四段擋矸支架;(6)使用導鏈安裝推移千斤頂、拉緊千斤頂以及動力油缸;(7)安裝支架電液控制系統(tǒng)及其電源系統(tǒng)。
(三)溜槽及采煤機機身安裝
1.安裝順序。機尾特殊槽→中部槽→采煤機機身→中部槽→機頭特殊槽
2.安裝方法。(1)根據(jù)切眼尺寸情況,首先從機尾側(cè)確定第一節(jié)變線槽與第一節(jié)普通槽位置后,然后每10節(jié)溜槽畫一條階段控制線,其目的是隨時掌握溜槽的整體安裝尺寸,使兩順槽的安全通道保持合適的距離;(2)用叉車把機尾第一節(jié)特殊槽運到安裝位置,再鏟運第二節(jié)特殊槽與第一節(jié)對位安裝,安好啞鈴銷,電纜槽夾板、銷排及其它螺絲和銷子;(3)用吊車在地面裝好運輸機頂?shù)祖?,使用專用裝鏈兜子運輸至工作面;(4)從機尾側(cè)中部槽底鏈道穿入拉底鏈的鋼絲繩ф28mm×60m;(5)每安裝一節(jié)溜槽都要拉出拉底鏈的鋼絲繩;(6)安裝中部槽時,從機尾第一節(jié)特殊槽、機頭第一節(jié)特殊槽向工作面方向算起,第二節(jié)、第五節(jié)、第八節(jié)、第十二節(jié)必須安裝成觀察槽,從第十二節(jié)算起,每安六節(jié)普通槽安裝一節(jié)觀察槽;(7)用同樣的方法安裝其余溜槽;(8)在安裝機窩段溜槽前把采煤機左右滾筒搖臂及破碎機運至機窩內(nèi)的指定地點;(9)在中部槽安裝至機窩處時,停止安裝中部槽,用兩臺VTC-650型支架搬運車搬運采煤機(包括溜槽)至機窩與已安裝好的溜槽對位安裝。
(四)刮板運輸機機尾安裝
1.用ED25支架搬運車和VTC650支架搬運車將刮板運輸機機尾運輸至安裝地點。
2.指揮VTC650支架搬運車將機尾底盤穩(wěn)放至安裝位置。
3.將機尾用VTC650支架搬運車放至靠近特殊槽側(cè)的指定位置。
4.用8#鐵絲穿入機尾底鏈道牽引Φ32mm鋼絲繩從機尾鏈輪返出頂鏈道。
5.將Ф28mm鋼絲繩兩頭用40t起重鏈、40t連接環(huán)分別于VTC650支架電瓶車鏟板、刮板鏈鏈環(huán)連接。
6.啟動VTC650支架搬運車牽引鋼絲繩,將底鏈從機尾底鏈道引出。
7.在ED25支架搬運車的配合下,用VTC650支架搬運車將機尾與機尾底盤對位安裝。
(五)液壓支架安裝
1.安裝順序。液壓支架的安裝從機尾第一架開始依次向機頭安裝,共99臺支架。從機尾側(cè)開始安裝普通支架94臺鄭煤型液壓支架。機頭側(cè)3臺鄭煤端頭支架、2臺過渡支架。
2.安裝方法。(1)機尾側(cè)第一臺支架運到安裝地點后,將支架卸車,用VTC-650型支架車鏟板頂支架底座側(cè)面前端使其調(diào)向至確定位置,支架固定側(cè)側(cè)護板必須與煤幫上的支架線對齊,用KJ25/DN63S變頭從臨時泵站取液。安裝推拉橫銷時,作業(yè)人員站于已安裝好支架的大腳上,指揮支架工操作支架將推拉桿推出,當推拉橫銷孔與機尾框架或溜槽的固定座孔對正后,關(guān)閉本架供液截止閥安裝推拉橫銷,緊固推拉頭銷上的螺母;(2)機尾側(cè)第二臺支架運輸?shù)轿缓?,用同樣的方法與溜槽連接,給支架供液,連接推拉頭銷、升起支架雙柱,升架前必須派專人對頂板的瓦斯?jié)舛冗M行檢查,確認符合條件后方可操作支架;(3)在安裝支架過程中及時形成整體供液;(4)用上述同樣的方法依次安完94臺支架;(5)安裝機頭端頭支架時,當5#支架運到安裝地點后,用VTC650型支架鏟板車頂支架底座側(cè)面前端使其調(diào)向至確定位置,使用多功能叉車把后尾梁底座安裝到位,然后安裝支架推拉橫銷,當推拉橫銷孔與機尾框架上的連接座對正后,關(guān)閉本架供液截止閥,將推拉橫銷安裝到位。依次安裝4#、3#、2#支架;(6)當工作面支架安裝完畢后,保證工作面全部支架雙柱升起,并達到初撐力。由專職電工安裝支架電液控制系統(tǒng)及其電源系統(tǒng)。
(六)刮板運輸機機頭安裝
1.將機頭框架用VCT650支架搬運車運至指定位置。
2.用40t起重鏈、40t連接環(huán)將鋼絲繩兩端分別與過渡槽底鏈道刮板鏈和VTC650支架搬運車鏟板連接,上好M20×75mm螺栓。
3.用40t起重鏈、40t連接環(huán)將16T滑輪固定在合適位置,將鋼絲繩放入鏈槽內(nèi),指揮VTC650支架搬運車退車,將刮板機底鏈返為頂鏈,使機頭框架與運輸機側(cè)過渡槽合攏;同時安裝轉(zhuǎn)載機鵝頸槽橋身段。
(七)移變列車安裝
1.安裝順序。移變列車在運順布置,運順側(cè)為單巷,需由工作面至皮帶機頭方向依次順序安裝。
2.安裝方法。(1)用ED25型支架搬運車和VTC-650型支架搬運車按照移變列車由里向外的順序,將設(shè)備放置在軌道上;(2)將各臺車輛用專用連接板和鏈接銷連接可靠,上好連接銷上的鎖銷。在變壓器、開關(guān)、泵站、泵箱等重型設(shè)備處,必須安設(shè)阻車器,列車段不少于4組;(3)接好移變及各開關(guān)的電源線,負荷線及控制線和接地保護系統(tǒng);(4)鋪設(shè)吊掛向工作面設(shè)備供電、供液和供水的電纜及管路;(5)給泵和泵箱加油加水,乳化油加到高油位,配液至高液位;(6)待工作面全部安裝完畢后,形成向工作面各設(shè)備供電、供液和供水系統(tǒng)。
(八)采煤機搖臂和破碎機安裝
1.在工作面支架安裝至采煤機位置時開始安裝采煤機搖臂。
2.用Φ18×55圓環(huán)鏈將搖臂捆綁牢靠,在支架的配合下將搖臂吊平,在搖臂下面支設(shè)木垛。
3.搖臂在支架的配合下將安裝銷孔與搖臂座銷孔中心一致。
4.將搖臂鉸接銷推入搖臂銷孔后用銅棒、游錘敲擊入位,安裝搖臂鉸接銷脹套,緊固螺栓。
5.在支架的配合下對位升降油缸,插入升降油缸活塞桿銷,堅固螺栓。
6.采煤機搖臂安裝完畢后,在支架的配合下將破碎機吊平,在破碎機下面支設(shè)木垛。
7.在支架的配合下將破碎機、安裝銷孔與破碎機座銷孔的中心調(diào)整在同一直線上。
8.將破碎機鉸接銷用導鏈吊起,推入破碎機銷孔后用銅棒、游錘敲擊入位。
9.安裝破碎機鉸接銷蓋板,用10mm內(nèi)六角扳手緊固M12×50mm螺栓。
10.用Φ18×55圓環(huán)鏈將升降油缸活塞桿捆綁牢靠,在支架的配合下將機身上的安裝銷孔與升降油缸活塞桿銷孔的中心調(diào)整在同一直線上。
11.將升降油缸鉸接銷推入銷孔后用1000mm銅棒、M36mm游錘敲至安裝位置。
12.用8mm內(nèi)六角扳手緊固護板上2條M10× 25螺栓。
13.將電纜穿入電機接線腔并按照線號一一對應可靠連接,并對U、V、W三相接頭絕緣檢測后,進行絕緣處理。按照標號連接水管和注油管,并將U型卡安裝到位。
14.取出支設(shè)在破碎機下道木,將破碎機落下解開并回收工具,清理現(xiàn)場。設(shè)備的調(diào)試運轉(zhuǎn)工作面每臺設(shè)備在安裝完畢后,確認已到達完好標準,然后進行單機調(diào)試,單機調(diào)試分別對移動變壓器、組合開關(guān)、泵站、轉(zhuǎn)載破碎機、運輸機和采煤機進行調(diào)試,單機試運轉(zhuǎn)正常后,進行聯(lián)合試運轉(zhuǎn)。
四、結(jié)語
上灣礦12上308工作面于2015年6月20日早班開始安裝,6月27日全部安裝完畢,包括工作面的調(diào)試運轉(zhuǎn),用時7天1個小班。所采取的安裝方案及安裝工藝較為合理,同時也為今后安裝沿空留巷工作面提供了寶貴經(jīng)驗。