鄒傳坤

（貴州文家壩礦業(yè)有限公司，貴州畢節(jié)552100）

煤礦綜采工作面“三機(jī)”設(shè)備選型及配套探討

鄒傳坤

（貴州文家壩礦業(yè)有限公司，貴州畢節(jié)552100）

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和管理機(jī)制的綜合性升級，在煤礦管理項(xiàng)目優(yōu)化的過程中，也要對相關(guān)問題進(jìn)行集中處理和綜合控制，確保管理維度和管理效果的有效性。要秉持相關(guān)原則，結(jié)合實(shí)際管理項(xiàng)目，進(jìn)一步升級設(shè)備管理計(jì)算模型，實(shí)現(xiàn)配套管理體系的綜合性升級。對煤礦綜采工作面“三機(jī)”設(shè)備選型的原則進(jìn)行統(tǒng)籌分析，并對選型計(jì)算模型展開了深度研究，旨在為相關(guān)項(xiàng)目研究人員提供更加有價(jià)值的參考建議。

煤礦；綜采工作面；設(shè)備選型；配套結(jié)構(gòu)

正是基于我國煤礦機(jī)械自動化項(xiàng)目的建立，利用更加高效綜采化管控要求，對其推廣機(jī)制和管控措施展開集中化處理，對生產(chǎn)能力的全面優(yōu)化和項(xiàng)目提升提供更加系統(tǒng)化的處理機(jī)制，確保選型配套機(jī)制和計(jì)算結(jié)構(gòu)的有效性升級。

1 “三機(jī)”設(shè)備選型原則

在煤礦綜采工作面“三機(jī)”選型機(jī)制建立的過程中，要對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行集中處理，并提高設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，在“三機(jī)”結(jié)構(gòu)中，主要包括采煤機(jī)、液壓支架、刮板輸送機(jī)，需要技術(shù)人員結(jié)合實(shí)際需求和管理機(jī)制進(jìn)行統(tǒng)籌分析和數(shù)據(jù)處理?；诰C采工作面，對其進(jìn)行工作的協(xié)調(diào)和系統(tǒng)化升級，以保證設(shè)備選型結(jié)構(gòu)能按照標(biāo)準(zhǔn)化程度有序開展。另外，在選型體系建立時(shí)，也要嚴(yán)格遵守相關(guān)要求和基本原則。

在液壓支架結(jié)構(gòu)進(jìn)行選型的過程中，要對頂?shù)装寤拘再|(zhì)以及煤層可采厚度進(jìn)行系統(tǒng)化分析，確保相關(guān)數(shù)據(jù)穩(wěn)定性的同時(shí)，對其處理效果進(jìn)行綜合性分析，以保證處理效果的有效性升級，也為管理體系和項(xiàng)目優(yōu)化奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。系統(tǒng)化處理煤層傾角以及煤層瓦斯含量，從而提高整體管理系統(tǒng)的實(shí)際效果，為項(xiàng)目優(yōu)化提供動力，保證經(jīng)濟(jì)成本和運(yùn)行體系的穩(wěn)定。要保證支護(hù)強(qiáng)度與工作面礦壓之間的協(xié)調(diào)性，保證支架結(jié)構(gòu)的基本構(gòu)型以及煤層處理效果的有效性升級，確保支撐高度和管理工作面支架的穩(wěn)定性。此外，也要對液壓支架進(jìn)行集中整合，確保其能滿足與釆煤機(jī)、輸送機(jī)等設(shè)備相匹配，提高整體設(shè)備運(yùn)行效率。

要對工作面開采能力以及生產(chǎn)要求進(jìn)行統(tǒng)籌分析，保證處理效果與管控措施相適應(yīng)，為管理體系升級提供更加有效的管理模型。在實(shí)際應(yīng)用體系建立的過程中，要對采煤機(jī)的實(shí)際生產(chǎn)能力升級建立綜合性評定機(jī)制，并保證其實(shí)際數(shù)值要大于工作面設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，從而提高整體處理效果和管理維度。只有選取適合煤層的地質(zhì)條件，才能在提高整體處理效果的基礎(chǔ)上，保證相關(guān)參數(shù)采高和牽引力的選取符合實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)，并在相應(yīng)的合理化范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)整體管理機(jī)制的優(yōu)化。

要對刮板輸送機(jī)的輸送能力進(jìn)行集中分析，確保其能在采煤機(jī)最大生產(chǎn)力之下，提升運(yùn)行效果的同時(shí)，保證管理效果與實(shí)際運(yùn)行維度之間的穩(wěn)定性，為管理效果優(yōu)化奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。只有保證相關(guān)尺寸符合預(yù)期和管理要求，才能有效升級整體設(shè)備的配套要求。

2 “三機(jī)”設(shè)備選型計(jì)算模型

在煤礦綜采工作面“三機(jī)”選型結(jié)算結(jié)構(gòu)建立的過程中，要對三機(jī)配套設(shè)備的選型基礎(chǔ)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。本文以某地區(qū)煤礦為例，煤層總厚度為4.8 m，工作面的傾向長度為240 m，開采厚度要控制在3.1～4.8 m，采高控制在3.8 m，對其工作基礎(chǔ)進(jìn)行集中的調(diào)研和分析，工作面的基本地質(zhì)條件比較好，煤層的傾角為10°，工作面每年的產(chǎn)量為5.1×106t/h。

要對液壓支架進(jìn)行選型，結(jié)合實(shí)際情況對支架高度進(jìn)行集中計(jì)算。在計(jì)算過程中，要對煤層的開采厚度等基本參數(shù)進(jìn)行對比，對支架最大結(jié)構(gòu)高度進(jìn)行系統(tǒng)化分析，依據(jù)支架的設(shè)計(jì)特征對最小結(jié)構(gòu)高度進(jìn)行測算，從而測量和計(jì)算支架的伸縮比，最后判定機(jī)構(gòu)參數(shù)中S1為200 mm，S2為500 mm。

要對支架支護(hù)強(qiáng)度以及工作阻力進(jìn)行測算，前者要對有效工作阻力和支護(hù)面積的比例進(jìn)行分析，保證整體測量參數(shù)的完整性和有效性。因此，要對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行細(xì)化分析和集中測定，主要包括煤層頂板巖性、節(jié)理發(fā)育情況以及基礎(chǔ)巖層的強(qiáng)度和開采厚度等。只有提高數(shù)據(jù)的完整性，才能從根本上提高數(shù)據(jù)的分析效果，進(jìn)一步優(yōu)化實(shí)際運(yùn)行機(jī)制的實(shí)際效果，計(jì)算公式為：

式（1）中：P為整個(gè)系統(tǒng)支架的承受荷載參數(shù)，MPa；M為開采的實(shí)際高度，通常在基本計(jì)算過程中，要保證最大采高控制在系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析范圍內(nèi)；ρ為頂板巖石的具體密度，通常選取參數(shù)為2.5×103kg/m3作為常數(shù)進(jìn)行計(jì)算，其在支架上的頂板巖石具有非常大的價(jià)值，要對其巖石厚度系數(shù)展開有效處理和綜合性分析，如果是以中等穩(wěn)定和中等堅(jiān)固的巖石為基本界限，較低的需要取6～8倍，較高的取9～11倍。

值得一提的是，支架支撐頂板的有效工作阻力Fs主要取決于液壓支架的工作阻力和支護(hù)強(qiáng)度，并且與液壓支架的中心距離有關(guān)，需在計(jì)算過程中對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行綜合考量，確保數(shù)據(jù)處理的完整性，也要對立柱安全閥的合理開啟壓力進(jìn)行集中考量，提高計(jì)算的準(zhǔn)確性。要保證液壓支架的工作阻力在9 685 kN之上，才能對相關(guān)型號進(jìn)行有效判定。

支架移架方式的判定要采用電液控制閥對相關(guān)要求和采煤機(jī)聯(lián)動效果進(jìn)行分析，著重解讀其支架工作狀態(tài)，并保證具體隨機(jī)操作模型和成組操作功能得到優(yōu)化處理。其中，移架速度要控制在10 s以上，只有保證支架整體頂梁的實(shí)際結(jié)構(gòu)符合標(biāo)準(zhǔn)，才能進(jìn)一步優(yōu)化其伸縮量結(jié)構(gòu)參數(shù)，并優(yōu)化整體設(shè)備的運(yùn)行效果和控制水平。

要對采煤機(jī)進(jìn)行集中的選型，保證處理效果和數(shù)據(jù)分析機(jī)制的有效性。其中，采煤機(jī)應(yīng)具有生產(chǎn)能力，由于多數(shù)煤礦都采取的是“三八”作業(yè)機(jī)制，在實(shí)際管理系統(tǒng)建立后，就要對生產(chǎn)班和檢修班進(jìn)行調(diào)換，以保證工作面設(shè)備所需最小生產(chǎn)力能得以有效維護(hù)，提高處理效果，為項(xiàng)目升級奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，且對煤礦綜采設(shè)備安裝與后期安全管理項(xiàng)目給予了高度關(guān)注，深度分析了煤礦綜采工作面的設(shè)備安裝拆除分析以及優(yōu)化策略，提升了整體管理效率，也為系統(tǒng)整合和項(xiàng)目優(yōu)化提供了便利，保證了技術(shù)應(yīng)用效果符合實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)。

3 結(jié)束語

總之，在實(shí)際煤礦綜采工作面“三機(jī)”設(shè)備選型項(xiàng)目開展過程中，要結(jié)合實(shí)際管理需求進(jìn)行統(tǒng)籌處理和細(xì)化分析，進(jìn)一步提升計(jì)算的準(zhǔn)確性，為系統(tǒng)的順利運(yùn)行提供更加有效的建議，從根本上優(yōu)化“三機(jī)”的運(yùn)行效率。綜采工作面的要求越精細(xì)，相應(yīng)的生產(chǎn)能力就越高，要遵循相關(guān)原則，確保整體管理體系的完整性，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的雙贏，也為煤礦企業(yè)工作體系的可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

［1］郭志偉.新時(shí)期煤礦綜采機(jī)電設(shè)備的管理創(chuàng)新［J］.技術(shù)與市場，2015，25（06）.

［2］李宗帥.新時(shí)期煤礦綜采機(jī)電設(shè)備的管理創(chuàng)新探討［J］.內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2016，23（10）.

［3］劉博.現(xiàn)代化煤礦綜采機(jī)械故障分析及維護(hù)措施分析［J］.探索科學(xué)，2016，22（09）.

［4］李義強(qiáng)，李龍飛.新時(shí)期煤礦綜采機(jī)電設(shè)備的管理創(chuàng)新探究［J］.科技傳播，2014，26（16）.

［5］劉玉平.淺談如何提高煤礦綜采工作面回采效率的技術(shù)措施［J］.科學(xué)與財(cái)富，2016，14（10）.

〔編輯：張思楠〕

TD421.8

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.14.124

2095－6835（2017）14－0124－02

鄒傳坤（1985—），男，云南昭通人，研究生，工程師，研究方向?yàn)槊旱V機(jī)電。