徐加瑞 陳濤 柳森
摘 要:文章對(duì)本礦井轉(zhuǎn)載皮帶卸載溜槽使用運(yùn)行情況進(jìn)行分析,對(duì)比直板鋪設(shè)溜槽與鋼梁軟著落緩沖溜槽之間差別,重點(diǎn)介紹溜槽作為煤礦重要運(yùn)輸部件的所需設(shè)計(jì)要求,并提出推廣應(yīng)用鋼梁軟著落緩沖溜槽設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞:溜槽;軟著陸;經(jīng)濟(jì);安全
1 引言
內(nèi)蒙古福城礦主井皮帶機(jī)型號(hào)為DTL120/130/4×800,采用ST/S4500鋼絲繩芯輸送帶,接頭采用三級(jí)搭接,自2014年更換至今重新硫化接頭12次,僅2018年一年時(shí)間主井皮帶硫化接頭8次,一方面原因?yàn)榱蚧宇^已到3年保質(zhì)期限,另一方面原設(shè)計(jì)采用直板鋪設(shè)溜槽卸載高度大(從卸載點(diǎn)至緩沖皮帶架高差2.5m),矸石自卸載點(diǎn)落下沖擊直板鋪設(shè)鋼板后,反沖至皮帶對(duì)皮帶沖擊大,也造成對(duì)皮帶接頭的損傷,為保證主運(yùn)輸皮帶正常運(yùn)行,確定對(duì)轉(zhuǎn)載皮帶溜槽改造,目的降低卸載高度,延長緩沖時(shí)間,減少對(duì)皮帶沖擊。轉(zhuǎn)載漏斗改造前如圖1所示:
2 轉(zhuǎn)載漏斗改造技術(shù)方案論證
福城礦業(yè)有限公司生產(chǎn)能力為1.20Mt/a??紤]到石門運(yùn)輸、主井提升設(shè)備安裝、運(yùn)行和管理,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,主斜井采用膠帶輸送機(jī),現(xiàn)場布置如圖2所示。
現(xiàn)場使用過程中的溜槽大部分為現(xiàn)場設(shè)計(jì)或者處于基建安裝設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)簡單,一旦用于現(xiàn)場使用,磨損嚴(yán)重,密封不實(shí),煤塵外泄,噪音大,不利于煤礦生產(chǎn)。根據(jù)現(xiàn)場要求,對(duì)轉(zhuǎn)載皮帶溜槽深入現(xiàn)場研究,充分理解溜槽設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)思想,確保選用合適的溜槽設(shè)計(jì)方案,以人為本,確保滿足各項(xiàng)功能基礎(chǔ)上,能給現(xiàn)場帶來便利,改善現(xiàn)場環(huán)境,減少工作量。
2.1 溜槽的斷面形狀及尺寸要求
通常情況下溜槽的前端和尾端沒有標(biāo)準(zhǔn)的尺寸和形狀,大都根據(jù)所連接的尺寸形狀確定其尺寸和形狀,一般采用:
根據(jù)礦井生產(chǎn)能力為1.20Mt/a運(yùn)輸設(shè)計(jì)要求及皮帶運(yùn)行設(shè)計(jì)要求,溜槽最大運(yùn)輸能力必須在950t/h以上,根據(jù)煤炭工業(yè)部選煤設(shè)計(jì)研究院《選煤廠設(shè)計(jì)手冊(cè)》,所以轉(zhuǎn)載斜井溜槽設(shè)計(jì)尺寸不低于800mm,且溜槽斷面高度大于600mm滿足要求。
2.2 溜槽傾角選擇
煤炭與矸石在溜槽運(yùn)輸過程中,運(yùn)動(dòng)比較復(fù)雜,影響因素諸多,一般情況下,溜槽越長,在末端產(chǎn)生的沖擊越大,對(duì)溜槽磨損產(chǎn)生的噪音和磨損越大。
根據(jù)回采工作面破碎機(jī)破碎后的原煤及矸石顆粒度為0-100mm及煤炭工業(yè)部選煤設(shè)計(jì)研究院《選煤廠設(shè)計(jì)手冊(cè)》要求,轉(zhuǎn)載皮帶溜槽現(xiàn)場設(shè)計(jì)傾角為50°至60°之間,以確保主井運(yùn)輸系統(tǒng)暢通。
3 轉(zhuǎn)載溜槽設(shè)計(jì)要求
(1)溜槽在設(shè)計(jì)時(shí),一定減少溜槽路線,現(xiàn)場實(shí)踐表明,溜槽越簡單,越實(shí)用,相反溜槽路線多,存在隱患點(diǎn)多,容易堵塞煤流,造成生產(chǎn)事故。
(2)溜槽在設(shè)計(jì)時(shí),避免直接沖擊皮帶,容易造成皮帶損傷,特別是對(duì)鋼絲繩芯輸送帶,更容易產(chǎn)生隱患,造成不必要的事故。
作者簡介:龐世?。?979-),男,山東青島人,高級(jí)工程師,碩士,研究方向:虛擬現(xiàn)實(shí)、人機(jī)工程。
(3)溜槽在設(shè)計(jì)時(shí),必須確保牢固,一般采用20mm的鋼板焊接或者螺栓連接,最可靠采用四顆工字鋼梁打基礎(chǔ)固定,并與皮帶卸載機(jī)頭連接。
(4)溜槽在設(shè)計(jì)時(shí),考慮順煤流設(shè)計(jì),避免逆向給料,造成運(yùn)輸不暢,影響生產(chǎn)。
(5)溜槽在設(shè)計(jì)時(shí),考慮減少噪聲的產(chǎn)生,噪聲的產(chǎn)生主要原因是矸石、煤流沖擊直板鋪設(shè)溜槽的側(cè)板及底板產(chǎn)生,如不加考慮,對(duì)勞動(dòng)者產(chǎn)生巨大的職業(yè)危害。
4 轉(zhuǎn)載溜槽緩沖改造前后
在溜槽襯板下方加工緩沖鋼梁,煤流沖擊在鋼梁上,實(shí)現(xiàn)溜槽的一次保護(hù),同時(shí)煤在溜槽中形成150°角斜坡保護(hù)膜,煤流鋼梁上方形成緩沖區(qū),從而使后續(xù)的煤實(shí)現(xiàn)軟著陸,減少煤堆擋板的沖擊,更加減小溜槽襯板的磨損,實(shí)現(xiàn)溜槽二次保護(hù),更加減小對(duì)皮帶的沖擊。
5 總結(jié)
(1)在與同行業(yè)中,大都采用直板鋪設(shè)在卸載漏斗處,實(shí)現(xiàn)對(duì)擋板的保護(hù),最終造成噪聲大,磨損嚴(yán)重影響更換頻繁,影響礦井生產(chǎn)效率。
(2)轉(zhuǎn)載皮帶卸載點(diǎn)在溜槽襯板下方加工緩沖鋼梁后,煤流沖擊在鋼梁上,實(shí)現(xiàn)溜槽鋼板的一次保護(hù),煤流在鋼梁處形成緩沖區(qū),從而使后續(xù)的煤實(shí)現(xiàn)軟著陸,形成“死煤堆”,增加緩沖區(qū),減少煤堆擋板的沖擊,減小溜槽襯板的磨損,實(shí)現(xiàn)溜槽二次保護(hù),更加減小對(duì)皮帶的沖擊。采用鋼梁緩沖,實(shí)現(xiàn)了溜槽和鐵板的長時(shí)間使用,保證主運(yùn)系統(tǒng)效率,減小工作量,保證系統(tǒng)安全運(yùn)轉(zhuǎn)。
(3)現(xiàn)場對(duì)轉(zhuǎn)載系統(tǒng)溜槽改造后,原半年擋板更換時(shí)間延長一年半甚至更長時(shí)間,使用壽命平均每塊增加3倍多,根據(jù)每塊鋼板約4.77元/公斤,平均每個(gè)溜槽節(jié)約資金15000元。
(4)同時(shí)在一定程度上最大限度的降低對(duì)主井皮帶的沖擊,每年至少減少主井運(yùn)輸皮帶硫化次數(shù)2次,節(jié)省硫化接頭資金20萬元,節(jié)省人工費(fèi)、材料費(fèi)等10萬元。項(xiàng)目的成功改造,保證主運(yùn)系統(tǒng)安全運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)流順暢,不堵塞,生產(chǎn)效率高,在煤礦生產(chǎn)中起到重要保障作用。
參考文獻(xiàn)
[1]煤炭科學(xué)技術(shù).國家煤炭安全監(jiān)察局主管、煤炭科學(xué)研究總院主辦.
[2]國家煤礦安全監(jiān)察局.煤礦安全規(guī)程.
[3]馬世勝.轉(zhuǎn)載溜槽的設(shè)計(jì)與改進(jìn)[J].選煤技術(shù),2003,(6):22-23.