張磊

【摘 要】礦井采掘生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的矸石多為泥巖，粘性較大，含水量大，在通過(guò)緩沖倉(cāng)時(shí)，經(jīng)常因?yàn)闇番F(xiàn)象，導(dǎo)致矸石在緩沖倉(cāng)內(nèi)起拱，堵塞矸石倉(cāng)出倉(cāng)口，無(wú)法進(jìn)行正常的運(yùn)輸作業(yè)。人工處理方法手段單一，效率低下，存在較大安全隱患，急需采取高效安全的治理工藝方法來(lái)解決生產(chǎn)中存在的緩沖倉(cāng)堵塞滯倉(cāng)問(wèn)題。

【關(guān)鍵詞】矸石緩沖倉(cāng)，堵塞滯倉(cāng)，破拱給料機(jī)

1、矸石緩沖倉(cāng)堵塞滯倉(cāng)現(xiàn)狀

朱集西煤礦井下矸石運(yùn)輸系統(tǒng)通過(guò)11煤東西翼膠帶機(jī)運(yùn)輸運(yùn)輸?shù)街醒腠肥z帶運(yùn)輸機(jī)運(yùn)送至-860水平矸石緩沖倉(cāng)，通過(guò)倉(cāng)下甲帶給料機(jī)、裝載皮帶機(jī)裝載，經(jīng)矸石井箕斗立井提升至地面。

礦井采掘生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的矸石多為泥巖，粘性較大，含水量大，在通過(guò)緩沖倉(cāng)時(shí)，經(jīng)常因?yàn)闇番F(xiàn)象，導(dǎo)致矸石在緩沖倉(cāng)內(nèi)起拱，堵塞矸石倉(cāng)出倉(cāng)口，無(wú)法進(jìn)行正常的運(yùn)輸作業(yè)。對(duì)于在運(yùn)輸生產(chǎn)中出現(xiàn)的滯矸起拱問(wèn)題，目前采用的處理方法主要為人工處理，這種處理方法手段單一，效率低下，每次處理起拱滯矸問(wèn)題都要花費(fèi)大量的時(shí)間，導(dǎo)致與之相關(guān)的運(yùn)輸系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)停工，嚴(yán)重影響礦井的正常生產(chǎn)，對(duì)礦區(qū)的經(jīng)濟(jì)效益造成了巨大的影響。特別是人工處理過(guò)程中存在巨大的安全隱患，人工處理過(guò)程中突然下落涌流的矸石流可能會(huì)對(duì)有關(guān)操作人員的人身安全造成巨大傷害，國(guó)內(nèi)相關(guān)單位由于人工破拱造成的人身傷害事故時(shí)有發(fā)生，因此迫切需要采取高效安全的治理工藝方法來(lái)解決生產(chǎn)中存在的緩沖倉(cāng)堵塞滯倉(cāng)問(wèn)題。

2、矸石緩沖倉(cāng)堵塞滯倉(cāng)問(wèn)題進(jìn)行分析

（1）首先對(duì)矸石緩沖倉(cāng)堵塞滯倉(cāng)情況下的矸石成分進(jìn)行分析和化驗(yàn)，確定其粘稠性、粒度分布、壓縮粘結(jié)特性等物理化學(xué)性能。

朱集西煤礦井下掘進(jìn)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的矸石的塊度分布如下：

（2）結(jié)合前期人工處理矸石緩沖倉(cāng)堵塞滯倉(cāng)積累的經(jīng)驗(yàn)，考慮采取液壓機(jī)械破除大塊矸石堵塞倉(cāng)口，水力處理粉矸粘矸堵塞滯倉(cāng)，液壓機(jī)械、水力聯(lián)合破拱，解放人工處理堵塞滯倉(cāng)，杜絕人身傷害。

（3）原系統(tǒng)給料機(jī)為甲帶給料機(jī)，無(wú)處理滯矸堵眼能力，不適應(yīng)黏性矸石滯矸情況，需研究將原給料機(jī)改造為具有處理滯矸能力的給料機(jī)，設(shè)計(jì)一套新帶有破拱裝置的新型給料機(jī)，其設(shè)計(jì)思路主要為充分利用物流自流特性，輔助小功率振動(dòng)進(jìn)行有效給料，同時(shí)配備液壓機(jī)械和高壓水力破拱裝置，實(shí)現(xiàn)出矸的自由調(diào)節(jié)及矸石倉(cāng)堵塞滯倉(cāng)等意外狀況的防治。

3、矸石緩沖倉(cāng)堵塞滯倉(cāng)治理方案

（1）新型破拱給料機(jī)應(yīng)包括防涌閘門，導(dǎo)流可調(diào)料斗，可調(diào)防粘耐磨振動(dòng)給料槽體，支撐減振系統(tǒng)，回轉(zhuǎn)調(diào)角系統(tǒng)，擋料調(diào)節(jié)系統(tǒng)，破拱系統(tǒng)，控制系統(tǒng)及液壓系統(tǒng)等組成。具有液壓破拱、振動(dòng)疏堵、高效給料、自動(dòng)安全保護(hù)等功能。給料能力0～2000t/h，能夠?qū)崿F(xiàn)量化性調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)液壓驅(qū)動(dòng)無(wú)級(jí)調(diào)整給料量，滿足生產(chǎn)需要。

（2）新型破拱給料機(jī)前擋板的開(kāi)啟、關(guān)閉采用液壓驅(qū)動(dòng)，同時(shí)前擋板伸縮可調(diào)，且保證強(qiáng)度與開(kāi)啟度。防涌閘門開(kāi)啟、關(guān)閉采用液壓驅(qū)動(dòng)，閘門板厚度30mm，強(qiáng)度滿足要求。前擋板與防涌閘門應(yīng)動(dòng)作靈敏、迅速，能有效抑制竄眼事故發(fā)生。

（3）新型破拱給料機(jī)設(shè)置液壓水力聯(lián)合破拱裝置，破拱范圍：1500-6000mm，機(jī)械破拱壓力：12Mpa，水力破拱壓力：2-7Mpa，該裝置在正常給料作業(yè)時(shí)不影響給料，起拱時(shí)可采取就地/遠(yuǎn)程控制，能夠快捷處理矸石倉(cāng)倉(cāng)口及倉(cāng)內(nèi)蓬堵。

（4）液壓系統(tǒng)為專用雙回路液壓泵站，雙泵一箱，互為備用，且自動(dòng)恒壓。如遇突然停電，液壓站儲(chǔ)能器總?cè)萘?0L，最高壓力31.5MPa，滿足給料機(jī)前擋板和防涌閘門關(guān)閉的需要。

4、結(jié)束語(yǔ)

新型破拱給料機(jī)具有清蓬范圍大，破拱效果好等一系列優(yōu)點(diǎn)，能夠有效解決我矸石倉(cāng)的堵倉(cāng)滯矸問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜條件下的順暢高效低耗給料作業(yè)，同時(shí)在出現(xiàn)矸石起拱滯倉(cāng)的問(wèn)題時(shí)，采用液壓水力機(jī)械方法安全高效進(jìn)行破拱清倉(cāng)作業(yè)，解決因運(yùn)輸途中緩沖倉(cāng)滯矸情況的發(fā)生，降低縮短停工作業(yè)時(shí)間，提高破拱處理效率和矸石運(yùn)輸生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效率。矸石緩沖倉(cāng)堵塞滯倉(cāng)處理過(guò)程中無(wú)需進(jìn)行人工破拱作業(yè)，徹底消除了破拱作業(yè)過(guò)程中的人身安全隱患，不僅提高了安全穩(wěn)定性，而且大大減少人力資源的投入。