郭 超
(山西焦煤霍州煤電集團(tuán)呂梁山煤電有限公司方山店坪煤礦,山西 呂梁 033102)
隨著煤礦機(jī)械化水平不斷提高,煤礦采掘工作面機(jī)械設(shè)備代替了傳統(tǒng)人工作業(yè)方式,特別是巷道掘進(jìn)過(guò)程中機(jī)械化設(shè)備充分發(fā)揮了安全高效掘進(jìn)作用,傳統(tǒng)巷道采用的炮掘施工工藝,不僅掘進(jìn)效率低,工序繁瑣,而且施工過(guò)程中安全系數(shù)相對(duì)較低,隨著開(kāi)采工藝的發(fā)展,現(xiàn)在越來(lái)越多的煤礦采用大斷面巷道綜掘工藝對(duì)巷道進(jìn)行開(kāi)采,但是在實(shí)際應(yīng)用中,由于掘進(jìn)巷道機(jī)械化設(shè)備數(shù)量相對(duì)較多,設(shè)備高質(zhì)量安裝是巷道后期安全快速掘進(jìn)的重要保障。
山西焦煤霍州煤電集團(tuán)呂梁山煤電有限公司方山店坪煤礦2061巷位于+830 m水平二采區(qū)東翼,巷道東至井田邊界,南為呂梁環(huán)城高速保護(hù)煤柱,西為+830 m水平系統(tǒng)大巷,北與9-204工作面采空區(qū)相鄰。工作面上部為實(shí)體煤,主要可采煤層為5號(hào)煤層,5號(hào)煤層距9號(hào)煤層55~64 m。
2061巷設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為1 724 m,巷道設(shè)計(jì)斷面規(guī)格為4.5 m×3.1 m,巷道掘進(jìn)煤層為9號(hào)煤層,平均厚度為煤層厚度較穩(wěn)定,工作面揭露煤層厚度為2.7~3.4 m,均厚3.1 m,2061巷從開(kāi)口到1 190 m煤層厚度從2.6 m逐漸變厚為3.3 m,從1 190 m到1 690 m煤厚從3.3 m逐漸變薄為2.8 m,從1 690 m到切巷煤層逐漸變厚至2.9 m。
方山店坪煤礦在2061巷采用綜合機(jī)械化掘進(jìn)工藝,巷道掘進(jìn)期間在距巷口20 m新鮮風(fēng)流中安裝兩臺(tái)FBDNO.5.5型局部通風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)功率為55 kW,巷道掘進(jìn)期間該礦設(shè)計(jì)安裝三部SSJ-1000型帶式輸送機(jī)聯(lián)合出煤,工作面采用EBZ260型掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行掘進(jìn),由于巷道內(nèi)安裝設(shè)備種類(lèi)及數(shù)量較多,為了保證巷道后期安全快速掘進(jìn),降低巷道設(shè)備故障率,決定對(duì)巷道內(nèi)設(shè)備采用一套安全快速安裝工藝[1-2]。
1)風(fēng)機(jī)在入井前必須在地面采用同等級(jí)電壓進(jìn)行風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn),保證主副風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常,同時(shí)檢測(cè)風(fēng)機(jī)內(nèi)各個(gè)配件是否齊全。
2)風(fēng)機(jī)進(jìn)入井下后安裝在距2061巷口15~25 m范圍內(nèi),且安裝在新鮮風(fēng)流中,風(fēng)機(jī)安裝時(shí)采用專(zhuān)用變壓器、專(zhuān)用電路,主、副風(fēng)機(jī)分別安裝在變電所的不同變壓器中,電纜型號(hào)必須符合設(shè)計(jì)要求。
3)風(fēng)機(jī)若安裝在主大巷中如輔運(yùn)巷、皮帶巷等,應(yīng)采用起重將其吊掛在頂板中,每臺(tái)風(fēng)機(jī)采用8根起重進(jìn)行吊掛,風(fēng)機(jī)吊掛后保證不影響大巷行車(chē)、行人為宜。
4)風(fēng)機(jī)安裝后采用直徑為1.0 m柔性風(fēng)筒將風(fēng)流引入工作面內(nèi),并對(duì)風(fēng)筒安裝風(fēng)量傳感器,對(duì)風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)安裝斷路器等各類(lèi)保護(hù),保證風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)“三閉鎖”作用。
帶式輸送機(jī)在安裝前必須檢查輸送機(jī)各個(gè)配件是否齊全,各類(lèi)保護(hù)是否動(dòng)作靈敏可靠,帶式輸送機(jī)安裝時(shí)按機(jī)頭→機(jī)身→機(jī)尾的順序依次進(jìn)行安裝,具體安裝工序如下:
1)輸送機(jī)機(jī)頭安裝:第一,首先將機(jī)頭底座采用地錨將其安裝在指定位置,底座必須安裝在堅(jiān)硬底板上,若發(fā)現(xiàn)底板松軟、不平時(shí)必須進(jìn)行硬化整平;第二,機(jī)頭底座固定安裝后將卸載滾筒支撐架與底座進(jìn)行固定,并將卸載滾筒、卷帶滾筒分別安裝在支撐架上;第三,支撐架安裝后依次對(duì)輸送機(jī)減速機(jī)、電機(jī)進(jìn)行安裝,在進(jìn)行電機(jī)、減速機(jī)安裝時(shí)必須保證內(nèi)部軸承、齒輪潤(rùn)滑到位,安裝后對(duì)減速機(jī)注入適量機(jī)油;第四,電機(jī)、減速機(jī)安裝后依次安裝伸縮片、軌道、游動(dòng)車(chē)以及小絞車(chē),最后對(duì)輸送機(jī)機(jī)頭各類(lèi)開(kāi)關(guān)進(jìn)行供電。
2)輸送機(jī)機(jī)身安裝:第一,首先將輸送帶平鋪在巷道內(nèi),然后依次依次安裝H架,H架每隔3.0 m安裝一架,H架安裝時(shí)必須保證架中心在同一條直線(xiàn)上;第二,H架安裝后在H架兩側(cè)依次安裝重梁,每根重梁長(zhǎng)度為3.0 m,重梁與H架之間采用兩根插銷(xiāo)固定;第三,重梁安裝后依次安裝上托輥、下托輥,下托輥每隔3.0 m一組,且安裝在H架上,上托輥每隔1.5 m一組且安裝在重梁上;第四,所有托輥安裝后,將輸送帶穿過(guò)滾筒以及托輥,并采用打卡機(jī)進(jìn)行連接。
3)機(jī)尾安裝:帶式輸送機(jī)機(jī)尾主要包括尾滾筒、過(guò)渡架、清帶器等部分,過(guò)渡架數(shù)量需根據(jù)生產(chǎn)進(jìn)行確定,一般為4~6組,每組長(zhǎng)度為3.0 m,安裝順序?yàn)檫^(guò)渡架→尾滾筒→清帶器,機(jī)尾安裝后必須保證尾滾筒中心線(xiàn)與H架中線(xiàn)、卸載滾筒中線(xiàn)線(xiàn)重合。
2061巷轉(zhuǎn)載機(jī)共計(jì)分為四部分,主要包括轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)尾、轉(zhuǎn)載機(jī)機(jī)身、機(jī)頭以及輸送帶,機(jī)尾長(zhǎng)度為1.5 m,機(jī)尾與掘進(jìn)機(jī)機(jī)尾采用定位銷(xiāo)進(jìn)行固定,機(jī)身共計(jì)4節(jié),每節(jié)長(zhǎng)度為3.0 m,機(jī)身間采用連接板以及插銷(xiāo)進(jìn)行固定,機(jī)頭長(zhǎng)度為1.5 m,機(jī)頭處安裝一個(gè)電滾筒,電滾筒采用電纜與掘進(jìn)機(jī)電控箱連接。
1)2061巷采用的是EBZ260型掘進(jìn)機(jī),掘進(jìn)機(jī)電機(jī)功率為260 kW,掘進(jìn)機(jī)主要由截割頭、鏟板、行走部、機(jī)載超前支護(hù)、電機(jī)、減速機(jī)、液壓系統(tǒng)、刮板輸送機(jī)、電氣系統(tǒng)等部分組成。
2)掘進(jìn)機(jī)在入井前由廠(chǎng)家對(duì)機(jī)身、電機(jī)、減速機(jī)、電控系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)以及行走部肩對(duì)接安裝,安裝后在地面進(jìn)行供電試驗(yàn),確定掘進(jìn)機(jī)主系統(tǒng)運(yùn)行正常。
3)掘進(jìn)機(jī)在地面調(diào)試后采用多功能車(chē)將掘進(jìn)機(jī)運(yùn)送至巷道內(nèi),掘進(jìn)機(jī)到位后對(duì)掘進(jìn)機(jī)主要安裝截割部、鏟板等,在安裝截割部時(shí)必須保證切割桿軸承與減速機(jī)軸承對(duì)接到位。
4)在安裝鏟板時(shí)必須保證鏟板內(nèi)液壓馬達(dá)安裝到位,液壓馬達(dá)通過(guò)兩根進(jìn)、回油管與操控臺(tái)三向閥連接,安裝時(shí)保證油管安裝到位,油管連接頭緊固到位。
5)掘進(jìn)機(jī)所有配件安裝到位后采用高壓電纜將掘進(jìn)機(jī)與開(kāi)關(guān)進(jìn)行連接供電,掘進(jìn)機(jī)采用專(zhuān)用1140V變壓器供電,為了防止掘進(jìn)機(jī)割煤期間擠壓高壓電纜,在掘進(jìn)機(jī)尾部10~20 m處安裝一個(gè)托纜裝置[3-5]。
截止2020年2月17日2061巷已掘進(jìn)到位,通過(guò)對(duì)2061巷機(jī)電設(shè)備采取合理有效的快速安裝工藝后,與2041巷掘進(jìn)期間設(shè)備安裝對(duì)比發(fā)現(xiàn),2061巷設(shè)備安裝周期縮短了8 h,巷道在后期掘進(jìn)過(guò)程中設(shè)備故障率降低至4%以下,保證了巷道安全快速掘進(jìn),取得了顯著應(yīng)用成效。