浅谈综采工作面安装回撤高效辅助运输技术

浅谈综采工作面安装回撤高效辅助运输技术

孙洪飞

黑龙江龙煤双鸭山矿业有限责任公司机电设备安装公司黑龙江省双鸭山市155100

摘要：综采工作面机电设备的安装和回撤工作属于当前矿井工作中较为薄弱的环节，对矿井的生产接续影响很大。笔者针对综采工作面安装回撤工作中运用高效辅助运输技术进行了分析，希望能对当前的综采工作提供借鉴意义。

关键词：设备回撤；综采工作面；辅助运输系统

引言

综采工作面以其高效率、高度机械化和高安全系数等特点在采矿工作中得到了广泛的应用，其能否在采矿工作中得到顺利实施，还主要取决于其设备的安装与回撤工作。回撤工作也决定着采矿设备能否循环使用，直接影响到采矿成本及生产接续，所以综采工作面的安装与回撤技术非常重要，值得研究。

一、辅助运输概述

对于综采工作面，因使用的设备质量和体积巨大、数量众多，且需要在短时间内完成运输，所以需要高效便捷的辅助运输方式。煤矿辅助运输技术直接关系到煤矿的生产和运营，其潜在经济效益不可忽略。煤矿辅助运输具有诸多特点，因此，对辅助运输设备也有着诸多的要求：输送安全，可靠性高；能完成水平、倾斜、转弯等巷道的运输，不需要进行转载；运输距离可随着工作地点的变化而更改，安装拆卸方便快捷；能够完成多种材料、设备和人员的运输；不会对主要运输造成干扰；具备防爆性能。

二、综采工作面设备回撤的要求

（一）特种车辆运行巷道要求

（1）巷道的净断面，应首先按巷道内运行的运输设备及需要运送的最大件的尺寸设计，并应按偶尔运送的最大件尺寸和通风能力校核。（2）特种车辆运行巷道宽度应满足车辆安全行驶的需要。单向行驶的巷道，巷道宽度应满足车辆两侧至巷道壁或排水沟的间距≥600mm；特种车辆与其他车辆双向行驶的巷道，巷道宽度应满足两车错车间距≥300mm，或设置必要的车辆躲避碉室。（3）巷道高度应满足当特种车辆承载液压支架行驶时（大采高设备应以采煤机运输高度为准），最高点至巷道顶板或顶部管道、电缆线、锚索等设施的间距≥300mm。（4）特种车辆运行巷道转弯处的抹角以可能运行的载重最大的特种车辆内外侧最小通过能力半径（车辆内侧转弯半径R内和车辆外侧转弯半径R外）的中间值设计，即R中=R内+（R外-R内）/2。（5）巷道转弯角度应≥90°，若地质条件不允许而需要巷道转弯角度＜90°时，需相应增大转弯处抹角尺寸，或增设倒车硐室，以利于车辆通过。（6）搬运支架的特种车辆运行巷道平均坡度应≤7°，坡道长度≤2000m，坡道较长的巷道可以增加缓冲路段，应按照每2000m，增加150m的水平缓冲路段设置。巷道局部坡度应≤10°，坡度长度≤50m。（7）特种车辆运行巷道应采用混凝土铺底，铺底厚度视特种车辆的对地比压和巷道的服务时间而定，但最小厚度不应小于200mm，铺底混凝土强度等级不应低于C20。

（二）采煤机解体要求

采煤机是煤矿生产的主要设备，采煤机的拆、装、运是要解体进行分批运输的；必须从摇臂行星头拆下滚筒，且不得和摇臂同装一辆车内；零件要妥善保管，如护板、抗铁、各类压板等小部件；截割部、牵引部、电机的各类液管、水管出口处必须用油堵，严禁有泄漏或杂物进入；在截割部、牵引部、电动部的端头加设保险卡；拆下来的各类螺栓要统一管理。

（三）液压支架搬运要求

液压支架搬运过程常采用立式或卧式装车方法进行整体的运输，并用锁紧装置进行固定支架阀；要妥善保管操纵阀、液管、安全阀等小部件，在运输过程中将胶管端头用堵头封堵。

（四）设备的装运要求

刮板运输机、转载机、破碎机的管理将挡煤板、铲煤板、电缆架拆除，刮板链分别集中在一起；各类压板、销轴、螺栓按不同安装部位集中装运，严禁混放；妥善保管各类挡板、护罩、护板；乳化液泵站、电气设备要固定好，预防翻车落道。

三、辅助运输系统设计要求及类型

（一）辅助运输设计要求

适应井下运输线路布置、巷道特征满足运输材料的品种、特点、数量和交货要求；满足双向运输要求。

（二）煤矿井下可选用的辅助运输方式及各种适用条件

1.可选用的辅助运输方式

铁路机车运输，绳牵引运输，铁路车和轨道车运输，单轨运输，无轨橡胶轮胎运输，带式输送机运输。

2.常用辅助运输适用条件

（1）铁路机车运输：当地下辅助运输距离较长时，轨道电力机车可以使用。运行坡度不得大于千分之一。（2）钢丝绳运输：指用绞车的钢丝绳牵引矿车或其他容器，在轨道或无轨作业面上运行的矿井运输方式，包括有极绳、无极绳、单轨吊车和电耙运输等。其中无极绳绞车适用于中小型矿山，可作单水平、多水平或倾斜运输。坡道倾角一般不大于20°，运距可达2km，运量可达1000t/d。既可以用于直线轨路，也可用于有弯道的轨路。在轨路沿线应装设钢绳托滚。对弯道轨路，应在弯道内侧装设导向立辊。对倾斜轨道还应装设捞车器，以防跑车发生事故。龙煤集团双鸭山分公司，无极绳绞车已普遍应用，其具备以下特点：1.结构简单、可靠性高、工作可靠。采用机械传动方式，设置两套制动系统，可靠性高且结构紧凑；按钮控制，操作方便，极大降低了对工人的操作要求。2.一机多用，用途广。无极绳绞车即可用在顺槽，也可用在采区上（下）山，还可布置在集中轨道巷，又能为掘进后配套服务。3.布置灵活，适应性强。可实现巷道水平转弯运输；配置灵活，安装便捷，尾轮固定简单，适应运输距离变化，可快捷的移动；容绳量大，牵引距离长，运行费用低；连续运输，安全高效。单轨吊车是井下巷道中使用的一种辅助运输设备，由安装在巷道上方的导轨和悬挂在导轨上的一些吊车组成，吊车由钢丝绳牵引，用电动机或柴油机作为动力，可在倾角30°以下的巷道内，作材料设备和人员等辅助运输用。2011年，笔者所在单位曾经使用过一台进口的综采安装用单轨吊车，后因前期安装，轨道顶板锚固强度不够、配件更换费用过高等问题，未得到有效应用。

四、辅助运输技术的研究与应用

（一）信号

信号设计应按照国家标准的国家标准进行，“煤矿井下机车运输信号设计规范”，GB50388。斜巷的吊装采用绳牵引绞车。当它运行时，最好选择斜井提升信号装置的类型。无轨交通系统的信号设置符合相同的水平。当车辆达到5以上时，就建立了无轨交通车辆的信号监测系统。

（二）定位系统应用技术

为实时统计井下现有车辆入井数量，并定位跟踪每一台入井车辆，动态反映井下车辆数量、分布情况和车辆的各类运行统计情况，为事故应急救援提供可靠的信息。神东煤炭集团公司已将KJ133型矿用定位系统应用于井下各综连采工作面、辅运大巷沿线、变电所、水泵房等要害场所，覆盖井下90%的巷道。

（三）通信

当运行在相同级别的铁路或电车机车车辆达到3单位或更多，应该移动无线通信系统用于车辆调度，并应符合下列规定：主机车辆调度无线通信系统应该在辅助运输调度的房间里。

（四）安全监测技术

当瓦斯浓度达到或超过预置断电值时，断电仪立即关断，停止车辆运行，以确保生产安全。当瓦斯浓度回落到预置解锁以下时，断电仪自动解锁，车辆能正常启动，并继续进行监控。

五、结束语

为了进一步优化煤矿资源，国家政府部门将其生产模式进行区域集中化，这使得煤矿开采的机械化程度明显提升，通过综采工作面安装回撤高效辅助运输装备合理配备，充分发挥设备性能，提高设备使用率，促进企业安全高效发展。

参考文献：

[1]韩振敏.综采工作面安装回撤高效辅助运输技术探讨[J].煤炭技术，2017（1）：275-277.

[2]李超.近水平煤层综采工作面回撤与安装工艺研究[J].科学技术创新，2018（5）：63-64.

[3]王博.综采工作面液压支架快速回撤技术初探[J].山东煤炭科技，2017（8）：143-145.