岩巷施工转变生产方式初探

(整期优先)网络出版时间:2022-09-05
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岩巷施工转变生产方式初探

彭 ,松

淮南矿业工程分公司  安徽 淮南 232038

随着矿上机械制造技术的成熟,各类新型采掘机械设备已在各煤矿得到普遍应用,岩巷进尺记录在不断被刷新,我们在施工过程从综掘机组及后配套出矸系统的管理中总结了一些施工方法。

二、创新点

1.皮带机管理

(1)采用自移式机尾

该机尾机架装置用于综掘机二运皮带机与后运带式输送机尾的快速推移和搭接,除尘装置同时布置在机架上,随机架一起移动,同时该装置可调节皮带跑偏,实现转载机和机尾的自行前移和校正。提高劳动生产率。使用安全、性能高、灵活可靠。自移式机尾可以前、后、上、下、左、右移动,能有效避免巷道高低不平、左右偏移、只进不能退的弊病,极大的方便了综掘施工。为了防止皮带正常运行时各种原因造成的跑偏现象,我们提供图纸与厂家合作加工安装了皮带自纠偏装置:

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其工作原理:皮带跑偏调整通常是通过调整托辊与运行皮带的夹角,来使皮带保持居中运行。皮带正常不跑偏时,托辊与皮带运行方向呈90°夹角,当皮带向一侧跑偏时我们通过移动跑偏一侧的托辊挂钩,使托辊挂钩向皮带运行方向移动;或移动另一侧托辊,使托辊挂钩逆皮带运行方向移动,直到皮带居中运行为止。如下面示意图所示。当一个托辊调节范围达到极限时,可继续调节前后托辊,直到皮带运行居中为止。

通过阐述皮带跑偏调整的方法,我们可以分析出其工作原理:托辊与皮带运行方向所呈夹角为锐角时托辊与皮带通过摩擦产生一方向指向托辊与皮带夹角为钝角一侧的摩擦力,在托辊可调范围内锐角越小(钝角越大)摩擦力越大,就是日常工作中,托辊调整幅度越大皮带移动越明显的原因。该装置能有效自动调整皮带跑偏。

(2)皮带机保护精准定位集中控制装置应用

我们采用平安开诚公司的KXJ1.5/127皮带机集中控制装置,该装置具有控制、检修、多种保护传感器信号采集功能;实现与通信信号系统之间的相互闭锁;具有对主电机、洒水阀的控制功能;对皮带的状态信号及故障信号进行实时显示,具有故障记忆功能,真实记录了数据的历史状态,方便查询。能够实时的定位保护故障的发生地点,避免施工人员到处找寻保护的地点,节约大量宝贵的生产时间。我们还将皮带的的喷雾通过该装置实施联动,实现了开机喷雾自动开水,停机喷雾自动停水。配合视频监控可以实现一个人控制多部皮带机,节约人员。

(3)皮带机机尾及日常管理

皮带机尾全封闭管理,机尾接杆漏斗采用“三面锥”型设计,确保转载点不撒矸。在机尾滚筒底皮带处、带仓改向滚筒处加装抗偏轮,确保皮带在经过机尾改向滚筒、带仓改向滚筒时不会跑出滚筒面,磨损机架,减少带面磨损。强推“等腰三角形法截皮带找线法”,因为一些皮带磨损严重、老化严重,如果直接用直角尺直接划线,会造成带扣处跑偏严重,采用“等腰三角形法截皮带找线法”可以有效避免这一弊端。强化司机清理管理,改善环境,杜绝清理不干净矸石、淤泥磨皮带现象。

(4)皮带机头安装位置灵活运用

有些巷道不通轨道,运输不便,例如:1214(3)运顺底板巷一部皮带机,通往仓筒,但是没有轨道,巷道长200多米,如果再去定轨道、安装绞车及安全设施将会耗费极大的时间和人力、物力。我们采用皮带机头后置机尾处的安装方式轻松解决这一难题。通过加工一个可拆卸式的皮带卸载装置安设在仓筒处,将皮带机头、仓架安设在机尾向仓筒方向的位置,相当于延长皮带机卸载臂。这样我们就有效规避了皮带机的运输问题,减少了电缆的敷设,方便了皮带机的集中管理。该方法可以为有相似施工环境的兄弟单位停供借鉴!

2.迎头排水

迎头积水产生的原因:一是综掘机的冷却水;二是气动钻眼设备(如风锤、锚杆钻机);三是水管漏水;四是顶板淋水;五是下山施工巷道向下渗水。

综掘机冷却水及喷雾只有在机组出矸或截割岩石时才开启,水量较小,随着矸石被带走,在截割时起到洒水作用,将干的岩石洒湿以减少灰尘,不会对巷道淤泥的形成产生影响。

气动钻眼设备和水管漏水是迎头淤泥形成的主要原因,必须采取措施治水。掘进机割完窑后机组向后倒回五米以上,用截割头在巷道地板势较低的地方挖一个积水坑,收集气动钻眼设备的废水、水管漏水、顶板漏水以及巷道上方渗下的水,用气动隔膜泵或风泵排出巷道。另外还要积极的维修漏水水管,以减少水源。气动钻眼设备可根据迎头岩性调节水量大小,岩石较硬时,水量要开小。

对于离迎头顶板淋水和下山施工上方巷道渗下的水可采取在离迎头50-100米地方挖截水沟、水养拦截,在该处安设一台风泵或电潜泵将水排出巷道。

迎头的水如果能得到有效控制,综掘机司机在出矸时将铲板铲到巷道底板实茬,迎头就不会形成淤泥,且不会有过多的浮矸,有利于文明施工;皮带机机尾没有淤泥,皮带机机头滚筒下方及带仓改向滚筒处淤泥减少,皮带运行阻力减少、驱动滚筒摩擦力增大,有利于皮带机正常运行。当迎头岩性较硬时掘进机截割时间较长,机组的冷却废水通过另加的水管排往后方水沟或水养中,以减少迎头积水。

如果水量较大,风泵无法满足供水要求,我们设计简易有效的自动排水装置:

如图所示,矿用带式输送机综合保护装置(下称皮带机综保)的远程启动接线桩柱与OVD桩柱之间串接一矿用拉线急停开关1(下称急停开关)的常闭触点,远程停止桩柱与OVD桩柱之间串接急停开关2的常开触点。急停开关1与急停开关2的拉线端子上分别用细尼龙线吊一个2升饮料瓶做为浮漂使用,饮料瓶内装9成清水。当水位上升到启动水位时浮漂1因水的浮力飘起,吊浮漂的尼龙绳不受力,急停开关1常闭触点复位闭合,导通皮带机保护器远程启动和OVD,皮带机保护器动作,输出触点K1、K2闭合,控制水泵开关启动,同时浮漂2浮起,急停开关2断开,为保护器启动做准备。当水位下降至设定的泵停止水位时,因浮漂1内水的重量下坠使急停开关1常闭触点断开,浮漂2的重量使急停开关2常开触点闭合,导通远控停止与OVD,皮带机保护器停止工作,输出触点K1、K2断开,控制水泵开关的启动器停止工作,从而实现到设定水位水泵自动泵水,到设定停泵水位,水泵自动停止,省去一位职工看着泵水。

3.掘进机管理

(1)规范掘进机司机操作

掘进机司机操作关系到截割速度、巷道成型、迎头文明施工以及综掘机组部件的使用寿命。必须规范司机的操作,才能得到最快的截割速度、最好的截割成型、综掘机最少故障率。要对综掘司机加以规范,严禁野蛮操作,确保机组运转正常。

2)除尘管理

除尘风机工作原理是通过长压短抽的供风方式,将综掘机截割产生的粉尘通过负压风筒吸至除尘器,在除尘器中粉尘与雾化水珠混合达到除尘效果。在这过程中正确控风是关键!如图所示:除尘风机出风口至吸风口之间是供风风筒放风的新鲜风流区,我们这个区间供风风筒上用两个等径放风三通(因局扇开双机,风量大,所以采取2个等径风三通同时放风;局扇开单机,一个放风三通即可)同时打开放风,减少迎头供风风筒出口风压。再通过迎头附壁风筒收缩口收缩迎头供风风筒。在放风三通至除尘风机吸风口会形成负压区间,在负压区间风流方向是流向迎头的,确保迎头综掘机截割的所有粉尘都被除尘风机吸入经过除尘风机除尘。

通过放风三通后,迎头供风风筒出口的风压很低,我们利用附壁风筒口的收缩绳,将附壁风筒口缩小至Φ200毫米左右,供给迎头一定的风量。该风量远远小于除尘风机的吸风量,不会造成迎头分流紊乱、粉尘扩散。但综掘机在截割过程中后退时,该风量可以确保迎头掌子面有风。通过我们的上述措施与现场的设施改造,正确调风放风,完全实现放风三通至除尘风机西风口风流流向迎头,综掘机截割所产生的的粉尘100%被除尘风机吸入经过除尘后排出。通过我们自制的二次补尘网再次吸附50%以上的细小粉尘,实现最大效率的除尘。

4.油脂管理

油品的使用、加注、存放不规范会造成油品的污染、老化等现象,严重影响液压系统的运作、危害齿箱的运行安全。

如何规范液压油、齿轮油的存放、加注成为当务之急的事情!

首先,油品要有序存放,不能随意倒出。有些时候一些职工在取油之后,油桶盖子都不盖,严重危害油品质量。其次,要规范取油,油品存放地点总是满地油污,既浪费又不美观,还会造成地面湿滑,容易让人滑倒。

我们设计、加工油品自主加油装置解决上述问题。

我们利用压风作为取油的动力源,压风中含有水分、杂质等物品,我们加工油水分离、过滤装置将水分离,并自动放水。使进入油桶内的压风干净不含水分、杂质。

本装置分为三个部分组成:压风油水分离自动放水过滤装置、自助取油站和围栏。压风油水分离自动放水过滤装置原理图如下:

将过滤后的干净压风通过小孔引入油桶,油桶大孔负责出油,压风在自助取油站处设置球形截止阀控制,出油口处可以直接放置油桶接油。下图为现场使用实景拍摄:

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5、体制与制度创新

1.工区机电管理采取综合机电管理,成立综合队,综合队负责机电、公用设施检修、维护和操作。设队长一名负责队务全面管理,三个施工队,每个队单独设立机、电两个班组,有一名副队长具体负责。日常检修各自为营,大型安装拆除工作集中统一管理。将人员工时利用最大化的同时又能将每台设备责任到人,管理细致入微。对于大型移动设备如综掘机、液压钻车、液压锚杆锚索钻车、自移式机尾、小挖机等设备,设立包机组,专责负责大型设备日常检修维护。

2.为了强化视频监控管理和激励机电职工尽职责,我们先后制定了“开拓五区可视化系统管理办法”、“开拓五区机电管理考核制度”等区队自主管理制度。通过对视频短线、无故挪移视频探头等现象的严格处罚,确保视频实时监控。对综合队总体工资系数采取浮动管理办法,系数根据当月机电影响及安装拆除工程进度上下浮动。该方法极大的激励了机电班组的自主检修意识合责任心,自执行以来,整个工区机电责任事故影响总时间每月都在8小时内。确保了生产的平稳有序。

三、经济效益分析

通过对综掘机、皮带机、除尘风机、油脂等实践管理,取得了长足的成效,尤其是皮带保护精准定位集中控制装置可以节省人员;除尘风机的高效使用为岩巷综合机械化施工筑牢了根基;皮带机管理、油脂管理在实际使用中的实战经验也是可以提供一个使用可参的样本。经济效益3000万以上。