新技術(shù) 新設(shè)備
中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)綜合利用研究所研發(fā)出一套煤系硫鐵礦清潔生產(chǎn)技術(shù)體系,使硫的回收率達(dá)95.5%。川南地區(qū)蘊(yùn)藏著豐富的煤系硫鐵礦資源。該資源含硫16%左右,目前企業(yè)生產(chǎn)的硫精礦,品位大多在35%~40%左右,硫回收率大約在60%~70%左右。利用此類硫精礦,廠家每生產(chǎn)1t硫酸就要排出0.8~1.5t硫酸焙渣。該硫酸渣含鐵僅在40%~50%左右,而且硅鋁等雜質(zhì)含量較高,無(wú)法作為煉鐵原料利用。此外,選礦產(chǎn)生的尾礦由于含硫量太高,基本無(wú)法利用,生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生的硫酸渣和尾礦只能作為廢渣堆存,占用大量土地,嚴(yán)重污染環(huán)境。中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)綜合利用研究所張淵等科研人員開(kāi)發(fā)出一套清潔生產(chǎn)工藝路線,可對(duì)該類資源進(jìn)行全面綜合利用。其全浮選工藝可獲得硫品位49.63%、回收率95.5%的優(yōu)質(zhì)硫精礦;硫精礦采用沸騰焙燒工藝進(jìn)行焙燒,可獲得全鐵含量62%~65%、含硫僅0.2%的燒渣,完全符合煉鐵原料質(zhì)量要求,從而使原先的廢棄物變成寶貴的鐵精礦得到利用。采用該項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù),以選硫尾礦作為原料,已生產(chǎn)強(qiáng)度等級(jí)非常高的燒結(jié)多孔磚、燒結(jié)裝飾磚和燒結(jié)保溫空心砌塊。另外,選礦尾礦水可以全部循環(huán)利用,實(shí)現(xiàn)了全工藝流程無(wú)廢排放。
重慶能源集團(tuán)永川煤礦研究的上行式瓦斯抽放新技術(shù)獲得成功,使采煤工作面瓦斯抽放率提高了5倍以上。據(jù)介紹,該礦為解決鉆孔瓦斯抽放不充分,鄰近層卸壓瓦斯大量泄入采空區(qū),進(jìn)入采煤工作面和工作面回風(fēng)巷,造成采面隅角和回風(fēng)巷瓦斯超限,嚴(yán)重威脅安全生產(chǎn)的難題,將采區(qū)內(nèi)開(kāi)采改為小階段上行式,使采煤工作面上巷處于單側(cè)采空狀態(tài),維護(hù)瓦斯抽放鉆孔的條件大大優(yōu)于雙側(cè)采空時(shí)的沿空留巷,使鉆孔的瓦斯有了足夠的抽放時(shí)間,鄰近層卸壓瓦斯也得到了充分抽放。該項(xiàng)技術(shù)使瓦斯抽放流量增大,抽放總量增長(zhǎng),抽放瓦斯?jié)舛仍龈?,采面瓦斯抽放率?%提高到了45.9%。
皖北煤電恒源股份百善煤礦在該礦669采煤工作面實(shí)施了“松動(dòng)式爆破”新工藝,使塊煤率由26.06%提高到了31.6%。據(jù)悉,傳統(tǒng)的炮采爆破工藝采用三角眼布置,通常爆破順序?yàn)轫斞鄣籽弁瑫r(shí)起爆,自裝率低、拋擲距離遠(yuǎn)、塊煤率低、炸藥消耗高,行人道堆煤約占落煤總量的25%,采煤面塊煤率僅為26.06%。為解決這些問(wèn)題,該礦實(shí)施技改,在礦669工作面實(shí)施了“松動(dòng)式爆破”新工藝。該工藝合理應(yīng)用爆破機(jī)理,可正確設(shè)定炮眼結(jié)構(gòu)及參數(shù),并采用底眼掏槽的方式,對(duì)頂眼進(jìn)行松動(dòng)爆破,充分利用了炸藥的爆炸能,反向裝藥,底眼先于頂眼起爆,起爆后煤體原地坍塌,成塊率高,行人道堆煤量也減少到了10%~13%。同時(shí),該工藝還增加了眼距,減少了放炮次數(shù),縮短了員工在煙塵環(huán)境中的工作時(shí)間。
淮南礦業(yè)集團(tuán)公司勘探處自主設(shè)計(jì)、自行施工的地面鉆井抽采卸壓瓦斯Ⅲ型試驗(yàn)井在顧橋礦取得成功。鉆孔在距工作面13.2m時(shí)開(kāi)始采氣,出氣量穩(wěn)定在20m3/min左右,瓦斯?jié)舛茸罡哌_(dá)50%。針對(duì)顧橋礦地應(yīng)力大的特點(diǎn),采用逆向思維,改變了常規(guī)鉆孔設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。以“硬抗”和“避讓”的理念,增大內(nèi)層套管壁厚,改進(jìn)花管與工作管的連接方式,保證了試驗(yàn)的成功。據(jù)了解,Ⅲ型試驗(yàn)井的成功,解決了復(fù)雜地質(zhì)和水文地質(zhì)環(huán)境下、工作面快速推進(jìn)條件下地面鉆井抽采卸壓瓦斯難題。實(shí)現(xiàn)了井下、地面全方位立體瓦斯治理格局。同時(shí),地面鉆井抽采出的瓦斯為高濃度瓦斯,作為清潔能源加以利用。
翟鎮(zhèn)礦立業(yè)公司在軟底工作面撤除工作中,創(chuàng)新采用了“軟底”鋪設(shè)錨桿的辦法,收到良好效果。據(jù)介紹,在軟底工作面支架撤除過(guò)程中,工作人員通常采用在松軟地段鋪設(shè)滑板辦法,減少拖運(yùn)設(shè)備的運(yùn)行阻力。但該法耗材多,拖運(yùn)過(guò)程中滑板和拖運(yùn)設(shè)備之間容易刮卡,造成滑板偏移,需要人工往返進(jìn)行調(diào)整。該公司技術(shù)人員對(duì)軟底施工進(jìn)行了改革,在底板松軟地段采用了錨深0.8m、外露1.2m,間排距1m×1m打設(shè)底板錨桿,外露錨桿彎曲平行于地面,錨桿彎曲方向與設(shè)備撤除拖運(yùn)牽引方向一致的方法。這樣,在拖運(yùn)支架等大型設(shè)備時(shí),所有設(shè)備均在錨桿上運(yùn)行,避免了戧地和浮煤堆積,減少了拖運(yùn)阻力,而且可以節(jié)約材料,降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提升工作效率。
華豐煤礦在1410工作面防治過(guò)程中應(yīng)用巖層斷裂法防治沖擊地壓帶,取得了明顯效果。據(jù)介紹,該礦傳統(tǒng)的煤層爆破卸壓法主要是釋放煤層壓力,不能從根本上消除應(yīng)力集中。該礦在1410工作面防治過(guò)程中應(yīng)用巖層斷裂法,研究了卸壓參數(shù)及施工工藝,在工作面上方30m范圍沿走向內(nèi)形成一條卸壓帶,使集中壓力得到有效緩解釋放;對(duì)壓力集中區(qū)域以及微震監(jiān)測(cè)到的能量積聚區(qū)加密斷頂、斷底孔的布置,提高卸壓效果,有效釋放了工作面前方應(yīng)力集中以及彈性能的積聚,遏制了工作面上平巷沖擊地壓的發(fā)生,保證了1410工作面的安全開(kāi)采。
北徐樓煤礦引進(jìn)了一套TCK鋼絲繩遠(yuǎn)程在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。據(jù)了解,該系統(tǒng)采用有線信道數(shù)據(jù)傳輸方式,將高靈敏檢測(cè)裝置、大容量數(shù)據(jù)采集裝置及網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)施一次安裝于主、副井提升的適當(dāng)位置,將TCK鋼絲繩在線無(wú)損定量檢測(cè)系統(tǒng)和現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合,徹底實(shí)現(xiàn)了對(duì)主、副井提升繩、平衡繩、貫道繩的全方位在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并可依據(jù)多功能數(shù)采轉(zhuǎn)換工作站的處理結(jié)果提供預(yù)警信號(hào),保障鋼絲繩的安全運(yùn)行。據(jù)悉,該系統(tǒng)第一次在世界范圍內(nèi)成功地實(shí)現(xiàn)了對(duì)重大裝備和重要設(shè)施在線鋼絲繩的實(shí)時(shí)監(jiān)控,為重大裝備與重要設(shè)施鋼絲繩的安全運(yùn)行提供可靠技術(shù)保障。
MG2×200/925-AWD(3.3kV)型薄煤層交流電牽引采煤機(jī)在西安重工裝備制造集團(tuán)有限公司成功下線。該采煤機(jī)是針對(duì)薄煤層高產(chǎn)高效綜采工作面設(shè)計(jì)的重型裝備,為世界首臺(tái)大功率重型薄煤層采煤機(jī)。該采煤機(jī)融合了當(dāng)今先進(jìn)的采煤機(jī)設(shè)計(jì)與制造理念,采用運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析等現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法,提高了整機(jī)的可靠性;采用精良的加工設(shè)備和先進(jìn)的制造工藝,保證了產(chǎn)品的質(zhì)量;具有裝機(jī)功率大、機(jī)身矮、長(zhǎng)度短、安全可靠、易于維護(hù)等特點(diǎn),并具有記憶截割功能,集智能化、數(shù)字化、自動(dòng)化于一體,是少人值守薄煤層綜采工作面的首選機(jī)型。
由河南省鞏義市鑫迪礦山機(jī)械廠研發(fā)并成功應(yīng)用的一種液壓空心球壓球設(shè)備通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局審查,被授予實(shí)用新型專利。該廠工程師在去山西現(xiàn)場(chǎng)考察時(shí)發(fā)現(xiàn)很多客戶用的壓球機(jī)都只能生產(chǎn)實(shí)心球,而實(shí)心球的缺點(diǎn)是燃燒起來(lái)不充分,容易造成大量燒不透的煤渣,產(chǎn)生嚴(yán)重的資源浪費(fèi),生產(chǎn)成本太高。針對(duì)傳統(tǒng)壓球機(jī)的這些問(wèn)題,該廠經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn),研制成功了一種新型液壓空心球壓球設(shè)備。新型設(shè)備添加了定芯和帶凹槽的壓輥模具,所生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品為空心球,空心球可以更充分地與氧氣接觸并充分燃燒,從而使資源耗費(fèi)、生產(chǎn)成本大幅降低,因此受到了消費(fèi)者的廣泛歡迎。
山東豐源煤電股份有限公司北徐樓煤礦安裝了一套JSG-8束管檢測(cè)系統(tǒng),對(duì)“三下”采煤工作面中采空區(qū)的氣體進(jìn)行檢測(cè)。該系統(tǒng)通過(guò)真空泵機(jī)組對(duì)井下各個(gè)地點(diǎn)的氣體進(jìn)行采集,實(shí)時(shí)檢測(cè)井下回采工作面中的氣體成分。工作人員只需將束管鋪設(shè)到工作面上,束管就可將上、下隅角氣體連續(xù)不斷抽至井上。井上的工作人員通過(guò)色譜儀對(duì)氣體進(jìn)行精確分析,實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)一氧化碳、二氧化碳、甲烷等氣體,預(yù)報(bào)采煤工作面的自燃發(fā)火程度及發(fā)火點(diǎn)的溫度變化。
岱莊煤礦1160膠帶大巷底盤(pán)聯(lián)絡(luò)巷風(fēng)門(mén)處應(yīng)用了風(fēng)門(mén)自動(dòng)閉鎖裝置。據(jù)了解,原來(lái)的風(fēng)門(mén)閉鎖裝置是用兩個(gè)U型卡和一根8m長(zhǎng)的2分鋼絲繩對(duì)兩道風(fēng)門(mén)進(jìn)行閉鎖。鋼絲繩在井底潮濕環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間使用,表面易出現(xiàn)銹蝕、斷絲等現(xiàn)象,導(dǎo)致鋼絲繩的拉力不足,使兩道風(fēng)門(mén)關(guān)不嚴(yán)實(shí),造成風(fēng)流短路,給礦井通風(fēng)系統(tǒng)帶來(lái)影響,而且每年還得更換鋼絲繩。為此,該礦用管路、彈簧、單向閥和指令機(jī)構(gòu)油缸組成了一種新型風(fēng)門(mén)自動(dòng)閉鎖裝置。該裝置在兩道風(fēng)門(mén)都處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),可同時(shí)閉鎖;當(dāng)一道風(fēng)門(mén)打開(kāi)時(shí),另一道風(fēng)門(mén)可自動(dòng)開(kāi)啟閉鎖裝置。這樣就解決了兩道風(fēng)門(mén)同時(shí)打開(kāi)造成風(fēng)流短路,避免了風(fēng)量不穩(wěn)定、聯(lián)絡(luò)巷跑漏風(fēng)現(xiàn)象,安裝后也不需要維護(hù),可節(jié)約維護(hù)費(fèi)用和鋼絲繩材料費(fèi)用。
張山子煤業(yè)有限公司為確保礦井的安全生產(chǎn),優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng),在二號(hào)井井下-150大巷用上了紫外線自控電動(dòng)風(fēng)門(mén)。據(jù)了解,當(dāng)人員、罐車(chē)經(jīng)過(guò)此風(fēng)門(mén)時(shí),通過(guò)紫外線,風(fēng)門(mén)設(shè)備自動(dòng)開(kāi)啟電源,并打開(kāi)風(fēng)管,產(chǎn)生的動(dòng)力推動(dòng)液壓頂柱推開(kāi)風(fēng)門(mén),延時(shí)10秒鐘便自動(dòng)關(guān)閉。使用這種風(fēng)門(mén)既省人工又省時(shí)間,給行人和運(yùn)輸提供了方便。
鄭煤集團(tuán)超化礦機(jī)修隊(duì)投入使用了一種GC983-A型滾槽機(jī)。滾槽機(jī)是使用溝槽管件作為管道連接件,對(duì)管子進(jìn)行預(yù)處理的專用工具。這種新型滾槽機(jī)管子改用卡箍代替了法蘭盤(pán)進(jìn)行連接,利用轉(zhuǎn)動(dòng)的凹?jí)狠啂?dòng)管子轉(zhuǎn)動(dòng),凸壓輪在油缸作用下緩緩向管子施壓,從而開(kāi)成所需的凹槽。這種滾槽機(jī)操作簡(jiǎn)便,加工速度快,平均每10分鐘加工一根管子,每班可加工30多根。
肥礦集團(tuán)曹莊煤礦研制出一種液壓自移翻矸設(shè)備。技術(shù)人員在設(shè)計(jì)這種液壓自移翻矸設(shè)備過(guò)程中,充分考慮了翻矸架的移動(dòng)、卸載、方位調(diào)節(jié)等問(wèn)題,采用了液壓系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)、卸載檔等設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了集翻車(chē)、卸矸、行走等相互配合聯(lián)合作業(yè)的機(jī)、電、液一體化,解決了翻矸架的多方位調(diào)節(jié)、卸載、升移,靠絞車(chē)?yán)品芳荏w前移等問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)了對(duì)翻矸車(chē)的來(lái)回牽動(dòng),多方位調(diào)節(jié)以及翻矸架的液壓驅(qū)動(dòng),卸矸架可以自動(dòng)推進(jìn)、前移,從而達(dá)到繼續(xù)卸矸的目的。這種新式翻矸設(shè)備改變了傳統(tǒng)設(shè)備施工強(qiáng)度大、效率低、安全系數(shù)小的弊端。
一種溜子彎刮板捏正裝置在鄭煤集團(tuán)裴溝礦采煤一隊(duì)研制成功,經(jīng)試用效果良好。此裝置利用液壓原理,將液壓支架小油缸頭部切開(kāi)一口,將其卡在刮板正彎處,油缸兩邊各焊一條刮板鏈,使用時(shí)用活鉤掛在刮板輸送機(jī)鏈子上,液壓系統(tǒng)安裝進(jìn)水閥和回水閥,根據(jù)需要進(jìn)行伸縮。操作時(shí)人員只要握住液壓注水槍,油缸便緩緩伸出,正好刮板捏正,油缸也完全伸出。此裝置的主要優(yōu)點(diǎn)是性能穩(wěn)定、操作方便、安全系數(shù)高,且能提高工作效率。
為消除以往地面過(guò)路架線影響超高運(yùn)輸車(chē)輛正常通行的不利因素,淮北礦業(yè)袁莊礦經(jīng)過(guò)多次反復(fù)試驗(yàn),成功研制了過(guò)路架線自動(dòng)升降裝置,并投入使用,取得良好效果。據(jù)了解,該裝置常閉狀態(tài)下為升高狀態(tài),當(dāng)架線電機(jī)車(chē)運(yùn)行到過(guò)路架線路口,電機(jī)車(chē)集電弓上的碳素滑板接觸到副線時(shí),副線便可通電控制升降裝置動(dòng)作,使過(guò)路架線下降3m與集電弓上的碳素滑板接觸。此時(shí)架線電機(jī)車(chē)便可順利通過(guò)。電機(jī)車(chē)通過(guò)后,過(guò)路架線在副線斷電后延時(shí)又自動(dòng)恢復(fù)到原始狀態(tài)。應(yīng)用這種裝置,避免了以往超高運(yùn)輸車(chē)輛到過(guò)路架線路口時(shí)需要3人以上手工拉動(dòng)過(guò)路架線升降裝置才能通過(guò)的繁鎖環(huán)節(jié),提高了工作效率,并消除了雨雪天人力拉動(dòng)升級(jí)裝置淺在的安全隱患。
由山東淄博礦業(yè)集團(tuán)許廠礦綜采二隊(duì)自主研制的錨桿拉直器在4312工作面投入使用,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。據(jù)了解,為防止采煤機(jī)滾筒在截割堅(jiān)硬鐵件時(shí)損壞,必須提前拆除煤壁幫部的錨桿。但由于在拆卸過(guò)程中錨桿容易變形,增加了運(yùn)輸難度。為此,許廠礦利用液壓油缸制作了拉伸錨桿平臺(tái),研制出了錨桿拉直器,可將井下回收的錨桿拉直,不僅將每輛礦車(chē)的運(yùn)量提高了20倍,還可廢物利用,每天可節(jié)約材料費(fèi)用3 600余元。
淮北礦業(yè)臨渙選煤廠結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,對(duì)漩流器底流口、串接口平面陶瓷粘貼工藝改造成功。據(jù)了解,原來(lái)的旋流器磨損速度快,底流口、串接口等處的內(nèi)粘陶瓷片更換頻繁,特別是在加工制作中,鎳貼面的除銹打磨全靠手持砂輪機(jī)打磨,速度慢、安全系數(shù)低,大量粉塵也不利于作業(yè)人員的身體健康。改造后的漩流器底流口、串接口平面采用螺紋加工表面工藝,不但可以去除表面銹蝕,而且增大了表面粗糙度和接觸面積,使陶瓷粘貼得更加牢固結(jié)實(shí)。這不僅降低了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度,還及時(shí)滿足了選煤生產(chǎn)的需要。
山東棗莊礦業(yè)集團(tuán)田陳礦提升機(jī)液壓制動(dòng)裝置在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)正式投入使用。該系統(tǒng)通過(guò)專門(mén)設(shè)計(jì)的電渦流傳感器、閥位檢測(cè)傳感器、油壓傳感器、制動(dòng)正壓力傳感器、漸開(kāi)線形制動(dòng)力矩測(cè)量裝置實(shí)現(xiàn)了對(duì)液壓制動(dòng)性能參數(shù)的監(jiān)測(cè)和分析,可及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常,有效防止了因液壓制動(dòng)裝置失靈造成的重大事故,提高了系統(tǒng)的可靠性。