郝 斌

（同煤集團(tuán)軒煤公司 機(jī)建指揮部，山西 原平 034114）

煤礦主立井用的一種新型煤倉(cāng)設(shè)計(jì)

郝 斌

（同煤集團(tuán)軒煤公司 機(jī)建指揮部，山西 原平 034114）

主立井新型煤倉(cāng)具有使用壽命長(zhǎng)、基本不用維護(hù)的特點(diǎn)；與以往主立井煤倉(cāng)相比，具有設(shè)計(jì)科學(xué)、維護(hù)量小、節(jié)約維修時(shí)間、節(jié)約人力成本的特點(diǎn)；不會(huì)耽誤生產(chǎn)、不用常換鋼板，可有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

主立井；新型煤倉(cāng)設(shè)計(jì)；經(jīng)濟(jì)效益

1 概述

焦家寨煤礦是近200萬(wàn)t/a的大型煤礦，采用立井提升，含煤地層主要為石炭系太原組，主要可采煤層三層（2號(hào)、3號(hào)、5號(hào)）。2號(hào)煤層（俗稱四七尺）：位于上煤組之頂部，上距山西組底界砂巖（K2）0～5m；厚度3.20m～6.46m，平均5.2m，該煤層為全區(qū)穩(wěn)定的主要可采煤層；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一般夾石2層～4層，夾石成分一般為泥巖、砂巖泥巖或炭質(zhì)泥巖。5號(hào)煤層（俗稱上冒丈）：位于太原組下部。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，夾石2層～5層，為本區(qū)主要可采穩(wěn)定煤層。厚度5.81m～13.26m，平均9.70m；頂板多為泥巖，局部為粉、細(xì)砂，砂巖；底板多為泥巖，局部為中細(xì)砂巖。

煤質(zhì)：井田內(nèi)可采各煤層均以1/3焦煤為主，次為天然焦及少量貧煤，貧煤主要分布于三煤組各煤層中。煤的物理性質(zhì)與煤巖特征：各煤層均為黑色煤、亮黑色，具有玻璃光澤，亮煤中裂隙發(fā)育，比重隨灰分不同而異，斷口為階梯狀和參差狀。2號(hào)煤強(qiáng)度較硬，3號(hào)煤較脆，5號(hào)煤較軟。2號(hào)煤比重1.44t/m3，3號(hào)煤比重1.35t/m3，5號(hào)煤比重1.40t/m3。目前以2號(hào)煤為主，由于質(zhì)地較硬，對(duì)設(shè)備的磨損很嚴(yán)重。

2 現(xiàn)有煤倉(cāng)的主要問題

見圖1，箕斗倒煤，煤流從溜煤板順勢(shì)而下，煤和煤塊打磨在煤倉(cāng)的一個(gè)側(cè)面，它的側(cè)面由混凝土和幾道工字鋼組成；因磨擦?xí)r間長(zhǎng)，會(huì)把混凝土磨出個(gè)洞，工字鋼會(huì)被裸露出來(lái)、并掉下來(lái)；由于工字鋼有6m長(zhǎng)很重，掉下來(lái)會(huì)造成很大破壞（或是把它下面的給煤機(jī)穿壞，或是把拉煤皮帶扎穿），最大的威害是對(duì)給煤機(jī)司機(jī)造成威脅。目前的做法是：在側(cè)面用工字鋼做框架焊接一塊鋼板堵上窟窿，然后把這個(gè)框架固定在側(cè)面；由于出煤量大，這塊鋼板經(jīng)常被磨破，隔一段時(shí)間就需停產(chǎn)檢修。

圖1 原煤倉(cāng)

圖2 新煤倉(cāng)

3 新型煤倉(cāng)的理念結(jié)構(gòu)

“以煤擋煤、以煤磨煤，自然溢出，緩慢落下”。我們?cè)O(shè)計(jì)新型煤倉(cāng)，是受到輸液管的啟示：以水擋水，自然溢出。煤進(jìn)入煤倉(cāng)的過(guò)程和位置，如像輸液管里的液體一樣掉入水池，而不是碰到側(cè)面、形成水滴穿石；故應(yīng)以水磨水，然后自然溢出。見圖2，設(shè)計(jì)了一個(gè)二層臺(tái)（以往煤倉(cāng)設(shè)計(jì)中，是沒有二層臺(tái)的），以緩沖高空砸下來(lái)的煤和煤塊，使之動(dòng)能迅速減少。這個(gè)二層臺(tái)就相當(dāng)于輸液管的水池，來(lái)接住高空砸下來(lái)的煤和煤塊；這個(gè)平臺(tái)上堆滿了煤，落下來(lái)的煤和煤塊砸在平臺(tái)上的煤上，這就不會(huì)對(duì)任何其它的物體產(chǎn)生磨損和砸傷。由于煤流的沖擊力和重力，使它周圍的煤受到擠壓，可從二層臺(tái)滑落下去，這就做到“以煤擋煤、以煤磨煤，自然溢出、緩慢落下”，達(dá)到久治目的。

4 煤倉(cāng)建造過(guò)程中的注意事項(xiàng)

（1）調(diào)整好溜煤板的傾斜角度，讓煤在任何情況下準(zhǔn)確傾瀉在二層臺(tái)上。（2）把二層臺(tái)做的比傾瀉煤的地方大一點(diǎn)，傾瀉的煤總是落到二層臺(tái)的中央，這樣才能做到煤和煤塊緩沖后，使新舊煤和煤塊慢慢落下去。（3）注意到這兩點(diǎn)就可基本實(shí)現(xiàn)我們的設(shè)計(jì)目標(biāo)和煤倉(cāng)的先進(jìn)性。

5 效益分析結(jié)果

因煤倉(cāng)損壞停工檢修的損失巨大：既使耽誤很短時(shí)間，都會(huì)形成很大損失（因2min就產(chǎn)生近5000元產(chǎn)值，耽誤1h就浪費(fèi)15萬(wàn)元的產(chǎn)值）；在這里浪費(fèi)維修時(shí)間的浪費(fèi)產(chǎn)值是很可觀的。由于維修停產(chǎn)會(huì)造成很大損失，所以減少維修時(shí)間就很有意義。如果動(dòng)用大量人員在很短時(shí)間突擊檢修任務(wù)，而在平時(shí)這些人閑置著，就會(huì)形成人力成本增加；如果減少檢修工作量，就可減少人員，也就降低人力成本。綜上分析，使用新型煤倉(cāng)，可使煤倉(cāng)的使用壽命明顯增加，不僅達(dá)到少維護(hù)或不維護(hù)的目的、基本上不耽誤生產(chǎn)，且可以減少經(jīng)濟(jì)損失和人力成本。此種新型煤倉(cāng)可用于煤礦新建煤倉(cāng)或用于舊煤倉(cāng)改建。

New Coal Bunker Design formain Shaft inmines

HAO Bin
(Infrastructure Headquarter of Xuanmei Co.,Datong Coal Gropu,Yuanping Shanxi 034114)

New type coal bunker inmain shaft is characteristic of long service life and littlemaintaining work.Compared with traditional bunkers,it was designed scientifically with lessmaintenance,repairing time,and human capital.Besides,it would not delay the production and did not need to change steel board often,which has noticeable economic benefits.

main shaft;new coal bunker design;economic benefits

TD264.4

A

1672-5050（2012）10-0051-02

2012-04-19

郝 斌（1976—），男，山西晉城人，大學(xué)?？疲砉こ處?，從事煤炭行業(yè)工作。

劉新光