王克新 鐵法煤業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司曉南礦
引言
煤炭在機(jī)運(yùn)輸向煤倉(cāng)轉(zhuǎn)載過(guò)程中,很容易被摔成很碎的小塊或粉末。原煤煤塊小,則賣不上價(jià)錢,甚至賣不出去。面對(duì)煤炭企業(yè)低谷時(shí)期的困難和煤炭銷售緊張的形式,提高煤炭成塊率就是提高煤質(zhì),就是提高煤炭售價(jià),減少運(yùn)煤轉(zhuǎn)載過(guò)程中的“塊損”已經(jīng)迫在眉睫。
曉南礦井下煤炭運(yùn)輸系統(tǒng),采用采區(qū)膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸轉(zhuǎn)載至煤倉(cāng),然后再由煤倉(cāng)轉(zhuǎn)載至主運(yùn)膠帶輸送機(jī),再由主運(yùn)膠帶輸送機(jī)轉(zhuǎn)載至主井緩沖煤倉(cāng)。在運(yùn)煤轉(zhuǎn)載過(guò)程中存在著落差大,沖擊力大等易沖碎塊煤的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象主要來(lái)源于兩個(gè)方面,一是煤炭轉(zhuǎn)載過(guò)程中的平拋動(dòng)能沖擊力,二是煤炭轉(zhuǎn)載過(guò)程中勢(shì)能沖擊力。
為減少運(yùn)煤轉(zhuǎn)載過(guò)程中的“塊損”,我們主要采取的措施是:一是盡可能降低膠帶輸送機(jī)卸載煤流速度;二是降低膠帶輸送機(jī)設(shè)置落煤高度;三是緩解轉(zhuǎn)載過(guò)程中的沖擊。四是吸收轉(zhuǎn)載過(guò)程中的沖擊能量。我們通過(guò)將這四條措施綜合運(yùn)用,收到了良好效果。
下面根據(jù)我們曉南礦的具體情況,談一談如何在運(yùn)煤轉(zhuǎn)載過(guò)程中減少“塊損”。
1.針對(duì)煤倉(cāng)落煤高差大的實(shí)際情況,采取倉(cāng)內(nèi)存煤(每次放倉(cāng)時(shí),不能將煤倉(cāng)內(nèi)的煤炭放空)的方式,降低轉(zhuǎn)載落煤高差,并且減少煤炭對(duì)倉(cāng)內(nèi)碹體直接沖擊。
應(yīng)用地點(diǎn):主井中央緩沖倉(cāng)、二水平北翼緩沖煤倉(cāng)。
主要做法:在煤倉(cāng)內(nèi)設(shè)置一個(gè)高煤位,當(dāng)煤倉(cāng)近滿倉(cāng)時(shí),皮帶機(jī)自動(dòng)停機(jī);在煤倉(cāng)內(nèi)設(shè)置一個(gè)低煤位,當(dāng)煤倉(cāng)近空倉(cāng)時(shí),皮帶機(jī)自動(dòng)開機(jī)(或給放倉(cāng)人員報(bào)警,停止放倉(cāng))保證煤倉(cāng)內(nèi)有存煤,減少塊煤在煤倉(cāng)內(nèi)直接沖擊而造成塊煤破碎。采取了與廠家共同研制控制程序,實(shí)現(xiàn)電子集成控制,自動(dòng)控制開機(jī)、停機(jī)。
2.針對(duì)膠帶輸送機(jī)運(yùn)行速度快,采取膠帶輸送機(jī)變頻調(diào)速,降低煤流速度。
應(yīng)用地點(diǎn):二水平北翼中巷膠帶輸送機(jī)。
主要做法:由于該膠帶輸送機(jī)承擔(dān)整個(gè)北翼采區(qū)集中運(yùn)煤的任務(wù),膠帶輸送機(jī)運(yùn)行速度為3.15m/s(我礦多數(shù)膠帶輸送機(jī)運(yùn)行速度為2.5m/s),膠帶輸送機(jī)運(yùn)行速度快,煤流沖擊力就大。由于目前只有一個(gè)采面N1-1405在北翼生產(chǎn),運(yùn)輸能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí)際需要,于是我們采取了變頻調(diào)控,將原來(lái)的膠帶輸送機(jī)軟啟動(dòng)控制更換為變頻控制,將膠帶輸送機(jī)速度控制在2.7 m/s。較好的控制了煤流速度,減少了轉(zhuǎn)載沖擊力。
3.研制吸能滑貨板,提高煤炭成塊率。應(yīng)用地點(diǎn):北翼1405煤倉(cāng)上口。
現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境:由于北翼1405中巷選用DSJ100/150/2×200型膠帶輸送機(jī),其帶速3.15m/s,貨載運(yùn)行速度快,貨載沖擊力大,且該處受客觀環(huán)境限制,膠帶輸送機(jī)機(jī)頭高度為:2.8m(正常膠帶輸送機(jī)機(jī)頭高度為2m),該處受平拋沖擊和勢(shì)能沖擊都很大,對(duì)煤炭成塊率有極大的影響。另外該處還承擔(dān)用行走皮帶機(jī)分運(yùn)矸石的任務(wù),提高煤炭成塊率有許多不利的壞境因素。
主要做法:我們經(jīng)過(guò)反復(fù)研究論證,采取研制應(yīng)用吸能滑貨板的方案,成功的解決了極易沖碎原煤的煤塊問(wèn)題,經(jīng)過(guò)應(yīng)用實(shí)踐,效果很好。
(1)確定緩沖方式:采用滑煤溜槽,將煤炭平拋沖擊力緩解為自由落體下滑,同時(shí)用滑煤溜槽減少煤炭下落高度。
(2)滑煤溜槽吸能方式:設(shè)置兩層滑板,并將兩層滑板中間鋪設(shè)80mm厚的膠料(用硫化膠帶的邊角余料進(jìn)行硫化加工而成),再將兩層滑板與膠料夾緊(螺栓緊固),然后再在上層滑板上焊接刮板輸送機(jī)的溜槽板(起耐磨作用)。
(3)確定滑煤溜槽安設(shè)角度。煤炭運(yùn)動(dòng)安息角為35-40°,我們將滑煤溜槽安設(shè)角度分別設(shè)為36°、40°、42°、45°進(jìn)行試驗(yàn),最終結(jié)論為滑煤溜槽設(shè)置角度小于42°時(shí),煤炭在滑煤溜槽下滑效果不好。設(shè)置為42°時(shí)較好,設(shè)置為45°時(shí)極佳。由于受現(xiàn)場(chǎng)條件限制,我們將滑煤溜槽設(shè)置為42°。
(4)應(yīng)用效果:北翼中巷皮帶機(jī)貨載先落在吸能式滑貨板上,被吸能式滑貨板吸收沖擊能量后,再滑落到倉(cāng)口,有效吸收從高速運(yùn)行的皮帶機(jī)拋射煤炭的動(dòng)能和勢(shì)能,成功的解決了極易沖碎原煤的煤塊問(wèn)題。
4.改進(jìn)吸能滑板,研制高吸能滑貨板,提高煤炭成塊率。應(yīng)用地點(diǎn):南翼西1401煤倉(cāng)上口、南東1415皮帶機(jī)頭煤倉(cāng)上口。
現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境:由于南翼西1401中巷,選用SD-150型膠帶輸送機(jī),其帶速1.96m/s,但該處皮帶機(jī)機(jī)頭距煤倉(cāng)口高度達(dá)3.2米,貨載直接落在煤倉(cāng)箅子上沖擊力大,極易沖碎原煤中的煤塊,對(duì)煤炭成塊率有極大的影響。南東1415刨煤機(jī)采面,煤質(zhì)較好,煤礦較容易破碎。
主要做法:通過(guò)在成功的北翼1405煤倉(cāng)上口應(yīng)用吸能式滑煤溜槽,將原來(lái)的固定支架式吸能式滑煤溜槽,改為吊掛吸能式滑煤溜槽,并在吊掛鏈上加設(shè)緩沖彈簧,將滑煤溜槽的膠料夾層與緩沖彈簧混合應(yīng)用,使其吸能效果更好。
5.研制緩沖迎煤板。應(yīng)用地點(diǎn):二水平1405二部機(jī)頭、二水平1401二部機(jī)頭。
主要做法:應(yīng)用吸能式滑煤溜槽的原理,研制吸能式迎煤板。設(shè)置迎煤板設(shè)置為兩層迎煤板,并將兩層迎煤板中間鋪設(shè)80mm厚的膠料(用硫化膠帶的邊角余料進(jìn)行硫化加工而成),再將兩層迎煤板與膠料夾緊(螺栓緊固),有效減少貨載沖擊力,減少塊煤破碎。
6.煤倉(cāng)內(nèi)設(shè)置緩沖迎煤板。應(yīng)用地點(diǎn):二水平1405一部機(jī)頭煤倉(cāng)、二水平1401一部機(jī)頭煤倉(cāng)。
主要做法:該緩沖迎煤板用大鏈懸掛,設(shè)置在貨流可能沖擊的煤倉(cāng)內(nèi),較好的解決了貨載沖擊(即保護(hù)了煤倉(cāng)壁,又減少了貨載沖擊)。減少了塊煤破碎。
結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)采取上述綜合措施,有效的減少了運(yùn)煤轉(zhuǎn)載過(guò)程中的“塊損”。提高了煤炭成塊率。