侯典臣++張立文
摘要:趙固一礦為了實現(xiàn)礦井的高產(chǎn)高效開采,采用EBZ160綜掘機配合機載前探梁提高巷道掘進速度。本文結(jié)合現(xiàn)場實踐,介紹了EBZ160綜掘機及機載前探梁的主要技術(shù)參數(shù)及掘進施工工藝,總結(jié)出一套完整的安全操作管理體系和維護保養(yǎng)制度,對使用過程中出現(xiàn)的故障進行了原因分析并提出了針對性解決對策。
關(guān)鍵詞:高產(chǎn)高效;維護保養(yǎng)
河南能源集團有限公司趙固一礦設(shè)計生產(chǎn)能力2.4MT/a,主采二1煤層,煤層結(jié)構(gòu)簡單穩(wěn)定,硬度適中,采用綜合機械化采煤,為了維持采掘平衡,提高掘進支護速度,設(shè)計采用EBZ160懸臂式綜掘機實現(xiàn)綜合機械化掘進,具有臨時支護強度高、面積大,可實現(xiàn)一掘多錨,支護速度快、勞動強度低等優(yōu)點,為安全高效開采提供了保障。
一、工作面概況
16021下順槽巷道布置在二1煤層中沿煤層頂板掘進,頂板標(biāo)高-501~-435m,設(shè)計總長度1220.3m,其中787.7m~809.9m(平距)按+12°掘進。該工作面地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜,總體呈單斜構(gòu)造。巷道設(shè)計凈寬4500mm、凈高3500mm,凈斷面積15.75m2;掘進寬度4700mm、掘進高度3600mm,掘進斷面積16.92m2。
二、綜掘機主要技術(shù)參數(shù)及施工工藝
(一)EBZ160綜掘機主要技術(shù)參數(shù)
EBZ-160 型綜掘機由三一重工股份有限公司生產(chǎn),總體長度9.2m、高度1.8m,機重45t,爬坡能力±18°,截割硬度:80/60MPa,總功率為246KW,理論生產(chǎn)能力210m3/h,裝載能力:3.5m3/min,截割頭伸縮量550mm,圓錐臺形切割頭,裝載形式為三齒星輪,切割形式為縱軸式,整個機器主要包括裝載部、截割部、行走系統(tǒng)、水系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)與電氣系統(tǒng)構(gòu)成,有著裝運、自行切割與行走的功能。可伸縮式帶式輸送機型號DSJ-800/2×55帶寬800mm、輸送量:400t/h、帶速:2m/s。
(二)掘進施工工藝
采用EBZ160型懸臂式綜掘機施工,配合帶式轉(zhuǎn)載機和刮板輸送機以及可伸縮式帶式輸送機運煤,物料采用軌道和底皮帶輔助運輸物料。采用分臺階施工,左右循環(huán)、由上至下進行截割。上、下臺階均采用左右循環(huán)自上向下截割,綜掘機截割煤體時必須將幫部第2根到第3根錨索位置截割出來,截割到位后方可進行下一工序施工。頂板較完整時,每循環(huán)截割2排,機載臨時支護循環(huán)進尺2m;過斷層以及頂板壓力較大、破碎掉矸時,每循環(huán)截割1排,機載臨時支護循環(huán)進尺1.0m。
1.機載前探梁形式及支護參數(shù)
額定初撐力:10kN;護頂面積:2~3.5m(長)×2~3m(寬);整機重量:960kg;支護高度:2.3~4.2m。頂板完整時,允許綜掘機一次截割2排,臨時支護最大控頂距不超過2300mm。頂板破碎時,允許綜掘機一次截割1排,臨時支護最大控頂距不超過1300mm。
2.使用方法
綜掘機截割完畢后,截割頭落地,將機載前探梁頂梁升至截割頭上方。將頂板支護用鋼筋梯、鋼筋網(wǎng)放在綜掘機臨時支護裝置頂梁上,調(diào)整好排距,然后操作手柄,將臨時支護裝置升到所需要的高度、角度,使機載前探梁支撐住頂板,再將雙向鎖鎖死,確保不泄壓。然后將綜掘機隔離開關(guān)閉鎖后,人員在機載臨時支護下施工錨桿、錨索。
3.施工工序流程
交接班→安全檢查→綜掘機截割煤體、裝煤、運煤→掛聯(lián)網(wǎng)→使用臨時支護→打錨桿、錨索眼→錨注錨桿并開絲、錨注錨索并預(yù)緊→檢查工程質(zhì)量→進入下一循環(huán)。
三、EBZ-160 型綜掘機的使用技術(shù)
(一)EBZ-160 型綜掘機安全使用事項
使用綜掘機可以更好的保證巷道掘進的施工質(zhì)量和速度,最終實現(xiàn)安全高效的綜合機械化掘進。趙固一礦在使用EBZ-160型綜掘機的過程中,不斷摸索與檢驗,積累了大量的實踐經(jīng)驗,使用過程中應(yīng)重點注意以下問題:
1.綜掘機操作人員上崗前必須接受為期不少于1個月的培訓(xùn),經(jīng)考試及格后方可上崗作業(yè)。
2.綜掘機操作人員必須嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》、《EBZ-160型綜掘機操作規(guī)程》、《工作面采掘作業(yè)規(guī)程》進行作業(yè),操作人員必須強化安全意識、按章操作,防止人員傷亡事故的發(fā)生和設(shè)備的損壞。
3.必須堅持使用掘進機上所有的安全閉鎖和保護裝置,不能擅自改動或甩掉不用,不能隨意調(diào)整液壓系統(tǒng)、霧化系統(tǒng)各部的壓力。
4.掘進機必須裝有只準(zhǔn)以五棱綜掘機手把開閉的電器控制回路開關(guān),五棱綜掘機手把必須由專職司機隨身攜帶。司機離開操作臺時,必須斷開掘進機上的電源開關(guān)。
5.在掘進機非操作側(cè),必須裝有能緊急停止運轉(zhuǎn)的按鈕。
6.掘進機必須裝有前照明燈和尾燈。
7.開動掘進機前,必須發(fā)出警報。只有在鏟板前方和截割臂附近無人時,方可開動掘進機,以防傷人事故的發(fā)生。
8.掘進機作業(yè)時,應(yīng)使用內(nèi)、外噴霧裝置,內(nèi)噴霧裝置的使用水壓不小于2兆帕,外噴霧裝置的使用水壓不小于4兆帕;如果內(nèi)外噴霧裝置的使用水壓小于2兆帕或無內(nèi)噴霧裝置,則必須使用外噴霧裝置和除塵器。
9.掘進機停止工作和交班時,必須將掘進機切割頭落地,并斷開掘進機上的電源開關(guān)和磁力啟動器的隔離開關(guān)。
10.檢修掘進機時,嚴(yán)禁其他人員在截割臂和轉(zhuǎn)載橋下方停留或作業(yè)。
11.切割頭變速時,應(yīng)首先切斷截割電機電源,當(dāng)其轉(zhuǎn)速幾乎為零時方可操作變速器手柄進行變速,嚴(yán)禁在高速運轉(zhuǎn)時變速。
(二)EBZ-160 型綜掘機常見故障及原因分析
1.故障:截齒損耗量過大;原因分析:鉆入深度過大,切割頭移動速度太快或經(jīng)常截割到煤層堅硬的頂?shù)装鍘r石;解決措施:降低鉆進速度,及時更換補齊截齒,保持截齒轉(zhuǎn)動,盡量避免截割到煤層頂?shù)装鍘r石。
2.故障:截齒套損壞;原因分析:截齒磨損嚴(yán)重或脫落,未及時更換補齊截齒;解決措施:及時更換補齊截齒。
3.故障:履帶速度過低,行走無力;原因分析:液壓系統(tǒng)流量不足;解決措施:檢查液壓油箱油位,油泵、馬達(dá)及溢流閥。
4.故障:履帶斷鏈;原因分析:履帶板或銷軸損壞;解決措施:更換履帶板或銷軸。
5.故障:系統(tǒng)溫升過高,油箱發(fā)熱;原因分析:冷卻供水不足;油箱內(nèi)油量不足,油污染嚴(yán)重;溢流閥封閉不嚴(yán);回油過濾器贓;油泵有故障;解決措施:檢查冷卻器,油箱加油或換油;清洗有關(guān)溢流閥及過濾器;檢查油泵內(nèi)部并更換有關(guān)零件。
6.故障:液壓系統(tǒng)油管易爆裂;原因分析:冷卻供水不足;油箱內(nèi)油量不足,油污染嚴(yán)重或長時間開機導(dǎo)致綜掘機油溫過高;解決措施:檢查冷卻器,油箱加油或換油;清洗有關(guān)溢流閥及過濾器;縮短開機時間。
四、使用效果分析
趙固一礦采用綜掘機液壓機載前探梁作為機械式臨時支護,有效支護面積為4-10.5m3,能夠及時支護新暴露的頂板,有效地保證了設(shè)備及操作人員在安裝錨桿(索)支護時的安全,掘進安全性顯著提高。
采用綜掘機掘進僅需1人操作即可,且操作簡單,割煤、裝煤、運煤全部采用機械化操作,只需人員操作按鈕即可,與之前的炮掘相比,大大減少了用工數(shù)量,提高了工作效率,減少了工人的勞動強度,理論上,每天按“一掘兩支”方式,每班可掘進6排,每天可掘進18m,月進尺達(dá)540m。實踐中,趙固一礦開拓一隊在2016年10月創(chuàng)下煤巷掘進新紀(jì)錄,軟巖大斷面施工單月單進450m,大大提高了掘進速度。
五、結(jié)語
EBZ160綜掘機的安全使用緩解了采掘接替緊張的局面,達(dá)到了快速掘進的目的,提高了機械化裝備水平,降低了勞動強度,為礦井高產(chǎn)高效提供了保障。但在實踐中,還應(yīng)該繼續(xù)努力逐漸地摸索出一套與之相適應(yīng)的安全操作管理體系和維護保養(yǎng)制度,以充分提高巷道掘進的效率和安全性,為企業(yè)創(chuàng)造更高的效益。
參考文獻(xiàn):
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作者簡介:侯典臣(1987.02-),男,河南濮陽人,畢業(yè)于河南理工大學(xué)采礦工程專業(yè),本科;助理工程師。