范永杰
摘 要:?jiǎn)诬壍跸到y(tǒng)在大量實(shí)踐應(yīng)用中已經(jīng)證明了其所具備的的高效性、可靠性、安全性以及可維護(hù)性,給煤礦企業(yè)帶來(lái)了顯著地效益提升,解決了諸多以往留存的運(yùn)輸問(wèn)題和隱患,實(shí)現(xiàn)了采區(qū)人員的機(jī)械化運(yùn)輸。相信隨著我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,單軌吊系統(tǒng)也將迎來(lái)新一輪的快速發(fā)展。針對(duì)硫磺溝煤礦(9-15)08工作面順槽運(yùn)輸線路長(zhǎng),拐彎與斜巷并存,按照傳統(tǒng)運(yùn)輸方式采用無(wú)極繩絞車(chē)與小絞車(chē)接力方式運(yùn)輸,運(yùn)輸環(huán)節(jié)多、占用設(shè)備及人員多;工作面切眼傾向長(zhǎng)130m,傾角平均15°,切眼穿層施工,底板松軟,頂板壓力大,部分地點(diǎn)出現(xiàn)離層情況,采取注膠防滅火和支設(shè)木垛增加單體支護(hù)等措施加強(qiáng)支護(hù),條件極其復(fù)雜,給工作面安全、高效安裝帶來(lái)極大困難。
關(guān)鍵詞:?jiǎn)诬壍踹\(yùn)輸;大傾角;復(fù)雜條件;安裝
前言
單軌吊車(chē)是近年來(lái)發(fā)展較快的一種礦業(yè)領(lǐng)域內(nèi)使用的運(yùn)輸設(shè)備,尤其在煤礦井下的采區(qū)上、下山和工作面順槽內(nèi),更是得到了廣泛的應(yīng)用,成為煤礦企業(yè)運(yùn)輸設(shè)備更新?lián)Q代的首選技術(shù)。隨著我國(guó)煤礦機(jī)械化的迅速發(fā)展和重型設(shè)備的大量使用,井下復(fù)雜環(huán)境的運(yùn)輸工作已經(jīng)成為了煤礦企業(yè)迫切需要加強(qiáng)和改善的重要內(nèi)容,而單軌吊車(chē)的出現(xiàn)則很好的解決了這一棘手問(wèn)題。單軌吊運(yùn)輸系統(tǒng)根據(jù)設(shè)備和使用環(huán)境的差異,其運(yùn)距一般在 1 至 2 公里之間,也出現(xiàn)過(guò)最長(zhǎng)3 公里的實(shí)用系統(tǒng);在運(yùn)行速度方面,出于安全性的考慮,運(yùn)輸人員時(shí)的速度相對(duì)較低,一般為 1.5 至 2 米/秒,而在運(yùn)送物料和重型設(shè)備時(shí)可達(dá)到 2 至 3 米/秒,在使用條件允許的情況下,部分場(chǎng)合甚至達(dá)到了 4.5 米/秒,運(yùn)輸效率顯著提升。單軌吊車(chē)按牽引方式的不同可分為鋼絲繩牽引和機(jī)車(chē)牽引兩大類(lèi)型,其中機(jī)車(chē)牽引又可分為柴油機(jī)車(chē)和蓄電池機(jī)車(chē) 2 種。
一、施工背景
硫磺溝煤礦(9-15)08工作面參數(shù):兩順槽平均長(zhǎng)度為1713.2m,里段走向長(zhǎng)度835.5m,面傾向長(zhǎng)130m,外段走向長(zhǎng)度877.7m,面傾向長(zhǎng)165m,煤層傾角21°~25°,平均23°。軌道順槽運(yùn)輸線路長(zhǎng),拐彎與斜巷并存,按照傳統(tǒng)運(yùn)輸方式采用無(wú)極繩絞車(chē)與小絞車(chē)接力方式運(yùn)輸,運(yùn)輸環(huán)節(jié)多、占用設(shè)備及人員多;切眼穿層施工,底板為軟煤,頂板壓力大,部分地點(diǎn)出現(xiàn)離層情況,采取注膠防滅火和支設(shè)木垛增加單體支護(hù)等措施加強(qiáng)支護(hù),條件極其復(fù)雜,給工作面安裝帶來(lái)極大困難。針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,為實(shí)現(xiàn)安全高效快速安裝,我們制定了運(yùn)輸總體方案。
首先,針對(duì)(9-15)08軌道順槽實(shí)際,若采用傳統(tǒng)運(yùn)輸方式,軌道順槽內(nèi)需采用兩部JWB-90BJ型無(wú)極繩絞車(chē)接力運(yùn)輸,中部斜巷采用1部JH-20回柱絞車(chē)運(yùn)輸;運(yùn)輸環(huán)節(jié)多、占用設(shè)備及人員多。在掘進(jìn)期間,我們經(jīng)過(guò)多方調(diào)研論證,為對(duì)輔助運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化、提高,實(shí)現(xiàn)連續(xù)直達(dá)的運(yùn)輸方式,決定首先在(9-15)08軌道順槽使用單軌吊運(yùn)輸系統(tǒng)。安裝期間使用2臺(tái)DZ2200 3+2+3型柴油機(jī)單軌吊機(jī)車(chē)進(jìn)行安裝運(yùn)輸工作,設(shè)備根據(jù)實(shí)際采取軌運(yùn)順同時(shí)運(yùn)輸安裝平行作業(yè)。安裝期間,運(yùn)輸采取液壓支架解體,副斜井采用JK-3×2.2A單繩纏繞式提升機(jī)運(yùn)輸,其最大提升重量為23t,針對(duì)工作面支架ZF14000/20/38型重量為40t,解體后底座(含4根立柱)為最重設(shè)備,其重量為18t,需對(duì)支架進(jìn)行解體運(yùn)輸,解體部件分別為頂梁、底座、尾梁和掩護(hù)梁三部分,每組支架共裝3車(chē),運(yùn)輸至(9-15)08工作面軌順,利用單軌吊吊運(yùn)至軌順組裝硐室,組裝完畢后利用滑板拖到安裝位置安裝。運(yùn)順設(shè)備利用1部JWB-90BJ型無(wú)極繩絞車(chē)運(yùn)輸,這樣大大提高了運(yùn)輸效率,減少了人員及設(shè)備投入,安全高效。
二、切眼處具體方案
針對(duì)切眼穿層施工,底板松軟,頂板壓力大,部分地點(diǎn)出現(xiàn)離層情況,采取注膠防滅火和支設(shè)木垛增加單體支護(hù)等措施加強(qiáng)支護(hù)的復(fù)雜條件,對(duì)原前部運(yùn)輸機(jī)及支架的安裝方案及工藝進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,鋪設(shè)切眼內(nèi)滑板(120m)時(shí)將滑板鋪設(shè)在前部溜子道內(nèi),拐彎滑板和軌順滑板(50m)正常鋪設(shè);優(yōu)先在工作面傾向安裝5組正常支架,目的是為了維護(hù)切眼內(nèi)下沉嚴(yán)重區(qū)域的頂板,將掘進(jìn)時(shí)切眼內(nèi)施工的木垛撤除,為拖移后部運(yùn)輸機(jī)造好條件,我們研究制定了安裝總體方案:
1.皮順順槽支架、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、帶式運(yùn)輸機(jī)設(shè)備由+735m車(chē)場(chǎng)經(jīng)(9-15)08皮順聯(lián)絡(luò)巷、(9-15)08皮順運(yùn)至(9-15)08皮順安裝位置后卸車(chē)、安裝。
2.后部運(yùn)輸機(jī)由+735m車(chē)場(chǎng)經(jīng)(9-15)08皮順聯(lián)絡(luò)巷、(9-15)08皮順運(yùn)輸至皮順切眼口,在皮順無(wú)極繩絞車(chē)尾輪車(chē)場(chǎng)卸車(chē)后使用絞車(chē)拖移到安裝位置安裝。
3.鋪設(shè)切眼內(nèi)滑板(120m)時(shí)將滑板鋪設(shè)在前部溜子道內(nèi),拐彎滑板和軌順滑板(50m)正常鋪設(shè);
4.單軌吊運(yùn)輸5組正常支架到軌順組裝硐室,組裝完后用絞車(chē)將支架利用滑板拖至切眼內(nèi)安裝位置后安裝到位,升起支架接實(shí)頂板;
5.切眼內(nèi)5組傾向支架安裝完畢后,軌順?lè)较蚶脝诬壍醯踹\(yùn)至軌順組裝硐室,組裝完畢后利用滑板拖到安裝位置安裝剩余支架和前部運(yùn)輸機(jī);支架安裝超前前部運(yùn)輸機(jī)溜槽4架左右,二者穿插進(jìn)行,便于支架推移魚(yú)口與前部運(yùn)輸機(jī)連接。
6.煤機(jī)由軌順單軌吊運(yùn)輸至軌順切眼口處,由絞車(chē)拖拐至切眼,在前部運(yùn)輸機(jī)靠近溜尾側(cè)位置進(jìn)行安裝;
三、針對(duì)大傾角支架安裝,我們采取了支架防歪預(yù)留方案
1.支架下放安裝位置后,下切眼口信號(hào)把鉤工給上切眼口前部和下切眼口前部絞車(chē)司機(jī)發(fā)出停車(chē)信號(hào),待支架穩(wěn)定后,將支架底座后頭使用Ф26×92礦用圓環(huán)鏈連接在后溜槽上,將支架鎖牢,然后支改影響支架安裝的單體支柱。
2.將上切眼口前部絞車(chē)鉤頭使用Ф26×92礦用圓環(huán)鏈與支架前梁與頂梁鉸接處相連。
3.信號(hào)把鉤工聯(lián)系上切眼口前部絞車(chē)司機(jī)慢慢松開(kāi)絞車(chē)鉤頭,確認(rèn)支架穩(wěn)定后,解除支架拖移鋼絲繩套,并用φ32mm繩套或φ26×92礦用鏈環(huán)將上切眼口中部絞車(chē)鉤頭拴在后立柱四連桿位置,然后把下切眼口后部絞車(chē)鉤頭經(jīng)25t回頭輪使用Ф26×92礦用圓環(huán)鏈礦用鏈環(huán)連在支架后側(cè)底座箱銷(xiāo)孔內(nèi),下切眼口后部絞車(chē)使用的回頭輪生根在已安裝支架尾梁千斤頂座上(第一組支架安裝時(shí),回頭滑輪生根在端頭支架頂梁),使用固定回頭輪的索具選用Ф26×92礦用圓環(huán)鏈礦用圓環(huán)鏈或Ф36mm的鋼絲繩套。
4.信號(hào)把鉤工聯(lián)系上切眼口前部、下切眼口前部、后部絞車(chē)司機(jī)同時(shí)協(xié)同作業(yè),首先下切眼口前部絞車(chē)與下切眼口后部絞車(chē)配合支架調(diào)向,上切眼口中部絞車(chē)隨時(shí)保證鋼絲繩處于漲緊狀態(tài),對(duì)支架進(jìn)行預(yù)留防倒。
5.當(dāng)支架慢慢調(diào)整至與運(yùn)輸機(jī)垂直位置時(shí),下切眼口后部絞車(chē)司機(jī)慢慢點(diǎn)動(dòng)絞車(chē),將支架調(diào)至需要的安裝角度后,下切眼口前部絞車(chē)與下切眼口后部絞車(chē)配合將支架與已安支架靠緊,然后供液升架結(jié)實(shí)頂板。
6.調(diào)拖支架及升支架時(shí),為防止支架歪倒,將上切眼口中部絞車(chē)鉤頭始終并保持緊繩狀態(tài)。調(diào)拖支架時(shí)絞車(chē)司機(jī)聽(tīng)清信號(hào),人員躲開(kāi)繩道,支架歪倒、鋼絲繩斷繩、鉤頭脫鉤、回頭輪反彈波及區(qū)域,支架調(diào)整期間無(wú)關(guān)人員必須在指定安裝地點(diǎn)的5組支架以外站位。
四、結(jié)語(yǔ)
通過(guò)以上措施的實(shí)施,切眼內(nèi)設(shè)備安裝施工用時(shí)20天,整體工作面安裝用時(shí)42天完成設(shè)備安裝調(diào)試,取得了良好效果,安全、高效完成了安裝任務(wù)。
參考文獻(xiàn):
⑴尹成排.振興煤礦井下單軌吊運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].工程科技.2015(4).
⑵常亮.立井煤礦單軌吊輔助運(yùn)輸設(shè)[J],科技博覽,2014(6).
⑶劉貴金.淺談掘進(jìn)工作面過(guò)破碎帶時(shí)頂板支護(hù)技術(shù)優(yōu)化[J].能源與節(jié)能, 2014.02.064.
⑷李躍宇,吳志海.我國(guó)煤礦掘進(jìn)裝備技術(shù)發(fā)展的思路[J]煤炭科學(xué)技術(shù),2000.9.