综采工作面机械设备安装工艺的优化应用

2020-03-14岳俊光

机械管理开发 2020年1期

岳俊光

（西山煤电股份有限公司马兰矿，山西古交 030205）

引言

随着工业化、大型化、智能化设备在综采工作面的不断应用，使得整个综采工作面的回采速度加快，回采周期缩短，综采工作面搬家次数也在增多[1-2]。传统的工作面搬家方式已经不能适应快速回采需要，而且综采工作面的采煤机、刮板机、液压支架及转载机均为大型特种设备，拆卸及搬运工序都比较复杂，再加上特种大型设备对安装工艺要求较高，微小的不合格安装也会造成综采工作面出现机电事故，影响整个工作面的开采。因此以马兰矿10606综采工作面为例，对传统综采工作面设备安装工艺进行优化。

1 工作面概述

马兰矿10606工作面位于南六采区，工作面回采煤层为二叠系下统山西组02号煤层，煤层平均厚度为 2.2 m，煤层结构复杂，结构为 1.12（0.15）0.93，属稳定可采中厚煤层，普氏硬度2.0；工作面切巷长度221m，顺槽长度为1 580 m，工作面采用综合机械化回采工艺，截止2018年3月工作面切巷已掘进到位。

工作面形成后需对工作面进行设备安装调试，在12509工作面安装期间发现，采用传统安装工艺时安装周期一般需要42 d，而且安装后设备安装质量相对较差，在后期工作面回采中设备因安装不合格出现故障率达42%，严重制约了工作面安全高效回采。

2 综采工作面设备快速安装工序

2.1 前期准备工作

1）液压支架为综采工作面的大型特种设备，体积较大且数量较多。因此在液压支架进行运输之前，需有专人对运输路线进行排查，对运输过程中可能对支架造成阻碍的区域进行重新规划，特别是在风门及拐弯处要特别注意安全。

2）由于马兰矿采用的是轨道运输方式，因此设备在运输之前，运输人员要对沿路轨道的质量进行隐患排查，特别是对弯度较大或地鼓严重地方的轨道进行检查，避免阴阳道、悬空道的出现。

3）由于在设备稳装过程及特殊路段需用到绞车，因此运输人员还需确保沿路绞车的安装质量。比如绞车的地锚固定是否牢固、绞车钢丝绳是否有断丝及腐蚀、钢丝绳的强度是否能够达到应力要求。

4）设备在到达安装位置后，需对调车硐室、安装硐室、开切眼及周围煤壁进行观察，对煤壁破碎进行敲帮问顶，发现破碎严重的区域及时进行支护。

5）所有综采的机电设备在入井前需在地面进行组装，组装完成后通电进行试运转，发现问题及时处理，并且所有入井电缆需编码后入井。

2.2 机电设备装车、运输安全管理

1）综采工作面的采煤机、刮板机、液压支架、运输机、转载机、移动变压器及馈电开关在装车时均需与运输车辆进行固定。如采用无轨胶轮车运输时必须采取防滑措施，如采用平板车运输时需用钢丝绳将设备与平板车捆绑牢固。

2）为了减少安装时间，电机与减速机需在地面进行组装，并与输送机机头整体装车入井，同时刮板链、溜槽、挡板及溜尾需用专车进行运输。

3）在到达工作面后如需使用绞车运输时，检修人员要确保绞车与地锚的牢靠性。为了确保设备在特殊路段同步运输，备用绞车最好为相同型号。

2.3 设备安装工序优化

1）在稳装前一定要对安装的工序工艺进行多次磋商，确保工作面设备安装的合理性。安装顺序依次为装载机、运输机、恒压泵站、移变及馈电，之后将各设备的电缆进行对接，最后通电进行试验。皮带的铺设方向为由尾向皮带头方向，输送机机头各个部件最后进行安装。

2）在切眼内安装输送机时，应首先安装机头部分，之后再依次安装溜槽、刮板、刮板链，最后安装机尾部分。输运机电缆的安装可以在安装输送机时同步进行。

3）在完成刮板输送机安装后再依次安装液压支架，支架可以在硐室排列好后由绞车进行稳装及微调。待支架稳装到采煤机附近时可同时安装采煤机。

2.4 组装硐室位置的选择

1）由于10606工作面的巷道高度较低，支架不能直接运输进工作面，因此需在地面对支架进行解体后再运输待组装硐室，待组装完毕后运输到工作面，因此组装硐室的位置的选择很重要，离工作面太近会造成组装硐室顶板破碎，离工作面太远会造成运输距离远，影响安装的时间。根据10606工作面的地质构造，切眼选在距开切眼30 m处距离最合适。

2）组装硐室规格要根据煤壁的完整性及支架的大小确定，太大会增大额外工作量，容易造成顶板维护难度大，太小容易造成设备安装空间小。