刘梅

摘要：矿井卸料仓是原煤从井下提升到地面的接受仓，当原煤潮湿时易造成煤仓堵塞蓬仓，影响矿井原煤生产。张集选煤厂（北区）在主井卸料仓两侧安装破拱器，现场使用效果较好，很大程度上解决了主井口卸料仓蓬仓问题，减少了事故影响。

关键词：蓬仓；破拱器；操作；效果

1、概述

张集选煤厂（北区）主井口卸载仓接收的是矿井毛煤，矿井毛煤通过夹带给煤机进入选煤厂。由于矿井经常有大块矸石和杂物混入毛煤，容易堵塞卸料仓，造成蓬仓。有时矿井煤潮，容易粘在仓壁，日积月累仓壁挂煤越来越多，使仓口缩小，更容易发生堵塞、蓬仓事故。为快速有效安全地清理堵塞物，减少人力破碎堵塞物，避免人员进入卸料仓清除堵塞物等安全隐患，故使用破拱器处理蓬仓。

2、破拱器的结构及工作原理

破拱器（别名：空气炮，空气助流器，清堵器）是防止和消除各种类型料仓、料斗、管道分叉处的物料起拱、料仓堵塞、粘壁、滞留等现象的专用装置，适用于各种钢制、混凝土以及其它材料制成的筒式料仓、料斗、管道和平底堆料。破拱器是以突然喷出压缩气体的强烈气流，以超过一马赫（音速）的速度直接冲入贮存散体物料的闭塞故障区，这种突然释放的膨胀冲击波，克服了物料静磨擦，使容器内的物料又一次恢复流动。它是利用空气动力学原理，由一差压装置和可实现自动控制的快速排气阀瞬间将空气压力能转变成射流动力能，产生强大的冲击力，是一种清洁、无污染、低耗能的理想清堵吹灰设备。

3、破拱器的安装方式及管路布置

张集选煤厂（北区）卸料仓东西两侧各装了一台河南鸿宇KQP-B150型破拱器。该破拱器贮气容积为150L，由气冲装置、二位三通电磁阀、安全阀、放水塞、空气贮气罐等部件组成（见破拱器的结构示意图）。它采用先进的材料、装置技术，各类操作与控制安全可靠，能徹底解决空气排气速度不快，压力不够及空气中含水而造成清堵效果差等难题，这种装置能完全替代人工捣鼓，压风喷吹，机械震动，滑磨板等一些效果差，不安全且耗资大的办法，而且这种装置能降低劳动强度，确保安全生产。

KQP-B150型破拱器可以倒放、立放、横放、斜放等任意空间布置。张集选煤厂（北区）根据现场空间的大小和安装地点的位置，确定了破拱器安装方式为横放安装，在主井卸料仓两侧各搭建一个钢构平台，用于安装破拱器。

KQP-B150型破拱器电磁快速排气阀额定电压交流220V、消耗功率15w、启动时22VA，（井下使用时，要注明使用防爆型电磁阀，工作电压可选用127V或24V）。KQP-B150型破拱器电磁快速排气阀安装时喷射接管（仓内部分）应向下布置，其角度与水平线应不小于15。。气动控制时，炮体与气动控制阀之间的距离不得超过15米。气源各个接头部位及管路不得漏气。使用的压缩空气必须是过滤的、稳定的、干燥的。最大工作压力不得超过0.8MPa，最小工作压力不得低于0.3MPa。炮体排水塞应向下，便于排水。炮体距地面或操作台过高不便操作，且气源水分过大，可拆下排水塞引出管路至便于操作处装一阀门，确保定期排水。进气控制球阀应安装在便于操作的位置。热态设备上，炮体与热态设备应保持不小于1.5m的距离，环境温度应低于+80。C。KQP-B150型破拱器安装时要保证底托角钢上面平整且远离仓的一端要高出近离仓的一端不下于10%。

KQP-B150型破拱器操作时先打开进气球阀，气体便自动进入炮体，当卸料仓蓬仓时，按下电磁阀按钮，给快排阀一个脉冲电信号或气信号，操作按钮的时间应不低于1秒，空气炮即通过排气口喷出强大的冲击气流，能量释放后自动恢复充气状态，随时可完成第二个工作循环。同一台破拱器两次操作时间的间隔应在60秒以上。从使用情况来看，煤仓每次蓬仓处理时间为数秒钟，操作简便，效果较好。

4、常见故障

（1）破拱器不能充气

故障原因：①电磁阀安装有误；②密封圈漏气；③器腔内有水或污物；④放水阀松动泄漏；⑤气源管路受阻或漏气。

处理方法：①调换安装方向；②清洗或更换密封圈；③排除水或污物；④拧紧放水塞；⑤检修管路通畅、不漏气。

（2）破拱器释放能量小

故障原因：①气压过低；②充气不足；③器腔内有水或污物；④活塞密封圈漏气；⑤喷射管气流阻力大；⑥活塞卡住

处理方法：①检查并增加气源压力；②延长充气时间；③排除水或污物；④清理更换活塞密封圈；⑤减低气体阻力；⑥清洗活塞缸筒，更换损坏部件。

（3）破拱器充气速度慢

故障原因：①气源引管管径小；②压风气量小；③气源管路受阻。

处理方法：①更换大管径管路；②增大压风气量；③查找气源并排除。

6、使用效果

张集选煤厂（北区）使用KQP-B150型破拱器后，只要按下电磁阀按钮，空气炮即通过排气口喷出强大的冲击气流，吹散堵塞物，煤仓每次蓬仓处理时间只有数秒钟，操作简便，既能快速有效地清除堵塞物，还能节约大量人力，避免人员进入仓内等安全隐患。一直以来，张集选煤厂（北区）矿井毛煤较潮，一天约20小时的生产，平均发生4次蓬仓事故，靠人力处理，每次约花15分钟，一天人力处理蓬仓事故约花60分钟，使用破拱器处理蓬仓后，一天约4次的蓬仓事故处理时间不到1分钟，较之前节约了约1小时的蓬仓处理时间，每天能多生产1小时，按矿井每小时出煤1000吨，一年生产330天，一年能多生产330000吨毛煤，矿井产量得到极大提高。

7、结语

张集选煤厂（北区）根据实际情况，选择安装合适的破拱器处理煤仓起拱、堵塞蓬仓，操作灵活，使用简便，大大减少了因煤堵塞蓬仓而造成的事故影响，取得了较好的效果但是当矿井毛煤中有特别大的矸石、杂物造成堵塞事故，比如约1米长、50厘米宽的大块矸石或杂物堵塞了仓口，造成蓬仓，使用两台破拱器不能将其处理掉，还得人力处理，因此还需要解决特大块物料堵塞仓口的问题。

（作者单位：淮南矿业集团选煤分公司张集选煤厂）