大倾角煤层综采工作面设备快速安装技术

文/董福凯

大倾角煤层综采工作面设备快速安装技术

文/董福凯

综采工作面设备的安装、回撤、搬家是矿井安全管理的重点环节，特别是大倾角工作面的安装，更是重中之重。怎样攻克坡度大、设备重量大、外形尺寸大等一系列技术难题，保证安装的质量、速度、施工安全，就成了实现工作面快速安装急需解决的问题，为此，山西煤炭运销集团晋城有限公司南河煤矿经过研究、讨论，制定了一套详细的技术方案，并实现了15-101综采工作面的快速安装，为矿井的按期投产赢得了时间。该安装技术和方法对类似矿井的综采工作面安装具有一定指导和借鉴作用。

一、矿井基本概况

南河煤矿属资源整合后基建矿井，生产能力为90万t/a。主要开采3#、15#煤层，3#煤层已全部采空，现开采15#煤层，首采面为15-101综采工作面，工作面切眼长130m，宽7.8m，高4.3m，切眼坡度30°至35°，煤层厚度平均4.3m，采用锚网索联合支护，顺槽长900m，正巷采用皮带运输，副巷采用单轨无极绳车运输。煤层易自燃，瓦斯等级为低瓦斯。

工作面主要设备有采煤机，型号MG300/730-WD，可弯曲刮板运送机，型号SGZ-764/400，液压支架共85架，工作面支架为ZZ8000/ 22/44四柱支撑掩护式支架，重量为26.5t，过渡架为ZZG8000/22/44型支架，外形尺寸为6700x1430x2200。

二、安装前的准备工作

1．编制安装实施方案

成立领导组，明确职责分工和责任。总体分支架组、刮板输送机组、电器设备组、皮带轨道组、物质供应保障组、安全技术组共6个组。

2．对途径巷道宽度、高度进行检查

将需要安装设备外形尺寸最大件做成模型进入全线路模拟实验，达到畅通无阻、安全间隙合格。

3．轨道铺设

沿线全部采用38kg/m钢轨，枕木采用水泥轨枕，挡车设施全部采用红外线自动控制。

4．绞车的安装

（1）在轨道顺槽距切巷口3m处安装1部JD-25型绞车。（2）切巷上部端头安装1部JSDBD-30型绞车，钢丝绳绳经36mm，用于向切眼下放支架。（3）切眼下部端头安装一部JH-20型回柱绞车，用于将支架拖下平板车。（4）在支架安装点前后安装一部JH-14型回柱绞车，用于调架和稳架。

5.切眼轨道铺设（滑道）

切眼内轨道全部采用38kg钢轨制作，长度为3m/段，两头各使用1根方木做枕木，中间采用12#工字钢与钢轨下方焊接，间距400mm。

三、设备的运输

1．支架总重量为26.5t，采用整体下架方式。在地面将支架装在专用平板车上 （长×高=3000mmX× 300mm），支架中心落在平板车前后轴中间，用专用螺栓将支架与平板车固定在一起（前、后、左、右各1个共4个），并捆绑牢固，与平板车成一体。

2．运输下放时，必须保证架尾超前（掩护梁）。

3．其他设备装车不得超宽、超高、偏载和超重，否则进行分解运输。

四、设备的安装

工作面安装顺序：刮板输送机—液压支架—采煤机，转载机、破碎机、皮带、移动变等其他设备根据情况可平行作业。

1．工作面刮板输送机安装

首先在工作面切眼靠煤壁侧上方顶板施工起吊专用锚索，位置距煤壁800mm、间距5m，然后将机头、机尾等传动部过渡槽运至切眼下端头指定位置，用特制的φ26× 92mm锚链、连接环、导绳轮挂在起吊锚索上，通过绞车、手动葫芦卸车安装，其他部件由下向上后退式安装。溜子安装好后试运转，最后拆除机尾部分。

2．支架的安装

（1）在距工作面下出口距离2m处使用单体液压支柱打设双排点柱，点柱间距、排距均为800mm，长度 5m，点柱必须打紧打牢，必要时可加打戗柱，防止支架下滑和倒架。

（2）支架下放至距安装地点7m处开始卸车，先将安装地点的轨道拆除，并在原轨道两旁各垫一根柳木。

（3）用φ26-6×37-4m钢丝绳扣系住支架后立柱中部，用卸扣体与3#绞车绳钩头连接，并适当拉紧。

（4）用φ26-6×37-8m钢丝绳扣围在支架底座上，用卸扣体与2#绞车绳钩头连接。

（5）用2#绞车拽住支架，松动3#绞车钢丝绳，每次松动不超过300mm，启动1#绞车，往上拉平板车。2#、3#绞车相互配合一拉一放，使支架从平板车上滑下，卸车结束。

（6）支架调向，用3#绞车拉住支架防止倾倒，同时用2根DZ-25单体支柱交替配合操作，将支架调至安装点。

（7）连接支架各进回液管路。将支架升起接实顶板，初撑力不小于25MPa。

（8）连接安装支架推拉装置与刮板输送机槽，支架安装就位。

（9）用同样方法由下向上后退式逐架安装支架共计85架。

3．采煤机的安装

（1）在综采车间将采煤机分解后装入平板车，分解如下：左右行走箱各为一体，电控箱为一体，左右截割部各为一体，左右滚筒各为一体，其余附件装入矿车运输。

（2）为防止安装过程中采煤机下滑，在距安装硐室（机窝）下边缘2m打设双排单体液压柱作为保险柱，柱距0.5m，长度为3m。

（3）各部件按安装顺序运至架前，用锚链与前部刮板输送机槽或支架栓牢，防止下窜伤人。

（4）用φ26×92mm锚链、连接环、5t、10t手动葫芦挂在专用起吊锚索上，将左右行专箱与电控箱吊起用道木垫平稳，依次对接，然后安装左、右截割部及油缸。最后安装冷却、喷雾、供电、液压等系统。

（5）安装复原刮板输送机机尾，试运转采煤机，安装结束。

五、安全技术措施

安装前所有作业人员必须认真学习安装技术方案及措施，经考试合格后方可上岗，并严格按措施作业。加强领导跟带班现场指挥，严禁单人单岗作业。加强现场隐患排查，严禁带病作业。加强大件物品的运输管理，要专人负责捆绑，专人负责安全检查验收，签字交接认可。设备运输范围内严禁人员从事无关工作和行走。加强信号、通讯管理，绞车全部采用声光信号和无线对讲机通话，双重联系。开停车指令由现场跟带班领导发出。绞车司机严守岗位，严格执行 “五不开”制度。加强钢丝绳、钩头、连接环等连接部位的安全质量检查，实行专人检查、领导复查，签字认可。加强切眼支架下放的管理，支架下放前所有人员必须撤至正副顺槽安全地点。加强设备起吊的管理，设备起吊时严禁将连环等构件挂在顶板锚杆上起吊，严格按要求挂在专用起吊锚索上。起吊时人员严禁在设备下方及两侧，必须站在上方操作。加强设备的防滑工作，所有放在切眼内的设备工具都要做好防滑措施，不使用时必须栓牢，固定在支架或刮板机槽上。

（作者单位：山西煤炭运销集团晋城有限公司）

（责任编辑：庞永厚）