杨敬峰,岳晓强,高平珍
(皖北煤电集团昌恒煤焦有限公司,山西吕梁035200)
昌恒煤焦公司运输系统优化研究
杨敬峰,岳晓强,高平珍
(皖北煤电集团昌恒煤焦有限公司,山西吕梁035200)
昌恒公司在井下安全生产过程中因前期的边生产边建设、抢时间抢工期,煤炭运输系统全部为皮带机直接搭接,皮带机空转时间较多、系统运输能力不均衡,且如果整个系统某一环节出现问题,则整个系统将瘫痪,造成系统经常停车,频繁启动。通过对4103和9102工作面系统运输系统进行优化,减少了设备投入和电费投入,也降低了设备故障率,延长了设备使用寿命。
运输系统;井下安全;工作面;电费
1.1 关键技术
从昌恒公司现有的煤炭运输系统入手,通过优化设计、合理布置工作面、适当增加运输巷,从电费、设备投入费用、巷道投入费用等方面进行比较,确定最佳系统优化方案。
1.2 技术方案
在主井皮带机尾设煤仓,将4煤与煤仓连接,在4103机巷外段拨门施工运煤下山与煤仓上口贯通;9煤与煤仓连接,自9102机巷外段施工运煤上山通向煤仓上口。增设煤仓后,4煤工作面至主井煤仓仅需要1次转载,9煤工作面自工作面至主井煤仓仅需要1次转载。新增煤仓系统时,考虑与龙达矿区合作及矿井深部资源配备统一布置。
1.2.14 煤煤炭运输系统情况
运输流程为4103工作面→4煤皮带下山→煤仓→主斜井;42采区(92采区)工作面→42运输斜巷→4煤运输大巷→4煤皮带下山→煤仓→主斜井。
1.2.29 煤煤炭运输系统情况
运输流程为9102工作面→9102机巷→煤仓→主斜井;9103工作面→9103机巷→联巷→煤仓→主斜井。
4煤运输下山自42运输巷拨门,施工33.8 m平巷后,15°下山经过4煤、5煤、6煤进入6煤底板细砂岩层。9煤运输上山自9煤底板按17°上山,分别穿过7煤、8煤进人6煤底板细砂岩层。
2.1 施工巷道情况
增设煤仓后煤炭运输系统布置,施工煤仓,工程量35 m,全岩;4煤施工4煤运煤下山,工程量170 m,全岩;9煤施工9煤运煤上山,工程量170 m,全岩。
运输系统优化后增加巷道及费用明细如表1所示。
表1 运输系统优化后增加巷道及费用明细
2.2 设备投入情况
增设煤仓后,无需投入新设备,只需要将原巷道内的设备调剂施工,就能满足需要。4煤将集中运输大巷皮带机(4102机巷皮带)安装至4103工作面;将现有41运输巷皮带机(4煤第二部皮带)安装至4煤运煤下山使用。9煤将9101工作面皮带安装至9102机巷使用。
运输系统优化后设备投入情况明细如表2所示。
表2 运输系统优化后设备投入情况明细
2.3 节约电费情况
矿井运煤系统从井下至地面煤仓,主井电机的总功率为3 300 kW,增设煤仓后运输系统每日至少运行3~4 h计算,每日减少电量3 300 kW×3~4 h=9 900~13 200 kW·h;峰值电费单价为0.731元/kW·h,谷值电费单价为0.293元/kW·h,平值电费单价为0.504 2元/kW·h;计算时按平值计算,年工作日按330 d计算,每年节约电费165~220万。
4103工作面、42采区回采期间增设煤仓后减少2部转载皮带,转载皮带功率为220 kW,每天运行15 h,220 kW×15 h×2部皮带=6 600 kW·h,按每年330 d计算,峰值电费单价为0.731元/kW·h,谷值电费单价为0.293元/kW·h,平值电费单价为0.504 2元/kW·h;年工作日按330 d计算,每年节约电费110万元。4103工作面、42采区、92采区服务年限为3年,共计节约费用330万元。
9102工作面、9103工作面减少一部转载皮带,转载皮带功率为220 kW,每日运行15 h,220 kW×15 h×1部皮带=3 300 kW·h;按每年330 d计算,峰值电费为0.731元/kW·h,谷值电费为0.293元/kW·h,平值电费为0.504 2元/kW·h;年工作日按330 d计算:每年节约电费55万元。9102工作面、9103工作面服务年限为3年,共计节约费用165万元。
节约用电成本,每天减少3~4 h主斜井皮带机空转,每年节约电费约220万元;4103工作面、42采区回采期间共计节约电费330万元;9102工作面、9103工作面回采期间共计节约电费165万元,比未改造前,减少投入设备约450万元。运输系统能力均衡,能提高矿井产能。4煤层剩余工作面回采时运输系统减少2部皮带机,系统环节相对简单,管理容易。9煤少投入1部皮带(4煤、9煤为独立运输系统,为了满足工作面正常接替,2系统必须同时存在)。主井煤量均匀,不需要设备频繁启动,有利于延长设备寿命,减少了系统,减少了岗位人员。
该项目实施后,昌恒公司的运输系统将更加稳定、简洁、高效。近年来,我国煤炭行业竞争激烈,矿井要生存,就要从自身做起,减少投入、降低成本、减少岗位,将复杂的事情简单化。昌恒公司此次运输系统优化就是本着减少投入、降低成本、减少岗位、减少设备故障率等方面研究论证而实施的,可在类似条件下的矿井中推广应用和实施。
〔编辑:张思楠〕
TD529.2
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2017.14.143
2095-6835(2017)14-0143-02
杨敬峰(1983—),男,河南南阳人,2006年毕业于河南理工大学,地测工程师,现任昌恒煤焦公司技术科科长。