综采工作面采煤机安装工艺优化探析

张彩峰

（大同煤矿集团有限责任公司机电管理处，山西 大同 037001）

塔山煤矿8205工作面位于井田二盘区，工作面走向长度为1900m，倾向长度为230m，采用综合机械化采煤工艺，MG750/1630-WD采煤机。8205工作面在安装准备阶段，首先采用大型设备车将采煤机各部件运输至工作面尾巷，然后采用人工将各部件搬运至工作面机组组装硐室内进行组装。由于采煤机体积大，安装工程量大，安装技术要求高，传统的采煤机安装工艺不仅无法实现液压支架、刮板输送机同步进行，而且经常出现安装质量差、工期长等难题。对此大同煤矿集团机电管理处通过技术研究，根据实际情况对传统采煤机安装工艺进行优化设计，提高了采煤机安装质量，缩短了安装工期，提高了工作面回采效率。

1 采煤机安装工艺特性

（1）采煤机安装工艺复杂。在安装采煤机过程中首先安装底托架，底托架安装后开始安装采煤机左截割部以及相应电机，然后安装右截割部以及相应电机，安装泵箱，接通液压系统喷雾系统管路，最后安装采煤机左右滚筒。

（2）采煤机安装工程量大。综采工作面采煤机一般长度达10m以上，高度达1.5m以上，总重量达30t以上，在进行采煤机运输、安装时工期长、工程量大，而且受安装空间影响，采煤机安装时难度较大。

（3）采煤机安装技术要求高。采煤机零部件较多，而且很多配件需要高精度对接，一旦某个配件对接错误或对接质量不符合要求，就会严重影响采煤机正常运转，所以采煤机在安装期间必须由专业的技术人员进行现场指导，而且必须确保每个安装环节准确无误，只有这样才能保障采煤机有良好的工作性能。

2 传统采煤机安装工艺及存在问题

2.1 传统采煤机安装工艺

塔山矿8205综采工作面在刮板输送机机尾部安装采煤机，首先在机尾段施工一个采煤机安装硐室，硐室断面规格为长×宽×高=25m×2.5m×3.5m。然后依次安装刮板输送机机头段及中间部；刮板输送机安装后，安装工作面液压支架；液压支架安装后，将采煤机底托架拉至刮板输送机上方开始安装采煤机；采煤机安装后安装刮板输送机机尾部。

2.2 存在的问题

（1）由于8205工作面切巷与顺槽巷交叉点顶板暴露面积较大，顶板维护困难，受围岩应力的作用，该处顶板相对破碎，长时间大面积暴露会出现离层、局部冒顶现象。而采煤机安装工期相对较长，长时间在该区域安装采煤机时很容易发生煤矿安全事故。

（2）由于采煤机底托架较长，当液压支架安装后，从顺槽巷运输采煤机底托架直接进入机尾段难度大，一般情况下需对顺槽巷煤壁侧进行扩帮，扩帮规格为长×宽×高=5m×5m×3.5m，扩帮后落下煤矸石量达80m3。而工作面设备安装前运煤系统未形成，落下煤矸运输困难，同时扩帮后顺槽巷与切巷之间顶板暴露面积更大，加大了顶板垮落危险性。

（3）8205工作面设备安装期间，采煤机一般由综采队组进行安装，而采煤机安装人员多数对采煤机结构、参数等不了解，在采煤机安装过程中安装人员一边安装一边摸索，从而造成采煤机安装工期长、零部件经常对接错误，采煤机安装质量差，经常出现返工现象。

3 采煤机安装工艺优化

3.1 采煤机安装新工艺

优化采煤机安装工艺后，先安装工作面刮板输送机机头部及中间部，待刮板输送机溜槽安装至工作面中部时停止继续安装，然后从顺槽巷将采煤机底托架运至工作面并在刮板输送机中部槽上进行对接安装，同时安排另一组施工人员从刮板输送机机头端安装支架，使液压支架与采煤机安装同时进行，当采煤机安装后再安装刮板输送机机尾部。如图1所示。

3.2 采煤机安装注意事项

（1）在安装刮板输送机时应控制好刮板输送机与工作面煤壁之间的距离，一般预留间距2.0m为宜，便于采煤机安装。

（2）采煤机在安装前确定其安装位置，然后测量安装点距机头端距离，计算出刮板输送安装长度以及刮板输送机机头段及中部槽安装时间，从而确定从地面向工作面运输采煤机时间，确保接替时间吻合，减少工作面设备安装工期。

图1 综采工作面采煤机安装工艺优化后设备平面布置图

（3）当刮板输送机中部槽安装至采煤机安装点时，应在采煤机安装点处预留十块电缆架及两节中部槽暂时不安装，为以后安装采煤机底托架创造条件，确保采煤机底托架能够快速准确安装。

（4）由于采煤机安装与液压支架安装同时作业，为确保设备运输安全，在工作面安装液压支架前应将采煤机各个零部件运输至安装地点并摆放好，但要注意左滚筒、左截割部要卸在采煤机底托架的左侧，右滚筒、右截割部要卸在底托架的右侧。

（5）采煤机在安装前必须由采煤机生产厂家指派专业技术人员对煤矿采煤机安装工进行专业培训，培训内容主要包括：采煤机结构、采煤机运输参数、采煤机安装技术要求、安装要点以及采煤机安装工序等。

（6）在进行液压支架安装时需安装多部绞车进行拉架、支架调向等工作，为了防止绞车钢丝绳对采煤机安装的影响，绞车钢丝绳应从已安装液压支架立柱中间穿过。

3.3 优化采煤机安装工艺的优点

（1）在安装刮板输送机时将输送机与工作面煤壁之间预留2.0m间隙，然后在切巷中部安装采煤机，不仅避免了施工采煤机安装硐室，而且采煤机底托架从顺槽巷运输至工作面中部无需进行扩帮，大大减少了工作面开挖工程量，缩短了采煤机安装前期工作。

（2）由于切巷中部与切巷两端相比顶板压力较小，在切巷中部进行采煤机安装时顶板平整，顶板暴露面积较小，提高了采煤机安装施工安全系数。

（3）采煤机安装与液压支架安装同步作业，大大提供了工作面设备安装效率，缩短了整个工作面设备安装工期。

（4）由专业培训的采煤机安装工进行采煤机安装，避免了采煤机安装期间返工现象，提高了采煤机安装质量。

4 结束语

针对工作面采煤机传统安装工艺及存在的问题，在8205综采工作面提出了在切巷中部安装采煤机并与液压支架安装同步进行的优化安装工艺。实践证明，优化后的采煤机安装工艺有效提高了工作面设备安装效率，保证了设备安装期间的安全。