MQC-15型煤矿用清仓机在煤泥清理中的应用

潘广执

（山西寿阳潞阳祥升煤业有限公司，山西 寿阳 045400）

1 引言

山西寿阳潞阳祥升煤业现开采二水平15下号煤层，生产能力0.9 Mt/a，共有水仓2个，其中主水仓容积2000 m3，副水仓容积1800 m3。由于煤矿井下生产过程中会有煤尘顺着水流流入到水仓中，使得水仓的容积会不断减少，不利于煤矿的安全生产。为此，需要定期对水仓底部的煤泥进行清理。在过去，清理水仓煤泥是需要将水仓中的水排净，然后采用机械设备将煤泥铲出[1-3]。这种方式不仅效率低，而且占用大量的生产时间。为了进一步提高煤泥清理的效率，采用了清仓机来清理煤泥。本文分析了采用清仓机清理煤泥的工艺流程，重点介绍了MQC-15型煤泥清仓机以及其在祥升煤矿的应用情况。

2 煤泥清仓工艺分析

为了更高效地清理煤泥，现在多采用清仓机设备。煤泥清仓工艺的流程如图1。

图1 煤泥清仓工艺流程图

在煤泥清仓时，通过搅拌车对水仓煤泥进行搅拌，通过抽排泵将煤泥水输送到粗分机，粗分机上的振动筛对煤泥进行大颗粒分离通过皮带运走，剩下的细煤泥进一步搅拌均匀通过压滤泵压入双作用连续压滤机进行脱水，脱水后的煤泥由自动拉板机构卸料在下部皮带机直接装矿车。

3 MQC-15型煤矿用清仓机

MQC-15（Y）型矿用清仓机是专为中小型煤矿设计的。该设备主要由脱水设备、粗分机以及搅拌车组成。

脱水设备是清仓机的核心设备之一，主要由先进的机电一体化部件组成，具有相应的自动控制功能。该设备具有强大的过载保护和机构自锁功能，能实时地显示液体的压力，在运转时采用双工作区域技术，使得煤泥脱水能连续作业。与传统的间歇性压滤机[4]相比，在相同的时间下，该设备的过滤效率能提高1.5～2倍。通过将间歇性过滤变为连续性过滤作业，将单工作区域转化为双工作区域作业，该设备极大地简化了煤泥脱水的工艺。此外，由于进行的是连续作业，不用频繁地启动关闭水泵，极大地增加了水泵的使用寿命，节约了设备的运行成本。

MQC-15（Y）型清仓机的液压泵站配置合理、结构紧凑，如图2所示。液压泵站系统具有高压过滤、过载保护以及自动冷却等功能，自带有温度和压力显示仪表，方便实时查看实时运行状况。在设备运行时，系统工作稳定，噪音小且无冲击。该清仓机装有先进的卸料机构，使滤板能够自动卸料，减轻工人的劳动强度，节省卸料时间，煤泥饼落在脱水设备下面的小皮带运输机可以直接装矿车。经过多年的研究和试验，建立了煤泥性状、滤布材质、系统压力模型关系，煤矿企业能根据自己的需要选择合适的强度耐磨滤板和耐磨单丝滤布。

图2 MQC-15型清仓机实物图

粗分机是针对井下水仓煤泥颗粒粗细不均[5]，特别是粗颗粒（直径1.0 mm以上）含量较大的水仓煤泥处理而设计的，主要功能是将泵送过来的煤泥粗细颗粒分离，并为下一步细煤泥的处理提供缓冲存储，适用于井下水仓煤泥和多种浆料的粗细颗粒分离。本产品结构简单、小巧轻便、振动平稳，特殊筛条设计，可有效减少物料堵筛的情况；采用双折页式搅拌器，搅拌充分，可有效抑制物料沉淀；顶置式激振器使粗分机体积更小。

搅拌车和抽排泵组装（如图3）能够随时运行，对煤泥进行搅拌抽排，可以适应较恶劣的环境。

图3 搅拌车示意图

4 应用效果分析

山西祥升煤矿的主水仓长度400 m，副水仓长度170 m。水仓在长时间运转后，会有大量的煤泥沉淀在水仓的底部，这些煤颗粒的直径范围分布在0～11 mm。为了保持水仓的容量，每隔一段时间需要对水仓底部的煤泥进行清理。

在过去，通常采用水泵将水仓中的水排干后，再来清理煤泥。在清理时，需要十几名工人同时作业7 d左右，才能将水仓底部的煤泥清理干净。由于水仓的面积比较大，工人的劳动强度非常大。该方式清理的煤泥中含有大量的砂子和杂物，很难直接进行销售，通常直接当作废弃物扔掉，造成了煤炭资源的很大浪费。

为了提高水仓中煤泥清理的效率，祥升煤矿购置了一套MQC-15型清仓机，并于2017年投入使用。投用后，煤泥的清理效率大大提高，主要体现在以下几个方面：（1）清理水仓煤泥的时间大大减少，且工人的劳动强度降低。清理时间由过去的7 d减少到现在的2 d，工人数量由原来的15人减少到现在的2人。（2）煤泥可以直接进行销售。通过清仓机可以很方便地对煤泥进行提纯，提纯后的煤泥可以和精煤一起销售。按每个月清理20 t煤泥来说，可以创造经济效益20 t×800元×12月=19.2万。（3）煤泥清理更加彻底。在清理时采用机械搅拌的方法，可以很轻松地将煤泥和水充分混合，通过抽取煤泥水就可以达到对煤泥清理的目的。

5 结语

采用MQC-15型清仓机来清理煤泥，实现了煤泥搅拌、抽排、脱水、装车自动化和机械化的流水作业，能将水仓中颗粒度0.02 mm以上的煤泥全部进行回收，消除了过去煤泥对运输巷道的污染现象。回收的煤泥其热值接近原煤，可同原煤一同销售，煤泥的吨销售额增加几倍，经济效益显著，缩短水仓清挖周期，提高了劳动效率，降低了工人劳动强度。