大坡度胶带输送机水煤运输难题的破解

郭洪丽

(潞安化工集团有限公司 五阳煤矿，山西 长治 046200)

五阳煤矿地质条件复杂，7521工作面淋水较大，原煤生产中水煤较多。7521工作面原煤生产期间，出现大量水煤，水煤需经过75.5#区段1#胶带运输至主4#胶带，经主3#胶带、主2#胶带运到主斜井井底缓冲煤仓，由主斜井胶带输送机运输上井。

在水煤运输过程中，75.5#区段1#胶带坡度较大，当7521工作面大量出水煤时，75.5#区段1#胶带无法顺利将水煤拉到主4#胶带上。大量的水煤在运输过程中，洒到底胶带上并带到胶带机尾，造成机尾堵塞，影响原煤正常生产。本文以五阳煤矿75.5#区段1#胶带为例，在75.5#区段1#胶带H架外侧安装安全防护设施，在胶带机尾安装1部刮板输送机，将底胶带的水煤再次运输到顶胶带上，有效破解了大坡度胶带水煤运输的难题，确保了原煤正常运输。

1 原煤运输系统概述

1.1 7521工作面原煤运输系统

五阳煤矿7521工作面原煤运输系统均采用胶带输送机方式接力运输。7521工作面原煤运输线路由主2#胶带、主3#胶带、主4#胶带、75.5#区段1#胶带、75.5#区段2#胶带、75.5#区段3#胶带、7521运输巷胶带共计7部胶带组成。7521工作面的原煤经7521工作面运输机到7521运输巷胶带、75.5#区段3#胶带、75.5#区段2#胶带、75.5#区段1#胶带机，经主4#胶带、主3#胶带和主2#胶带运到主斜井井底缓冲煤仓，由主斜井胶带输送机运输上井。

1.2 75.5#区段1#胶带运输情况

五阳煤矿75.5#区段1#胶带带式输送机型号为STJ1200/2×315，长550 m,带宽1 200 mm，带速2.61 m/s，输送能力1 000 t/h，配备2台减速机，型号是M3SRF80，减速比29.89；配备2台三相异步电动机，型号是隔爆型YBSS-315，功率315 kW.采用双驱动，在75.5#区段1#胶带机头驱动，机头有KPZ-1200/2×200盘式制动器，制动力矩为118 N·m.75.5#区段1#胶带带式输送机是一部大坡度的爬坡胶带，平均坡度达16°，巷道宽4.5 m,高3.2 m.在7521工作面原煤生产过程中，工作面水煤较多，水煤运输至75.5#区段1#胶带时，由于75.5#区段1#胶带巷道坡度较大，水煤下滑、大石头拌卡、胶带磨损、堵塞机尾等各类事故层出不穷。

2 原煤运输存在的问题

1) 当7521工作面大量出水煤时，由于75.5#区段1#胶带巷坡度较大，致使75.5#区段1#胶带无法将水煤顺利拉到主4#胶带上。在胶带运行过程中，大量的水煤下滑洒到底胶带上，带到胶带机尾，导致机尾堆煤,造成胶带机尾堵塞，使胶带机失去作用。

2) 75.5#区段1#胶带上的水煤洒在胶带延巷，因底胶带下方水煤堆积,使得胶带运转过程中出现胶带磨损、拌卡，造成断带事故。

3) 75.5#区段1#胶带水煤洒煤严重，人力很难及时清理干净，每班至少需要停机半个班清挖机尾的水煤，清煤、检修占用人力较多。同时,胶带运行中大块的水煤、煤矸极易滑落，可能砸伤巷道内行进的人员，给安全工作带来了极大的不便[1]。

3 治理方案及实施

3.1 解决思路

针对75.5#区段1#爬坡胶带水煤运输存在的问题，认为减少水煤洒落、清理洒落的水煤、解决频繁停机清煤是解决问题的关键。尤其是在75.5#区段1#爬坡胶带变坡点，即74.1#部架空人车巷2#通道胶带人桥附近，坡度最大，洒煤现象严重。针对这些问题，特在75.5#区段1#胶带机尾安设1部30 m长的SGB-420/30型刮板输送机，刮板输送机运转方向与75.5#区段1#胶带运转方向相反，刮板输送机机头卸载溜搭接在75.5#区段1#胶带顶胶带上，利用刮板输送机将75.5#区段1#爬坡胶带下滑洒落到底胶带上的水煤，通过刮板输送机机头卸载溜运输到75.5#区段1#胶带上，由75.5#区段1#胶带将洒落的水煤再次运输到主4#胶带上。

3.2 实施方案

1) 在75.5#区段1#胶带巷变坡点坡度较大的74.1#部架空人车巷2#通道人桥附近至机尾，安装安全防护设施，安装方案见图1.在75.5#区段1#胶带H架人行道的外侧，安装长×宽=2 000 mm×1 000 mm铁丝网加角铁等形成的防护网。为防止水煤顺着胶带下运方向堆积至底胶带，用40 mm钢带的槽架和侧架夹上长1.2 m、宽500 mm的废旧胶带制作的挡矸帘，安装在胶带H架两侧[2]，安装至刮板输送机与胶带搭接处。

图1 75.5#区段1#胶带安设安全防护设施方案

2) 在75.5#区段1#胶带变坡点，即74.1#部架空人车巷2#通道胶带人桥后方胶带里帮，开始往后安设1部300 mm刮板输送机，约长30 m.刮板输送机运转方向与75.5#区段1#胶带运转方向相反，机头卸载溜搭接在75.5#区段1#胶带顶胶带上，在74.1#部架空人车巷2#通道胶带人桥后方连续两架H架底胶带上方，即75.5#区段1#胶带变坡点刮板输送机溜槽机尾正上方的底胶带安设2道斜清带器，由斜清带器将洒落的水煤刮到75.5#区段1#胶带里帮安设的刮板输送机上。在两道斜清带器往前30 m底胶带上绑上挡煤皮，防止水煤洒在75.5#区段1#胶带巷。安装方案见图2.当75.5#区段1#胶带顶胶带水煤滑落到底胶带时，由75.5#区段1#胶带人桥后方2道斜清带器，将75.5#区段1#胶带顶胶带洒落到底胶带的水煤控水后，刮到75.5#区段1#胶带里帮的刮板输送机机尾溜槽上，利用刮板输送机将75.5#区段1#爬坡胶带下滑洒落到底胶带上的水煤，通过刮板输送机机头卸载溜将水煤输送到75.5#区段1#胶带上，最终将洒落的水煤再次输送到主4#胶带上，减少了水煤洒落，实现了原煤的正常运输。

4 安全效果及经济效益

75.5#区段1#胶带变坡点H架外侧安设防护设施和机尾安装刮板输送机，使得水煤运输过程中安全事故明显减少，安全效果及经济效益明显。

1) 通过在75.5#区段1#胶带变坡点H架外侧安设防护网、挡矸帘，在机尾安装刮板输送机，减少了胶带延巷洒煤和大石头、煤矸滚落现象，利用刮板输送机可以使洒落在75.5#区段1#胶带底胶带的水煤控水后，通过清带器刮到刮板输送机溜槽上，由刮板输送机再次拉到75.5#区段1#胶带顶胶带上，确保了水煤正常运输，解决了水煤洒落带到底胶带，堵塞胶带机尾引起频繁停机清煤的问题，有力地保证了7521工作面原煤的运输，增加了煤矿安全生产的有效时间，提高了煤矿效益[3]。

2) 在75.5#区段1#胶带机尾安装刮板输送机，不仅破解了大坡度胶带运输机水煤运输的难题改善了矿井原煤运输条件，而且还大大节省了人力，降低了职工的劳动强度，并提高了矿井原煤运输的安全性(图2)。

3) 安装刮板输送机以前，75.5#区段1#胶带机尾清水煤，每班至少需安排3名清煤工，每天9个工时。安装刮板输送机后，每班仅需1名清煤工，减少了2名工人，每天仅需3个工时，减少6个工时，每月减少月投工180个，每年减少2 160个工时。

图2 75.5#区段1#胶带安设刮板输送机方案

总之，75.5#区段1#胶带H架安设安全防护设施和胶带机尾安设刮板输送机，减少了安全生产事故，提高了原煤运输效率。技术的运用还改善了大坡度胶带水煤运输环境，降低了工人劳动强度，增强了工人作业安全系数，对大坡度胶带原煤运输具有重要的现实意义。