綜合機(jī)械化采煤工藝一

綜合機(jī)械化采煤工藝流程一、概述綜合機(jī)械化采煤是指采煤工作面的破煤、裝煤、運(yùn)煤、支護(hù)、頂板治理等根本工序都實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè)。簡(jiǎn)稱叫綜合機(jī)械化采煤工作面。綜采工作面設(shè)備是指工作面和平巷生產(chǎn)系統(tǒng)中的機(jī)械和電氣設(shè)備，其中包括滾筒采煤機(jī)〔刨煤機(jī)、液壓支架、可彎曲刮板輸送機(jī)、橋式轉(zhuǎn)載機(jī)、可伸縮帶式輸送機(jī)、乳化液泵站、供電設(shè)備、集中掌握設(shè)備、以及其他關(guān)心設(shè)備等。綜采工作面區(qū)段巷道布置有以下主要特點(diǎn)：1．平巷斷面尺寸較大工作面運(yùn)輸平巷、回風(fēng)平巷斷面尺運(yùn)入工作面，故其斷面尺寸主要以液壓支架最大部件的外形尺寸確定。目前，回11.2m2高軌道，以便供安裝隨工作面移動(dòng)的供、配電點(diǎn)設(shè)備以及泵站和平巷支架的回收與運(yùn)輸之用。為了使設(shè)備集中，便于生產(chǎn)和治理，移動(dòng)便利，通常承受單巷平面4m10m2－12m2.2．平巷掘進(jìn)取直在采煤工作面開采過(guò)程中，為了避開增加或削減液壓支架的數(shù)量和輸送機(jī)長(zhǎng)度，必需使工作面長(zhǎng)度保持不變。因此，在運(yùn)輸平巷、回風(fēng)平巷掘進(jìn)時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按走向保證運(yùn)輸平巷、回風(fēng)平巷平行施工。當(dāng)煤層走向不太穩(wěn)定時(shí)，為保證巷道不消滅3．加大工作面推動(dòng)長(zhǎng)度綜采工作面的設(shè)備多、噸位重，設(shè)備的安裝和拆移需要消耗大量的人力和工時(shí)。因此，在布置巷道時(shí)，應(yīng)適當(dāng)增加工作面的連續(xù)推動(dòng)長(zhǎng)度，盡可能地削減工作面搬家的次數(shù)。二、綜采工作面的采煤與運(yùn)輸〔一〕綜采工作面采煤1.采煤機(jī)的進(jìn)刀方式當(dāng)采煤機(jī)沿工作面割完一刀后，需要重將滾筒切入煤壁，1〕25m－30m的范圍內(nèi)斜切進(jìn)入1煤壁的進(jìn)刀方式稱為端部斜切法。當(dāng)采煤機(jī)割煤接近工作面上端，前滑靴移動(dòng)到輸送機(jī)的過(guò)渡槽上時(shí)，將前滾筒漸漸降低，后滾筒逐步上升，以保持其正常的截割。前滾筒進(jìn)入巷道后，將采煤機(jī)略微后退，然后使前滾筒一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊下降到底板，后端滾筒升起，采煤機(jī)開頭反向割煤，此進(jìn)前滾筒把上一刀的底板余煤割凈。當(dāng)采煤機(jī)連續(xù)向下割煤即可順著輸送機(jī)彎曲段斜切入煤壁，直到前后滾筒完全切入煤壁時(shí)〔距回風(fēng)平巷一般為25－30而后，將輸送機(jī)直線段和彎曲段推至煤壁，后滾筒邊轉(zhuǎn)動(dòng)邊下降，前滾筒提起，使采煤機(jī)反向牽引割三角煤，直到前滾筒進(jìn)入回風(fēng)平巷，采煤機(jī)的上缺口即完全做好。這時(shí)再將采煤機(jī)略微后退，并調(diào)換兩滾筒上、下位置，便可開頭其次循環(huán)的采煤。在2〕中部斜切法采煤機(jī)在工作面中部斜切進(jìn)入煤壁的進(jìn)刀方式稱為中部斜切法。灑煤機(jī)由工作面下端向上跑空刀，隨后進(jìn)展移架，推輸送機(jī)。當(dāng)灑煤機(jī)到工作面中部時(shí)，利用輸送機(jī)彎曲段曲段斜切進(jìn)刀，隨即向上割煤直至運(yùn)輸平巷。然后停機(jī)換向，下行空放，當(dāng)采煤機(jī)到工作面中部時(shí)，割去三角煤，接著向下割煤直至運(yùn)輸平巷平巷后即完成一個(gè)循環(huán)。2．滾筒采煤機(jī)的割煤方式滾筒采煤機(jī)的割煤方式可分為單向割煤和雙向割1〕單向割煤采煤機(jī)沿工作面全長(zhǎng)來(lái)回一次只進(jìn)一刀的割煤方式叫做單2〕雙向割煤騎座輸送機(jī)溜槽的雙滾筒采煤機(jī)工作時(shí)，運(yùn)動(dòng)前方的滾筒割頂部煤，后隨著煤。割完工作面全長(zhǎng)后，需要調(diào)換滾筒的上下位置，前后滾筒調(diào)換升降，然后進(jìn)展相反方向的割煤行程。這種采煤機(jī)沿工作面牽引一次進(jìn)一刀，返回時(shí)雙進(jìn)一刀的割煤方式叫做雙向割煤。3．采煤機(jī)的裝煤方式在綜采工作面，主要靠采煤機(jī)2板來(lái)提高裝煤效果。鏟煤板將余留的浮煤推擠到溜槽中。必需指出，為了使?jié)L筒應(yīng)：對(duì)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)〔采空區(qū)側(cè)看〕的滾筒，螺旋葉片方向必需右旋；對(duì)逆進(jìn)針旋〔二〕綜采工作面運(yùn)輸1．運(yùn)輸設(shè)備采煤機(jī)2．運(yùn)輸方式目前，我國(guó)綜采工作面均為后退式回采，綜采工作面推動(dòng)速度較快，因此，要求平巷輸關(guān)機(jī)也能較快地縮短。為了3．綜采工作面運(yùn)輸?shù)囊话阋蟆?〕保持輸送機(jī)的平、直;〔2〕保持足夠的輸送機(jī)彎曲段長(zhǎng)度;〔3〕調(diào)整好刮板鏈的松緊度;〔4〕推移輸送機(jī)必需在其運(yùn)轉(zhuǎn)的狀況下進(jìn)展5〕防止輸送機(jī)下滑。三、綜采工作面支護(hù)〔一〕綜采工作面礦壓顯現(xiàn)特點(diǎn)1．板下沉?xí)r和下沉速度與割煤、移架間的關(guān)系在綜采工作面中，頂板下沉是礦山壓力表現(xiàn)的主工形式。生產(chǎn)實(shí)踐說(shuō)明，頂板下沉?xí)r是由采動(dòng)影響〔指采煤和放頂工序的影響〕階段和相對(duì)穩(wěn)定階段的兩局部下沉?xí)r組成。在綜采工作面的采動(dòng)影響階段〔主要是移架期間;在相對(duì)穩(wěn)定階段，頂板的活動(dòng)2．距煤壁不同距離處的頂板下沉?xí)r和下沉速度煤壁內(nèi)距煤壁近處頂?shù)母叩枚?。在每次移架操作中，降架時(shí)頂板下沉速度到達(dá)頂峰，而升架時(shí)變?yōu)樨?fù)3．綜采工作面支護(hù)強(qiáng)度的變化液壓支架的額定工作阻力與其支護(hù)頂板面積支護(hù)強(qiáng)度削減;移架時(shí)立柱卸載，其支護(hù)強(qiáng)度減小到零;當(dāng)支架重支撐后，支執(zhí)3〔二〕液壓支架1．類型液壓支架的頂梁、底座與支柱是連為一體的整體構(gòu)造，它以液壓為動(dòng)力，能實(shí)現(xiàn)支設(shè)、回撤及移輸送機(jī)等一系列工序的機(jī)械化操作。依據(jù)液壓支架與圍巖的相互作2．液壓支架的工作方式由于液壓支架的型式、構(gòu)造、移步方式和支護(hù)條件等的不同，其工作方式也不一樣。液壓支架的工作方式大致有兩：馬上支護(hù)方式和非馬上支護(hù)方式。1〕馬上支護(hù)方式馬上支護(hù)方式又稱超前支護(hù)方式。它是在采煤機(jī)割煤后，先移支架，再移輸送機(jī)。這種方式能準(zhǔn)時(shí)支護(hù)剛剛暴露出的頂板，縮短暴露頂板2min左左右，從而避開了頂板的嚴(yán)峻下沉，保持頂板的完整性，給安全生產(chǎn)制造了有利條件。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)首先考慮承受這種工作方式。承受馬上支護(hù)方式的支架一般具有較長(zhǎng)的前探梁，其長(zhǎng)度應(yīng)2〕非馬上支護(hù)方式非馬上支護(hù)方式又稱滯后支護(hù)方式。它是在采煤機(jī)割煤后，先移輸送機(jī)，再移支架。承受這種工作方式的支架，一般在前梁下都有立柱，載荷在頂梁上的分布也比較均勻。由于這種3．液壓支架移步方式及支護(hù)速度1〕液壓支架在工作面的移步方式在綜采工作面，液壓支架的移步方式通常分為挨次移步和穿插移步兩種。在采煤機(jī)割煤時(shí)，支架主要承受挨次移步跟機(jī)支護(hù)，只有在頂板穩(wěn)定的條件下，才能使用穿插移步。用穿插移步，工作面可2〕液壓支架的支護(hù)速度通常把沿工作面長(zhǎng)度方向上推移支架節(jié)的速度叫做液壓支架的支護(hù)速度。就準(zhǔn)時(shí)有效地掌握頂板而言，支護(hù)速4距有關(guān)。而單位時(shí)間內(nèi)能向煤壁推移的支架數(shù)目，又取決于泵站的生產(chǎn)力量、推移千斤頂工作腔面積的支架的推移步距等。應(yīng)當(dāng)指出，支架的支護(hù)速度還必需考慮操作中的關(guān)心時(shí)間和支架距泵站的遠(yuǎn)近等因素，即距泵站越遠(yuǎn)的支架，推移千斤頂中壓力液的壓降也越大，其推力減小則移架的時(shí)間就長(zhǎng)。因此，為了提高支護(hù)速度，除應(yīng)增加泵站力量外，移架前必需做好預(yù)備工作，實(shí)行少降柱、快拉架，也能收到好的效果。如支護(hù)速度跟不上采煤機(jī)牽引速度時(shí)，也要用穿插移架4．移架步距液壓支架的移架步距應(yīng)當(dāng)和采煤機(jī)截深及輸送機(jī)的推移步距全都。當(dāng)煤壁留有探頭煤或因采煤機(jī)飄刀而留有底煤時(shí)，往往會(huì)使輸送機(jī)和支架移不夠規(guī)定的步距，會(huì)使煤壁前的空頂距離加大，這時(shí)就可能造成頂板裂開、掉矸甚至局部冒頂事故。因此，在生產(chǎn)中要承受適當(dāng)措施，以防止上述現(xiàn)象發(fā)生。四、綜采工作面生產(chǎn)技術(shù)治理〔一〕循環(huán)作業(yè)與勞動(dòng)組織綜合機(jī)械化采煤產(chǎn)量大，效率高，機(jī)械設(shè)備多，工序緊湊且相互之間制約性強(qiáng)，如工序的某一環(huán)節(jié)失調(diào)，將影響整個(gè)生產(chǎn)的正常進(jìn)展。因此，必需要有一種科學(xué)、嚴(yán)密的循環(huán)工作組織與之相適應(yīng)。工作面循環(huán)作業(yè)，即是完成破煤、裝煤、運(yùn)煤、支護(hù)、頂板治理等根本工序并周而復(fù)始地進(jìn)展的作業(yè)過(guò)程。在一般條件下綜合機(jī)械化采煤的頂板治理工作大大簡(jiǎn)化，因此采煤機(jī)割煤、移支架、移輸送機(jī)就成為綜采工作面生產(chǎn)中的三個(gè)主要工序，沿工作面全長(zhǎng)完成這三個(gè)工序，也就成了一個(gè)循環(huán)。由于綜采工作實(shí)行隨采隨移，液壓支架設(shè)速度快，故在正常條件下根本上適應(yīng)了采煤機(jī)牽引速度的要求。因此，采煤機(jī)割煤刀數(shù)和移架次數(shù)將是全都的，均可作為循環(huán)的標(biāo)志。由于綜采工作面每晝夜的割煤刀數(shù)較多〔從幾刀到十幾刀，所以綜采工作面的循環(huán)方式為多循環(huán)。1．作業(yè)形式工作面的作業(yè)形式，就是一晝夜內(nèi)采煤班和預(yù)備班的協(xié)作形式。它應(yīng)當(dāng)與全礦的工作制度相適應(yīng)。綜采工作面合理作業(yè)形式的選擇，應(yīng)當(dāng)滿足：在時(shí)間上最大限度地提高機(jī)械設(shè)備的5利用率，使生產(chǎn)時(shí)間集中，避開設(shè)備的輕載或空載運(yùn)轉(zhuǎn)；要有足夠的檢修時(shí)間，保證設(shè)備良好，以到達(dá)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)和不影響生產(chǎn)。我國(guó)綜采工作面的作業(yè)形式，根本1〕三班作業(yè)，三班出煤，班內(nèi)檢修2〕三班作業(yè)，二班出煤，一班檢修〔3〕三班作業(yè)，二班出煤，一班檢修并出煤〔4〕四班穿插作業(yè)，三班出煤，一班檢修。第一種作業(yè)形式，工時(shí)利用充分，設(shè)備利用率高，推動(dòng)速度快，也有利于頂板的維護(hù)。但由于沒(méi)有特地的檢修班，所以設(shè)備檢修問(wèn)題比較突出。為此除班內(nèi)要隨時(shí)進(jìn)展小修外，在交接班時(shí)還得占用一局部間檢修，并1d－3d有一班固定的檢修。其次種作業(yè)形式，有較充分的預(yù)備和檢修時(shí)間，但設(shè)備利用率不高，設(shè)備效能不能充分發(fā)揮。一般適用于預(yù)備工作量較大，或地質(zhì)條件差以及操作技術(shù)不很嫻熟、檢修力氣比較薄弱、治理閱歷也較少的初次使用綜采設(shè)備的工作面。第三種作業(yè)形式，除了兩班出煤外，另外一個(gè)班可依據(jù)設(shè);2h出煤〔割一刀6h檢修；多半個(gè)班出煤，少半個(gè)班檢修。這種作業(yè)形式介于第一、其次種作業(yè)形式之間。第四種作業(yè)形式，工作面三班出煤，一班檢修，這樣既保證出煤時(shí)間長(zhǎng)，又有充裕的檢修預(yù)備時(shí)間。這咱作業(yè)方式充分利用了交接班時(shí)間，提高了設(shè)備利用率與工作面單產(chǎn)，有利于加強(qiáng)班與班之間的團(tuán)結(jié)協(xié)作等。但須有較高的生治理水平，龍其在穿插時(shí)間內(nèi)工作更要安排適宜。綜采工作面應(yīng)盡量承受這種作業(yè)形2;二是選擇符所以綜采工作面的勞動(dòng)組織，應(yīng)按設(shè)備、工種定員，組成專業(yè)工種，以便有利于把握和不斷提高操作技術(shù)水平。同時(shí)綜采工作面是以采煤幾的割煤工序?yàn)橹行?，組織移架和輸送機(jī)，所在以具體的組織形式上，應(yīng)承受追機(jī)作業(yè)方式，以充分利用工時(shí)，發(fā)揮設(shè)備效能，到達(dá)高產(chǎn)商效。假設(shè)頂板條件較差、支護(hù)簡(jiǎn)單、關(guān)心工作6量多，或生產(chǎn)治理和操作技術(shù)水平較低、追機(jī)作業(yè)有困難時(shí)，可將移架工、移輸關(guān)機(jī)工沿工作面全長(zhǎng)分段安排和治理。假設(shè)頂板條件好，采煤機(jī)割煤速度快，為使10架左右，同時(shí)移架數(shù)不超過(guò)兩組，兩組降柱、升柱時(shí)間應(yīng)當(dāng)穿插開。綜采工作面的工人，既〔〕選拔建制過(guò)硬的采煤隊(duì)，按崗位一次配齊配好;〔2〕加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)，不斷提高技術(shù)水平。應(yīng)使綜采隊(duì)人員對(duì)全部操作的設(shè)備到達(dá)四懂〔懂采煤工序、懂設(shè)備的構(gòu)造、懂設(shè)備的原理、懂設(shè)備的性能、四會(huì)〔會(huì)操作。會(huì)檢查、會(huì)修理、會(huì)排解故障〕〔3留意配備老工人，特別是具有設(shè)備修理和頂板治理閱歷的〔二〕設(shè)備治理綜采工作面由于設(shè)備多，機(jī)械化水平高，故加強(qiáng)設(shè)備的治理工作是生產(chǎn)治理工作中的一保證工作面的穩(wěn)產(chǎn)和高效，同時(shí)也有利于延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，降低材料消耗。所以對(duì)設(shè)備治理工作要有嚴(yán)格的要求〔1〕加強(qiáng)設(shè)備的檢查和維護(hù)。設(shè)備的檢查和維護(hù)是設(shè)備治理工作的首要內(nèi)容，要常常教育職工，人人疼惜設(shè)備，人人維護(hù)設(shè)備，認(rèn)真執(zhí)行以預(yù)防為主的修理方針。對(duì)于設(shè)備的日檢、周檢、月檢以及季檢等工作，應(yīng)把日常檢查和維護(hù)作為重點(diǎn)，只有準(zhǔn)時(shí)地檢查，有效地維護(hù)，才能防患于未然，把事故消滅在萌芽狀態(tài)〔2〕加強(qiáng)備品、配件治理工作，只有做好備品、配件的預(yù)備、供給和治理工作，才能保證設(shè)備準(zhǔn)時(shí)有效的檢修。綜采隊(duì)一般應(yīng)配一各隊(duì)干部主管此項(xiàng)