复杂工作面安装运输系统的设计与应用.doc

复杂工作面安装运输系统的设计与应用 张东峰，张新民（兖矿集团济宁三号煤矿，山东 济宁 272069）摘 要 该文详细介绍了复杂工作面安装运输设备系统的设计和应用情况，总结了运输特点，指出了该运输系统的设计，对其他工作面安装设备的运输具有指导和借鉴意义。关键词 复杂工作面 运输系统 布置济三煤矿目前开采的十六采区16300工作面距副井约3000m，运输大巷采用无轨胶轮车运输。根据已采工作面的布置和断层地质情况，16300工作面设计较为复杂，整个采面形状不规则，中间有断层，须划分为四个块段开采，见图1。工作面需要安面、缩面、撤面、安面、对接等五次转换。第一切眼安装时，运输线路确定采用16300胶带顺槽，以便于工作面的转换。16300胶带顺槽全长2700余m，有5处转弯，由于巷遭沿煤层底板掘进，巷道多处起伏不平，有4处较大的斜坡，最大坡度为12。该顺槽运输为多水平、多转弯、长距离运输，运输设备选择与布置较为复杂。1 安装运输系统的设计1.1 运输方式选择 矿井辅助运输大巷自井口直达16300胶顺口，巷道路面底板已采用砼硬化，因此，这段巷道采用无轨胶轮车运输。16300胶顺距离长、局部坡度大、底板不平，选用能实现在起伏不平和转弯巷道中连续运输的无极绳连续牵引车设备。考虑运输距离、巷道坡度与巷道拐弯等现场实际情况以及无极绳绞车牵引能力，选用两套无极绳连续牵引车。一套布置在16300胶顺口，尾轮设在l#联络巷前，中间巷道转弯处设置一套转弯装嚣。另一套布置在16300-1辅顺，尾轮设在切眼前，中间在巷道两处转弯处分别设置一套转弯装置。见图2。两套无极绳连续牵引车之间的斜巷采用绞车运输，切眼采用对拉绞车运输。为便于调车，在各车场和运输设备转换处相应设置调度绞车和导向装置。1.2 主要运输环节井下换装硐室辅助运输大巷(支架车) 16300胶顺口换装站16300胶顺(无极绳连续牵引车) 1#联络斜巷(绞车) 163001辅顺(无极绳连续牵引车) 2#联络巷(无极绳连续牵引车) 16300-2辅顺(无极绳连续牵引车) 切眼(绞车)。1.3 运输设备布置(见图2)1.3.1 换装设备布置 在16300胶顺口市置设备换装站。无轨胶轮车运输安装设备至16300胶顺口，利用换装站起吊设备，把装在胶轮车上的设备换装在平板车上。换装站安设起吊装置一套，配备乳化液临时泵站一套。1.3.2 一部无极绳连续牵引车布置 16300胶顺南头安装一部SQ-1200110型无极绳牵引车，运输距离1800m，沿途巷道起伏最大坡度约12。距机头约1600m处设有90角拐弯装置。 (1)无极绳连续牵引车机头车场布置机头处约20m距离铺设双股道，道岔北段副道用于存放车辆，道岔南段副道直接通到设备换装站。道馆以南约15m处西帮安设SDJ-8型绞车一部，在道岔以北约10m处东帮设一组固定导向滑轮。设备车换装完毕后，利用绞车通过导向滑轮将设备车拉入主道与梭车相连。 (2)无极绳连续牵引车尾轮车场布置在一部无极绳连续牵引车尾轮处铺设一个20m循环车场，用于存放车盘，车场两端道岔之间直道用于存放设备车。1.3.3 1#联络斜巷绞车布置 在1#联络斜巷东头硐室内安设SDJ-20、SDI-8绞车各一部，SUJ-8绞车用于将车场内的设备车牵引至斜向上车场，SDJ-20绞车用于将设备车松到1#联络斜巷底部。1.3.4 二部无极绳连续牵引车布置 在16300-l辅顺安装一部SQ-120075型无极绳连续牵引车，运输距离600m，绳径24mm，沿途巷道起伏最大坡度约10。在16300-l辅顺与2#联络巷拐弯处、2#联络巷与16300-2辅顺拐弯处，分别设置40角拐弯装置。 二部无极绳连续牵引车尾轮处铺设一个车场，用于存放一个车盘，在车场南约10m处安设SUJ-14型绞车一部用于将设备车调入车场。1.3.5 切眼对拉蛀车布置 切眼内东西两侧各设置一台SUJ-20绞车，作为对拉绞车运输，设备车运输至安装地点卸车。2 工作面设备的运输 16300工作面安装设备计6000余t，近400部设备，其中液压支架181个。自2008年10月20日至12月15日，用时一个半月完成了工作面设备安装，运输系统安全可靠。2.1 换装方法 利用无轨胶轮车将设备运到换装站起吊装置下方，利用四个起吊千斤顶专用挂钩钩住设备，将设备水平缓慢吊起，超过平板车高度，将平板车推入设备下方，缓慢落下设备，采用封车装置封车。2.2 一部无极绳连续牵引车运输 设备在换装站下换装至平板车上，把副道3西侧SDJ-8型绞车钩头绕过无极绳绞车前的回头轮与设备车相连。将道岔打到弯道位置，将钢丝绳压入豁口固定好。操作绞车，将设备车牵引通过道岔拉入主道停车。将道岔打到直道，利用手拉葫芦调整设备车与梭车之间距离，连接连杆，并用手托葫芦配合钢丝绳套与主绳拉紧。连好保险绳，与尾轮信号把钩工联系好，打开阻车器。开动梭车运输设备。在1600m拐弯装置前20m处安排一名信把工，待设备到达距拐弯装置20m处，打闭锁停车，摘除设备车的葫芦及绳垂，以便顺利通过拐弯装置(出车时需通过拐弯装置后再使用葫芦拉紧尾绳)。2.3 1#联络斜巷运输 用联络巷东头硐室内SDJ-8绞车钩头连接设备车，开动绞车将设备车慢速拉至弯道处停车。用SDJ-20绞车钩头连接设备车，连好保险绳，与1#辅顺联络巷底部信把工联系好后，打开斜巷安全设施，开动SUJ-20绞车将设备车松入1#辅顺联络巷底部。2.4 二部无极绳连续牵引车运输 将二部梭车开到机头道岔以南停车闭锁。用二部无极绳连续牵引车机头车场处SDJ-8绞车的钩头连接设备车，将道岔扣到弯道位置，将设备车拉入主道，与梭车连接，开动梭车运输。在巷道拐弯处硐室内安排一名信把工，待没备到达拐弯装置前(约20m处)打闭锁停车，拆除设备车葫芦及绳套，待设备车通过2处拐弯装置后再恢复原状，继续运输至二部梭车尾轮(出车时同样方法操作)。2.5 切眼纹车对拉运输 用切眼内SDJ-8绞车钩头连接设备车，将道岔打到弯道位置，开动绞车，将设备车拉过弯道后停车。将两部对拉绞车的钩头与设备车两端连接，连好保险绳，两对拉绞车配合，将设备车运至安装地点后卸车。3 总结 16300工作面设备运输具有如下特点：(1)运输线路条件差。运输巷道不仅距离长，而且转弯多、坡度变化大；(2)运输设备多样化。采用了无轨胶轮车、无极绳连续牵引车、斜巷绞车、对拉绞车、车场调度绞车等多种运输设备，(3)运输环节复杂。从井底换装硐室至切眼，需要多个运输环节转换。 实践证明，设计的16300工作面运输环节和布置的运输设备