掘进后配套辅助运输系统专业技术研究.doc

技 术 鉴 定 证 书编号：新煤科字第 号项 目 名 称：掘进后配套辅助运输系统技术研究研 制 试 制 单 位：机电运营部组织鉴定单位：鉴定日期：二0一0年 十一月一、技术规格和简要说明：多年来我矿上下山掘进工作面的矸石运输全部采用P-30B型耙装机+ MG1.1-6型箱式矿车+调度绞车的轨道运输方式，该运输方式直接受到矿车供应数量的限制，影响掘进进尺；同时，上下山掘进提升过程中把信工需频繁摘挂滑头，不仅增加了工人劳动强度，也带来不安全隐患。如何解决上述运输方式的带来的不足之处，提高上下山掘进工作面的运输效率，提高掘进进尺，运输专业通过现场调研，结合我矿实际，对我矿掘进后配套辅助运输系统进行技术研究，以取消绞车、地轨和1吨矿车为目标，尽量采用皮带运输机排矸、单轨吊（无轨车）运料及运人的运输配套模式,大幅度提高掘进运输效率，促进掘进速度的提高，保证运输安全；采区设计矸石仓，实施煤矸分储分时分运；大断面掘进巷道可以考虑采用大型梭式矿车或水平仓临时储存矸石，为掘进工作面实现连续作业创造条件，同时充分发挥设备效能，提高巷道掘进效率，为矿井实现高产高效创造良好的条件。二、鉴定意见：三、组织鉴定单位审查结论：四、主要技术文件及提供单位：五、技术鉴定委员会（或鉴定组）成员：科技成果奖励申报书成果名称掘进后配套辅助运输系统技术研究起止时间2010年1月至12月成果的主要内容：一、问题提出多年来我矿上下山掘进工作面的矸石运输全部采用P-30B型耙装机+ MG1.1-6型箱式矿车+调度绞车的轨道运输方式，该运输方式直接受到矿车供应数量的限制，影响掘进进尺；同时，上下山掘进提升过程中把信工需频繁摘挂滑头，不仅增加了工人劳动强度，也带来不安全隐患。如何解决上述运输方式的带来的不足之处，提高上下山掘进工作面的运输效率，提高掘进进尺，运输专业通过现场调研，结合我矿实际，对我矿掘进后配套辅助运输系统进行技术研究，提出掘进后配套辅助运输新方式，为掘进工作面实现连续作业创造条件，同时充分发挥设备效能，提高巷道掘进效率，为矿井实现高产高效创造良好条件。二、研究实施研制和推广，替代原绞车地轨运输系统，为各掘进工作面运送物料、设备和人员等，创建辅助运输新模式,提高了运输效率和安全性；采用上下山大倾角皮带运矸方式，在巷道一侧安装皮带运送矸石、物料，同时在巷道另一侧安装单向架空乘人装置，在运人的同时钢筋、锚杆、工具等物料使用悬挂索筐实现机械运输，解决皮带跟迎头上下山运输方式无法运人和设备的问题；应用单轨吊运输系统采用上下山大型内齿轮绞车+底（侧）卸式矿车+矸石仓运输方式及采区顺槽综掘皮带单轨吊运输方式，实现从掘进工作面到采煤工作面辅助运输系统的一次成巷，大幅度缩短了采煤工作面生产准备时间；大断面全岩掘进采用挖斗装载机+梭式矿车+转载皮带机排矸方式实现优化掘进运输流程，提高巷道掘进能力，保证满足矿井正常采掘接续的需要。三、效益分析1、社会效益创建辅助运输新模式,提高了运输效率和安全性，解决皮带跟迎头上下山运输方式无法运人和设备的问题，实现从掘进工作面到采煤工作面辅助运输系统的一次成巷，大幅度缩短了采煤工作面生产准备时间，实现优化掘进运输流程，提高巷道掘进能力，保证满足矿井正常采掘接续的需要。2、经济效益节约施工期间内齿轮绞车投入、人员占用费用，提高掘进进尺，经济效益无法估计，经济效益非常显著。应 用 效 果鉴 定 意 见创建掘进后配套辅助运输新模式,提高了运输效率和矿井辅助运输工作效率和安全系数、降低员工劳动强度，节约人力资源，解决制约矿井掘进生产技术难题。安全效益、社会效益、经济效益极其显著，具有较高的推广价值和良好的应用前景。基 层 审 核 意 见集 团 公 司专 业 评 审 小 组 意 见集 团 公 司 评 审 意 见（盖章） 年 月 日（盖章） 年 月 日（盖章） 年 月 日主 要 参 加 人 员 登 记 表序号姓 名性 别年 龄工 作 单 位职 务职 称对本项目做出的重要贡献1公建祥男40矿行办副矿长高级工程师项目组织2王 维男39矿行办副矿长高级工程师项目指导3许启东男41矿行办副总工程师工程师项目协调4曹树峰男39机电运营部项目规划5李 文男36机电运营部副主任项目实施6徐西鹏男29机电运营部项目实施7张 庆男25机电运营部项目实施8910填 表 说 明1、 应用效果应把经济效益和社会效益填写清楚。2、主要参加人员按照贡献大小顺序排列，最多不得超过10人。创新项目评审材料掘进后配套辅助运输系统技术研究完成单位：机电运营部项目完成人：公建祥 王 维 许启东 曹树峰徐西鹏 李 文 张庆材料撰写人：曹树峰完 成 时 间：2010年10月一、问题提出多年来我矿上下山掘进工作面的矸石运输全部采用P-30B型耙装机+ MG1.1-6型箱式矿车+调度绞车的轨道运输方式，该运输方式直接受到矿车供应数量的限制，影响掘进进尺；同时，上下山掘进提升过程中把信工需频繁摘挂滑头，不仅增加了工人劳动强度，也带来不安全隐患。如何解决上述运输方式的带来的不足之处，提高上下山掘进工作面的运输效率，提高掘进进尺，运输专业通过现场调研，结合我矿实际，对我矿掘进后配套辅助运输系统进行技术研究，提出掘进后配套辅助运输新方式，为掘进工作面实现连续作业创造条件，同时充分发挥设备效能，提高巷道掘进效率，为矿井实现高产高效创造良好条件。二、研制实施根据我矿生产接续排列和我矿运输系统实际情况，通过分析论证后，研究新型掘进后配套辅助运输系统，利用固定或移动式矸石仓所具有的转载和缓冲作用，采用皮带或大容量矿车排矸，替代原1吨矿车排矸，充分发挥设备效能，为掘进工作面实现连续作业创造条件，同时提高巷道掘进效率，实现高产高效。（一）采区顺槽综掘皮带单轨吊运输方式：在综掘机掘进期间就跟随迎头铺设皮带和单轨吊轨道线路（距离迎头50m 100m），形成机运合一方式，掘进期间由单轨吊为综掘工作面运送辅助支护材料、配件和人员等，掘进施工完成后，由单轨吊将掘进机、运输机等设备和材料运出，然后担负工作面安装和生产期间的配件、材料和人员等运输任务，实现从掘进工作面到采煤工作面辅助运输系统的一次成巷，大幅度缩短了采煤工作面生产准备时间。单轨吊照片掘进期间单轨吊巷道布置图：（二）上下山大倾角皮带运矸方式：采用新型矸石储存和转运技术，在巷道一侧安装皮带运送矸石、物料，同时在巷道另一侧安装单向架空乘人装置，在运人的同时钢筋、锚杆、工具等物料使用悬挂索筐实现机械运输，解决皮带跟迎头上下山运输方式无法运人和设备的问题。（三）上下山大型内齿轮绞车+底（侧）卸式矿车+矸石仓运输方式：上下山采用90KW（或75 KW）内齿轮绞车牵引3m3底（侧）卸式矿车，通过矸石仓转载至平巷一吨矿车运输，取代传统小绞车运输，并研制应用底（侧）卸式矿车制动器，解决防跑车难题。MCCZ3-6/6型3m3矿用侧卸式矿车安装有液压缸具有液压侧卸功能，设有卸载时车体稳定装置和卸载极限限位，卸载方便可靠，不需要专门卸载站，可以随处卸载；并有卸载闭锁装置，车辆脱轨时不易撒物料；在斜巷线路上运行时，如果发生断绳或脱销，插爪制动器插入枕木实现制动，可防止出现跑车事故。（四）大断面全岩掘进采用挖斗装载机+梭式矿车+转载皮带机排矸方式：该方式是在水平巷道掘进工作面与大巷运矸矿车之间，增设大型梭式矿车作为临时缓冲矸石仓，对矸石进行暂时性存储，并进行集中运输的及时排矸系统。并且这个临时矸石仓可拆装移动，容量可根据掘进巷道端面大小选择不同型号，便于运输和安装。采用移动式矸石仓可以优化煤矿掘进运输流程，提高巷道掘进能力，保证满足矿井正常采掘接续的需要。三、集团公司推广应用情况1、上下山大倾角皮带运矸方式：在万祥矿业-1100皮带井、鄂庄矿207运输下山安装了皮带猴车运输系统，形成了斜巷掘进皮带运矸、猴车运人新模式，实现了斜巷掘进运输的连续、高效，为提高掘进效率探索出一条新路子。其中，潘西矿情况如下：地点：万祥公司潘西煤矿1100m皮带井：巷道情况：设计长度960m，宽度3.8m，高度3m，断面14.6m2，坡度23.50，下山掘进。系统配置情况及主要技术参数施工初期，在上头施工了一个直径5m，高度7.7m，设计容积为150m3的矸石仓，铺设了1部SJJ-1252皮带机，掘进工作面的矸石经过骑皮式扒装机进入皮带后，通过皮带机运输进入上头矸石仓；矸石仓下采用1吨标准矿车接车，然后通过电瓶车、电机车调出；工作面需要的材料设备采用JD-55kw绞车运输，随着深度的增加，为了实现机械运人，在轨道一侧安装了一部猴车，形成了三合一运输方式，为快速掘进奠定了良好的基础。当皮带长度达到500m时，又安装了1部SPJ-150皮带机，在断面14.6m2, 23.5的下山掘进中平均月进尺95m以上，最高月单进102m，实现了千米斜井当年开工当年竣工。2、上下山大型内齿轮绞车+底（侧）卸式矿车+矸石仓运输方式：底卸式矿车方式:在协庄矿4-3十三层轨道上山（坡度20-25，断面14m2）、潘西矿-1100矸石井下山（坡度25，断面18m2）、孙村矿-600副井等掘进施工中使用MD2.23型双底卸式矿车运输矸石，分别在斜巷片口、上车场、下车场安装底卸式矿车卸载站，建设矸石仓，掘进工作面的矸石装入底卸式矿车，提升至卸载站自动卸载至矸石仓内，再由耙装机装入MG1.1型矿车中运至地面矸石山，整个运输过程无需人工摘挂滑头，即可实现矿车提升和卸载，缩短提升时间，提高整个系统的运输效率，缓解了因车皮不足影响掘进的问题，显著提高了掘进速度。带制动器的侧卸式矿车运输方式：在华泰公司和翟镇矿推广应用了带制动器的3m3侧卸式矿车，为解决使用大型矿车的上下山掘进头防跑车难题提供了新方法。3、采区顺槽综掘皮带单轨吊运输方式：综掘巷道皮带跟迎头运输方式：推广应用在综掘机后面跟皮带运输方式，实现综掘连续化运输，有80多个掘进头实现了运输皮带化，占掘进头总数的70以上，运输效率大幅度提高。综掘巷道皮带单轨吊运输方式：在翟镇、孙村、新巨龙等矿有25条综掘巷道采用此种运输方式。大幅度缩短了采煤工作面生产准备时间。4、大断面岩巷掘进运输：推广应用新型掘进后配套运输设备5套，其中孙村矿-1100西大巷和华恒公司-650东大巷使用挖斗装载机梭式矿车转载皮带机梭车运输方式，显著提高了掘进单进水平和正规循环率，月最高进尺分别达到111m和130m，华恒公司平均月进116m，正规循环率达到90%以上，单进水平提高了40以上。华丰矿-1010西岩巷采用侧卸式装岩机梭式矿车电瓶车配套使用，鄂庄矿-530后组运输大巷和协庄矿-850西大巷采用扒渣机梭式矿车电瓶车配套使用，为提高掘进速度和效率创造了条件。四、用途及范围适用于各类快速掘进工作面。五、应用效果提高了掘进运输机械化水平，规范了掘进配套装备模式，大幅度提高了掘进运输效率和安全性，促进了掘进速度的提高。六、主要设备技术特征大倾角运矸皮带技术参数：参 数 名 称设 计 结 果运量（t/h）150带速（m/s）2输 送 带型号PVG1400带宽（mm）800线质量（kg/m）9.2静力学计算安全系数11.07关键点张力S1（N） （min）26000S7（N） （max）101171滚筒直径（mm）驱动滚筒f800 2个,铸胶头部改向滚筒f800 1个,铸胶改向滚筒f400 3个,铸胶小改向滚筒f200 2个托辊组承载托辊组f89，4G204回程托辊组f89，4G204电 动 机计算所需总功率 （KW）25.4备用系数1.25选用电机型号JDSB-125（125W） 3台（1台备用）额定转速（r/min）1490功率配比1：1软起动装置型号YNRQD150/1500 2台减 速 器型号DCY400-31.5传动比31.5数量3台（1台备用）自冷盘式制动装置型号KZP1200 1套逆止器型号NF63 3台逆止力矩6300Nm拉紧系统拉紧方式YZL1-100/2.5型液压自动拉紧拉紧力52520N拉紧行程 （m）213m3侧卸式矿车项目参数项目参数车箱容积3m3运行速度2.5m/s载重量5400 kg最大卸载角35牵引高度350 mm最小转弯半径12.3m轴距1230 mm自重1950 kg轨距600 mm制动方式抓捕枕木适用倾角6 30缓冲型式插爪推移枕木卸载型号侧卸式外形尺寸：长宽高3600 12001300 rnm LDWZ100A型挖斗扒渣机 项目参数项目参数装载能力100m3/h 功率45KW扒高2.6m自重8t扒宽3.2m外形尺寸：长宽高876020502230mm卸载高度2.2m轴距1387mm行进速度0.35ms行走方式履带行走 SD1468型梭式矿车 项目参数项目参数最小转弯半径40m卸载高度1.38m容积14m3卸载时间 180s自重12.9t轨距 600mm功率1 5KW外形尺寸：长宽高1125517102470mm电源电压固定梭矿660V ；移动梭矿为直流电源130V 架空侧卸式转载皮带机 项目参数项目参数长度15m带宽800mm带速1.2ms电压660V电机功率11KW（6）现有单轨吊技术特征生产厂家捷克Ferrit捷克斯蒂达夫德国沙尔夫立业公司型号DLZ110F4IMM 120 TD DZ18003+3DX60发动机功率（KW）811268040（电动牵引力（KN）8014012060运行速度（m/s）02.002.201.6301.6运行巷道倾角25302515轨道曲率半径（m）水平4，垂直8水平4，垂直8水平4，垂直10水平4，垂直10轨型I 155I 155I 155I 155设备长度（m）(包括