軟巖煤層綜采機電設(shè)備事故分析

時間:2022-11-23 08:27:17

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軟巖煤層綜采機電設(shè)備事故分析

1前言

本文研究的煤礦為我國某省一大型的軟巖煤層綜采工作礦井,由于該煤礦屬于深層開采礦井,因此地質(zhì)災(zāi)害較多,且地表中的瓦斯含量較高。煤礦綜采作業(yè)時,容易出現(xiàn)頂鉆傷人及噴孔事故,如下圖為該省某煤礦Ⅲ11軟巖工作面綜合柱狀圖[1]:從圖1中可以看出,該礦井綜采工作面地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,作業(yè)過程中的主要難點在于盡可能抽采卸壓瓦斯,從而有效消除煤層中突出的危險,以此保證礦井作業(yè)能夠順利進行。通過分析發(fā)現(xiàn),該礦井泥巖層平均抗壓強度為25.3MPa,在綜采工作面中存在粉砂巖及砂質(zhì)泥巖、砂巖等不同屬性的巖層,使機電設(shè)備工作運行中容易出現(xiàn)故障;采掘過程中耗材量大,對采掘作業(yè)效率提升造成了嚴重影響。因此,本文在故障分析基礎(chǔ)上,試圖找到更加科學(xué)的安全防范措施。

2軟巖煤層綜采工程案例

該軟巖煤層綜采工作面實際開采長度與傾向長度分別為860m與104m,軟巖煤層綜采工作面的實際開采高度及設(shè)計尺寸分別為2.0m與2m/d。在綜采過程中,本項目采用綜合機械設(shè)備采巖,單向下隔切巖,綜采工作面中的液壓支架沿推溜方向進行移架放頂。在綜采工作面中由上到下或由下到上單向推移運輸進行科學(xué)作業(yè)。由于該軟巖煤層綜采工作面主采泥巖,因此與煤相比,其不僅硬度較大,而且在實際作業(yè)過程中會導(dǎo)致運料及切割設(shè)備負荷超限。因此,會使機械設(shè)備維修頻率增加。結(jié)合上述情況,為了不斷提升機械設(shè)備的運行性能及減少軟巖煤層綜采機電設(shè)備運行故障,作業(yè)時要科學(xué)選擇具有良好裝巖效果及穩(wěn)定性強、可靠性好的行走機構(gòu)、滾筒等,同時利用性能較好的支撐滑靴組件及液壓系統(tǒng)、免維護運輸設(shè)備進行作業(yè),降低能耗,確保該軟巖層綜采機電設(shè)備能夠正常連續(xù)運行。

3軟巖煤層綜采機電設(shè)備事故分析

具體而言,軟巖層綜采機電故障主要包括轉(zhuǎn)載機設(shè)備事故及采煤機事故和運輸機事故等。首先,通過分析發(fā)現(xiàn),自從該礦井中的此套設(shè)備投入使用以來,出現(xiàn)了諸多運行故障,比如采煤機及運輸系統(tǒng)事故等,還有工作面車和轉(zhuǎn)載機系統(tǒng)事故。上述綜合性事故大約占全部設(shè)備事故總量的比例為73%,因此降低了軟巖煤層綜采機電設(shè)備的運行效率.在實際運行過程中,運輸機一旦產(chǎn)生事故會導(dǎo)致設(shè)備斷鏈,且機械設(shè)備運行中的鏈條會遭到嚴重磨損。從機械設(shè)備本身的原因來看,出現(xiàn)上述故障的主要成因是機械設(shè)備工作面磨損量較大,且轉(zhuǎn)載機設(shè)備的鏈輪相關(guān)組件磨損較為嚴重,因此容易產(chǎn)生跳鏈現(xiàn)象。另外,還有人為方面的因素,比如操作人員對矸石的控制不到位,從而導(dǎo)致輸送機設(shè)備無法合理運行。

4軟巖煤層綜采機電設(shè)備事故防治措施

首先,需全面優(yōu)化設(shè)備使用技術(shù)工藝,聯(lián)系設(shè)備生產(chǎn)廠家,針對設(shè)備中存在的問題,從技術(shù)源頭上改進機械設(shè)備的生產(chǎn)技術(shù)工藝,從而提升機械設(shè)備型號與環(huán)境地質(zhì)的匹配度。在對復(fù)雜地質(zhì)層的礦物質(zhì)進行開采時,事先需安排專業(yè)技術(shù)人員對泥巖層位進行超前判斷與評估,通過動態(tài)化技術(shù)監(jiān)測,以此做好地質(zhì)安全保障工作。針對一些斷層開采地質(zhì),需在采掘過程中重點結(jié)合地質(zhì)特征采用微差工藝進行技術(shù)爆破,配合平推硬過及超前層位對接快速過斷層等相關(guān)采掘技術(shù)工藝進行作業(yè),有效防止采煤機設(shè)備截割硬巖。其次,技術(shù)人員需結(jié)合實際綜采情況,對機電設(shè)備的維修模式進行合理優(yōu)化。因軟巖煤層采掘工作具有特殊性,因此一般的檢修模式無法滿足設(shè)備安全運行需求,需采用精細化管理維修方式,對設(shè)備運行過程進行自動化及信息化管理。通過對相關(guān)機電設(shè)備進行定量管理,從而避免煤層采掘過程中的不確定因素影響綜采作業(yè)。針對上述情況,可建立綜合性的信息管理平臺及綜采設(shè)備檢修平臺,對機械設(shè)備進行定期檢測,縮短機械設(shè)備的檢修周期。除此之外,采礦企業(yè)需加強對相關(guān)設(shè)備與人員的組織配備,通過定期對技術(shù)人員進行思想教育,提高技術(shù)人員對軟巖煤層綜采機電設(shè)備事故的分析能力,改變傳統(tǒng)機械設(shè)備使用與保管過程中的無序現(xiàn)狀。通過嚴格的質(zhì)量標準,對設(shè)備生產(chǎn)與使用及檢修過程進行監(jiān)督管理,從而防止人員操作失誤導(dǎo)致設(shè)備安全隱患出現(xiàn)。

5結(jié)語

綜上所述,從上述分析過程可知,軟巖煤層綜采機電設(shè)備在運行過程中會出現(xiàn)諸多故障,因此本文通過故障種類分析及故障成因分析,建議通過科學(xué)的措施有效防范軟巖綜采機電設(shè)備相關(guān)運行故障,不斷強化相關(guān)技術(shù)人員的安全責(zé)任意識,保證機電設(shè)備順利運行。

作者:周飛飛 單位:太原煤氣化股份有限公司爐峪口煤礦

參考文獻:

[1]陳瑞利.對煤礦綜采機電設(shè)備事故的認識和思考[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2011,306(11):126.