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为进一步提升煤矿综采工作面的生产效率和安全性,以提升掘进环节对应巷道成形的质量和速度为抓手,重点对涉及的掘进机位置及姿态的监测、巷道成形的控制及恒功率截割的控制三项关键技术进行研究,总结得出各个关键技术应用时的核心内容,为其功能实现奠定了良好的基础。
掘进机巷道成形及恒功率截割技术研究
【摘 要】
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为进一步提升煤矿综采工作面的生产效率和安全性,以提升掘进环节对应巷道成形的质量和速度为抓手,重点对涉及的掘进机位置及姿态的监测、巷道成形的控制及恒功率截割的控制三项关键技术进行研究,总结得出各个关键技术应用时的核心内容,为其功能实现奠定了良好的基础。
【机 构】
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阳泉煤业集团七元煤业有限责任公司
【出 处】
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机械管理开发
【发表日期】
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2021年10期
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针对煤矿等均进入深地开采模式,深井热害导致更为复杂的通风和不合理的井下风流分配等问题,对某矿矿井的原通风系统进行了简述,指出该通风系统所存在的常规通风问题,并通过将二级风机机站完善以及设计硐室型空气幕为基础,提出三种优化方案.通过对三种方案进行比较,基于技术与经济方面,最终选定施工方案.
为更好地应用EBS220H型掘锚一体机,以寺河矿某巷道断面为例,介绍了该断面的工程概况,分析了EBS220H型掘锚一体机的应用情况,探讨了应用中存在的主要问题,分析了问题原因,总结了应用优势,并针对应用中发现的问题,提出了一系列具体改进优化措施.
为进一步保证综采工作面生产的安全性、提升矿井的生产能力和生产效率,在研究矿井通风系统改造理论、原则及常用措施的基础上,结合实际情况对矿井通风系统的运行现状及其存在的问题进行分析,对提出的三种改造方案进行对比后选用最佳方案应用于实际中.经验证,改造后的方案可有效解决原通风系统的诸多问题.
对煤矿井下钢丝绳牵引卡轨车的关键技术进行研究,包括绞车、张紧装置、制动装置、轮组等结构,开发出适用于长距离、大倾角、多变坡、大吨位工况条件下的工作面顺槽、采区上(下)山和集中轨道巷等材料、设备以及人员的不经转载的直达运输工具。研究结果表明,钢丝牵引卡轨车应用操作容易、容绳量大、运行费用低,安全系数高,更适合现代化煤矿井下开采。
鉴于掘进机作业时的工况相对较多,保证设备中销轴的结构强度及安全性,对提高掘进机的开采效率极为重要,利用当前成熟高效的有限元分析方法,以EBZ220型掘进机中1号和2号销轴为分析对象,开展了销轴在不同工况下的结构强度分析研究,得出“销轴中部区域一侧在不同工况下均出现了较大的应力集中现象,是整个结构的薄弱部位”的结论。为此,从材料、结构、热处理加工等方面提出了销轴的改进措施,以提升销轴使用寿命。
为有效缓解岳城煤矿区域瓦斯含量高、存在突出危险等现状,对工作面煤体进行了水力冲孔卸压,并对试验前后单孔抽采纯量进行了横向对比.对比结果表明,抽采一个月前后日抽采纯量从100 m3提高到300 m3左右,且4个月内冲孔钻孔的流量保持稳定在80％以上,有效提升了区域瓦斯抽采效率.
为进一步提升煤矿采煤的生产效率,降低其生产成本,以永利煤矿为例在研究其地质、煤层条件的基础上分析了原采煤方案所存在的问题,并结合现场情况及原则对煤矿巷道的布置、工作面的布置以及回采工艺进行改进,同时,对工作面配套的综采设备进行重新选型.最后,对优化后采掘工艺及设备的配套效果进行验证.
根据液压自动增益控制系统和高速开关阀的特点,建立了数字液压自动增益控制系统模型,并对其内环进行了模拟及对比.为了在高速开关阀的应用下调节液压缸的参数,提出将占空比线性转换PWM控制分别应用于传统PID控制和模糊自适应PID控制,并对两种控制方法进行分析,得出两种控制方法对系统的影响.
为进一步提升通风系统的工作效率,保证综采工作面的瓦斯浓度满足《煤炭安全规程》的要求,为作业人员提供舒适的工作环境,以潞安集团五矿通风网络为监测对象,对其参数进行精确控制.在对矿井通风网络风流参数监测设备布置的基础上,获取实时通风网络风流参数,并通过实践验证优化效果.
以MG2×1607710-WD型采煤机为例,在分析采煤机基本结构的基础上,介绍了调高机构的基本参数,利用MATLAB软件对调高机构的受力情况进行了分析,以三个关键的结构参数为优化对象,以液压油缸负载大小为优化目标开展优化工作,使得调高机构的工作效率和压油缸负荷均有了很大程度的降低。将优化改进后的调高机构应用到采煤机工程实践中,取得了很好的实践应用效果,经济效益显著。