论文部分内容阅读
[摘要]：该篇文章分析了综采设备的安装工艺，介绍了综采工作面大断面切眼铰接梁的支护工艺，和切眼上、下顺槽口的掘进时的抬棚支护工艺。
[关键词]：综采工作面 设备 安装 切眼支护 工艺研究
济源鹤济克井二矿煤业有限公司是由河南煤化鶴煤集团鹤济矿业投资管理有限公司与原济源克井二矿煤业有限公司共同出资，于2010年7月成立的公司，该矿属兼并重组技改矿井。资源整合前，原克井二矿属地方煤矿，回采工艺相对落后，2010年兼并重组后，新公司积极推广机械化采煤，首采工作面11011工作面采用综采机械化放顶煤工艺，综采机械化放顶煤工艺是一项比较复杂的工作，其中工作面切眼设计、综采设备安装质量关系到回采工作面整个生产过程，我矿11011工作面采用ZF2800/16/24型支架，安装设备多，吨位重，设计安装复杂。
一、安装工艺
（一）准备工程
1、11011综放工作面综放设备的安装前准备工作分为设备准备、工程准备及职工技术培训三个方面。
1、设备准备：
11011综放工作面综放支架为ZF2800/16/24型轻放支架，机运科对支架进行严格的质量验收，发现质量问题立即进行更换或检修，严禁不经质量验收的设备投入使用，验收后按照标准在地面组装好，进行三机联合试运转，进一步验证设备质量，验证三机配套尺寸。入井前，在地面将支架拆卸好，编号，装车，并根据设备在运输途中倒头的次数确定入井时方向，按顺序入井，并在11011甩车场将支架重新组装完毕。
2、工程准备：
主要包括运输线路工程准备，运输线路所辅助工程准备及工作面切眼工程准备，至于割煤机输送机等均在切眼顺槽等现场安装不必另做准备。
（1）运输线路工程准备
支架安装前，矿安排相关单位对安装所经过的运输路线按轨道道面以上≥2.2米，宽度≥1.5米标准进行整修，整修后实际测量进行检验。
（2）运输线路所需辅助工程准备
主要为运输绞车峒室准备及轨道辅助准备
运输绞车峒室准备：
11011综放工作面需重新准备的绞车峒室只有切眼上出口绞车峒室两个，峒室的位置及工程尺寸，为运输安全，安装的绞车要打地锚。
轨道辅设准备：
从11011上顺槽到切眼需进行轨道辅设，钢轨的规格在18kg/m以上，不准各种规格混用，辅设轨道时，轨枕间距≤0.6米，道接口必须辅轨枕，接口长度不得大于5mm，两轨面平直，并按规定设置一坡三档等安全装置。
（3）切眼施工：
为了满足综采放顶煤前后2部刮板输送机、采煤机、液压支架等大型设备的安装要求，切眼采用铰接式工字钢长梁梯形断面，矿用工字钢支架支护。工字钢支架规格为5.4m×2.8m（梁 长×腿长），梁为可铰接的特制工字钢（两节工字钢梁长分别为2.8、2.6m，梁头一端焊接成铰接头，两节彼此可以铰接，每根工字钢长梁下采用2根木点柱加强支护）；切眼断面规格为上净宽5.2m，下净宽6.1m，净高2.5m，基础200mm；净断面14.75㎡，掘进断面积17.08㎡，棚距500mm。使用菱形金属网护帮、顶，同时考虑到综采液压支架安装后，回撤工字钢梁时顶板不能同时冒落（下沉量不宜过大），故采取了以下技术措施：①采用？15mm的钢丝绳纵向布置于工字钢长梁上，间距为600mm，共计8根。钢丝绳的两端固定于上顺槽和下顺槽的支架上，钢丝绳中间用联网丝与顶板金属网相连接，间距500mm。②两帮采用木锚杆控制两帮向巷道中间位移量，要求每棚打4根木锚杆，锚杆间距1000mm，排拒500mm，一侧距顶650mm，另一侧距底850mm。要求锚杆长度不小于1.8m。木托盘规格为200mm×200m，托盘厚度不小于20mm，托盘外露不得超过50mm，锚杆锚固力不低于200N。 ③切眼二次成巷施工顺序及方法：切眼由运输巷开门向回风巷向施工，由于切眼断面宽，跨度大，一次成巷空顶面积大，煤层顶板难以及时维护，故切眼施工采用了二次成巷技术。第一次施工断面为2.8m×2.8m，（梁长×柱长），位于老塘测，工字钢长梁梯形断面、规格：上净宽2.8m，下净宽3.9m，净高2.5m，基础0.2m，净断面积7.75㎡，掘进断面积9.24㎡；第二次施工断面为2.6m×2.8m（梁长×柱长），位于煤墙测，第二节2.6m工字钢长梁与第一节2.8m工字钢长梁铰接支护，向一侧扩帮，刷大形成设计的巷道断面。
切眼与上下顺槽交叉点施工：上、下顺槽距切眼5m，将原规格为3.8m×2.8mU型棚支护改架为3.2m×2.8m工字钢对棚支护，上顺槽三岔口支护采用5棚3.8m一头长工字钢穿梁，7棚4.4m两头长工字钢穿梁，间距0.48m，切眼口抬棚采用5.4m工字钢抬棚1对，绞车房口采用3.2m长工字钢抬棚一对，绞车房支护采用3.0m×2.8m，下顺槽采用10根3.8m长一头长工字钢穿梁，间距0.55m，抬棚采用一对5.4m×2.8m工字钢抬棚。
（二） 安装工程
1、支架、割煤机、转载机运输路线
地面机修车间拆卸后装箱→付井→井底车场→轨道下山→11011甩车场（重新组装）→11011上顺槽→11011切眼。
（1）综采支架组装
①起吊设备的安装：
安装地点设置在11011甩车场，采用起吊支点为两套牢柱与小绳，牢柱为直径不低于50mm圆钢制作而成，小绳采用直径15.5mm钢丝绳编制而成，牢柱长度为800mm，插入岩中深度不低于500mm，两个牢柱眼孔间距300mm，与巷道顶板成75°角，两孔方向相悖，两套牢柱、小绳下配挂1台10t导链，在悬挂导链时，要选好角度，同时检查起吊牢柱、小绳承载能力。悬挂导链必须通过使用完好的40t溜子大链配新40t溜子连接环和螺栓连接，每个导链均通过使用2股40t大链悬挂，2股40t溜子大链均固定在两套牢柱、小绳上，连接要牢固可靠。 ②组装顺序：
底座→立柱→后连杆掩护梁前连杆→顶梁。
③组装方法和组装质量要求：
A、在组装处用10t导链吊起底座，把专用车盘拉出，放正底座。
B、分别吊起立柱，固定在底座上，将组装在一起的后连杆掩护梁前连杆卸车，用10t导链同时吊起，对眼安装。
C、组装好掩护梁后，同样吊起顶梁，就位组装。
D、组装质量要求：各种销子要准确到位，齐全有效；液压管路排列整齐；调好平衡，收尽侧护板和护帮。
2、工作面安装顺序：
下顺槽运输机→前后部运输机及电缆槽→支架→割煤机
3、支架安装工艺：
1）下架： 当支架车在上顺槽斜拉绞车的牵引下，运行到切眼上出口平台时，在挡车器作用下停车摘钩、换绳，使用切眼上口稳车牵引，在重力作用下沿切眼轨道下行，距安装处5米时停车，卸架。
2）调架：①先回掉所安支架空间内的工字钢棚，按“先支后去”原则，用φ180mm×2m的园木配单体柱一梁三柱棚距500mm替下原工字钢棚，然后用两根4米长的Л型梁在棚前后两端打好抬棚控制顶板。②利用切眼上口稳车车，调架绞车，支架推溜千斤顶，单体柱配合将支架调向。③支架达指定位置后，接通液压管路，将支架升起，同时用空盘车将拆下的轨道、工字钢、木料回收。
4、采煤机安装：
先安装底托架，然后再安装下截割部，牵引部，电动机，上截割部，上下滚筒顺序进行。
二、安装工程施工措施：
1、安装前，将切眼沿途的浮煤清凈，全断面净高、净宽符合设计要求，安装前调度室组织有关人员验收，对存在的问题及时处理。
2、运输区对运输线路进行整修，使之符合设计标准，确保运输安全顺利。
3、机运科对副井底到11011切眼运输支架沿途的所有绞车进行检查验算，并将有关数据备案备查。
4、机电队按要求安好配电设备，并经机运科组织有关单位检查验收。
5、设备下井前，综采车间在地面做好三机配套试验工作，合格后方可装车。
6、对负责安装的有关区队职工做好技术培训工作。
7、按要求安设沿途所需绞车、稳车，要求打牢基础固定好，声光信号灵敏齐全。
[关键词]：综采工作面 设备 安装 切眼支护 工艺研究
济源鹤济克井二矿煤业有限公司是由河南煤化鶴煤集团鹤济矿业投资管理有限公司与原济源克井二矿煤业有限公司共同出资，于2010年7月成立的公司，该矿属兼并重组技改矿井。资源整合前，原克井二矿属地方煤矿，回采工艺相对落后，2010年兼并重组后，新公司积极推广机械化采煤，首采工作面11011工作面采用综采机械化放顶煤工艺，综采机械化放顶煤工艺是一项比较复杂的工作，其中工作面切眼设计、综采设备安装质量关系到回采工作面整个生产过程，我矿11011工作面采用ZF2800/16/24型支架，安装设备多，吨位重，设计安装复杂。
一、安装工艺
（一）准备工程
1、11011综放工作面综放设备的安装前准备工作分为设备准备、工程准备及职工技术培训三个方面。
1、设备准备：
11011综放工作面综放支架为ZF2800/16/24型轻放支架，机运科对支架进行严格的质量验收，发现质量问题立即进行更换或检修，严禁不经质量验收的设备投入使用，验收后按照标准在地面组装好，进行三机联合试运转，进一步验证设备质量，验证三机配套尺寸。入井前，在地面将支架拆卸好，编号，装车，并根据设备在运输途中倒头的次数确定入井时方向，按顺序入井，并在11011甩车场将支架重新组装完毕。
2、工程准备：
主要包括运输线路工程准备，运输线路所辅助工程准备及工作面切眼工程准备，至于割煤机输送机等均在切眼顺槽等现场安装不必另做准备。
（1）运输线路工程准备
支架安装前，矿安排相关单位对安装所经过的运输路线按轨道道面以上≥2.2米，宽度≥1.5米标准进行整修，整修后实际测量进行检验。
（2）运输线路所需辅助工程准备
主要为运输绞车峒室准备及轨道辅助准备
运输绞车峒室准备：
11011综放工作面需重新准备的绞车峒室只有切眼上出口绞车峒室两个，峒室的位置及工程尺寸，为运输安全，安装的绞车要打地锚。
轨道辅设准备：
从11011上顺槽到切眼需进行轨道辅设，钢轨的规格在18kg/m以上，不准各种规格混用，辅设轨道时，轨枕间距≤0.6米，道接口必须辅轨枕，接口长度不得大于5mm，两轨面平直，并按规定设置一坡三档等安全装置。
（3）切眼施工：
为了满足综采放顶煤前后2部刮板输送机、采煤机、液压支架等大型设备的安装要求，切眼采用铰接式工字钢长梁梯形断面，矿用工字钢支架支护。工字钢支架规格为5.4m×2.8m（梁 长×腿长），梁为可铰接的特制工字钢（两节工字钢梁长分别为2.8、2.6m，梁头一端焊接成铰接头，两节彼此可以铰接，每根工字钢长梁下采用2根木点柱加强支护）；切眼断面规格为上净宽5.2m，下净宽6.1m，净高2.5m，基础200mm；净断面14.75㎡，掘进断面积17.08㎡，棚距500mm。使用菱形金属网护帮、顶，同时考虑到综采液压支架安装后，回撤工字钢梁时顶板不能同时冒落（下沉量不宜过大），故采取了以下技术措施：①采用？15mm的钢丝绳纵向布置于工字钢长梁上，间距为600mm，共计8根。钢丝绳的两端固定于上顺槽和下顺槽的支架上，钢丝绳中间用联网丝与顶板金属网相连接，间距500mm。②两帮采用木锚杆控制两帮向巷道中间位移量，要求每棚打4根木锚杆，锚杆间距1000mm，排拒500mm，一侧距顶650mm，另一侧距底850mm。要求锚杆长度不小于1.8m。木托盘规格为200mm×200m，托盘厚度不小于20mm，托盘外露不得超过50mm，锚杆锚固力不低于200N。 ③切眼二次成巷施工顺序及方法：切眼由运输巷开门向回风巷向施工，由于切眼断面宽，跨度大，一次成巷空顶面积大，煤层顶板难以及时维护，故切眼施工采用了二次成巷技术。第一次施工断面为2.8m×2.8m，（梁长×柱长），位于老塘测，工字钢长梁梯形断面、规格：上净宽2.8m，下净宽3.9m，净高2.5m，基础0.2m，净断面积7.75㎡，掘进断面积9.24㎡；第二次施工断面为2.6m×2.8m（梁长×柱长），位于煤墙测，第二节2.6m工字钢长梁与第一节2.8m工字钢长梁铰接支护，向一侧扩帮，刷大形成设计的巷道断面。
切眼与上下顺槽交叉点施工：上、下顺槽距切眼5m，将原规格为3.8m×2.8mU型棚支护改架为3.2m×2.8m工字钢对棚支护，上顺槽三岔口支护采用5棚3.8m一头长工字钢穿梁，7棚4.4m两头长工字钢穿梁，间距0.48m，切眼口抬棚采用5.4m工字钢抬棚1对，绞车房口采用3.2m长工字钢抬棚一对，绞车房支护采用3.0m×2.8m，下顺槽采用10根3.8m长一头长工字钢穿梁，间距0.55m，抬棚采用一对5.4m×2.8m工字钢抬棚。
（二） 安装工程
1、支架、割煤机、转载机运输路线
地面机修车间拆卸后装箱→付井→井底车场→轨道下山→11011甩车场（重新组装）→11011上顺槽→11011切眼。
（1）综采支架组装
①起吊设备的安装：
安装地点设置在11011甩车场，采用起吊支点为两套牢柱与小绳，牢柱为直径不低于50mm圆钢制作而成，小绳采用直径15.5mm钢丝绳编制而成，牢柱长度为800mm，插入岩中深度不低于500mm，两个牢柱眼孔间距300mm，与巷道顶板成75°角，两孔方向相悖，两套牢柱、小绳下配挂1台10t导链，在悬挂导链时，要选好角度，同时检查起吊牢柱、小绳承载能力。悬挂导链必须通过使用完好的40t溜子大链配新40t溜子连接环和螺栓连接，每个导链均通过使用2股40t大链悬挂，2股40t溜子大链均固定在两套牢柱、小绳上，连接要牢固可靠。 ②组装顺序：
底座→立柱→后连杆掩护梁前连杆→顶梁。
③组装方法和组装质量要求：
A、在组装处用10t导链吊起底座，把专用车盘拉出，放正底座。
B、分别吊起立柱，固定在底座上，将组装在一起的后连杆掩护梁前连杆卸车，用10t导链同时吊起，对眼安装。
C、组装好掩护梁后，同样吊起顶梁，就位组装。
D、组装质量要求：各种销子要准确到位，齐全有效；液压管路排列整齐；调好平衡，收尽侧护板和护帮。
2、工作面安装顺序：
下顺槽运输机→前后部运输机及电缆槽→支架→割煤机
3、支架安装工艺：
1）下架： 当支架车在上顺槽斜拉绞车的牵引下，运行到切眼上出口平台时，在挡车器作用下停车摘钩、换绳，使用切眼上口稳车牵引，在重力作用下沿切眼轨道下行，距安装处5米时停车，卸架。
2）调架：①先回掉所安支架空间内的工字钢棚，按“先支后去”原则，用φ180mm×2m的园木配单体柱一梁三柱棚距500mm替下原工字钢棚，然后用两根4米长的Л型梁在棚前后两端打好抬棚控制顶板。②利用切眼上口稳车车，调架绞车，支架推溜千斤顶，单体柱配合将支架调向。③支架达指定位置后，接通液压管路，将支架升起，同时用空盘车将拆下的轨道、工字钢、木料回收。
4、采煤机安装：
先安装底托架，然后再安装下截割部，牵引部，电动机，上截割部，上下滚筒顺序进行。
二、安装工程施工措施：
1、安装前，将切眼沿途的浮煤清凈，全断面净高、净宽符合设计要求，安装前调度室组织有关人员验收，对存在的问题及时处理。
2、运输区对运输线路进行整修，使之符合设计标准，确保运输安全顺利。
3、机运科对副井底到11011切眼运输支架沿途的所有绞车进行检查验算，并将有关数据备案备查。
4、机电队按要求安好配电设备，并经机运科组织有关单位检查验收。
5、设备下井前，综采车间在地面做好三机配套试验工作，合格后方可装车。
6、对负责安装的有关区队职工做好技术培训工作。
7、按要求安设沿途所需绞车、稳车，要求打牢基础固定好，声光信号灵敏齐全。