改造散料运输系统,年省223万元
◎吴琼
11月22日,皖北煤电陕西金源集团招贤矿业有限公司地面堆料场,总工程师秦庆举看到一车车黄沙、石子由输料管安全顺利地投运到井下,心里悬着的一块石头终于落了地。“散料运输系统的成功改造,从根本上解决了矿井散料运输能力不足的问题,大大缩短了井下散料运输距离,减少了散料运输环节,节约了散料运输成本,提升了散料运输效率。与之前相比,预计每年可节省散料运输成本费用约223万元。”秦庆举如数家珍地说道。
近年来,随着煤矿智能化建设的推进和矿井采掘延深,该矿传统的散料运输系统存在点多、面广、线长、运输设备落后、转载环节多、提升速度慢,运输效率低、用工占比高等现实问题,尤其是+980m水平岩巷实行综掘机掘进技术以来,散料需求呈爆发式增长,严重制约了矿井的集约高效生产。为此,秦庆举组织生产、技术、机电、运输等专业部门技术人员成立了技术攻关团队,把“如何改造散料运输系统”作为攻关课题,多次深入现场进行实地调研,反复讨论分析,寻找优化方案。“如果我们在+980m水平修建一个投料井,井下生产工作面使用的沙石等散料通过投料井可直接投放到井下,在投料井底开掘专用装车通道,构建‘梭车+无轨胶轮车’的集装箱立体化装料系统,便可实现投料井流程机械化,减少材料运输周转环节,从而提高材料运输工作效率,缓解+780副立井上、下料高负载的紧张局面。”在认真思考后,秦庆举提议说。该提议得到了大家的一致认可。
但是,修建投料井并非易事。技术团队经过调研分析后认为,自行修建投料井要解决以下问题:一是塑料输料管不防砸,特别是下口易砸坏,将影响投料井的使用寿命;二是投料管管径过小或雨雪天气投放材料潮湿,易造成投料管堵塞,导致投料井无法使用;三是投放的物料干燥且冲击力较大,井下接料仓产生的大量粉尘将对周边巷道的环境造成污染。于是,大家根据投料井的使用环境及服务年限进行了优化设计,确定了《招贤煤矿+980m水平投料井建设》项目实施方案:在投料井下口出料口处安装双金属耐磨弯头,以减少物料对料仓的冲击力,防止料仓被砸坏;把出料口弯头与输料管用法兰盘连接,便于更换;将通过管道材料最大粒度的3倍作为输料管的内径尺寸,并在投料井地面场地内建设材料棚,保证雨雪天气所投运的物料干燥,以防止投料管堵塞;为改善现场作业环境,还给投料井配上矿用湿式除尘器,避免材料投放过程中产生大量扬尘。5个月后,投料井建成投入使用。
与此同时,该矿将+ 980m辅运大巷轨道运输改为无轨胶轮车运输的工作也在紧锣密鼓地进行着。“我们充分利用+980m水平原有巷道,于北翼回风大巷与北翼辅助运输大巷之间,施工联络巷作为调车间,并对现有通风系统进行调整,二采区回风由原北翼回风大巷改至1302 机风联巷,实现二采区无轨胶轮车循环运输。”该矿生产技术部负责人张乾龙说。为做好巷道防尘工作,该矿将投料井下口设计在位于北翼回风大巷变坡点向前30米平巷段,能够实现独立通风。这样一来,在输料管输料的过程中,井底接料硐室的粉尘直接进入北翼回风大巷,通过北翼回风大巷内和接料硐室进风侧设置的喷雾除尘装置进行除尘。同时,在投料井下口接料仓前后,各设置一道安全防护门,投料期间安全防护门关闭,并在安全防护门处安装人体红外报警器,防止人员误入后造成伤害。随着各项设施的安装调试成功,该矿的散料运输系统优化改造工作便顺利完成。
散料运输系统由地面运输系统、输送管道及井下运输系统等3部分组成。地面输送系统主要由堆料场、配料仓、带式输送机、简易投料漏斗及装载机等5部分组成;物料输送管道采用外径为350毫米、壁厚12毫米的低合金高强度无缝钢管;井下物料运输系统由两台 SD-25/9B 梭式矿车组成。黄沙、石子等散料由货车运至堆料场存放。需要投送时,职工用铲车分别将黄沙、石子铲运至对应的配料仓中,打开配料仓的闸门卸至带式输送机上,由带式输送机输送至输料管上口的简易漏斗里,通过输料管落入井下的梭式矿车里储存,由无轨胶轮车装料后沿+980m 辅助运输路线运送至用料地点。
“散料运输系统投用后,黄沙、石子等散料由地面直接输送到+980m水平大巷,降低了北翼辅运大巷的运输压力,满足+980m水平岩巷综掘巷道喷浆材料及+980m辅助运输系统改造期间铺底材料的供应,在保障矿井正常生产的同时,预计每年可节约电费113万元、柴油机车维护成本费用50万元、人工成本费用60万元。”该矿副总经理鲁绪旺说。
图1:在地面堆料场,职工通过输料管向井下投送黄沙、石子
图2:职工用铲车将黄沙运至配料仓中,通过输料管向井下投送