礦井生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化總結(jié)(全皮帶化運輸)

杉礦運輸系統(tǒng)優(yōu)化總結(jié)

部門：杉礦技術(shù)組指導人：邢長勇作者：趙勇時間：201*.11.10

杉礦運輸系統(tǒng)優(yōu)化總結(jié)

（指全皮帶化運輸，含大巷皮帶運煤）

摘要：

本文簡要介紹了近年來杉木樹礦業(yè)公司緊緊圍繞創(chuàng)建“安全高效綜合自動化

礦井”的目標，針對制約礦井發(fā)展的突出問題和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，加速引進現(xiàn)代化生產(chǎn)裝備、技術(shù)和工藝，切實提高礦井現(xiàn)代化、自動化、機械化生產(chǎn)水平。通過科學管理與技術(shù)創(chuàng)新有機結(jié)合，簡化運輸系統(tǒng)，改善技術(shù)裝備、優(yōu)化礦井資源，降低礦井運行單耗，有利于礦井經(jīng)濟高效運行，改善企業(yè)整體素質(zhì)，為礦井百萬噸實現(xiàn)奠定了堅實的基礎。

關(guān)鍵詞：高產(chǎn)高效礦井系統(tǒng)技術(shù)改造全皮帶運輸

一、必要性

杉木樹煤礦井下煤炭運輸，一直以來采用“皮帶+機車”進行運輸，隨著礦井產(chǎn)量的穩(wěn)步增加，+250m水平（二水平）采用的機車運輸存在運距遠、運輸壓力大、運輸能力不足、安全系數(shù)低等問題，制約了煤炭運輸，原有運輸系統(tǒng)已不能適應礦井高產(chǎn)高效集中化生產(chǎn)的要求。

集團公司和礦領(lǐng)導結(jié)合我礦生產(chǎn)實際，組織科技攻關(guān)，解決生產(chǎn)過程中的安全難題。在原有系統(tǒng)基礎上，提高礦井煤流運輸能力及系統(tǒng)可靠性方面做了深入的研究與改造工作，并果斷決策，先后投入1000余萬元引進先進的現(xiàn)代化新型機電、運輸設備，將主采區(qū)煤炭采用“膠帶輸送機長距離連續(xù)運輸”方式直接通過全皮帶運至地面煤倉，淘汰了落后的機車運輸，解決了礦井運輸“瓶頸”，優(yōu)化了生產(chǎn)系統(tǒng)，提高了單產(chǎn)單進。

二、運輸系統(tǒng)優(yōu)化情況

（一）原運煤系統(tǒng)：

主采區(qū)采煤工作面煤炭經(jīng)機巷SGW-40T刮板輸送機和SPJ-650膠帶輸送機輸

送到區(qū)段煤倉，然后經(jīng)主要運輸石門和運輸上下山的SPJ-650或SPJ-800型膠帶輸送機進入采區(qū)煤倉，再經(jīng)+250m運輸大巷(鋼軌30kg/m，軌距600mm)3t底卸式礦車由12t畜電瓶機車牽引運至礦井井底煤倉，由主斜井膠帶運輸?shù)降孛婷簜}。

（二）現(xiàn)運輸系統(tǒng)皮帶巷的成功運行

針對我礦一直以來在運輸環(huán)節(jié)上存在的問題，有關(guān)領(lǐng)導果斷決策，對二水平大巷運煤系統(tǒng)進行優(yōu)化改造，即：采用大巷皮帶運輸代替3t底卸式礦車運輸。從201*年2月至201*年2月，我礦由巖巷掘進技術(shù)過硬的824隊、8211隊、8214隊，歷時一年，順利完成+250m水平補作皮帶巷3700m的掘進工作。從201*年1月至10年6月，我礦由機運隊，順利完成+250m水平補作皮帶巷的安裝工作；于201*年7月1日投入運行，一直以來運行正常。（三）現(xiàn)皮帶巷性能

杉木樹礦業(yè)公司二水運輸大巷（N24~主井)新安裝的皮帶長3700m，型號為

DST-1000，設計帶速為2.5m/s，運力為450t/h（350）。皮帶具有運輸量大、安全性能高、維護量小的特性，在保護性使用的情況下每月可運輸原煤10萬噸。該皮帶的成功運行，標志著我礦創(chuàng)建“四川省安全高效綜合自動化樣板礦井”又邁出了堅實的一步。

該皮帶是由川煤芙蓉嘉業(yè)公司設計、加工制作的設備型號為DTL80/35/2×132的第一條中長距離皮帶機，屬川南第一長皮帶。在設計上采用了目前最先進的DTⅡ（A）型結(jié)構(gòu)，傳動滾筒采用漲套式無鍵聯(lián)接方式，減速器與滾筒端采用柱銷齒式聯(lián)軸器，傳遞大功率大，外形尺寸小、使用壽命長；機頭、機尾架采用H型鋼，增強了頭尾架的整體強度；托輥采用35°槽形托輥和摩擦式調(diào)心托輥；機身縱梁與H型支腿全部采用螺栓聯(lián)接，便于皮帶機的安裝調(diào)試；同時在皮帶機的安裝設計上，除皮帶機的頭尾采用地腳螺栓聯(lián)接外，針對煤礦井下的特殊環(huán)境，機身全部采用設計成軌枕式安裝方式，安裝調(diào)式非常方便，同時省工省時；在皮帶機的配置上：電機采用國內(nèi)最好的南陽電機，減速器采用德國西門子弗蘭德減器起動；山東科技大學的液粘軟起動器，皮帶張緊采用了全自動液壓張緊方式，整個皮帶機配備了完善的綜合保護及沿線緊急停車裝置。能夠充分保證系統(tǒng)的安全性，可以提高現(xiàn)場安全系數(shù)。

（四）自動化系統(tǒng)的接入

201*年4月，我礦率先提出了建設自動化、信息化礦井的思路。通過努力，

現(xiàn)已實現(xiàn)運輸、監(jiān)測一體化，在建設“川煤集團綜合信息化自動化煤礦”的道路上又邁進了堅實的一步。

我礦大巷運煤采用膠帶輸送機連續(xù)運輸后，井下膠帶送輸系統(tǒng)的運行狀況直接影響礦井的產(chǎn)量。膠帶送輸系統(tǒng)中又以電器控制和保護的可靠性為關(guān)鍵。所以，我礦皮帶機的電控系統(tǒng)采用了先進的PLC控制系統(tǒng)，與礦井信息化系統(tǒng)配套，實現(xiàn)整個皮帶機運行的遠程控制和自動化監(jiān)控。

PLC控制系統(tǒng)特點：（1）該套電控系統(tǒng)具有獨立的速度、堆煤、緊停、跑偏、撕帶、煙霧、溫度、面或灑水等保護裝置，沿線啟動預告、打點聯(lián)絡、自動張緊裝置。（2）配備了一套電話通訊系統(tǒng)作為帶式輸送機之間的通信聯(lián)絡。（3）膠帶輸送機之間有完善的連鎖保護。預留了軟啟動、自動電流平衡接口。（4）達到了國內(nèi)先進水平。膠帶的運行方式、運行參數(shù)、故障性質(zhì)都可以在地面調(diào)度中心的電腦上顯示出來。

三、大巷皮帶運輸?shù)膬?yōu)點及效益

1、皮帶巷截彎取直，減少運輸距離；增加安全運輸系數(shù)；確保了運輸?shù)目煽扛咝А?/p>

（1）原N24采區(qū)至主井煤倉距離4500m；現(xiàn)皮帶巷距離3700m，減少了運輸距離800m。

（2）原大巷運輸過彎道時必須減速鳴號，下車扳道，較為麻煩；現(xiàn)皮帶巷采用長皮帶連續(xù)運輸，省去了中間人工環(huán)節(jié)，增加安全運輸系數(shù)。

（3）現(xiàn)皮帶巷運輸設備采用液粘軟啟動、液壓自動拉緊、中間冷卻降溫、PLC控制等先進技術(shù)，配套有慢速、撕帶、防跑偏、煙霧報警和超溫灑水等保護裝置，這些先進技術(shù)和保護裝置能延長皮帶的使用壽命，使皮帶運輸更加安全、平穩(wěn)和高效。

2、縮短礦井的運輸時間，提高運輸效率。

（1)原大巷運輸采用單軌運輸，為避免事故，礦車必須統(tǒng)一調(diào)度，分批次運輸，中間間隔時間較長。

（2）現(xiàn)皮帶巷采用長皮帶連續(xù)運輸可以緩沖由于回采工作面出煤不均勻造成的高峰煤流量，緩解煤倉壓力，隨時運輸，不用等待，也不用擔心因煤倉囤積

影響工作面生產(chǎn)，并且可以防止運輸大巷出故障，提高了帶式輸送機的運輸效率。3、提高勞動生產(chǎn)效率，實現(xiàn)礦井的高產(chǎn)高效。

礦井設計能力100萬t/a，運輸系統(tǒng)優(yōu)化后，平均日運輸能力由4320T/d提高到5000T/d，提高了16％，效率提高了14％。

4、避免了軌道運輸所必需時間及人員消耗，增加人員及材料運輸時間，緩解大巷運輸壓力，大大提高了工作效率。

建設高產(chǎn)高效礦井，一方面要求在現(xiàn)有技術(shù)裝備基礎上提高工作面單產(chǎn)，另一方面還要精簡機構(gòu)和人員，提高勞動生產(chǎn)率。

（1）自皮帶巷投入使用后，運輸隊減少大量的運煤機車司機和跟車人員，原該線路運煤機車司機平均每天為：6人/班×3班/天=18人，加上跟車人員，至少可精簡或解放勞動生產(chǎn)力30人。

（2）自皮帶巷投入使用后，增加了大巷材料運輸時間；同時，大巷人車由原來4趟增加為12趟，減少了工人下班行走不少于3900m的機會，間接減低了工人勞動強度，增加了工人工作和休息時間，工效也間接得到提高，使各項工作更加富有成效。

5、增加運輸?shù)陌踩�可靠性，大大降低運輸事故。

原大巷機車運輸時，工人為下班方便，爬、趕煤車現(xiàn)象時有發(fā)生，而運輸事故占我礦歷年來死亡事故的絕大部分；自皮帶巷投入使用后，運輸死亡事故無一發(fā)生。

6、緩解了我礦排水的問題。

皮帶巷600mm×600mm的水溝，增加了N24、N26采區(qū)的排水能力，緩解了我礦尤其是雨季的排水壓力，在一定程度提升了我礦的災防能力。

7、短期來看，皮帶巷一次性投入較大，但從長遠來看，煤炭跨采區(qū)運輸成本會有所降低，服務年限越長表現(xiàn)的就越明顯。

總之，運行成本低，安全性能好、安全系數(shù)高，事故率低。它的成功運行，為該礦圍繞打造川煤集團“高產(chǎn)高效礦井”的奮斗目標，加速引進現(xiàn)代化生產(chǎn)裝備和工藝，切實推進礦井機械化生產(chǎn)率，用機械化生產(chǎn)促進本質(zhì)安全型礦井建設起到可靠保證作用。

四、結(jié)束語

科技與安全生產(chǎn)相結(jié)合，強化了安全技術(shù)管理，降低了成本、提高了效益；科技與生產(chǎn)設備相結(jié)合，節(jié)省了人力物力，提高了工作效率。這些改進技術(shù)與革新成果的運用，不僅使我們礦井環(huán)境得到很大改善，還大大增強了工人作業(yè)中的安全系數(shù)，對我礦建立本質(zhì)安全型礦井具有十分重要的意義。通過此次運輸系統(tǒng)的優(yōu)化，我礦主運煤系統(tǒng)基本實現(xiàn)現(xiàn)代化。它提升了礦井裝備現(xiàn)代化程度，是適應高產(chǎn)高效建設大力實施礦井系統(tǒng)優(yōu)化、核心裝備升級的舉措，提升了礦井安全系數(shù)與技術(shù)水平，為企業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了可靠保證。

穩(wěn)定可靠的煤流運輸是礦井實現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的保障，通過大巷全皮帶運輸，我礦實現(xiàn)了煤流運輸?shù)倪B續(xù)化。雖然我礦皮帶化運輸還處于試驗摸索和觀察階段,系統(tǒng)也存在或多或少的問題，其中主要問題是由于設備供貨周期長、零部件缺乏、與廠家聯(lián)系不方便等。但皮帶運輸?shù)慕?jīng)濟效益明顯，技術(shù)先進，特別適用于大、中型礦井跨采區(qū)大巷運輸，實踐已證明，采用大巷全皮帶運輸是非常值得借鑒和推廣的。

擴展閱讀：xxx縣xxx煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化方案

xxx縣xxx煤礦

一井一策實施方案

編制單位：xxx煤礦技術(shù)室

編制日期：二0一二年四月

Xxx縣xxx煤礦一井一策實施方案

一、基本情況

xxx縣xxx煤礦變更礦區(qū)位于xxx縣城101°方向平距約12km之xxx縣xxx鎮(zhèn)xxx村境內(nèi)。礦山有簡易公路與xxx公路相通，礦區(qū)至縣城公路里程約20km，距xxx鎮(zhèn)約3km，至內(nèi)xxxx約183km，交通較方便

xxx縣xxx煤礦始建于201*年，201*年正式投產(chǎn)，設計生產(chǎn)能力3萬噸/年，實際生產(chǎn)能力3萬噸/年，礦山主井口坐標：X＝3534538，Y＝35498593，Z＝1710m，主井方位角166°，礦山開拓方式為斜井開拓，主井巷規(guī)格2.4×2.0米，工字鋼支護，局部坑木及方磚支護，礦井涌水量約6m/d，機械抽排；礦井最大相對瓦斯涌出量8.70m/t（201*年），最大絕對瓦斯涌出量0.674m/min，屬低瓦斯礦井，采用機械抽出式排放；礦山現(xiàn)有職工200人；礦山可采煤層兩層（C5、C6），現(xiàn)采煤層一層（C5），累計動用資源儲量約165萬噸。

二、整合情況

根據(jù)政府要求，鎮(zhèn)雄縣xxx煤礦于201*年對相鄰的xxx煤礦進行了資源整合重組。

xxx縣xxx煤礦礦區(qū)范圍拐點坐標表

333

56789101112

三、礦井生產(chǎn)系統(tǒng)布置情況：

礦井現(xiàn)由兩級提升運輸，運輸能力較差，已經(jīng)滿足不了生產(chǎn)需求。礦井于201*年在井底布置了1670水平運輸大巷�？偦仫L巷長度400米為沿原礦井巷道改造形成，斷面4.5。201*年在1670運輸巷向下布置了21采區(qū)運輸巷和回風巷，煤層平均厚度不足1.3米，屬薄煤層帶，現(xiàn)在生產(chǎn)的21501采煤工作面布設其中，作為主采區(qū)經(jīng)濟價值不高。201*年在礦井西翼向整合后的xxx煤礦方向布置了一條探煤巷道（現(xiàn)為西翼運輸巷），距21采區(qū)運輸巷走向距離530米，巷道長

度290米，煤層厚度平均1.7米，沿下延方位還有變厚趨勢，屬于中厚煤層，開采價值較好。

四、一井一策實施方案

根據(jù)礦井現(xiàn)有布局，經(jīng)多方論證制定如下方案：1、在礦井西翼運輸巷道東部30米處增設西翼回風巷并與礦井總回風巷道貫通，形成礦井西翼的獨立生產(chǎn)系統(tǒng)，西翼采區(qū)將作為xxx煤礦的生產(chǎn)主采區(qū)。

改造及掘進巷道長度：480m斷面形狀：矩形（局部采用梯形）

矩形凈斷面規(guī)格：高2.0m×寬2.5m=5.0梯形凈斷面規(guī)格：（2.0+3.0）×2.1÷2=5.25矩形巷道支護材料：錨桿掛網(wǎng)采用“四三四”叉花錨桿間距：800mm

梯形工字鋼棚支護間距：800mm頂板破碎處500mm支護要求：幫頂剎嚴備實，支撐構(gòu)件齊全2、礦井原有的21采區(qū)由于煤層薄，留作生產(chǎn)配采區(qū)。3、對一級主提升系統(tǒng)改原有的串車提升為皮帶、絞車機軌合一運輸。

改造及掘進巷道長度：165m斷面形狀：梯形

梯形凈斷面規(guī)格：（3.0+4.0）×2.2÷2=7.7梯形巷道支護材料：11#工字鋼棚

梯形工字鋼棚支護間距：800mm頂板破碎處500mm支護要求：幫頂剎嚴備實，支撐構(gòu)件齊全

4、沿現(xiàn)主井變坡點下延設置皮帶機巷道，形成運煤一級提升。

掘進巷道長度：235m斷面形狀：梯形

梯形凈斷面規(guī)格：（2.0+3.0）×2.2÷2=5.5矩形巷道支護材料：11#工字鋼棚

梯形工字鋼棚支護間距：800mm頂板破碎處500mm支護要求：幫頂剎嚴備實，支撐構(gòu)件齊全皮帶機規(guī)格：采用800mm皮帶沿巷道右側(cè)擺放

5、原有的二級提升巷道留作材料運輸及矸石運輸巷道。待其他系統(tǒng)優(yōu)化工作結(jié)束后再進行落底。

6、擴大總回風巷斷面。現(xiàn)有總回風巷斷面平均只有4.5，滿足不了擴大生產(chǎn)的通風需求，經(jīng)研究決定對總回風進行擴斷面處理，擴大后的斷面要求為不小于6.5。改造及掘進巷道長度：410m

斷面形狀：矩形（局部采用梯形）

矩形凈斷面規(guī)格：高2.5m×寬2.6m=6.5梯形凈斷面規(guī)格：（2.2+3.2）×2.4÷2=6.48

矩形巷道支護材料：錨桿掛網(wǎng)采用“四三四”叉花錨桿間距：800mm

幫不實處打貼幫點柱。

梯形工字鋼棚（9#）支護間距：800mm頂板破碎處500mm

支護要求：幫頂剎嚴背實，支撐構(gòu)件齊全。

7、擴大1680回風巷斷面�，F(xiàn)有回風巷由于底鼓造成巷道高度不足，已經(jīng)滿足不了運輸、通風需求，經(jīng)研究決定對1680回風巷進行落底擴斷面處理，擴大后的斷面要求為不小于5.0。巷道凈高度不得小于2.0m。改造巷道長度：240m

8、對西翼提升系統(tǒng)改原有的串車提升為皮帶、絞車機軌合一運輸。

斷面形狀：矩形（局部采用梯形）

矩形凈斷面規(guī)格：高2.2m×寬3.5m=7.7梯形凈斷面規(guī)格：（3.0+4.0）×2.2÷2=7.7矩形巷道支護材料：錨桿掛網(wǎng)采用“四三四”叉花錨桿間距：800mm

梯形工字鋼棚支護間距：800mm頂板破碎處500mm支護要求：幫頂剎嚴背實，支撐構(gòu)件齊全

10、更換主要通風機。現(xiàn)有主扇功率為37KW，經(jīng)研究決定更換為75KW對旋軸流式變頻主要通風機。風量范圍

1860m/min3680m/min，可以滿足礦井提高生產(chǎn)能力及分區(qū)通風的需要。按照工程接替時間更換主要通風機的具體時間為六月下旬。

11、改變采煤巷道掘進的運輸方式�，F(xiàn)有采煤巷道的運輸方式為調(diào)度絞車提升，現(xiàn)擬改為刮板機接皮帶機方式運輸，可以大大提高掘進進度。

xxxx煤礦生產(chǎn)技術(shù)科

二0一二年四月九日

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