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烘干搅拌输送新闻动态
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薄煤层工作面综采成套设备选型与配套
发布时间：2013-08-19 09:06 来源：未知
新阳能源公司位于黄河北煤田济北预测区浅部，可采储量58.885Mt，矿井生产能力45万t/a，可采煤层8层（第1、4、5、7、10、11、13、13 -1），前期煤层平均高度在0.9—1.3m之间，均属于薄煤层。全部采用综采工作面开采。
1、采煤机
根据煤层状况和地质条件，结合国内目前薄煤层工作面生产情况，采煤设备有滚筒式采煤机和刨煤机两种型式，目前国产滚筒采煤机机身最低高度为700mm，新阳公司开采煤层平均厚度在0.9一1.3m之间，滚筒式采煤机可以适应，故选择使用滚筒采煤机。
结合工作面的情况选用MG150/345 - WDK电牵引采煤机，装机总功率345kW，截割电机功率2×150kW，牵引电机功率2×18. 5kW，调高电机功率7.5kW，采用开关磁阻调试系统控制采煤机的牵引速度，多电机驱动横向布置形式，截割摇臂用销轴与牵引部联接，左右牵引部及中间箱采用高强度液压螺栓联接。在牵引减速箱内横向装有牵引电机，通过牵引机构为采煤机提供300kN的牵引力，中间控制箱装有调高泵站，电控、水阀，每个部件可以从老塘侧抽出，易维修、易更换。MCIJ0/345 - WDK型采煤机适用于采高0.9一1. 9m，倾角s350，煤质中硬或中硬以下(f=2—3)，含有少量夹矸的长壁式工作面。这些性能适合新阳公司的实际，能满足生产需要。另外由于煤层较薄，架内空间小，工人行走不便，为了便于采煤机司机的操作和采煤机有较高的牵引速度实现高产，薄煤采煤机必须能够离机控制。MG150/345 - WDK型采煤机具有无线�？夭僮髂Ｊ剑奖懔怂净牟僮�，减少了工人的劳动强度。
(1)主要技术参数：
机身厚度：400mm；机面高度：745 mm;过煤高度：237mm;滚筒直径：900mm；截深：630；摇臂结构形式：弯曲臂；牵引形式：齿轮销排式电牵引；牵引力：300kN；截割电机型号：YBC2 - 150，功率150kW，电压1140V，额定电流97A，转速1455r/rrun；牵引电机型号：KCB - 18.5，额定功率：2 x 18.5kW，额定电压：380V，电流：36A，转速：1000r/min；调高电机型号：YBRB -7.5，额定功率7.5kW．电压1140V．电流5.3A，转速1145 r/min。
(2)结构特点：①截割电机横向布置在摇臂上，摇臂和机身连接没有动力传递，取消了螺旋伞齿轮和结构复杂的通轴；②主机身分为三段，即左牵引部，中间控制箱，右牵引部，取消了底托架结构，采用高强度液压螺栓联接，简单可靠，拆装方便；③主要部件都可以从老塘侧抽出，不影响其他元部件，更换容易，维修方便；④采煤机电气一级控制采用可编程控制器( PLC)来实现，带有中文显示功能，能显示煤机正常运行状态及电控故障指示，方便维修。
2、液压支架
在液压支架的结构设计上，要充分考虑薄煤层开采时的技术特点及空间狭小的地质状况，重点以降低整体配套高度、保证良好工作性能为目标，满足三机配套技术要求。支架的结构力求简单、可靠，在保证支架高可靠性的前提下，尽量满足尺寸小、重量轻等要求。同时确保综采设备必要的通风断面、梁端距，最大限度地加宽人行道宽度；选用先进的电液操作系统，保证快速跟机作业和支护自动化；提高液压系统的可靠性和使用寿命，选择较大工作阻力提高支架的适应能力及可靠性。支架顶粱合力作用点到底座前端的有效水平距离直接影响底座前端比压大小，支架设计中应尽量加大底座前端长度并采取措施使支架合力作用点后移，在满足其它要求前提下立柱倾角应尽量小；采用大缸径平衡千斤顶，增大平衡千斤顶拉伸能力是使支合力作用点后移、减小支架前端比压的～种有效方法。
选用泰山建能生产的ZY3200/7. 5/16型掩护式支架，该综采支架是目前国内最小的薄煤层掩护式支架，适用于0. 75—1. 6m煤层采煤工作面。该支架具有技术含量高，设计独特新颖，操作简单，调整维修方便，安全可靠等特点；并具有高强度、高工作阻力、高可靠性以适应薄煤层较大的顶板压力变化；支架立柱采用双伸缩立柱，以获得较大的伸缩比，适应较大的煤层厚度变化；采用分体式底座，对底板有较大的适应性；有较高的自动化程度，自动完成降柱、移架、升柱、推移输送机等工作循环。
主要技术参数：支架最大高度为1. 6m，最小高度0. 75m，支架支护强度为0.4MPa；支架工作阻力3200kN，支架宽度1500mm；架间中心距1500mm；支架最大长度3200mm；支架推移步距750mm;泵站压力31. 5MPa。
3、乳化液泵站
乳化液泵选择BRW200/31.5型五柱塞往复泵，由两台乳化液泵站和一台泵箱组成。在传动端采用泵本身自带的一对斜齿圆柱齿轮减速和传统的曲柄连杆滑块（十字头）结构；在液力端采用分离式阀体结构；在润滑方式上采用飞溅式和齿轮油泵循环喷射。其技术参数：公称压力3. 15MPa；公称流量200 L/min；曲轴转速548 r/min；柱塞直径40mm；柱塞行程62mm；柱塞数目5个；电动机功率125kW;外形尺寸2400×960×1100mm;工作液为3—5%乳化液。配套乳化液泵箱为RX -1500型，公称容积1500L。
4、刮板输送机
刮板输送机的选择，在保证可靠性的前提下，尽量降低中部槽的高度，降低刮板机的卸载高度，减小输送机对轮连接罩的直径，机头尾可以互换，选用高效减速器减小机头机尾的宽度，采用双速启动方式，以实现在最低采高煤层条件下的配套要求和安全生产。薄煤层开采，因工作面上下端头的高度较低，极易造成液压支架压住工作面刮板输送机机头机尾，造成机头机尾不能前移影响生产，为此需要改进现有刮板输送机的卸载高度和机头机尾的高度及对轮联接罩的直径。输送机可采取加封底板的中部槽结构形式，降低刮板链和底板的摩擦阻力，减少拉回煤现象，提高运输效率。
根据现场实际，选用SG2630/220型刮板输送机，该输送机采用铸焊不封底结构，是综合国内外同类型刮板机的优点，结合我国煤矿具体情况而研制的，适合薄煤层回采工作面的使用条件。
输送机的中部段参照多种挡、铲煤板结构型式，采用铸槽帮焊接挡铲板耳座不封底结构，将挡铲煤板与中部槽铸焊在一起，去掉了以前的螺栓联接，增加了可靠性，减少了维护量，提高了效率，主要用于采高在0.85 N1.6m的中厚煤层和薄煤层综采工作面使用。
(1)主要技术参数：输送长度：200m；输送量：260t/h；刮板链速度0. 82m/s，电机型号：YSB - 132．功率2×132kW，电压1140V；刮板链型式：中双链，链条中心距90mm最小破断负荷≥610kN；减速器型号：JS132，中部槽联接方式：哑铃联接。
(2)主要结构特点：①机头主要由机头架、链轮轴组、拨链器、挡块、联接板联接螺栓等组成，机头架为左右对称，联接板为上下对称，机头架左边和右边均可通过连接板安装动力部，以适应不同工作的需要。②动力传动的途径是：电动机的扭矩经液力耦合器传动到减速器输入轴，经减速器减速后，通过输出轴内花键与机头链轮轴的外花键相啮合，由链轮牵引刮板链运动。
4、顺槽皮带机
顺槽运输选择DSS80/40/2×40型带式输送机，是以胶带作为牵引承载机构的连续运输设备，利用胶带多次折返的原理调节长度，适应长壁前进或后退式采矿工作面的需要。它和普通胶带机相比增加了储带仓，胶带张紧装置牵引机尾绞车等机构。当储带仓的张紧车向尾部移动时，胶带进入储带仓内，机尾在绞车牵引下回缩，反之则机尾延伸，从而使输送机具有可伸缩性，减少在回采过程中回收皮带的次数，提高了工作效率。主要技术参数：输送量：400t/h；输送长度600m；输送带宽度800mm；输送带速度：2m/s；主电机型号：YBS -55Q．功率2×55kW，转速1470n/min;传动滚筒直径500mm；卸载滚筒直径400mm；机尾滚筒直径320mm；托辊直径108mm；
5、供电系统及设备
根据工作面的装机容量达1000kW，针对采煤机和输送机功率大的特点，为提高工作面供电质量，降低启动和正常电压的损失，高压采用了lOkV供电，设备供电采用1140kV供电。电器设备采用国产移动电站KBSCZY - 1000/10型1台，KSGZY - 630/10型l台，其中容量为1000kV/A变电站分别供采煤机、刮板机和乳化液泵站。容量为630kV/A变电站供其余设备。在开关选择上，采用KBDZ - 400开关5台，其中1台作为馈电保护开关（总开关），3台分别控制采煤机和刮板机和乳化液泵站，1台作为备用。同时，设置2台QJZ -400开关，分别控制输送机和转载机。
6、结束语
(1)薄煤层使用综采设备，改善了井下安全生产环境，降低了工人劳动强度，有利于煤矿安全生产。
(2)实现了高产高效目标，为薄煤层合理回采开辟了一条最佳的技术途径。综采工作面单产高，设备故障率低，用人少，生产成本明显下降。
(3)提升了煤矿的技术和管理水平。薄煤层综采先进的技术的使用必然带来最先进的管理，使企业综合实力为之增强。
