关于机械化采煤工艺中采煤机技术现状与发展的探讨论文_景学亮

山西乡宁焦煤集团台头前湾煤业有限公司 山西临汾 042100

摘要:采煤机是机械化采煤工艺有效实施的核心与基础,近年来我国在机械化采煤工艺中应用最为广泛的为滚筒式采煤机,其对于提升我国相关领域的生产效率与质量具有重要意义。鉴于此,本文首先对机械化采煤工艺中采煤机技术现状进行了简要分析,并详细探讨了机械化采煤工艺中采煤机技术的发展方向,以供参考。

关键词:机械化;采煤工艺;采煤机技术;现状;发展

前言

近年来,随着社会的不断发展与进步,我国在积极加强工业建设的过程中,不断进行了技术的创新,煤矿生产挖掘技术也得到了发展。科学的采煤方式与方法对于提升煤矿企业运行效率具有不容忽视的重要作用。在实际展开煤矿开采的过程中,衡量煤矿工艺科学性的因素较多,其中包括各个生产环节的安全性等。因此结合煤矿开采实际有针对性促进机械化采煤工艺的发展势在必行。

一、机械化采煤工艺中采煤机技术现状

目前来看,机械化采煤工艺中主要包含以下几方面内容:第一,机械化采煤核心设备。其中包括相应的支护设备、可弯曲刮板输送机和采煤机等。

第二,采煤机工作机构。装煤、截煤是采煤机运行过程中的主要任务。因此相应工作机构应具备以下特点:首先,应能够结合地质条件进行灵活调节;其次,充分发挥煤壁功能节约成本与能耗量;再次,可以自开缺口、装煤;最后,可以实现载荷自动平衡,提升机械效率。

第三,滚筒式采煤机械技术现状。结构简单是滚筒式采煤机械的主要特点,在对该设备进行应用的过程中,其呈现出了良好的破碎能力。在对螺旋滚筒式设计进行充分应用的过程中,可以在滚筒的螺旋叶片上安装刀具,在煤壁移动中,可以在摇臂基础上有效调整滚筒位置,并割裂煤炭,其运行中,能够在底板位置起伏变动、顶板、煤层厚度等方面呈现出较强的感应能力[1]。并且,从截深方面来看,滚筒能够同机械液压支架的步进距离实现有效协调,在这一过程中,采煤机与支架推移可以实现几乎相同的路径,为高效展开薄煤层开采提供了便利。

图一 薄煤层滚筒采煤机运行流程

针对滚筒式采煤机械技术来讲,以下从滚筒直径、滚筒宽度和螺旋升角三个角度出发进行了详细探讨:①滚筒直径。现阶段我国我国采煤机滚筒直径通常控制在0.65m~2.3m之间,具体直径应以煤层厚度为出发点来确定,通常情况下煤层厚度应大于这一直径的0.1m~0.2m[2]。而采高是决定双滚筒采煤机滚筒直径的主要原因,通常情况下,为实现一次采全高,直径值应大于采高的一半;②滚筒宽度。通常情况下,采煤机截深应小于或等于滚筒宽度。通常情况下,0.6m~0.8m为滚筒宽度控制范围,在煤层较薄的情况下,要想提升采煤机生产力,应以0.8m~1.0m滚动宽度为主;在煤层较厚的情况下,为了突出顶板支护性能,应选择0.5m的滚筒宽度③螺旋升角。滚筒装煤效果会受到螺旋升角大小的直接影响。当拥有较大升角时,可以产生较强的排煤能力,提升装煤速度。然而,过大的升

角很容易把煤抛到溜槽的采空侧;反之则会导致较多的煤在螺旋叶片内循环,导致煤产生严重破碎。因此,通常情况下,应采用20°~35°的最佳螺旋升角。

图二 采煤机牵引机的构成

二、机械化采煤工艺中采煤机技术的发展

(一)改进煤矿开采方法

第一,矿山集约化布置开发技术。近年来,在社会经济不断进步的背景下,社会各个领域发展 对煤炭资源的需求量不断增加,与此同时煤炭自动化产生水平也逐渐提升,因此在特定的矿区地质条件背景下,可以对一井一面密集开采方法进行充分应用,在无法对这一方法进行应用的过程中,则应以多井采煤一井出煤的方法进行应用,从而降低设备使用数量,实现采矿过程的简化,为缩减管理成本奠定良好基础[3]。

第二,短壁采矿技术。在大规模集约采矿不断发展的过程中,长壁开采方法已经无法满足现代煤炭资源开采需求,然而,不规则块、大面积剩余开采煤区、采矿剩余煤柱等的数量不断增加。同时,针对在煤矿矿区来讲,无法应用常规采矿技术进行小地质构造的开采,因此,从长远的角度来看,短壁采矿技术呈现出较高应用价值。

(二)机电一体化技术

在广泛应用电子计算机的背景下,极大的提升了电气工程和自动化技术水平,计算机自动控制、传感器检测以及电力电子驱动被广泛应用于采煤机当中。在机电一体化设计中,其呈现出良好的检测和自动监控功能,在对煤矿机电一体化新技术进行应用的工程中,相关设备呈现出合理的结构特征,同时可以形成可靠的煤矿整体工作空间,为实现有效维修提供便利。

结束语

综上所述,近年来,我国在积极进行现代化建设的过程中,对社会经济技术发展的重要性产生了深刻认知,在煤矿开采生产技术领域,机械化采煤技术的发展成为人们广泛关注的话题,对于提升煤炭资源开采效率与质量、促进我国相关领域技术的发展具有重要意义。

参考文献

[1]谭军.田家煤矿1236N薄煤层综合机械化开采实践及应用[J].现代工业经济和信息化,2018,8(10):92-94.

[2]王霞.煤矿综合机械化开采技术及提升策略分析——以神木市为例[J].内蒙古煤炭经济,2018(08):29-30.

[3]马晋波.锦辰煤业综合机械化采煤工作面采煤方法设计研究[J].水力采煤与管道运输,2018(01):12-15.

[4]翟佳佳.机械化原巷充填采煤工艺研究[J].机械管理开发,2018,33(06):146-147.

论文作者:景学亮

论文发表刊物:《基层建设》2018年第32期

论文发表时间:2018/12/21

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