摘要:井下煤仓是联系各生产环节的重要枢纽,一旦发生故障会造成某个工作面或采区甚至全矿井的停产,煤仓在使用中最主要的故障是堵塞,处理起来往往耗工费时,如仓内有水煤,还会形成煤仓溃泄事故,造成经济损失。鉴于此,本文主要分析探讨了煤仓堵塞原因及处理情况,以供参阅。
关键词:煤仓;堵塞;原因;处理
引言
煤仓(含溜煤眼、溜矸眼)是矿井开拓布置中不可缺少的井巷工程,有贮存煤炭及运输煤炭!靠煤炭自重下滑"的作用。但在煤矿生产过程中经常发生煤仓堵塞事故,因处理煤仓堵塞事故到目前还未找到一个安全可靠的方法,不但影响正常生产,而且时有人员伤亡事故发生。因此,如何研究解决煤仓堵塞问题,最大限度地减少或杜绝处理煤仓堵塞是非常必要的。
1煤仓堵塞原因
煤仓的形式大体上有两种:拱形和漏斗形。生产矿井堵仓多发生于前者即拱形。堵仓的原因:一是煤仓内存煤太少。因为煤块是从几十米的高度落下来,煤仓的深度越深,加速度越大,随之其冲击动量也非常大。所以一定块度的煤矸石在重力作用下,逐渐冲击压实密结,当再次放煤时,就很可能发生堵塞。二是煤仓内存煤时间过长。由于煤仓内贮存时间过长,加之煤的湿度的影响,无形中增大了煤炭与仓壁之间的摩擦力,因此而造成堵塞。三是管理不善导致大块煤、矸石或异物入仓。煤仓或溜煤眼入口处,未按要求设置筛篦或筛篦口过大,致使大块煤及矸石进入仓内,甚至使一些背板、撑木、破风筒、废旧钢丝绳等进入煤仓,而造成堵塞。四是由于施工质量问题造成结构性堵仓。如该煤仓双漏斗分煤器处,由于施工问题造成500mm平台的产生,这样就增大了溜煤阻力,经上部的煤打击夯实而逐渐集结成型起拱而造成堵仓。五是煤仓内存煤滞留时间过长,形成仓内底煤受压成固体状而造成堵仓。
2煤仓堵塞的防治
2.1合理选择仓体的设计方案
煤仓的设计方案是影响其使用效率的关键性因素,在进行煤仓形式的选择时,首先要根据煤炭开采、贮藏、运输等实际使用情况,对仓体的使用年限、煤炭的贮藏量、建设材料的选用等因素进行综合性的对比分析,提升煤仓的使用效率,在保证煤炭开采工作顺利开展的基础上,降低煤炭贮藏成本。实践表明,选择科学合理煤仓形式,可以降低仓体结拱的发生频率,煤仓的直径在4m以上,结构为垂直形状,断面选择圆形的仓体防堵塞的能力较强。与此同时,斜仓与直仓的收口角度保持在60°以上,也可以在一定程度上降低煤仓堵塞的频次。
2.2加强和改进仓体的支护形式
煤仓采用光滑材料支护,可以得到更好的流动条件,降低结拱的可能性和提高仓体的通过能力。①仓壁应采用钢筋混凝土、混凝土、料石砌碹支护,严禁采用木支护及无支护;②采用锚喷支护要用于直煤仓,必须要保证质量要求;③斜仓底部和下口要铺设钢轨,同时一定要保证连接牢固,防止脱落;④斜仓全长、直仓至下口收缩部位,要有隔墙或开掘平行眼,留出处理间,隔墙或平行眼每隔5~10m要有穿孔并安设闸门,以便检查和处理煤仓堵塞时使用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3加强施工和生产管理
①煤仓施工时要严格按设计要求施工,严格工程质量,防止仓体弯曲和断面突然变小,严格按质量标准验收,对较长的煤应进行实测,不得马虎行事;②煤仓上口周围要设栏杆,净高不小于0.9m,输送机头处留有放煤口,矿车卸煤时要设置栅栏小门;③水是煤仓在使用中的一大灾害,应设法防水,煤仓上口要设挡水圈或排水沟,挡水圈应高出平面200mm以上;④应防止长料和杂物进入仓内,最好在工作面着手解决,煤仓上口要铺设用轻轨或矿工钢制成的筛篦,筛篦孔规格应为300mm×300mm,最大不超过400mm×400mm。
2.4合理地选择煤仓锁口的内壁角度
垂直布置的煤仓,发生堵塞的部位大都在煤仓下部的锁口部分。煤仓内壁角度越小,发生堵塞的可能性就越大,但太大也会增加工程量,增加施工难度。根据发生堵塞后测算,其倾角应不小于/-%,一般以0-%较合适。安装给煤机或放煤闸门的螺杆,也在施工锁口的同时预埋,保证锁口内壁光滑平整,倾角一致,以最大限度防止煤仓内壁不光滑而形成的煤炭停滞,导致堵塞事故的发生。
2.5强化煤仓堵塞的疏通方式
(1)人工疏通法。将铁棍或短木接长伸入仓内捅煤仓堵塞部位。适用于发现及时或堵塞不严重的情况,但劳动强度大,效果不太理想,还会对操作人员安全造成威胁。(2)放炮振动疏通法。对于蓬堵位置距下口较高的堵塞常采用放炮振动法。在放炮前必须按安全规程要求,进行瓦斯检查,每次放炮炸药量不得超过450g。该方法的缺点是安全性差,准备工作时间长,而且时有崩坏漏斗或破坏仓体现象发生。(3)空气炮疏通。将一个或多个空气炮安装在斗仓或仓体容易起拱的内壁上,当仓内堵塞时,可随时向起拱处发射高压气体。该方法目前在国内得到广泛应用,但其局限性是受煤仓结构上的限制,且疏通位置固定、灵活性差。(4)发射橡胶弹疏通。该方法的工作原理为由现场气源提供高压气体并安装蓄能罐进行高压气体蓄能,蓄能器不仅要提供橡胶弹发射动力,还要提供快排阀的作动能源。由气压控制装置控制高压气体冲击橡胶弹,使橡胶弹在增速筒内加速达到一定的速度,冲击煤仓内原煤堵塞位置,破坏堵塞起拱,完成疏通。
2.6重视研究试验
对煤体流动的研究,科研部门可以做一些模拟试验,从理论上升到实践,为生产提供一套切实可行的依据,服务于生产。一线生产技术管理人员应多实践研究,逐渐掌握放煤规律,有效地控制堵仓事故,避免安全隐患。
结束语
总而言之,伴随着当前社会经济的不断发展,科技水平发展速率的逐步加快,煤炭开采工作的机械化程度越来越高。在进行煤炭开采期间,相关工作人员应重视煤仓堵塞问题,细致分析其形成的原因,并制定相应的预防及处理方法,进而提高仓堵的质量,提高煤矿开采的质量及效率,缩减企业成本投入,增加企业资金收益,提高企业市场竞争能力。
参考文献:
[1]马培培.煤仓堵塞的原因分析、预防和处理方法[J].内蒙古煤炭经济.2017(08)
[2]李翔.井下煤仓堵塞原因分析及对策研究[J].科技创业家.2014(03).
[3]晋纪岩.浅谈煤仓堵塞原因及处理[J].煤矿机电.2010(10).
论文作者:李万利
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/14
标签:煤炭论文; 原因论文; 发生论文; 橡胶论文; 方法论文; 下口论文; 内壁论文; 《基层建设》2019年第8期论文;