陕西陕煤彬长集团孟村矿业有限公司 陕西省咸阳市 713602
摘要：文章介绍在煤矿作业在生产中的水仓清理工作中使用清仓机和自动清仓系统的必要性，以某煤矿为例介绍其所应用的清仓机的构造以及工作原理，研究其自动清挖系统应用中的具体作业步骤和方法，以及作业开展中的安全措施，根据其作业效果总结此系统的优点，以供参考。
关键词：煤矿水仓；自动清挖设备；应用
1引言
在目前我国经济快速发展以及对煤炭资源需求量在不断增加的同时，也加大了煤矿开采生产的压力和工作量，同时也增加了井下水仓定期清理的工作强度。传统的井下水仓清理的方法就是人工使用铁锹和水桶等工具进行水仓底部清理，并且将清理的煤泥等从刮板输送机上使用矿车或者轮车向外运输。但是此种方法不仅工作量大、耗费人工和费用较高，且浪费较多的时间。不仅容易造成清理不彻底的问题而需要二次清理，而且还会对环境造成污染。而且在目前煤矿开采工作量增加且导致水仓清理工作量增加的同时，也容易导致人工方式来不及清理而导致水仓无法及时投入使用的问题，这就会对矿井开采生产安全造成威胁。因此本文就提出使用水仓自动清挖设备来进行水仓清理的作业方式。
2清仓机的原理及构造
本文中所介绍的水仓自动清挖设备为煤矿用清仓机以及相应的配套压滤机等，此种清仓机主要适合对水仓中的干煤泥以及各种粘稠煤泥进行清理，其采用的作业原理是对称螺旋集料以及反向刮板机输送装矿车等。具体地说就是使用清仓机来直接对水仓前端的干粗煤泥装入矿车中，而对于其中后段的煤泥来说则需要使用泥浆泵来进行抽取，然后将上述矿车以及抽取的煤泥等通过皮带机或者空仓来向指定地点进行输送。或者是直接使用压滤机来对上述煤泥进行清理和脱水处理，这样就可以实现干湿分离以及工清仓工作效率的提升。
从结构来说，清仓机主要有行走机构、挖装机构、泵送机构、油配管总成、电器系统、动力总成等部分组成。具体的工作原理就是由电磁起动器来向电动机提供电源，在其动力下推动液压运行并在此动力下来对两个主油缸进行驱动，在此油缸的带动下使得其中的活塞做往复运动。此外，在辅油泵的驱动下回带动挖装机构的液压马达运行并推动其中的内刮板运行。此外还会推动集泥板的螺旋叶片旋转来实现对煤泥的集中。然后通过刮板将集中的煤泥向料斗中输送，之后济宁过泵送机构以及管路泵等向主斜井皮带上输送，最后向坑外运输。而随着作业的不断推进，在辅油泵的驱动下也会实现清仓机的行走。
3自动清挖系统的使用方法及实用效果
3.1自动清挖系统的应用方法
在对自动清挖系统进行应用来进行水仓清理时，所采用的清理方法为主水仓和副水仓交替使用的方式。就是在对主水仓进行清理时，需要将所有水流向副水仓改入，且在主水仓和沉淀池之间的水沟中进行临时挡水坝的设置，并抽取主水仓中的水。而对副水仓中的水进行清理时，则同样是将所有水流向主水仓改入，之后进行临时挡水坝的设置和对副水仓中的无水进行抽取。之后将抽取的煤泥通过螺旋刮板输送机向清仓机料斗进行上料，然后通过泵送装置以及输送管路来对其向主斜井皮带进行输送。
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3.2自动清挖系统应用中的安全措施
为了确保在自动清挖系统应用中的人员和设备安全，需要按照以下要求来开展自动清挖作业：一是在对水仓进行清理之前，先将作业环境中的有毒有害气体进行完全排出来确保作业安全，就是通过局扇运行至少30min来满足上述要求。然后在确认有毒有害气体清理完毕之后清仓人员才能进入工作现场开始电缆的吊挂工作。但是在电缆吊挂之前需要保证清仓机上的供电电缆上级开关处于停电状态。二是在清仓机电缆吊挂完毕之后，驾驶员需要在开机之前对各个控制阀进行检查来确保其处于零位之后才能解锁其磁力启动器并启动请残疾。在使用近控来对清仓机进行开启时，严禁人员在挖装部的前方站立和逗留，然后在确保所有人员在清仓机的侧面以及后面之后，才能启动清仓机并进入水仓的清泥地点。三是在开展清挖作业之前，驾驶员还需要读设备警铃、各个控制阀、仪表、油压油管、照明灯等进行检查，在确保上述检查结果满足开机条件之后才能开机进行清挖作业。而且要在进行前进时要响一次警铃，且在进行后退操作之前要响两声警铃，而如果在作业中出现任何紧急状况则需要响三声警铃。四是在进行清挖作业过程中，周围的配合人员需要做好管路敷设共组哦，而且要使用专用的高压软管来对清仓机出泥扣以及排泥管进行连接牢固，且使用专用管夹。五是在进行正式启动之前还需要对行走和泵送通道进行检查，确保其已经处于打开状态。还要对油箱内的液压油、润滑脂泵、油杯内的润滑脂等进行检查并确保检查结果合格。如果上述检查不合格且需要进行维修或者进行加油，则需要在完成之后进行排气。还要保证水箱内水已经加满，且对活塞杆完全覆盖。
3.3自动清挖系统的应用效果
在对本文所介绍的自动清挖系统进行应用之后，以某煤矿公司的某水仓为例，其容积为2250m3，在传统的人工清仓作业的模式下，通常需要每天两个班组同时作业30d才能清理完毕，而且每个班组的人数为20人。但是在此水仓中使用上述清仓机以及自动清挖系统之后，每天只需要5人且工作10d就完成了清仓作业。不仅实现了清仓时间的节省，而且也实现了人工成本的大大降低，改善了人员作业环境和降低了工作强度，表现出良好的作业效率以及经济效益。
4自动清挖系统的优点
自动清挖系统在煤矿生产中水仓清理时应用所表现出的优点主要有以下几点：一是具有较为先进的工艺以及较为简单的操作，实现了水仓清挖功效的提升以及清挖时间的减少，同时也减少了人工作业量。二是可以将煤泥进行干湿分离，然后对干煤泥进行机械化和自动化的装车和运输，也减少了煤泥对大巷以及地面环境的污染。三是具有较为简单的结构，但是具有多样化的功能和较强的适应能力。在对其进行单独使用时可以开展水仓清理工作，而且也能够与压滤机进行配套使用来完成上述作业。四是由于其具有快速且高效清淤的特点，因此也保证了矿井作业中的安全，防止由于在较大涌水量时无法及时清淤而造成安全事故的发生。
5结语
在目前煤矿开采生产任务不断加重且增加了水仓清理难度和工作量的同时，针对传统水仓清理工作方式所表现出的作业时间长、耗费人员和人工成本多、安全风险大等缺点，提出了采用清仓机等自动清挖系统来作业的方法。在对其工作原理和构造进行介绍之后，分析其作业方法和安全措施，从其作业效果上展现出此种系统和方法的优势，满足煤矿作业安全和高效的生产理念要求。
参考文献：
[1] 师永红. MQC-30G水仓自动清挖系统在煤矿的应用[J]. 机械管理开发, 2017(7).
[2] 马彦喜. 水仓自动清淤设备在清水营煤矿的实践应用[J]. 科技风, 2017(17):142-142.
论文作者:曹磊
论文发表刊物:《科技新时代》2019年3期
论文发表时间:2019/5/8
标签：作业论文; 煤矿论文; 系统论文; 矿车论文; 警铃论文; 工作论文; 是在论文; 《科技新时代》2019年3期论文;