摘要：通过对液压支架乳化液高压远距离供液技术的使用，实现了乳化液泵站系统及配电系统和采煤面的远距离分置，有利于乳化泵站及其他设备的检修和维护，且能保证系统介质的清洁，提高了系统安全性和可靠性，降低液压支架的维护成本，实现了工作面高产高效。
关键词：高压；远距离；乳化液泵站；液压支架；高压胶管
一、项目介绍
近几年综采技术装备升级改造，采煤方法不断革新，大大提高了采煤效率，煤炭生产安全性得到了显著提高。采用移动泵站设备列车和高压胶管的是最常用的2种给液压支架的供液方式，导致了井下巷道内安全隐患比较多。例如移动泵站之乳化液箱、清水箱离采面太近，粉尘多，导致乳化液、清水有污染，使综采设备及控制元件维护成本高居不下，安全隐患点增多；固定泵站采用远距离高压胶管输液方式，存在管道因管内压力脉冲造成高压胶管容易破皮、高压胶管间连接处容易漏液甚至脱管等质量、安全问题。在此背景下，有必要寻求一种新的乳化液远距离管路输送方式非常必要。
我矿1905S工作面地面标高在+1238.7m～+1248.5m，工作面标高+549.5m～+778.8m，工作面埋深469.7m～689.2m，煤层平均有益厚度4.3m，平均采高4.5m，工作面煤层倾角在17°～21°之间，平均煤层倾角18.9°，工作面走向长度两巷平均有效可采长度2074m，平均倾斜长度342m。通过对液压支架乳化液高压远距离供液技术的使用，实现了乳化液泵站系统及配电系统和采煤面的远距离分置，提高了系统安全性和可靠性，降低液压支架的维护成本。
二、技术方案论证
无缝钢管高压远距离安全输液管路技术攻克了高压管道采用无缝钢管无法连接的难题，采用最新研发的高压钢管连接技术实现了31.5Mpa远距离稳定供液，其最大承受爆破压力高达47.5Mpa；管道设计寿命高达10年，可以在不同采区工作面多次使用，综合使用年成本比高压橡胶管便宜耐用；而且正常生产中不会划伤或泄漏；且能保证系统介质的清洁，提高了系统安全性和可靠性，降低液压支架的维护成本。
三、无缝钢管高压远距离安全输液管路主要技术性能以及技术特点
1、进液管路
进液管路钢管材质为27SiMn钢管，规格为¢88.9mmX9mmX5000mm，钢管外表面防腐采用喷漆处理，管路钢管之间使用高压钢管连接器进行连接。
高压钢管连接器由下述部件组成：高压钢管连接器2片，采用高强度、高韧性、抗腐蚀的铁素体球墨铸铁，即保证产品耐压强度，又保证了产品使用寿命。依据标准为ASTM A536 65-45-12；密封圈采用阻防静电橡胶密封圈，结构设计为青岛威龙卡特公司的专利产品 - E型压力响应式。压力越大，密封效果越好.保证在输送液压乳化液时不产生泄漏，选择材料依据标准为ASTM D2000。螺栓、螺母4套，采用高强度螺栓（8.8级），保证了承压能力和安全性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆依据标准为ASTM A183 Grade 2.
2、回液管路
回液管路中钢管材质为27SiMn，规格为¢88.9mmX7mmX5000mm，钢管的外表面防腐采用喷漆处理，管路钢管之间的连接使用高压钢管连接器进行连接；高压钢管连接器：高压钢管连接器卡件2片，采用高强度、高韧性、抗腐蚀的铁素体球墨铸铁，即保证产品耐压强度，又保证了产品使用寿命。依据标准为ASTM A536 65-45-12。密封圈采用防静电橡胶密封圈，结构设计为青岛威龙卡特公司的专利产品 - E型压力响应式。压力越大，密封效果越好.保证在输送液压乳化液时不产生泄漏，选择材料依据标准为ASTM D2000。螺栓、螺母2套，采用高强度螺栓（8.8级），保证了承压能力和安全性。依据标准为ASTM A183 Grade 2。所有连接器均做试块进行金相检查，要求各金相组织细密、分布均匀，保证铸件的机械强度与安全性能，加工后按1.5倍工作压力打压试验。
四、项目实施效果说明及验证
1、实验名称：煤业液压支架输液管路用高压钢管连接器FIG50-88.9试验。
2、实验目的：检验高压钢管连接器静压强度和检测高压钢管连接器、密封圈的密封性能及抗压能力。
3、试验产品：FIG50-88.9；7/8寸美制螺栓（8.8级），特种胶圈。
试验设备：4D-SY22/63 型电动试.压泵（额定排出压力63MPa）。试验工装：9mm厚27SiMn无缝钢管、车槽加工。
4、试验过程：1）将产品安装在工装上。（高压钢管连接器及胶圈安装情况良好，两上下高压钢管连接器结合面贴合紧密）2）将试验工装充水排气并进行试验：35MPa压力时，保压4小时无漏水现象；47.5MPa压力时，保压10分钟无漏水或断裂现象。50MPa压力时，保压10分钟未发生漏水或断裂现象；55MPa压力时，保压5分钟未发生漏水或断裂现象；61.5MPa压力时，保压3分钟未发生漏水或断裂现。
5、试验后检查：高压钢管连接器拆开后，高压钢管连接器本身及工装均无明显的损伤，胶圈有轻微压痕。
6、试验结论：液压支架管道样件（FIG50-88.9）进行泄露静压强度试验以检测产品及密封圈的密封性能及抗压能力通过；泄漏试验合格；静压强度试验合格。最大压力试验合格；脱卡试验合格。
五、结语
我矿自2015年7月1号在1905S工作面使用V.CART管道系统实现了泵站电站和采煤面的远距离分置而又保证了综采生产设备电力需求和液压支架对高压乳化油的需要；不需要移动泵站，解决了液压支架前常见的巷道拥挤、空间狭小、管路安装混乱现象；从目前来看，生产效率显著提高效果明显，解决了以往困扰设备高效利用的诸多难题。
参考文献：
[1]贾民，田涛.综放工作面超远距离供电供液应用.中国科技信息：2012.08
[2]陆幼鲁.复杂条件下综采（放）工作面远距离供电供液系统研究.煤矿现代化.2012.12
[3]刘计明.液压支架乳化液远距离输送技术实现及应用，煤矿现代化.2017.4
论文作者:于进军,王占,王波
论文发表刊物:《电力设备》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/2
标签：高压论文; 钢管论文; 工作面论文; 管路论文; 连接器论文; 支架论文; 液压论文; 《电力设备》2017年第9期论文;