巨厚煤层综放工作面设备整体运输快速安装实践

阴永生

摘要：结合目前国内外大型工作面设备搬运特种车辆的发展现状，充分利用先进成熟的特种车辆进行采煤工作面大型设备整体运输快速安装，本文结合龙王沟煤矿61601工作面大型设备整体入井运输和快速安装的方式方法及保障措施，论证了特种车辆在工作面设备运输和安装的高效实用性，通过具体的运输和安装实践，希望能够对类似煤矿的工作面安装起到一定的借鉴作用。

关键词：综采放顶煤；一次采全高；特种车辆；整体运输；快速安装

1.61601巨厚煤层综采放顶煤一次采全高工作面介绍

1.1 61601工作面概况

工作面可采走向长度615m，斜长254.6m，煤层平均厚度23.83m，煤层倾角0-5.5°，煤炭容重为1.42t/m3，其工业储量为529.8万t，可采储量为429.8万t。工作面布置辅运顺槽和主运顺槽各一条，均沿煤层底板进行掘进。主运顺槽直接与6煤西翼带式输送机大巷连接，辅运顺槽通过绕道与副斜井连接。

1.2 61601工作面设备简介

61601工作面需要安装的主要设备包括：前部中双链刮板输送机、后部中双链刮板输送机、转载机、破碎机、自移机尾、超前支架、端头支架、过渡支架、中间支架、采煤机，具体明细为：前部刮板输送机（SGZ1000/2000），1套，中部槽尺寸2050×1000，设计长度260m；后部刮板输送机（SGZ1200/2400），1套，中部槽尺寸2050×1200×，设计长度260m ；转载机（SZZ1350/700），1套，总重约97.9t。机头最大外形尺寸（宽×高mm）：约3100×1300包括冷却水回收装置、左右工作面互换件等；破碎机（PCM700），1套，包括冷却水回收装置、喷雾装置等。总重约60.864t，外形尺寸：5624×4018×2484mm；自移皮带机尾（ZY3000），1套，适应带宽为1600mm；中部液压支架（ZYF18000/28/53D），120架，两柱掩护式，每架重量约64.5t；过渡液压支架（ZFG18600/27.5/45D），7架，四柱掩护式，每架重量约63t；运输巷端头液压支架（ZTZ20000/25/47D），1组，重量约112t；运输巷超前支护液压支架（ZTC20000/25/47D），1组，重量约96t；回风巷超前支护液压支架（ZTC20000/25/47D），1组，重量约115t；采煤机（7LS6C（美国九益）），1台，重量约105t。

1.3 设备入井主要线路介绍

61601工作面设备均从副井进入，通过绕道到达61601工作面辅运顺槽然后进入开切眼，按照从主运顺槽至开切眼再到辅运顺槽的设备布置顺序进行安装。副斜井井筒净宽6m，净高4.8m，底板为0.3mm厚混凝土地坪，倾角5.5°，斜长4250m；61601辅运顺槽净宽5.3m，净高4m，底板为0.2m厚混凝土地坪，运输路线完全满足了无轨胶轮车运输要求。

2.61601工作面快速安装配套运输设备方案

2.1运输设备明细

工作面各大型设备均采用无轨胶轮车运输，明细：LWC40Y框架式支架搬运车，用途：运输大链；WC80Y支架搬运车，用途：运输液压支架；ED25多功能铲板车，用途：综采三机设备搬运；ED7叉车，用途：工作面溜槽安装、综采三机小件运输等；VTC650蓄电池支架搬运车，用途：三机设备搬运、工作面液压支架安装。

2.2设备配套运输方案

刮板机机头框架、转载机机头、破碎机、采煤机摇臂及滚筒、所有的传动部位用VTC650蓄电池支架搬运车单车搬运；刮板机机尾用VTC650蓄电池支架搬运车、ED25铲板式支架搬运车两台抬运；自移机尾、采煤机用VTC650蓄电池支架搬运车两台抬运；转载机桥身段用ED25铲板车单台搬运；液压支架用WC80Y支架搬运车单台搬运；转载机和刮板大链用LWC40Y框架式支架搬运车单台搬运。

61601工作面支架数量较多，单台设备重量大，为提高运输和安装效率，尽量减少井下狭小空间组装带来的困难，本工作面大型设备采用地面一次组装到位，整体运移至安装地点，充分进行平行作业，如转载机与超前支架安装、前部刮板输送机与前部输送机刮板链安装、液压支架与后部刮板输送机安装等均进行平行作业安装，大大提高了工作面安装效率。

工作面液压支架均采用WC80Y支架搬运车整体搬运入井，并使用VTC650蓄电池支架搬运车进行安装和调向。7LS6C（美国九益）型采煤机整体重量为105吨，体积庞大，因此，采煤机运输前拆掉了左右摇臂和滚筒，使用两台VTC650蓄电池支架搬运车前后抬运方式运输，拆下的部件由ED25多功能铲板车进行铲运，最终全部到达工作面后在切眼内预留的采煤机硐室内进行组装。

3.液压支架（设备最大件）整体入井巷道适应性分析

该工作面所有支架均采用80吨级支架整体搬运车进行运输，在各类支架中，中间架尺寸最大，宽度1960mm，高度2800mm。固定好液压支架后的尺寸（宽×高）为3970mm×3000mm，其左右间隙分别为800mm、1230mm，支架顶面距离巷道肩窝最小间隙为1284mm，安全间隙满足安全运输需要。荷载液压支架的WC80Y支架搬运车左右间隙分别为650mm和680mm，支架顶部距巷道顶板间隙为1000mm，为安全起见，需将辅运顺槽内的隔爆水袋和裸露长度较长的锚杆、锚索头进行处理，处理后巷道尺寸理论上满足运输支架要求。

通过理论计算，运输线路的各巷道尺寸均满足无轨胶轮车运输要求，为了进一步在现场实际验证，确保运输过程万无一失，在设备入井前，参照ZYF18000/28/53D型液压支架外形尺寸制作了样架，通过现场模拟发现，各巷道均能保证正常通过。

4.液压支架和采煤机运输的必要安全技术措施

龙王沟煤矿副斜井井筒长度过长，涉及到弯道较多，特别是61601工作面辅运顺槽尺寸较小，所需要运输的设备偏重且体积庞大，为了确保在运输过程中人员和设备的安全由可靠保障，在开展具体运输工作之前必须制定切实可行的安全技术措施。

4.1液压支架运输过程安全技术措施

4.1.1收好护帮板并用销子固定，确定好支架重心，将支架搬运车吊钩牢固锁在支架起吊环上，同时升起左右提升臂，保证支架的水平度，在支架与支架搬运车之间用道木刹紧，防止运输过程中晃动，确保离地间隙达到200mm。

4.1.2经地面支架组装场地到达副井口时，司机对整车及支架固定情况做再次检查，确保车况完好，确保支架固定牢靠，确保支架离地间隙后，开始入井，控制车速在5km/h以下，每行进1km，司机停车10min，对整车检查。

4.2采煤机运输过程安全技术措施

4.2.1将采煤机安装在6节运输机中部槽上，用小链将采煤机行走部与溜槽上的销排固定牢固，防止煤机移动。用两台VTC650蓄电池支架搬运车的铲板分别将两侧溜槽抬起，用道木将溜槽支撑平稳，落铲进车，同时使用车载液压绞车固定，两侧溜槽装至铲板3/5处即可。

4.2.2使用专用捆绑链将溜槽与铲板固定，捆绑时不能将采煤机与铲板捆绑死，要留有一定的自由度，防止转弯时将链条绷断。

4.2.3铲板升起高度为离地100mm，车速控制在3km/h内，每行进1km，司机停车10min，对整车检查。

5.结束语

采用特种设备车辆进行综采放顶煤工作面大型设备的运输安装，改变了传统设备解体运输、多台绞车打运的安装方式，从而大幅度减缓了安装人员的劳动强度，提高了安全系数和劳动效率。

参考文献：

[1]雷煌.无轨胶轮辅助运输在井下综采工作面搬家作业中的应用[J]. 煤矿机械，2008，（ 1）： 139 ～ 141.