田壩煤礦二號井井下運輸提升係統改造
田壩煤礦二號井井下運輸提升係統改造
初步方案概述
(雲南省田壩煤礦李和金)
針對田壩煤礦二號井井下運輸提升係統經常影響生產的情況,礦機電科結合井下客觀實際、並根據現行《煤礦安全01manbetx 》及煤礦安全標準化的相關要求,經過反複03manbetx 認為:從長遠發展的角度考慮,應該對現在的係統進行根本性的改造。改造之後的係統有四個方麵特點:一是采區內不再使用各區段煤倉,實現一、二、四采區均分別通過大傾角帶式輸送機把原煤運輸到+1500水平之後,又采用水平帶式輸送機運輸到井下集中煤倉,最後通過主井帶式輸送機運輸到選煤廠進行洗選加工;二是每個采區的+1500水平仍然保留1台提升絞車,用於提放其它材料、矸石;三是+1500水平大巷一巷兩用(一側安裝為帶式輸送機運輸原煤、一側保留軌道運輸材料);四是在+1500水平大巷隻使用5t及其以下機車,以免新投入 30kg/m的軌道。
一、改造工程初步預計
由於是邊生產、邊改造,因此不可能一蹴而就完成整個改造工程,預計分三期三年改造完畢,2018年改造下四采區;2019年改造下二采區;2020年改造下一采區。
其中,下四采區由於目前管線下山暫時沒有使用,因此,設想把管線下山改造為帶式輸送機運輸原煤;最後把現在的主提升絞車下山用於提放其它材料、矸石。
二、改造工程的技術與可行性03manbetx
1、經過機電科調研谘詢,雲南科賽特機械製造有限公司的帶式輸送機能夠滿足提升角度為25°的井巷運輸(可安裝到 500m 運輸長度);在水平運輸長度可以達到 1000m ,並且“MA”標誌等證照有效。
2、以下四采區為例,井巷需要改造的有:管線下山的上部車場要適當刷改調直;+1500大巷交叉點(東)到井下集中主、輔煤倉交叉點要刷改擴寬(實際寬度普遍隻有 2800mm )。
有2處帶式輸送機必須跨越軌道:四采區管線下山上部車場與+1500大巷交叉點(順煤流方向右跨左);老四采區石門車場與+1500大巷交叉點(順煤流方向左跨右)。由於8t機車的高度是 1500mm ;帶式輸送機機頭高度 1100mm (按 1200mm 計算)、機尾高度 500mm (按 6 00mm 計算);在兩個跨越地點巷道的實際高度是 3200mm ,因此,實現帶式輸送機跨越軌道是可行的。
+1500大巷中現在使用的軌道在局部地點段需要調整,以便帶式輸送機的安裝。由於機車的寬度是 1050mm (按 1100mm 計算),帶式輸送機寬度是 1100mm ,考慮運輸設備之間、設備與井巷側邊的最小安全距離是 1300mm ,所以,要求巷道寬度 3500mm 。實際上,+1500大巷大部分巷道寬度是 4000mm 以上,因此,通過局部刷改,實現+1500水平大巷一巷兩用是可行的。
在具體改造過程中,為了盡力少影響各采區現有的運輸係統,因此,首先改造四采區,帶式輸送機隻能安裝到現在的井下集中輔助煤倉,輔助煤倉的翻車機(翻煤罐籠)拆除,不再使用。
三、改造前後的井巷工程及相關工程量對比
1、改造之前,各采區需要設計施工各區段的區段煤倉、放煤車場以及主提升絞車的配套車場;
2、改造之後,各采區減省了各區段的區段煤倉、放煤車場和主提升絞車車場。但是需要在各區段的溜子石門設計施工巷道貫通帶式輸送機下山,並且安裝輸送機運輸原煤到大傾角帶式輸送機。
四、改造先後的投入和經濟性03manbetx
(一)改造之前的費用投入
1、按照現行《煤礦安全01manbetx 》以及煤礦安全標準化的要求,既使不進行改造、維持現在的運輸係統,也要更換+1500水平運輸大巷、各采區上部車場的軌道及其道岔。初步統計,軌道數量為7400(2×3700)m,更換為 30kg/m型號的軌道,合計222t。按照礦物資公司 12月7日 的詢價是5300-5750元/t(按5500元/t)計算,需要資金投入122.1萬元,加之配套的道岔、道夾板、道螺栓、扣件等等投入,預計需要130萬元的投入。
2、絞車運行費用
根據2014年度、2015年度統計,每年采區主提升絞車運行費用都在25萬元以上(平均26.493萬元/年),如果按照10年計算,就是250萬元以上。
3、機車投入及運行費用
現在在用的6台CDXT2 -8M 防爆蓄電池機車,是2005年購置的,使用了12年,已經老化嚴重。預計在2018年至2020年要投入更新,需要費用150萬元,加之年運行費用(10萬元/年),初步預計250萬元。
4、礦車運行費用
二號井現在使用的礦車都是2014年之前投入使用的(最後一批50輛是2013年5月份),預計在2018年至2020年要逐步更新500輛,需要投入250萬元,加之年運行費用,合計需要投入300萬元以上。
5、主提升絞車鋼絲繩費用:120萬元(12萬元/年)。
上述5項總計費用是1050萬元。
(二)實施係統改造需要的投入費用
1、三個采區下山改造為大傾角帶式輸送機,預計費用在300-350萬元;
2、+1500大巷運輸使用帶式輸送機,水平運輸按照 1000m/台的運輸距離、80萬元/台。預計 4000米 (巷道實際長度 3700m )總運輸長度,考慮10台計算(平均按照 5 00m /台設計安裝),預計50萬元/台,需投入500萬元。
以上2項總計費用是800-850萬元。
因此,相比之下,從經濟角度考慮,對現在的井下運輸係統改造是劃算的。
五、改造後的優勢:
運輸係統改造之後,一是減少了原煤的運輸環節,無論是哪個采區的采煤工作麵的原煤,通過輸送機就直接運輸到井下+1500水平的集中煤倉;二是可實現全係統智能化控製,減少運行操作人員;三是膠帶運輸故障率低,並且故障點明顯、容易維護;四是可實現連續運轉,運行和維護費用低;五是安全管理沒有斜井絞車提升的難度大、減少了安全風險。因此,改造優勢比較明顯。假如今後采區的原煤產量提高了,也不受運輸環節的製約。
六、關於井下運輸提升係統四個改造方案的補充介紹
方案一:該方案是1977年雲南省煤炭工業局煤礦設計院設計的,就是把副井垂直延伸到+1300水平,並且開拓+1300水平東西大巷。但是根據目前的實際情況,沒有實施該方案的條件;
方案二:在現有三個采區下山開拓的基礎上,通過一條帶式輸送機下山延伸到+1300水平,並且開拓+1300水平東西大巷之後,利用這條帶式輸送機把原煤提升到+1500水平。但是根據目前的實際情況,5年之內不可能實施該方案;
方案三:通過與礦生產技術科共同03manbetx 認為:首先對四采區進行局部改造,具體改造方案是:把現在的管線下山改造為大傾角帶式輸送機運輸,並且新開鑿上部小型煤倉連絡巷以及開鑿一個容量在120立方左右的小型煤倉。原煤運輸到+1500水平之後進入小煤倉,再通過煤倉裝入礦車,使用電機車牽引礦車運輸的井下集中煤倉。
該方案原煤運輸流程是:石門皮帶→中部聯絡皮帶(溜子)→大傾角皮帶→上部聯絡皮帶(溜子)→上部煤倉→裝車→機車運輸→井下集中煤倉。
該方案省去了絞車提升,節約了絞車提升產生的費用,解決了絞車運輸中存在的諸多弊端。但是,在整個+1500水平運輸係統中,仍然要使用電機車牽引礦車運輸;
方案四:也就是本建議中的詳細介紹的方案,通過逐步改造,實現各采區均分別通過大傾角帶式輸送機把原煤運輸到+1500水平之後,又采用水平帶式輸送機運輸到井下+1500水平集中煤倉。
改造竣工之後,省去了井下采區主提升絞車、+1500水平大巷的8t機車投入、 30kg/m的軌道更換、井下翻車機(翻煤罐籠),原煤運輸不再使用礦車。是最理想的方案,實施過程預計需要3年時間。
七、結論
上述的方案三或方案四,如果在田壩煤礦內部進一步分析後論證認為可行,那麼,還必須上報東源煤業集團乃至雲南煤化工集團批準後。再聯係合作夥伴(雲南科賽特機械製造有限公司)進行實質性的工作。