采煤工作面机电设备的选型与配套探讨唱洪波

采煤工作面机电设备的选型与配套探讨唱洪波

唱洪波

山西省忻州市河曲县036500

【摘要】本文按照煤炭机电设备的配套选型原则，简要分析采煤工作面当中机电设备的选型与配套方式，同时总结采煤工作面机电设备的未来发展趋势，希望可以借助本次研究实现采煤工作质量的持续性提升，实现机电设备的性能与寿命改善，从而推动采煤行业长远发展。

【关键词】采煤工作面；机电设备；选型；配套

引言

在采煤工作面当中确保机电设备的参数以及类型的选择合理性非常重要，综采工作面相对而言具备工作技术复杂、移动操作频繁的特征，因为工作面工作质量影响因素比较多，再加上地下环境方面随时可能发生改变，所以在具体的采煤工作面的机电设备方面必须做好选型与配套管理工作，只有在确保机电设备参数和类型合理性的同时才可以实现工作质量与安全性的持续提升，从而实现采煤工作面工作性能的提升。

1.采煤工作面机电设备的选型与配套基本原则

煤矿企业想要获得最大的开采效率以及开采效益，就必须做好工作面机电设备的合理选择与配套。对于煤矿企业而言，在采煤工作面的机电设备配套方面原则主要体现在以下几点：1、生产设备之间的相互配套。煤矿生产过程中机电设备的配套是保障设备运行稳定性、效率的重要因素，同时也是提高采煤工作效率的重要因素。从实践性工作经验方面总结，配套原则主要是体现在落煤、切割、皮带传送、凿岩等多个方面。另外为了更好的提升开采的效率与质量，割煤机应当采用一体化设备，凿岩机应当采用轴壁式设备，这样的方式可以在各种地质条件的煤层中高效率开采；2、性能配套。煤矿开采中工作面的机电设备性能方面配套属于提高机电设备使用经济效益的重要举措，同时也是降低设备故障、能源额外消耗等问题的有效措施，设备性能之间的高度匹配是提高开采效率的有效措施，例如输送系统与切割系统之间应当保持产量的相近；3、空间配套。空间配套是提高工作面工作安全性以及工作容错率的有效措施，可以按照回采区的采煤和留空模式，例如预留煤柱的空间位置，同时借助空间配套的基本原则确保采煤工作面具备良好的空间，从而实现采煤工作质量与效率的提升；4、设备寿命的配套。设备寿命配套是降低故障发生率以及安全事故风险的有效措施，在设备选用时应当尽可能确保设备同等质量与同等预计使用寿命，从而确保整个工作面的安全性。

2.采煤工作面机电设备的选型、配套以及发展趋势

2.1采煤机

为了更好的提升采煤工作面机电设备使用效益，首先需要充分考虑采煤机的切割运行效率，在一般状况下需要保障采煤的工作面稳定性以及工作效率，同时按照采煤机电设备的牵引力以及具体的工作面状况，一般情况下可以规定采煤机的切割速度维持在6m/min。在平均开采方面需要做好综合性考虑，一般情况下采煤机的开采效率需要通过采煤机的平均切割速度、实际的开采高度、滚筒横截面的深度、采煤的密度等构成，一般时维持在1.3t/m3左右。另外，还需要充分考虑功率这一问题，一般情况下以煤层主要特征作为依据明确采煤机的具体工作效率，假设煤层具备存在高厚度、高硬度的特征，从而促使牵引的速度逐渐下降。按照国内外相关的资料研究以及我国的开采经验，在型号方面的选择可以以直径2500mm、功率1634kw为标准，例如SL750型德国进口艾柯夫采煤机，其属于截盘直径2.5米、截深0.8米、装机功率1534KW的电牵引采煤机，能够有效的应用在倾斜角度25°以下的煤层中。

采煤工作面中采煤机的发展是推动采煤工作效益持续提升的关键，同时也是机电设备相互协调的难点环节。在今后采煤机的选择应当以高效率的自动化、智能化设备为主，同时采煤机应当以机身附带信号发射装置发出辅助信号引导支架拉移的应用方式，这样可以适当提升开采的效率以及深度，并且对于整个设备的稳定性、安全性有一定推动作用。

2.2液压支架

一般状况下采煤工作面的煤层直接顶厚度普遍是在30米左右，伪顶的厚度一般在0.2米左右，煤层的厚度一般在3到11米左右，同时因为岩层的差异在具体的性能方面也存在明显的差异，所以在选择液压支架的过程中应当按照施工经验进行选择调整。另外，还需要将煤层瓦斯的贮存量、围岩的压力系数以及巷道的高度标准、顶板岩层的垮塌风险等进行综合性分析，同时需要按照具体的工作面煤层高度明确具体的液压支架的高度，一般情况下开采煤层的厚度可以控制在3.6米至3.9米之间，同时选择2.5到4.2米的范围作为支架的高度。另外，在支架的强度方面需参考煤层的倾斜角度、支架的顶岩厚度的系数以及标高来确定。例如中煤北京煤矿机械有限公司生产的ZYF13000/25/42D系列配套支架就可以满足煤层厚度在3.5至11米间的工作面使用。

另外，从当前的生产现状来看，工作面的液压支架选择合理性可以显著提升整体工作效率以及安全性，所以在选择液压支架之前，需要对支架本身的重量承受能力使用综合性分析，尤其是需要做好支架和通风口、煤层之间的相互协调选择，从而保障综合工作面的机电设备顺利运行。相对于以往的液压支架相比，现在的液压支架正处于不断的简化阶段，同时在材料的选择方面以高硬度、高质量的材料为主，这一些材料可以有效的降低支架的本身重量，这也是今后重要发展方向。

2.3刮板输送机

随着近些年采煤综合性技术的持续性发展以及采煤管理综合性水平的持续性提高，关于采煤工作面机电设备的选择也需要不断的改善。就目前来看，无论是我国还是其他的国家，应用采煤工作面的设备功率也在持续性提升。在选择刮板的输送设备过程中，需要确保设备本身的性能可以和采煤机、液压支架之间形成高度配合。另外，还需要尽可能选择驱动率相对较高的的刮板运输机，采煤机需要采用复合刮板输送机结构的设备，采用刮板输送机的参数需要从支架的结构与铺设长度、工作效率等因素决定。例如宁夏天地重型装备科技有限公司生产的SGZ－1000/2000系列变频电机驱动的刮板输送机就可以满足煤层厚度在3.5至11米间的工作面使用，工作面还可以设计前、后部运输机，提高资源回收率。

工作面在运行过程中输送机是保障开采的煤能够顺利且安全的运输出去，所以提升输送机的工作性能是提高煤炭生产经济效益的重要途径。从目前的技术现状来看，煤炭生产过程中运输机的工作压力也在随之提升，设备的运输量、可靠性以及灵活度均在持续提升，有效的提升煤矿开采的效率

2.4设备配套技巧

在采煤工作面的机电设备选择过程中，需要按照煤矿的具体应用状况做好全面性的分析，例如动力的供应、生产能力、矿山的技术水平以及地质等因素决定。采用合理的采煤机、液压支架以及运输机时不仅能够有效提升开采的工作效率，同时还可以适当的延长机电设备的使用寿命。综合采矿工作面中采煤机、液压支架以及输送机的工作性能必须配套，需要按照机电设备的参数做好配套才可以促使性能发挥的最大化。例如，为了更好的发挥采煤机在煤矿工作中的全面性，需要确保采煤机的摇臂长度可以达到输送机的尾部，按照机身的倾斜程度以及顶板的下沉角度从而确定设备的选择。另外，在保障采煤机的工作稳定性同时，也需要在采煤机的机体面和支架的顶梁之间保留适当的空间。

结语

综上所述，科学且合理的采煤工作面机电设备选型与配套工作效益能够显著提升采煤工作面的工作效率，尤其是在运输、装卸、落煤等多个步骤中可以实现工作质量与效率的持续性提升，并且还能够有效提升设备之间的协调与配合质量，显著提升设备的应用效率并延长设备的使用寿命。在工作面的机电设备配套方面需要围绕着采煤工作的具体工作现状以及工作效率提升机制进行针对性的选择。另外，在今后还需要围绕着煤炭的具体工作状况，采用合理的运输机、液压支架以及采煤机，促使设备之间的协调性能不断提高，提升采煤效率与质量的同时保障工作面生产安全性。

参考文献

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