煤矿主运皮带机改造新工艺的应用

煤矿主运皮带机改造新工艺的应用

汪文芳

淮河能源控股有限公司安装工程分公司 安徽淮南 232001

摘 要：近年来，随着煤矿井下设备向大型化发展，煤矿的生产能力大幅度提高，导致许多主运皮带机的运输能力不足，需要进行改造，针对传统皮带机改造工艺费事、费力，施工安全威胁大等问题，本文介绍了一种新的改造工艺和施工方法，大大的提高了施工的效率，和施工的安全因素。

关键词：改造；新工艺；效率；安全

1引言

淮河能源控股有限责任公司谢桥煤矿东一B组胶带机下山胶带机改造设备安装工程，是该矿的重点工程。该胶带机巷长约635m，平均倾角14°，最大倾角15°，需要改造的机头段长约94m。本次胶带机改造主要包含三部分：驱动装置改造、新增中间卸料装置、胶带更换。本胶带机2011年由兖矿大陆机械厂设计制造，采用“异步电动机+减速箱”驱动方式。目前，胶带机电动机功率不能满足需要，故需对该胶带机驱动部进行改造。设计保持驱动装置位置基本不变，将3台355Kw异步电动机改为3台400Kw永磁电动机。原设计胶带机为机头卸料，煤炭通过煤仓进入东一石门胶带机，因该煤仓已堵塞，在距机头约82m处现场已设卸料器，煤炭通过新溜煤道进入东一石门胶带机，本次改造将卸料器改为中间卸料装置。

2 施工工艺方案

该胶带机胶带型号为ST2000，宽度B=1200，改造前后胶带型号不变，更换新胶带；且胶带机巷没有打运系统，在距离中部卸载15m的位置为联络巷，设备从联络巷进行运输。巷道布置如下图1所示。具体施工工艺方案如下：

（1）利用旧的胶带，采用旧带拉新带的方式，将胶带更换，并做好留绳措施。

（2）拆除需要更换的驱动部分以及驱动至新增卸载之间的框架、张紧装置、改向装置等。

（3）由于该胶带机巷没有打运系统，故安装气动单轨吊，作为设备运输工具。

（4）安装新驱动装置和中部卸载装置，以及拆除的张紧、改向和中间架等。

（5）设备的运输采用单轨吊车进行转运。

图1 巷道布置示意图

3 施工工艺介绍

3.1 更换新胶带

在机尾附近安装一部JD-1.6型调度绞车。使用2台5t手拉葫芦配合不小于￠60mm的圆钢穿过新成捆皮带，将其吊起。将旧皮带在机尾附近割断，将旧皮带上皮带头与新皮带头进行硫化接头，将旧皮带下皮带头连接在调度绞车上，慢速开动皮带机电机正转，配合开动调度绞车拉皮带，使用旧皮带牵引新皮带，当成捆新皮带铺放结束后，停止运行，将皮带头与下一捆皮带头进行硫化接头。按照上述旧带牵引新带的方式，将新皮带铺放，同时使用调度绞车将旧皮带抽出。将新旧皮带接头割断后，将新皮带上下皮带头进行硫化接头。

3.2 胶带机旧驱动装置，驱动滚筒以及张紧装置拆除

从中部卸载装置向胶带机机尾方向5m左右的位置开始计算，使用专用皮带夹，分别将上下皮带每100m进行固定，并使用不小于￠15.5mm钢丝绳配合同规格不少于2副绳卡固定在帮上或者顶板上，确保皮带留绳牢固可靠，防止皮带下滑。

皮带留绳后，将张紧绞车松紧，使用葫芦将张紧跑车牵引至最上端，并使用钢丝绳固定在帮部。在一号驱动装置附近的位置安装一部JH-14型回柱绞车，使用回柱绞车牵引，将张紧装置处的皮带牵引至一号、二号传动装置处，确保皮带松弛。

按照皮带机电机甩火→上皮带起吊留绳→拆除机头段上托架→下皮带起吊留绳→拆除框架、各种滚筒的拆除顺序进行拆除，拆除滚筒时，需要使用手拉葫芦或是绞车将包裹滚筒的皮带牵引松弛，再将滚筒拆除，设备拆除后，将第一驱动至设备运输联络巷之间的皮带机设备全部拆除，并清理出单轨吊的运输路线。

3.3 设备的运输与倒转

由于胶带机巷没有轨道打运系统，故安装矿用DQD25（A）风动单轨吊作为运输工具。安装前需要将拆除的皮带机设备靠帮部堆放好，留出运输的通道，皮带机小件，例如H架，连杆，托辊等人工搬运装车打走，将场地清理赶紧。

从一号驱动至中部卸载装置靠运输联络巷侧设置单轨吊的轨道，单轨吊的参数如下表1所示。

表1 单轨吊的参数表

考虑到单轨吊的爬坡能力，若运输能力不足，可使用一号驱动装置上方安装的JH-14型回柱绞车，辅助牵引单轨吊车运输大件设备。

3.4 新设备的安装

旧设备全部拆除转运后，将一、二、三号驱动装置和中部卸载装置的基础挖好，并浇筑预留螺栓孔。传动装置架使用原有的传动装置架，支架不正，采用卧底的方式将传动架卧底300mm，并调整传动架的标高和水平，使用垫铁和工字钢垫牢，焊接牢固。

新滚筒的安装必须按照皮带的走向，首先将皮带绕好，预留出安装滚筒的空间，再将滚筒进行安装。为解决新旧滚筒中心线的尺寸偏差的问题，在新滚筒与传动架之间增加底座。

中间卸载装置安装时，观察好皮带的缠绕路径，中间的连接筋，及时使用气割割断，待就位好后再进行焊接，确保皮带的缠绕路径符合图纸要求。

待驱动装置、传动装置、中部卸载装置安装就位后，超平找正，并进行二次浇筑。将中间的连接架，张紧装置等安装恢复，将张紧装置重新张紧。

4 结语

该工艺最终取得了成功，实际效果很好，并具有良好的经济效益和安全效益。

（1）相比传统工艺-先回收旧皮带，再铺放新皮带，减少了单独回收和铺放皮带的工艺环节，简化了施工的流程。

（2）先更换皮带，使得改造新设备后一次成型，同时使用单轨吊运输设备，大大提高了施工效率。

（3）使用旧皮带牵引新皮带的施工方法，大大提高了施工的安全系数。

（4）该改造工程，矿方要求工期紧，比既定的工期提前3天完工，为矿方恢复生产系统提供了保障。

参考文献：

［1］郭路军，王昆鹏.大倾角强力皮带机主滚筒更换施工技术的研究与应用［J］，中国科技博览2013（21）：335-335.

［2］时顺.浅谈大倾角强力皮带机更换胶带方案［J］，科技故事博览.科技探索，2013（4）：312.

［3］吴家安.煤矿井下单轨吊机车辅助运输系统的应用［J］，煤矿机电，2014（1）.