2024年以来,华阳集团全面推广“一条巷道一部皮带”运输模式,即无论井下一条采掘巷道是几千米,均使用一部长距离皮带运输。通过新掘进巷道带式输送机“个性化”定制和已掘巷道皮带增加中驱等改造,华阳集团正在改变长期以来实行的每一千米巷道安装一部带式输送机的运输模式,并对其逐步实现远程监控,推动煤矿生产更加安全、高效、节能和环保。
“个性化”定制 改变井下运输模式
据介绍,华阳集团一矿151307高抽巷全长1830米,开元公司15号煤三采区胶带巷全长2368米,新景公司15124掘进工作面回风顺槽全长2896米。三条巷道均多起伏,运行条件较为复杂。按照以往每一千米巷道安装一部带式输送机的运输模式,这三条巷道都要安装两到三部带式输送机。如果巷道起伏较大,可能还需再增加带式输送机数量。
开元公司15号煤三采区胶带巷通过加装永磁电滚筒实现“一条巷道一部皮带”。
华阳集团机电动力部副部长祝双强表示,每增加一部带式输送机,意味着增加一个转载点,运输效率会受影响;每班要增加一名岗位工,人工成本相应增加;设备安装和检修成本、设备能耗等也会相应增长。
2024年以来,华阳集团党委书记、董事长王永革提出,要转变思想观念,应用先进装备,让“一条巷道一部皮带”真正成为华阳集团的新质生产力。该集团机电动力部积极探索有效路径,从源头上变过去的“批量化”采购带式输送机为现在的“个性化”定制,在各煤矿大力推行“一条巷道一部皮带”。
新景公司作为首家“吃螃蟹”的单位,在15124掘进工作面回风顺槽率先安装应用长距离带式输送机。这条巷道运输皮带长2896米,按照过去的模式,需要安装三部2×55千瓦带式输送机。如今应用了新设备,一部2×132千瓦长距离带式输送机就能满足生产需求,功率减少66千瓦,节电约20%,岗位工每班减少2名。
开元公司15号煤三采区胶带巷设计长度2368米,同样在实行“一条巷道一部皮带”后,从最初设计的三部2×40千瓦带式输送机变为一部2×90千瓦长距离带式输送机,运行效率提高80%,能耗降低75%,设备安装时间节约三分之一,人工成本减少三分之二。
“目前,巷道已掘进约1400米,设备处于低负荷稳定运行状态。”开元公司生产衔接部主管李超同介绍说,设备数量减少,安全风险点、事故隐患点也少了;转载点减少了,堆煤问题得到解决,安全性提高;设备的检修维护成本和工作量大大降低,针对皮带跑偏、闭锁、纵撕、超温、打滑、烟雾、堆煤、洒水、电机故障等安装的保护装置也相应减少,设备成本降低,带来了实实在在的效益。
华阳二矿机电工区调度室人员对井下设备运行情况进行实时监控。
“差异化”推进 实现新旧巷道全覆盖
“全面推广‘一条巷道一部皮带’,确实需要解决很多难题。比如设备如何选型、巷道条件与设备的匹配度、已掘巷道如何改造等。我们经过深入调研,开展技术讨论,与设备厂家积极对接,召开推进会鼓励各煤矿单位应用新设备,最终形成了完整可执行的一套标准,指导‘一条巷道一部皮带’运输新模式在全集团全面推广。”祝双强说。
目前,华阳集团在掘进工作面全面推广使用长距离带式输送机,共有两种运行方式:一是新掘进巷道从设计起,到安装、运行都采用一部皮带运输;二是已掘巷道带式输送机通过增加中驱改造为一部皮带运输。
“针对已掘巷道,我们制定了多种改造方案。有的是增加中部驱动装置,有的是将原先75千瓦机头传动装置更换为2×75千瓦传动装置,或者根据实际需要,选取相应双驱功率的机头传动装置。”祝双强说,“改造方案中,我们既考虑运输能力和效率的提升,又要保证安全性,还要尽可能节约改造成本,对改造细节、注意事项等都给出详细建议,各煤矿单位可根据巷道实际情况自行决定采取哪种方案。”
例如华阳一矿15405进风巷,改造前,皮带运输由两部带式输送机接力完成,采用直接启动模式,启动电流较大。改造后,在头部和二部皮带搭接处,增加中部驱动装置,原来的两部运输设备变为一部,运行电流由原来的50安降低为29安至31安,设备运行更加稳定。
“为保证安全,提高运输效率,我们还增加了防跑偏、压带装置,增设视频监控,配备自移机尾。改造后,巷道已掘进300多米,皮带整体运行平稳。而且,过去两部皮带,存在二次落煤,难免出现堆煤、丢煤等现象;改造后,无需二次卸料。”一矿机电工区副主任郑华华说。
截至8月底,华阳集团全新设计的掘进工作面长距离带式输送机共计二十二部,已安装使用十四部,其余八部将陆续组织安装;已掘巷道中,除一矿15405进风巷完成改造外,还计划在全集团范围内改造二十一部长距离带式输送机。
在延伸长度的同时,为进一步提升运力、适应高产高效需求,华阳集团通过拓宽巷道、加固基础等方式,在采煤工作面全面推广宽度为1.2米、1.4米的长距离皮带运输。目前,新景公司15314采煤工作面已实现宽度1.4米的长距离皮带运输。
“‘一条巷道一部皮带’对于提高运输效率,从而实现高产高进有重要意义。我们将把此项工作作为重点任务,加大对各煤矿的监督指导力度,加强技术工艺提升,让‘一条巷道一部皮带’成为华阳集团采掘工作面的标配,为煤矿高质量发展奠定坚实基础。”祝双强说。
“智能化”控制 保障长距离皮带稳定运行
在推行“一条巷道一部皮带”运输新模式的同时,华阳集团还要求运输系统加强智能化改造,推进矿井运输实现革命性升级。
在华阳二矿,81311回风顺槽已实现长距离皮带运输。该巷道设计长度约1500米,采用一部2×90千瓦长距离带式输送机。除此以外,该巷道还成功与带式输送机远程集中控制系统相连接。
2024年5月,华阳二矿带式输送机远程集中控制系统正式启用,实现了井下主运输系统十九部带式输送机的地面远程集中控制,形成井下固定岗位无人值守、沿线无人作业、地面有人监控的模式。
该系统具备联锁、顺序启停机控制、紧急停机控制等功能,降低带式输送机的故障率,提高运行可靠性。另外,通过地面监控平台可对带式输送机的运行速度、温度、烟雾、跑偏、撕裂、打滑、堆煤、张紧力下降、电机工作电流、煤仓煤位、运行状态等进行实时监测、报警联动,并自动形成数据监测报告,为加强安全管理、提升设备运行能力提供可靠依据。
“主运输系统实现远程监控、无人值守,提升了皮带运输的安全性,带来效率效益双提升。现在我们要把带式输送机远程集中控制系统逐步接入采掘巷道,和‘一条巷道一部皮带’运输新模式结合起来,除了保证远程监控、无人值守、有人巡检外,还要实现井上一键启停。”华阳二矿生产衔接部主管祁惠星表示,华阳二矿运输系统计划采用机器人巡检,推动矿井运输实现少人则安、无人则安。