礦井煤矸分裝分運實現(xiàn)綠色開采

張金彪+張作武+沈偉

摘要：該文論述田陳煤礦在運輸環(huán)節(jié)進行煤矸分離的原理、設(shè)備和取得的效果。

關(guān)鍵詞：煤矸分離 ?綠色開采

1 概述

當(dāng)前煤炭經(jīng)濟形勢比較困難，煤炭價格越來越低，用戶對煤炭質(zhì)量的要求卻越來越高，煤質(zhì)成了直接關(guān)系到企業(yè)生存與發(fā)展的關(guān)鍵。而許多礦對井下如何有效地除矸降灰，提高煤質(zhì)，實現(xiàn)煤矸分裝分運，認(rèn)識程度不夠，僅僅靠提高地面選矸效率，因而普遍造成原煤灰分偏高，選煤精煤成本高，影響原煤銷售價格。田陳煤礦過去由于對井下原煤生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的除矸措施重視不夠，造成原煤灰分較高，這樣既降低了原煤銷售價格又增加了精煤洗選成本，而且還增加了地面排矸環(huán)節(jié)困難，增加了井下長距離矸石運輸費用，洗煤效率較低，田陳煤礦在加強煤質(zhì)管理的同時，把除矸降灰的工作放在井下來抓。

2 除矸措施

田陳煤礦煤層賦存條件復(fù)雜，斷層較為發(fā)育，煤層厚度變化大，煤層中間夾矸多，頂板破碎，在回采過程中出現(xiàn)斷層，割底和漏矸現(xiàn)象是不可避免的。田陳煤礦礦長等主要領(lǐng)導(dǎo)非常重視煤質(zhì)管理，考慮到現(xiàn)場實際生產(chǎn)狀況，從多方面嚴(yán)要求提高煤質(zhì)。

一方面充分發(fā)揮地面的撿選矸廠作用，把好最后一道關(guān)。

二是抓好源頭開采，制定煤質(zhì)管理意見，依據(jù)煤層的厚度，確定是否可進入煤流系統(tǒng)。煤層厚度達不到規(guī)定，嚴(yán)禁進入煤流系統(tǒng)，必須實行分層掘進或是礦車運輸。

三是在加強采掘工作面頂板管理、杜絕漏頂事故和防止采煤機割底的同時，把除矸重點放在運輸過程中來抓，在運輸過程中采取除矸措施。

3 煤矸分裝分運的形成

為此礦上由總工程師掛帥，開展了技改挖潛和科學(xué)管理，組織技術(shù)人員深入現(xiàn)場實地考察，研究煤矸分流方案，進行專項設(shè)計，在北區(qū)第一部強力皮帶1#煤倉上口，施工了矸石分流通道、矸石倉、手撿矸石運輸巷，在煤倉上口安裝了煤矸分離裝置。這樣就實現(xiàn)了煤矸同時進入工作面運輸系統(tǒng)，在煤倉上口不需要停機就能將煤矸分開，煤進入煤倉后進行轉(zhuǎn)運提升到地面，矸石進入矸石倉內(nèi)再卸到礦車進行巷道充填。

3.1 采掘工作面的分布及其運輸系統(tǒng)。北區(qū)采區(qū)是田陳煤礦的主要采區(qū)，現(xiàn)生產(chǎn)工作面是7110工作面，煤層厚度在8-9m，中間有一層夾矸，厚度在0.3-0.8m，局部較厚，使用ZF9000支架，放頂煤。7112、7105掘進工作面使用綜掘機，煤層厚度不穩(wěn)定，7112掘進工作面煤層厚度為8.5m左右，托頂煤掘進;7105掘進工作面煤層厚度為3.5m，跟煤頂?shù)装寰蜻M，7112軌道巷、7105運輸巷右側(cè)均靠近斷層，局部有一層夾矸。北區(qū)煤流運輸系統(tǒng)：

田陳煤礦的運輸系統(tǒng)比較復(fù)雜，運輸路線遠(yuǎn)，成本比較高。

3.2 煤矸分裝分運系統(tǒng)的工作原理。從北區(qū)來的煤經(jīng)過北區(qū)強力皮帶機運至北區(qū)1#煤倉，該煤倉可儲煤800t。在519煤倉處施工手撿矸石輸送機道，長度31m，安裝手撿矸石慢速皮帶機與519煤倉搭接;接著施工矸石分流通道，長度10m與北區(qū)一號煤倉貫通，安裝轉(zhuǎn)載皮帶;最后施工矸石倉與北五行人一段平巷貫通。如附圖一所示。

在1#煤倉上口，安裝振動金屬條形篩分矸裝置，條形篩上端靠近強力皮帶機頭卸載，下端搭接在轉(zhuǎn)載皮帶機尾處，從皮帶上卸下的煤矸經(jīng)過金屬條形篩后，煤進入煤倉內(nèi)，大于150mm的矸石和煤塊順著條形篩滑到轉(zhuǎn)載皮帶機上，再轉(zhuǎn)到手撿皮帶機上，手撿皮帶機上安裝有二道氣動助推裝置，分別有2個氣閥控制，每人控制一個氣閥，如果是煤塊就可以放過，進入519煤倉;如果是矸石，搬動氣閥使氣動助推裝置動作，將矸石推到矸石倉內(nèi)，達到煤矸分流的目的。

3.3 監(jiān)控設(shè)備。為了更好地實現(xiàn)煤矸分離，在工作現(xiàn)場安裝照明裝置，聯(lián)系電話，電鈴信號，運輸機綜合保護裝置，安裝監(jiān)控設(shè)備，監(jiān)控設(shè)備與地面調(diào)度室微機連接，在調(diào)度室就可直接看到手撿矸石的效果。

各設(shè)備技術(shù)數(shù)據(jù)如下：

附表一 ?轉(zhuǎn)載皮帶技術(shù)數(shù)據(jù)

■

附表二 ?手撿皮帶機技術(shù)數(shù)據(jù)

■

附表三 ?金屬條形篩技術(shù)數(shù)據(jù)

■

4 結(jié)論

分矸裝置在北區(qū)1#煤倉的安裝使用，起到了很好的效果，大大降低了皮帶運輸?shù)膲毫?，以及地面揀選矸石的壓力，提高了原煤煤質(zhì)，取得了很好的經(jīng)濟效益和應(yīng)用效果，氣動助推裝置的使用，減少了撿矸人工，降低了工人的勞動強度，有多家煤礦企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)參觀學(xué)習(xí)，煤矸分流為煤礦綠色開采開辟了一條光明道路。

參考文獻：

[1]張新華，王連奎，陳建文，王飛，劉奉偉.井下運煤系統(tǒng)的煤矸分運改造[J].煤礦現(xiàn)代化，2014（03）.

[2]符志琰，劉元明，劉佳.井下煤矸分離工藝在新汶礦區(qū)節(jié)能領(lǐng)域中的研究與應(yīng)用[J].科技信息，2011（27）.

[3]徐杰，秦士濤，王安華.智能選煤系統(tǒng)煤矸檢測問題的研究[J].現(xiàn)代科學(xué)儀器，2013（04）.endprint

摘要：該文論述田陳煤礦在運輸環(huán)節(jié)進行煤矸分離的原理、設(shè)備和取得的效果。

關(guān)鍵詞：煤矸分離 ?綠色開采

1 概述

當(dāng)前煤炭經(jīng)濟形勢比較困難，煤炭價格越來越低，用戶對煤炭質(zhì)量的要求卻越來越高，煤質(zhì)成了直接關(guān)系到企業(yè)生存與發(fā)展的關(guān)鍵。而許多礦對井下如何有效地除矸降灰，提高煤質(zhì)，實現(xiàn)煤矸分裝分運，認(rèn)識程度不夠，僅僅靠提高地面選矸效率，因而普遍造成原煤灰分偏高，選煤精煤成本高，影響原煤銷售價格。田陳煤礦過去由于對井下原煤生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的除矸措施重視不夠，造成原煤灰分較高，這樣既降低了原煤銷售價格又增加了精煤洗選成本，而且還增加了地面排矸環(huán)節(jié)困難，增加了井下長距離矸石運輸費用，洗煤效率較低，田陳煤礦在加強煤質(zhì)管理的同時，把除矸降灰的工作放在井下來抓。

2 除矸措施

田陳煤礦煤層賦存條件復(fù)雜，斷層較為發(fā)育，煤層厚度變化大，煤層中間夾矸多，頂板破碎，在回采過程中出現(xiàn)斷層，割底和漏矸現(xiàn)象是不可避免的。田陳煤礦礦長等主要領(lǐng)導(dǎo)非常重視煤質(zhì)管理，考慮到現(xiàn)場實際生產(chǎn)狀況，從多方面嚴(yán)要求提高煤質(zhì)。

一方面充分發(fā)揮地面的撿選矸廠作用，把好最后一道關(guān)。

二是抓好源頭開采，制定煤質(zhì)管理意見，依據(jù)煤層的厚度，確定是否可進入煤流系統(tǒng)。煤層厚度達不到規(guī)定，嚴(yán)禁進入煤流系統(tǒng)，必須實行分層掘進或是礦車運輸。

三是在加強采掘工作面頂板管理、杜絕漏頂事故和防止采煤機割底的同時，把除矸重點放在運輸過程中來抓，在運輸過程中采取除矸措施。

3 煤矸分裝分運的形成

為此礦上由總工程師掛帥，開展了技改挖潛和科學(xué)管理，組織技術(shù)人員深入現(xiàn)場實地考察，研究煤矸分流方案，進行專項設(shè)計，在北區(qū)第一部強力皮帶1#煤倉上口，施工了矸石分流通道、矸石倉、手撿矸石運輸巷，在煤倉上口安裝了煤矸分離裝置。這樣就實現(xiàn)了煤矸同時進入工作面運輸系統(tǒng)，在煤倉上口不需要停機就能將煤矸分開，煤進入煤倉后進行轉(zhuǎn)運提升到地面，矸石進入矸石倉內(nèi)再卸到礦車進行巷道充填。

3.1 采掘工作面的分布及其運輸系統(tǒng)。北區(qū)采區(qū)是田陳煤礦的主要采區(qū)，現(xiàn)生產(chǎn)工作面是7110工作面，煤層厚度在8-9m，中間有一層夾矸，厚度在0.3-0.8m，局部較厚，使用ZF9000支架，放頂煤。7112、7105掘進工作面使用綜掘機，煤層厚度不穩(wěn)定，7112掘進工作面煤層厚度為8.5m左右，托頂煤掘進;7105掘進工作面煤層厚度為3.5m，跟煤頂?shù)装寰蜻M，7112軌道巷、7105運輸巷右側(cè)均靠近斷層，局部有一層夾矸。北區(qū)煤流運輸系統(tǒng)：

田陳煤礦的運輸系統(tǒng)比較復(fù)雜，運輸路線遠(yuǎn)，成本比較高。

3.2 煤矸分裝分運系統(tǒng)的工作原理。從北區(qū)來的煤經(jīng)過北區(qū)強力皮帶機運至北區(qū)1#煤倉，該煤倉可儲煤800t。在519煤倉處施工手撿矸石輸送機道，長度31m，安裝手撿矸石慢速皮帶機與519煤倉搭接;接著施工矸石分流通道，長度10m與北區(qū)一號煤倉貫通，安裝轉(zhuǎn)載皮帶;最后施工矸石倉與北五行人一段平巷貫通。如附圖一所示。

在1#煤倉上口，安裝振動金屬條形篩分矸裝置，條形篩上端靠近強力皮帶機頭卸載，下端搭接在轉(zhuǎn)載皮帶機尾處，從皮帶上卸下的煤矸經(jīng)過金屬條形篩后，煤進入煤倉內(nèi)，大于150mm的矸石和煤塊順著條形篩滑到轉(zhuǎn)載皮帶機上，再轉(zhuǎn)到手撿皮帶機上，手撿皮帶機上安裝有二道氣動助推裝置，分別有2個氣閥控制，每人控制一個氣閥，如果是煤塊就可以放過，進入519煤倉;如果是矸石，搬動氣閥使氣動助推裝置動作，將矸石推到矸石倉內(nèi)，達到煤矸分流的目的。

3.3 監(jiān)控設(shè)備。為了更好地實現(xiàn)煤矸分離，在工作現(xiàn)場安裝照明裝置，聯(lián)系電話，電鈴信號，運輸機綜合保護裝置，安裝監(jiān)控設(shè)備，監(jiān)控設(shè)備與地面調(diào)度室微機連接，在調(diào)度室就可直接看到手撿矸石的效果。

各設(shè)備技術(shù)數(shù)據(jù)如下：

附表一 ?轉(zhuǎn)載皮帶技術(shù)數(shù)據(jù)

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附表二 ?手撿皮帶機技術(shù)數(shù)據(jù)

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附表三 ?金屬條形篩技術(shù)數(shù)據(jù)

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4 結(jié)論

分矸裝置在北區(qū)1#煤倉的安裝使用，起到了很好的效果，大大降低了皮帶運輸?shù)膲毫?，以及地面揀選矸石的壓力，提高了原煤煤質(zhì)，取得了很好的經(jīng)濟效益和應(yīng)用效果，氣動助推裝置的使用，減少了撿矸人工，降低了工人的勞動強度，有多家煤礦企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)參觀學(xué)習(xí)，煤矸分流為煤礦綠色開采開辟了一條光明道路。

參考文獻：

[1]張新華，王連奎，陳建文，王飛，劉奉偉.井下運煤系統(tǒng)的煤矸分運改造[J].煤礦現(xiàn)代化，2014（03）.

[2]符志琰，劉元明，劉佳.井下煤矸分離工藝在新汶礦區(qū)節(jié)能領(lǐng)域中的研究與應(yīng)用[J].科技信息，2011（27）.

[3]徐杰，秦士濤，王安華.智能選煤系統(tǒng)煤矸檢測問題的研究[J].現(xiàn)代科學(xué)儀器，2013（04）.endprint

摘要：該文論述田陳煤礦在運輸環(huán)節(jié)進行煤矸分離的原理、設(shè)備和取得的效果。

關(guān)鍵詞：煤矸分離 ?綠色開采

1 概述

當(dāng)前煤炭經(jīng)濟形勢比較困難，煤炭價格越來越低，用戶對煤炭質(zhì)量的要求卻越來越高，煤質(zhì)成了直接關(guān)系到企業(yè)生存與發(fā)展的關(guān)鍵。而許多礦對井下如何有效地除矸降灰，提高煤質(zhì)，實現(xiàn)煤矸分裝分運，認(rèn)識程度不夠，僅僅靠提高地面選矸效率，因而普遍造成原煤灰分偏高，選煤精煤成本高，影響原煤銷售價格。田陳煤礦過去由于對井下原煤生產(chǎn)各個環(huán)節(jié)的除矸措施重視不夠，造成原煤灰分較高，這樣既降低了原煤銷售價格又增加了精煤洗選成本，而且還增加了地面排矸環(huán)節(jié)困難，增加了井下長距離矸石運輸費用，洗煤效率較低，田陳煤礦在加強煤質(zhì)管理的同時，把除矸降灰的工作放在井下來抓。

2 除矸措施

田陳煤礦煤層賦存條件復(fù)雜，斷層較為發(fā)育，煤層厚度變化大，煤層中間夾矸多，頂板破碎，在回采過程中出現(xiàn)斷層，割底和漏矸現(xiàn)象是不可避免的。田陳煤礦礦長等主要領(lǐng)導(dǎo)非常重視煤質(zhì)管理，考慮到現(xiàn)場實際生產(chǎn)狀況，從多方面嚴(yán)要求提高煤質(zhì)。

一方面充分發(fā)揮地面的撿選矸廠作用，把好最后一道關(guān)。

二是抓好源頭開采，制定煤質(zhì)管理意見，依據(jù)煤層的厚度，確定是否可進入煤流系統(tǒng)。煤層厚度達不到規(guī)定，嚴(yán)禁進入煤流系統(tǒng)，必須實行分層掘進或是礦車運輸。

三是在加強采掘工作面頂板管理、杜絕漏頂事故和防止采煤機割底的同時，把除矸重點放在運輸過程中來抓，在運輸過程中采取除矸措施。

3 煤矸分裝分運的形成

為此礦上由總工程師掛帥，開展了技改挖潛和科學(xué)管理，組織技術(shù)人員深入現(xiàn)場實地考察，研究煤矸分流方案，進行專項設(shè)計，在北區(qū)第一部強力皮帶1#煤倉上口，施工了矸石分流通道、矸石倉、手撿矸石運輸巷，在煤倉上口安裝了煤矸分離裝置。這樣就實現(xiàn)了煤矸同時進入工作面運輸系統(tǒng)，在煤倉上口不需要停機就能將煤矸分開，煤進入煤倉后進行轉(zhuǎn)運提升到地面，矸石進入矸石倉內(nèi)再卸到礦車進行巷道充填。

3.1 采掘工作面的分布及其運輸系統(tǒng)。北區(qū)采區(qū)是田陳煤礦的主要采區(qū)，現(xiàn)生產(chǎn)工作面是7110工作面，煤層厚度在8-9m，中間有一層夾矸，厚度在0.3-0.8m，局部較厚，使用ZF9000支架，放頂煤。7112、7105掘進工作面使用綜掘機，煤層厚度不穩(wěn)定，7112掘進工作面煤層厚度為8.5m左右，托頂煤掘進;7105掘進工作面煤層厚度為3.5m，跟煤頂?shù)装寰蜻M，7112軌道巷、7105運輸巷右側(cè)均靠近斷層，局部有一層夾矸。北區(qū)煤流運輸系統(tǒng)：

田陳煤礦的運輸系統(tǒng)比較復(fù)雜，運輸路線遠(yuǎn)，成本比較高。

3.2 煤矸分裝分運系統(tǒng)的工作原理。從北區(qū)來的煤經(jīng)過北區(qū)強力皮帶機運至北區(qū)1#煤倉，該煤倉可儲煤800t。在519煤倉處施工手撿矸石輸送機道，長度31m，安裝手撿矸石慢速皮帶機與519煤倉搭接;接著施工矸石分流通道，長度10m與北區(qū)一號煤倉貫通，安裝轉(zhuǎn)載皮帶;最后施工矸石倉與北五行人一段平巷貫通。如附圖一所示。

在1#煤倉上口，安裝振動金屬條形篩分矸裝置，條形篩上端靠近強力皮帶機頭卸載，下端搭接在轉(zhuǎn)載皮帶機尾處，從皮帶上卸下的煤矸經(jīng)過金屬條形篩后，煤進入煤倉內(nèi)，大于150mm的矸石和煤塊順著條形篩滑到轉(zhuǎn)載皮帶機上，再轉(zhuǎn)到手撿皮帶機上，手撿皮帶機上安裝有二道氣動助推裝置，分別有2個氣閥控制，每人控制一個氣閥，如果是煤塊就可以放過，進入519煤倉;如果是矸石，搬動氣閥使氣動助推裝置動作，將矸石推到矸石倉內(nèi)，達到煤矸分流的目的。

3.3 監(jiān)控設(shè)備。為了更好地實現(xiàn)煤矸分離，在工作現(xiàn)場安裝照明裝置，聯(lián)系電話，電鈴信號，運輸機綜合保護裝置，安裝監(jiān)控設(shè)備，監(jiān)控設(shè)備與地面調(diào)度室微機連接，在調(diào)度室就可直接看到手撿矸石的效果。

各設(shè)備技術(shù)數(shù)據(jù)如下：

附表一 ?轉(zhuǎn)載皮帶技術(shù)數(shù)據(jù)

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附表二 ?手撿皮帶機技術(shù)數(shù)據(jù)

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附表三 ?金屬條形篩技術(shù)數(shù)據(jù)

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4 結(jié)論

分矸裝置在北區(qū)1#煤倉的安裝使用，起到了很好的效果，大大降低了皮帶運輸?shù)膲毫?，以及地面揀選矸石的壓力，提高了原煤煤質(zhì)，取得了很好的經(jīng)濟效益和應(yīng)用效果，氣動助推裝置的使用，減少了撿矸人工，降低了工人的勞動強度，有多家煤礦企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)參觀學(xué)習(xí)，煤矸分流為煤礦綠色開采開辟了一條光明道路。

參考文獻：

[1]張新華，王連奎，陳建文，王飛，劉奉偉.井下運煤系統(tǒng)的煤矸分運改造[J].煤礦現(xiàn)代化，2014（03）.

[2]符志琰，劉元明，劉佳.井下煤矸分離工藝在新汶礦區(qū)節(jié)能領(lǐng)域中的研究與應(yīng)用[J].科技信息，2011（27）.

[3]徐杰，秦士濤，王安華.智能選煤系統(tǒng)煤矸檢測問題的研究[J].現(xiàn)代科學(xué)儀器，2013（04）.endprint