芦沟煤矿矸石运输系统改造革新

谢保国

摘 要：煤矿采用立井开拓，井田东西两翼下山开采，矿井的轨道运输系统复杂，二水平开拓工程出矸量大，轨道运输环节多，占用的设备人员多，斜巷提升运输存在一定的安全隐患。矸石运输系统改造是将原来的轨道-绞车-矿车运输，改造成皮带运输，即与原煤运输共用皮带运输系统，减少了矸石运输环节，从根本上消除了原轨道运输矸石系统中绞车提升带来的隐患，提升了矿井的安全管理水平。

关键词：煤矿；运输系统；改造革新

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.17.065

芦沟煤矿建矿以来，矸石山一直采用卸矸架排矸。由于翻矸笼多次坠落、上平台主提矸绞车地基变形，随着矸石山高度的不断增长，排矸难度也相继增大，危及排矸系统的安全运行。近几年来，我矿在集团公司领导下顺利完成生产目标，并达到一个新的高度，致使每天的排矸量也相应增加（每天约700车），现有的矸石运输能力已不能满足生产需要，导致矸石山排矸系统不畅、成本增加、制约生产、同时工作人员需人工履山，工作量大，且安全威胁也大，存在安全隐患。为了彻底突破排矸系统瓶颈，保证煤矿安全生产、高产高效。对矸石山运输系统的改造势在必行，意义重大。

鉴于上述原因，我矿领导及有关工作人员通过对原有设备使用情况分析、研究、总结经验教训，经过反复设计、论证，同时结合我矿现有设备、设施的使用情况，对矸石山运输系统制定了改造方案，采用高位翻车机、带式输送机将矸石直接输排至矸石山，彻底消除生产中的不安全隐患，确保矸石山运输系统安全顺利的进行。

1 原矸石山运输系统情况

1.1 运输流程

原矸石山运输系统排矸使用提升绞车将矸石提升至翻矸笼，采用1吨矿车进行矸石运输。首先煤楼筛选系统装矸副井提升系统提矸，然后电机车牵引运输，之后矸石山顶平台JDP-1.6绞车提升，最后矸石山顶平台前卸式翻矸架翻矸。

1.2 人员配置（每班）

原翻矸系统中矸石山底挂钩工、信号工3人，矸石山平台8人，共计11人。

1.3 运输能力

原矸石山提升选用为JTP-1.6绞车，该绞车提升能力3车/次，提升循环时间1次/6分钟。提升能力为10×6×3=180（车）。由于产量提升原因，现每班平均出矸量为250车，最高达到300车。出矸石量已超过矸石山的设计提升能力，矸石山提升能力已不能满足实际生产需要。

2 改造设计方案

2.1 设备选型安装

新架设一座皮带走廊，内敷设一部1部DSG100/630/75型胶带运输机。采用QJR-315型软启动器。皮带走廊前为矸石山。皮带机头处安装了1台FY1/6型高位翻车机，在工业广场敷设一条长100m的拉运矸石轨道，并与原地面轨道相连接，增大了工业广场内车场规模，便与地面车辆调度。高位翻车机处安装了一台JD-11.4型调度绞车，用于地面车辆调度及拉运矸石车的需要。

2.2 运输系统

皮带选型安装后皮带长度为120m，机身安装于高架半封闭走廊上，承接高位式翻车机卸载的矸石，机尾在原矸石电厂院内空地，以走廊支柱为支撑，离地面高度约为20米，倾角10°。煤楼系统筛选下的矸石经溜矸筒上矿车，经高位翻车机翻至皮带输送机上再经皮带卸至电厂院内空地。

3 改造后效果

3.1 翻矸能力增加2倍（由180车提高至360车）

根据JD-1.6绞车的运输能力和每班的工作时间，每班设计提升能力为180车，现每班平均出矸为250车/班，不能满足现有的生产需要，胶带运输机运输能力400吨/小时，能够满足现实际的生产需要。副井提升矸石每班40--80车左右，煤楼系统筛选矸石平均每班160--180车/班，累计一班出矸量250车左右，高位式翻车机设计能力2车/分钟，加上休止时间，实际系统工作能力1车/分钟，每班工作6小时，每班翻矸能力为360车，能满足生产需要。

3.2 经济效益

（1）节电。由于新设备投入使用，每月节电约19916度，折算电费约15525元。

老运输系统采用1台JD-11.4绞车（11.4kW）和一台JD-25绞车（25kW），一台JTP-1.6×1.2绞车（132 kW），11.4+25+132=168.2（kW）。

新系统采用高位式翻矸机（30kW）、一台JD-11.4绞车（11.4kW）和胶带运输机1部（75kW），30+11.4+75=116.4（kW）（168.2×18×0.7-116.4×18×0.7=652.68kWh）。

（2）节工资。矸石运输系统改造革新后，每月人員配置减少约274工时，月节约工资约为27450元。

原翻矸系统人员配备为：碴山底挂钩工、信号工3人，碴山平台8人。3+8=11（人）：新运输系统高位式翻车机1人，皮带司机1人，绞车司机1人，拆、挂钩2人，清挖工1人，皮带信号工2人，1+1+1+2+1+2=8人，每班减少出勤人员3人。每天减少出勤人数9人。

4 结论

矸石山运输系统改造后，性能得到了进一步优化，减少人员配置和设备使用，减小了劳动强度与设备的维护量，同时消除了职工在矸石山桥上行走和斜坡轨道运输存在的安全隐患，也对工业广场内建筑进行一次优化建设，改掉了脏、乱、差的现象。

在煤矿生产中，积极推广新技术、新工艺、新设备，及时淘汰落后的技术设备，皮带机采用软启动器启动，减小了大电流对设备的冲击，有效地保护了设备。采用高位翻车机，系统操作简单安全、可靠、工效高。此次运输系统改造，提高了生产效率，节约了大量的费用，减轻了工人维护劳动强度和工作量。随着矸石山运输系统改造投入使用，所带来的经济效益有目共睹。

5 结束语

在目前煤矿生产、经营因难的形势下，节支降耗、提升装备水平和生产效率是企业所要面对的主要问题。跃进煤矿通过较少的投入，对矸石山运输系统进行改造，运矸系统效率，增大了运输能力，减少了人员投入，符合“机械化换人、自动化减人”的要求，为矿井的可持续发展奠定了基础。

参考文献：

[1]张峰蕾 .矸石山排矸设备技术改造 [J].时代报告，2014（06）.

[2]煤矿生产能力核定标准[Z].国家安全监管总局，2014（06）：19-21.endprint