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[摘 要]煤仓作为矿生产运输中不可缺少的关键部位,在调节和缓冲各运输环节的不足方面发挥了重要作用,随着综采综掘等机械化程度的不断提高和采区集中生产的不断实现,煤仓的使用频率越来越高,煤仓对运输系统及矿井生产的影响更加显著。但是,矿井内的几乎所有煤仓在生产过程中都不同程度出现过堵塞现象,情况严重时会造成工作面或采区甚至全矿井的停产。笔者结合杉木树矿实际工作经验,分析煤仓堵塞的原因,并提出相应的预防和处理措施。
[关键词]煤仓;堵塞;预防和处理
中图分类号:TU639 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)12-0054-01
一、煤仓堵塞原因分析
1、采煤工作面夹矸因硬度及块度大不易破碎、工作面遇断层造成顶板破碎、采掘面管理不善造成片帮、冒垮造成大块煤矸,加之煤仓或溜煤眼口又未设置有效挡煤箅子或箅子孔口过大,致使大块煤及矸石进入仓内,造成堵塞。
2、煤块从高处落下来,煤仓深度越深加速度越大,随之其冲击动量也加大,当下部煤块与仓壁间阻力增大,再经上部煤打击夯实时容易逐渐集结起拱而造成堵仓。一定块度的煤矸石在重力作用下,逐渐压实密结,再次放煤时就可能发生堵塞。
3、仓内存煤时间太长,受湿度影响,无形中增大了煤炭与仓壁间摩擦力,从而造成堵塞。
4、生产废料(如报废的水泥、喷浆回弹物、长柄工具等)违规乱排进入煤仓导致堵塞。
二、煤仓堵塞的处理及预防措施
1、煤仓内煤流受摩擦阻力不均匀,容易在煤体下部形成两边低中间高拱形状态,再受到上部煤炭冲击,拱部越压越实越不易冒落,這时一般采用长柄工具对结拱部分进行“捅”、“掏”、“挖”,出于安全的原因,作业人员决不能进入放煤机构下部作业——这儿不得不提到一个血的教训,某矿地面煤翻笼一名女工在处理堵塞仓筒时,贸然进入地坑操作,结果被垮落的煤块砸伤头部,很快死亡——所以该方法受到极大限制。当拱的位置距离下口超过3m时(也就是一般长柄工具的长度)采用下口捅堵的方法成功率几近为零。这时只能从上部对煤仓进行处理。
杉木树矿N21采区某煤仓在几年前发生过一次堵塞,该仓高度20m,直径3.0m,在下口观察孔能看见煤炭结拱堵塞呈接近标准的圆弧拱形,位置位于煤仓下口以上约5m的位置(处理成功后发现是煤炭与大量混凝土造成凝结),在下部采用捅触的方法不成功后,转而由仓内自上向下刨深坑埋入炸药爆破,试图利用放炮的冲击力和震动将煤体震松而下落,光打眼放炮疏堵就历时4天,共装、放炸药约20kg,最多一次装药达6kg,仍未成功。最后用风钻在上部煤体正中向下打眼,打穿后将炸药拴在风钻钎子上,再向上提钎子,将炸药提至堵塞煤炭拱部,装药1kg,终于爆破成功。该次疏堵工作造成的生产停滞带来的经济损失和四天爆破对仓体、下煤口设备设施的影响至今仍然令人闻之色变。
任何处理煤仓堵塞的方法都具有一定危险性和破坏性,总的说来还是应该改造煤仓下口形状,从根本上消除并减少煤流不均匀引起的起拱堵塞现象,以防为主。
2、杉木树矿普遍采用锥形直立煤仓,50%以上的堵塞发生在下部出口以上1~3m范围,造成此段堵塞的原因:随着料仓出口尺寸减小,锥体内物料在竖直方向膨胀、水平方向压缩,水平方向压力越来越大,煤块之间、煤块与仓壁之间摩擦力增大,煤块之间逐渐压实密结,特征尺寸显著增大。所以考虑将煤仓下口部分设计成双曲线,由于双曲线漏斗在实际施工时难度较大,可沿竖直方向将漏斗分成若干块段(块段长度越小越好,最后形成的曲线越接近理论值),先将漏斗浇筑成折线型,再采用石英砂或铁屑混凝土抹成圆滑曲线,再者可直接将煤嘴预埋件加工成双曲线。
3、为防止煤仓大块煤矸堵塞,煤仓使用前在上口制作、铺设铁箅子(篦子一般采用工字钢架“井”字形框架),眼孔大小根据实际生产经验设置,一般不大于400mm;同时加强对采、掘生产管理,正确处理生产废料也能对煤仓防堵起到积极作用。
三、处理煤仓堵塞的常见误区
1、由于煤仓堵塞现象次数的增加,煤仓疏堵工作也越来越频繁,给人一种家常便饭的错觉,甚至“疏堵”已成为日常工作。其实一次疏堵就是一次安全隐患、一次放炮就是对煤仓结构的一次严重破坏
2、为防止煤仓堵塞事故发生,经常会采用一些拆东墙补西墙的做法。例如当煤仓开始储煤时,各运输环节即开始加大马力、加班加点运煤,将煤仓内煤炭尽快排空,用极度紧张的、高强度的工作来保障生产环节的连续,一旦某环节出现故障导致系统停摆,堵仓隐患就有可能出现。这种靠天吃饭的管理方式虽然有助于提高机电系统维护效率,提高协调管理水平,但究其根本:煤仓的储煤能力降低,矿井的咽喉成为临时通道,煤仓的调节能力不仅得不到发挥,其对系统的积极作用反而转化为沉重包袱!
四、煤仓堵塞治理重在于防
预防工作贯穿于煤仓设计、施工及使用的全过程,即使施工质量好,也无济于事,必须做好以下几件事
1、设计工作是基础
设计部门在设计过程中顾及到生产使用单位在使用过程中出现的问题,进一步改进煤仓结构,使其更趋合理和实用。在设计中应预见煤仓堵塞的可能性,制定出有效防止堵仓的处理方法和设施。
2、施工质量是保证
有了优秀的设计,并不等于有了优秀的工程,百年大计质量第一,可见质量的重要程度,在质量意识不断提高的今天,必须抓好质量管理工作、同时施工质量严格按标准进行验收。
3、生产管理是关键
采区煤仓是煤矿管理中的一个薄弱环节,其重要性未引起足够重视。采区煤仓堵塞有80%是由于管理不善引起的。这就要求我们树立“预防为主,防患于未然”的观念,把事故处理在萌芽状态,有效的避免事故扩大化。
4、处理方法要改进
例如煤仓堵塞的常用办法的是捅触、炮崩。这两种方法都不太安全,都有一定的危险性,放炮批准手续严格,并且放炮前要做诸多检查、准备工作,不仅费时间,严重影响生产,而且还存在诸多不安全因素,时有发生崩坏漏斗或破坏仓体现象,应作另外一些有益的尝试和研究,如采用煤仓疏松机等,均能收到不错的效果。
[关键词]煤仓;堵塞;预防和处理
中图分类号:TU639 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)12-0054-01
一、煤仓堵塞原因分析
1、采煤工作面夹矸因硬度及块度大不易破碎、工作面遇断层造成顶板破碎、采掘面管理不善造成片帮、冒垮造成大块煤矸,加之煤仓或溜煤眼口又未设置有效挡煤箅子或箅子孔口过大,致使大块煤及矸石进入仓内,造成堵塞。
2、煤块从高处落下来,煤仓深度越深加速度越大,随之其冲击动量也加大,当下部煤块与仓壁间阻力增大,再经上部煤打击夯实时容易逐渐集结起拱而造成堵仓。一定块度的煤矸石在重力作用下,逐渐压实密结,再次放煤时就可能发生堵塞。
3、仓内存煤时间太长,受湿度影响,无形中增大了煤炭与仓壁间摩擦力,从而造成堵塞。
4、生产废料(如报废的水泥、喷浆回弹物、长柄工具等)违规乱排进入煤仓导致堵塞。
二、煤仓堵塞的处理及预防措施
1、煤仓内煤流受摩擦阻力不均匀,容易在煤体下部形成两边低中间高拱形状态,再受到上部煤炭冲击,拱部越压越实越不易冒落,這时一般采用长柄工具对结拱部分进行“捅”、“掏”、“挖”,出于安全的原因,作业人员决不能进入放煤机构下部作业——这儿不得不提到一个血的教训,某矿地面煤翻笼一名女工在处理堵塞仓筒时,贸然进入地坑操作,结果被垮落的煤块砸伤头部,很快死亡——所以该方法受到极大限制。当拱的位置距离下口超过3m时(也就是一般长柄工具的长度)采用下口捅堵的方法成功率几近为零。这时只能从上部对煤仓进行处理。
杉木树矿N21采区某煤仓在几年前发生过一次堵塞,该仓高度20m,直径3.0m,在下口观察孔能看见煤炭结拱堵塞呈接近标准的圆弧拱形,位置位于煤仓下口以上约5m的位置(处理成功后发现是煤炭与大量混凝土造成凝结),在下部采用捅触的方法不成功后,转而由仓内自上向下刨深坑埋入炸药爆破,试图利用放炮的冲击力和震动将煤体震松而下落,光打眼放炮疏堵就历时4天,共装、放炸药约20kg,最多一次装药达6kg,仍未成功。最后用风钻在上部煤体正中向下打眼,打穿后将炸药拴在风钻钎子上,再向上提钎子,将炸药提至堵塞煤炭拱部,装药1kg,终于爆破成功。该次疏堵工作造成的生产停滞带来的经济损失和四天爆破对仓体、下煤口设备设施的影响至今仍然令人闻之色变。
任何处理煤仓堵塞的方法都具有一定危险性和破坏性,总的说来还是应该改造煤仓下口形状,从根本上消除并减少煤流不均匀引起的起拱堵塞现象,以防为主。
2、杉木树矿普遍采用锥形直立煤仓,50%以上的堵塞发生在下部出口以上1~3m范围,造成此段堵塞的原因:随着料仓出口尺寸减小,锥体内物料在竖直方向膨胀、水平方向压缩,水平方向压力越来越大,煤块之间、煤块与仓壁之间摩擦力增大,煤块之间逐渐压实密结,特征尺寸显著增大。所以考虑将煤仓下口部分设计成双曲线,由于双曲线漏斗在实际施工时难度较大,可沿竖直方向将漏斗分成若干块段(块段长度越小越好,最后形成的曲线越接近理论值),先将漏斗浇筑成折线型,再采用石英砂或铁屑混凝土抹成圆滑曲线,再者可直接将煤嘴预埋件加工成双曲线。
3、为防止煤仓大块煤矸堵塞,煤仓使用前在上口制作、铺设铁箅子(篦子一般采用工字钢架“井”字形框架),眼孔大小根据实际生产经验设置,一般不大于400mm;同时加强对采、掘生产管理,正确处理生产废料也能对煤仓防堵起到积极作用。
三、处理煤仓堵塞的常见误区
1、由于煤仓堵塞现象次数的增加,煤仓疏堵工作也越来越频繁,给人一种家常便饭的错觉,甚至“疏堵”已成为日常工作。其实一次疏堵就是一次安全隐患、一次放炮就是对煤仓结构的一次严重破坏
2、为防止煤仓堵塞事故发生,经常会采用一些拆东墙补西墙的做法。例如当煤仓开始储煤时,各运输环节即开始加大马力、加班加点运煤,将煤仓内煤炭尽快排空,用极度紧张的、高强度的工作来保障生产环节的连续,一旦某环节出现故障导致系统停摆,堵仓隐患就有可能出现。这种靠天吃饭的管理方式虽然有助于提高机电系统维护效率,提高协调管理水平,但究其根本:煤仓的储煤能力降低,矿井的咽喉成为临时通道,煤仓的调节能力不仅得不到发挥,其对系统的积极作用反而转化为沉重包袱!
四、煤仓堵塞治理重在于防
预防工作贯穿于煤仓设计、施工及使用的全过程,即使施工质量好,也无济于事,必须做好以下几件事
1、设计工作是基础
设计部门在设计过程中顾及到生产使用单位在使用过程中出现的问题,进一步改进煤仓结构,使其更趋合理和实用。在设计中应预见煤仓堵塞的可能性,制定出有效防止堵仓的处理方法和设施。
2、施工质量是保证
有了优秀的设计,并不等于有了优秀的工程,百年大计质量第一,可见质量的重要程度,在质量意识不断提高的今天,必须抓好质量管理工作、同时施工质量严格按标准进行验收。
3、生产管理是关键
采区煤仓是煤矿管理中的一个薄弱环节,其重要性未引起足够重视。采区煤仓堵塞有80%是由于管理不善引起的。这就要求我们树立“预防为主,防患于未然”的观念,把事故处理在萌芽状态,有效的避免事故扩大化。
4、处理方法要改进
例如煤仓堵塞的常用办法的是捅触、炮崩。这两种方法都不太安全,都有一定的危险性,放炮批准手续严格,并且放炮前要做诸多检查、准备工作,不仅费时间,严重影响生产,而且还存在诸多不安全因素,时有发生崩坏漏斗或破坏仓体现象,应作另外一些有益的尝试和研究,如采用煤仓疏松机等,均能收到不错的效果。