綜采工作面長(zhǎng)距離供電供液系統(tǒng)研究與應(yīng)用

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，綜采工作面長(zhǎng)距離供電供液技術(shù)已經(jīng)在國(guó)內(nèi)外推廣與應(yīng)用。本文首先介紹了綜采工作面長(zhǎng)距離供電供液存在的困難，其次闡述了布置綜采工作面供電供液裝置的形式，詳細(xì)的分析了設(shè)計(jì)長(zhǎng)距離供電供液系統(tǒng)需要注意的問(wèn)題，重點(diǎn)論述綜采工作面長(zhǎng)距離供電供液的應(yīng)用，對(duì)今后煤礦企業(yè)長(zhǎng)距離供電供液工作具有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：綜采工作面；供電供液；應(yīng)用

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，采礦機(jī)械化程度的不斷提高，綜采工作面設(shè)備的大型化，以及礦井開采程度的加深，我們需要在對(duì)傳統(tǒng)的綜采工作面供電供液模式的基礎(chǔ)上，結(jié)合新時(shí)期的實(shí)際應(yīng)用情況，探索新的長(zhǎng)距離供電供液的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)，并及時(shí)解決現(xiàn)存的不足與問(wèn)題，這樣才能促進(jìn)礦井的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1 綜采工作面長(zhǎng)距離供電供液存在的困難

務(wù)必確保煤礦綜采工作面供電系統(tǒng)具備可靠的電壓，一系列的保護(hù)齊全，以及合理正確的整定電流，保障生產(chǎn)的安全性。在順利運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，必須使供電網(wǎng)絡(luò)損失的電壓在網(wǎng)絡(luò)容許損失的電壓范圍之內(nèi)。噴霧泵與乳化液泵的壓力損失與流量需要跟標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)，實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)與支架等裝置的順利應(yīng)用。為此，務(wù)必解決綜采工作面長(zhǎng)距離供電供液下面的問(wèn)題：

長(zhǎng)距離供電線路的損耗大和線路壓降大，為此，務(wù)必對(duì)工作面的供電方案進(jìn)行優(yōu)化，選擇適宜的電纜和變壓器等，保障供電系統(tǒng)電壓損失在一定的范圍之內(nèi)，以及確保工作面裝置的順利運(yùn)行；分離泵站和變壓器跟控制工作面裝置的控制主機(jī)和啟動(dòng)器之后，把泵站和電站等移出工作面，加長(zhǎng)供電供液線路，為此，務(wù)必借助新的控制器與啟停裝置。需要體積小的控制器與啟停裝置，進(jìn)而方便放置與搬移，確保功能健全，可以實(shí)時(shí)地發(fā)現(xiàn)隱患，以及實(shí)時(shí)地采取策略防止損壞裝置，且可以進(jìn)行自動(dòng)化的控制；長(zhǎng)距離供液會(huì)損失比較大的管路壓力，為此，務(wù)必優(yōu)化液壓系統(tǒng)，盡可能地使管路的壓力損失減小，增強(qiáng)管路在長(zhǎng)距離高壓供液過(guò)程中的穩(wěn)定性。

2 布置綜采工作面供電供液裝置的形式

因?yàn)橛秒娧b置有著較大的功率，綜采工作面通常借助移動(dòng)變電站進(jìn)行供電。一是在采區(qū)下順槽與運(yùn)輸巷里面，在能夠進(jìn)行伸縮的膠帶運(yùn)輸機(jī)的一邊敷設(shè)一條供乳化液泵站、工作面配電點(diǎn)、移動(dòng)變電站裝置的平移軌道。在推進(jìn)的工作面影響下，非常方便移動(dòng)供電供液設(shè)備，能夠使液壓沿程損失與電纜降壓損失降低，然而如此的形式需要寬的巷道斷面以及高的支護(hù)費(fèi)用。二是在單獨(dú)的輔助巷道里面設(shè)計(jì)泵站、工作面配電點(diǎn)、移動(dòng)變電站，每隔相應(yīng)的距離，借助橫川連接運(yùn)輸巷。如此的供電供液形式支護(hù)費(fèi)用少和巷道截面小。然而，要求多挖掘一些橫川與裝置巷，且使煤柱的損失增加，也不方便移動(dòng)供電供液裝置。三是在距離工作面比較遠(yuǎn)的硐室里面安裝供液裝置。如此的形式難以維護(hù)巷道，在頂板壓力較大和較為破碎的工作面非常適宜。因?yàn)橄锏赖拈_拓量小與巷道的截面減少，有著便于維護(hù)和投資少的特性，然而，供電供液距離長(zhǎng)，會(huì)產(chǎn)生比較大的液壓沿程損失與電纜壓降損失。布置上述幾種綜采工作面供電供液裝置具備各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，務(wù)必結(jié)合場(chǎng)地的地址狀況，比較其技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，從而選用最為理想的方案。

3 設(shè)計(jì)長(zhǎng)距離供電供液系統(tǒng)需要注意的問(wèn)題

對(duì)巷道中布置裝置的位置進(jìn)行優(yōu)化，科學(xué)地選用泵站與固定電站的位置；實(shí)施交叉供電的形式，降低啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)的過(guò)程中在單根電纜上作用的電流，能夠使單根電纜截面積減少，降低安裝維護(hù)的工程量與增強(qiáng)應(yīng)用的性能；需要應(yīng)用鋼管來(lái)充當(dāng)工作面的供液，且更換為高壓軟管，倘若都借助高壓軟管供液，會(huì)損失比較大的沿程壓力，務(wù)必將蓄能設(shè)備安裝在供液管路當(dāng)中，以使管路壓力的波動(dòng)降低；務(wù)必選用性能穩(wěn)定和體積小的專用產(chǎn)品充當(dāng)工作面運(yùn)輸巷里面布置的組合開關(guān)；務(wù)必將供電電纜的存儲(chǔ)和脫移以及膠帶運(yùn)輸機(jī)機(jī)尾的自移問(wèn)題處理好，進(jìn)而自動(dòng)化地存儲(chǔ)和拖移電纜，方便工人的操作。

4 綜采工作面供電供液系統(tǒng)的應(yīng)用

因?yàn)榫C采工作面順槽不要求重新地布置乳化液泵站與移動(dòng)變電站，這就使順著空巷道壓力較大、因?yàn)樽冃蔚牡坠亩鴮?dǎo)致的移動(dòng)變電站拉移、輸送、通風(fēng)、支護(hù)困難問(wèn)題得以解決，且使適應(yīng)復(fù)雜地質(zhì)狀況的能力提高，從而使采場(chǎng)布置受限的情況降低，尤其是在采場(chǎng)困難與深井的地質(zhì)狀況之下，有著非常關(guān)鍵的作用；煤礦綜采工作面借助長(zhǎng)距離供電供液的形式，可以使拉移移動(dòng)變電站車的事項(xiàng)解決，從而使工作效率大大地提高，且將電站車移動(dòng)作業(yè)的一系列不穩(wěn)定性要素消除，尤其是在顯著顯現(xiàn)礦壓的空側(cè)巷道更加具備優(yōu)勢(shì)；移動(dòng)電站車不布置在綜采工作面順槽，能夠使順著空側(cè)巷道通風(fēng)斷面增加，從而使通風(fēng)的阻力減小。

（1）長(zhǎng)距離供電供液系統(tǒng)的應(yīng)用使綜采工作面兩道保持通暢，消除了頻繁拉移開關(guān)列車導(dǎo)致的安全隱患，給礦井安全生產(chǎn)創(chuàng)造有利條件。

（2）供液系統(tǒng)中高低壓反沖洗過(guò)濾站的使用，徹底去了除乳化液系統(tǒng)中的污染物，保證了乳化液的清潔。

（3）動(dòng)態(tài)無(wú)功功率補(bǔ)償裝置的應(yīng)用減少了供電線路電流，線損及變壓器損耗，提高了線路末端電壓和輸送有功功率能力及設(shè)備利用率，節(jié)約了電能消耗。

5 結(jié)論

總之，綜采工作面長(zhǎng)距離供電供液的應(yīng)用，增強(qiáng)了對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件的適應(yīng)能力，提高了綜采工作面的生產(chǎn)穩(wěn)定性，有效降低了安全事故發(fā)生的幾率，有利于礦井安全生產(chǎn)。并使得整個(gè)工作面的供電、供液、控制和信息化系統(tǒng)最優(yōu)化，系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性達(dá)到了最佳狀態(tài)，對(duì)推動(dòng)高產(chǎn)高效礦井建設(shè)具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉慶民.徐莊煤礦綜放工作面遠(yuǎn)距離高壓供液技術(shù)的應(yīng)用[J].河北煤炭，2009（02）：70-71.

[2]陶學(xué)儀，尚藥世.現(xiàn)代化礦井安全高效綜采工作面供電技術(shù)[J].煤炭學(xué)報(bào)，2010（11）：1930-1934.

[3]李建民，章之燕.安全高效工作面設(shè)備配套與供電方式分析[J].煤礦機(jī)電，2008（01）：7-11.

[4]李占平.大采高綜采工作面供電技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J].煤礦開采，2010，15（05）：73-75.

[5]孫晶.淺談高產(chǎn)高效綜采工作面的供電設(shè)計(jì)[J].中州煤炭，2010（03）：26-27.

作者簡(jiǎn)介：張海港（1976—），男，江蘇沛縣人，2003年畢業(yè)于北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)研修學(xué)院機(jī)電一體化專業(yè)，機(jī)電工程師。