淺談現(xiàn)代化礦井綜采工作面電纜快速鋪設(shè)工藝方法

　　淺談現(xiàn)代化礦井綜采工作面電纜快速鋪設(shè)工藝方法

　　電纜是綜采工作面動力傳輸介質(zhì)，隨著井下3300V供電系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，電纜的規(guī)格、單位長度的質(zhì)量也越來越大，且電纜造價(jià)昂貴，又容易損壞，因此，如何在工作面安裝時(shí)進(jìn)行快速高效的鋪設(shè)，又避免安裝時(shí)對其損傷，是綜采(放)工作面安裝時(shí)需要把握的一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。

　　一、概述

　　中煤平朔礦區(qū)目前有四個(gè)井工礦，采用綜放的生產(chǎn)方式，工作面長一般為300m，共8根電纜，在工作面電纜鋪設(shè)時(shí)，傳統(tǒng)采用的方式為將轉(zhuǎn)載機(jī)、支架及刮板輸送機(jī)安裝完畢，使用多功能鏟板車將整盤電纜運(yùn)輸?shù)捷o運(yùn)巷切眼口處，使用導(dǎo)鏈將其吊在頂板上，人工拉電纜一頭，從溜尾一直拉倒轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)及溜頭等各處，再全部返回，拉另一頭至移變列車處，整個(gè)電纜鋪設(shè)工作需120多人同時(shí)作業(yè)，工時(shí)6—8個(gè)小時(shí)。

　　二、電纜快速鋪設(shè)工藝

　　隨著各井工礦礦務(wù)工程條件的改善，配套安裝工藝的成熟，平朔井工設(shè)備安裝中心相關(guān)人員討論分析，決定對電纜鋪設(shè)工藝進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)的整體思路為，將電纜鋪設(shè)工作提前至設(shè)備安裝前，以便發(fā)揮機(jī)械作業(yè)優(yōu)勢，減少人力與工時(shí)投入，提高作業(yè)安全系數(shù)，具體方法為在設(shè)備安裝前，將電纜吊掛在煤壁上，在刮板輸送機(jī)安裝完畢后或隨刮板輸送機(jī)的安裝，將電纜入槽，并進(jìn)行接線工作。

　　(一)、準(zhǔn)備工作

　　1、確定轉(zhuǎn)載機(jī)長度，進(jìn)行設(shè)備的定位。因平朔綜采工作面機(jī)軌分離，轉(zhuǎn)載機(jī)與皮帶運(yùn)輸機(jī)布置在主運(yùn)巷，移變列車布置在輔運(yùn)巷，因此，在電纜提前吊掛時(shí)，必須進(jìn)行準(zhǔn)確定位，否則后期將會有多余電纜需人工從主運(yùn)巷串回至移變列車處。

　　2、加工電纜托盤。根據(jù)電纜盤尺寸，設(shè)計(jì)加工2-3個(gè)電纜托盤，電纜托盤分兩層，下層方形，加工有特種車車鏟固定托盤的槽孔，上層圓形，其中部有固定軸，用于放置電纜盤，可自由轉(zhuǎn)動，上下兩層有附屬螺銷可以將上下兩層固定、支撐，防止運(yùn)輸過程中轉(zhuǎn)動。運(yùn)輸前將電纜盤放置在拖盤上，使用多功能叉車托起電纜盤，固定后運(yùn)輸?shù)焦ぷ髅?，松掉上下兩層固定螺銷，從主運(yùn)巷開始，車輛后退，電纜盤轉(zhuǎn)動，將整根電纜鋪設(shè)在工作面。

　　3、計(jì)算電纜吊掛起始位置，根據(jù)工作面實(shí)際情況確定富余量的選擇。由于切眼內(nèi)實(shí)際掘進(jìn)過程中巷道的抹角、高度并不規(guī)整，因此，需要對井下特殊地段進(jìn)行實(shí)際測量，確定轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、前后刮板輸送機(jī)機(jī)頭電纜的起始吊掛位置。

　　4、吊掛臨時(shí)電纜鉤。在切眼及主、輔運(yùn)順槽電纜鋪設(shè)的范圍內(nèi)吊掛臨時(shí)電纜鉤，電纜鉤間距1.5m，為防止設(shè)備安裝時(shí)特種車輛及設(shè)備的碰撞，因此，切眼內(nèi)臨時(shí)電纜鉤最低處距離底板1.6m、順槽處臨時(shí)電纜鉤高1.8m。切眼內(nèi)臨時(shí)電纜鉤貼煤壁布置，煤機(jī)窩處沿頂板、貼煤壁;如果主運(yùn)巷有端頭架，則電纜布置在回采煤壁，如無端頭架，則從切眼出來沿頂板到外側(cè)煤壁。輔運(yùn)順槽臨時(shí)電纜鉤沿外煤幫布置，從切眼出來后過頂板到外幫布置。

　　5、人員組織。改進(jìn)后電纜鋪設(shè)共需人員10-15人，分三個(gè)小組，其中2人在地面負(fù)責(zé)電纜盤的裝車、運(yùn)輸，另3-4人負(fù)責(zé)井下輔助多功能鏟車使用電纜盤放電纜，其余5-9人負(fù)責(zé)將電纜吊掛在臨時(shí)電纜鉤上。

　　(二)、電纜鋪設(shè)工藝操作

　　1、電纜的裝車，運(yùn)輸。根據(jù)轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、前后刮板輸送機(jī)機(jī)頭、煤機(jī)電纜的順序依次將其裝車并運(yùn)輸入井。在裝車后要使用錨鏈捆綁牢固，運(yùn)輸中嚴(yán)禁電纜盤于托盤軸心偏移。

　　2、電纜的鋪設(shè)。根據(jù)提前定好的起始位置，將電纜一端掛在臨時(shí)電纜鉤上并用綁扎帶捆綁在幫網(wǎng)上，特種車開始后退，如人站在地上夠不到，則特種車留三人輔助轉(zhuǎn)動電纜盤，幫著放電纜，其余人員站在運(yùn)料車上的廂斗內(nèi)，運(yùn)料車跟隨特種車緩慢勻速前進(jìn)，利用運(yùn)料車駕駛室將電纜直接從地面抬高到頂上，人員在車廂讓將其放入電纜鉤，如吊掛電纜困難，則車輛前進(jìn)一段停下將電纜掛好再前進(jìn)。最下幾層人員可以直接夠到，則人員跟隨特種車前進(jìn)將電纜放入臨時(shí)電纜鉤。在車輛、設(shè)備、人員足夠時(shí)，可分組作業(yè)，同時(shí)使用多臺車輛進(jìn)行吊掛電纜作業(yè)，每組之間保持50m的安全間隔即可。

　　3、將轉(zhuǎn)載、破碎、前、后刮板輸送機(jī)機(jī)頭、煤機(jī)電纜按照由輕到重的順序從上往下依次吊掛好，開始安裝轉(zhuǎn)載機(jī)、刮板輸送機(jī)等設(shè)備，電纜隨刮板輸送機(jī)溜槽的安裝進(jìn)度，從臨時(shí)電纜鉤上取下入槽，上好小電纜架板等小件。

　　4、隨著設(shè)備安裝，接好轉(zhuǎn)載機(jī)等各設(shè)備接線，在刮板輸送機(jī)機(jī)尾安裝完畢后，再鋪好前、后溜尾兩根電纜。最后裝單軌吊、移變列車，進(jìn)行通電調(diào)試。

　　(三)、效能分析

　　經(jīng)過在一年多的應(yīng)用，整體效果明顯，主要體現(xiàn)在以下三點(diǎn)：

　　1、人工減少，勞動強(qiáng)度降低。電纜提前吊掛，采用車輛鋪設(shè)，避免了人力拖拽電纜，以300m的工作面為例，120人同時(shí)作業(yè)，則避免了120*550(m)*6(根)+280(m)*2(根)=36.960km的距離，而且由于切眼內(nèi)已經(jīng)安裝好支架等設(shè)備，相當(dāng)于減少一個(gè)人工肩扛電纜在切眼內(nèi)走36.96公里的工作量。

　　2、提高工作效率。傳統(tǒng)工藝需要人工為120(人)*8(小時(shí))*8(根)=7680個(gè)工時(shí)，而改進(jìn)后的電纜鋪設(shè)工藝，井下鋪好每根電纜平均只需要9人工作25分鐘，共計(jì)9(人)*0.42(小時(shí))*8(根)=30.24工時(shí)，因電纜入槽可與設(shè)備安裝安裝平行作業(yè)，人員組織更趨合理，相當(dāng)于電纜工藝改進(jìn)后可減少人工7680-30.24=7649.76工時(shí)。而且電纜提前吊掛，可以使轉(zhuǎn)載、破碎、刮板輸送機(jī)等設(shè)備的接線工作提前，避免以往設(shè)備安裝后需要等電纜鋪設(shè)，接線的時(shí)間，工作面整體調(diào)試時(shí)間提前，也減少了安裝工期。

　　3、作業(yè)安全系數(shù)提高，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化水平提升。改進(jìn)后的工藝，減少了井下同時(shí)作業(yè)人數(shù)，避免可能出現(xiàn)重大安全事故的可能，符合煤礦安全規(guī)程的要求，另外，因不需人工肩扛電纜，杜絕了因多人作業(yè)協(xié)調(diào)不到位，出現(xiàn)誤傷等安全事故，且提前鋪設(shè)電纜，在設(shè)備安裝時(shí)可以及時(shí)入槽，完善小件，使得工作面質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化有了明顯提升。

　　四、結(jié)論

　　通過以上分析可以發(fā)現(xiàn)，改進(jìn)后的工藝可以顯著提高工作效率，減少人工投入及作業(yè)勞動強(qiáng)度，便于工作面的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化管理。經(jīng)井工設(shè)備安裝中心在平朔井工礦的應(yīng)用，現(xiàn)場得到了很好的驗(yàn)證，現(xiàn)已全面推廣使用。但此工藝也有一定的局限性，一是礦井要求采用新型無軌膠輪車的運(yùn)輸方式，或者井下具備無軌膠輪車運(yùn)輸?shù)臈l件;二是礦井地質(zhì)條件要求簡單，工作面內(nèi)的支護(hù)單體較少，巷道開切眼尺寸較大，能滿足特種車輛通行。

　　中煤平朔集團(tuán)井工設(shè)備安裝中心：馮寶文

　　2013年10月21日