作者:朱屹生 朱敏 丁凱 魏洋 李相旭
來源:《科技創(chuàng)新與應(yīng)用》2013年第33期
摘 要:傳統(tǒng)采煤工作面供液(電)系統(tǒng)一般都存在開關(guān)車拉移困難、功耗和液壓系統(tǒng)沖擊大、機械磨損嚴重等問題。針對以上問題,大屯公司引進系列新設(shè)備組成采煤工作面遠距離供液(電)系統(tǒng),新系統(tǒng)優(yōu)化了工作面設(shè)備布置,提高了供液(電)質(zhì)量。具有較好的經(jīng)濟效益與社會效益,值得推廣應(yīng)用。
關(guān)鍵字:采煤工作面;遠距離供液(電);系統(tǒng)
概述
采煤工作面遠距離供液(電)配套設(shè)計,是以龍東7141工作面(70萬噸)為基礎(chǔ)。以提高綜機設(shè)備綜合管理使用水平、工作面長度、設(shè)備配套方案、設(shè)備可靠性、方便下井運輸?shù)葹榍腥朦c,保證采煤工作面能正常生產(chǎn)為目標,實現(xiàn)采煤工作面遠距離供電(液)。對相關(guān)配套設(shè)備進行能力計算及選型配套。
1 工作面布置及設(shè)計
1.1 設(shè)備布置方式
該工作面材料道總長1400m,工作面長146m(如圖1所示)。遠供系統(tǒng)設(shè)備由工作面水處理裝置、高低壓反沖洗過濾裝置、乳化液泵站變頻系統(tǒng)、乳化液自動配比裝置、無功功率補償裝置組成。其中,遠距離供液設(shè)備全部安裝在工作面材料道口,回采期間設(shè)備無需移動,直至工作面回采結(jié)束。在材料道內(nèi)距工作面800m處安裝2臺1000KVA移動變電站,工作面回采至移變時將移變移動安裝至材料道口處。在距工作面50m處安裝組合開關(guān)和無功功率補償裝置,隨工作面回采而前移。其他設(shè)備安裝與傳統(tǒng)工作面設(shè)備布置相同。
1.2 系統(tǒng)設(shè)計
為提高乳化液質(zhì)量,采用井下工作面水處理裝置將礦井水直接處理使用,出水硬度達到0.06mmo/L;乳化液自動配比裝置保證乳化液濃度為3%-5%的范圍內(nèi);變頻泵站,降低管路沖擊壓力和泵站機械磨損;高低壓反沖洗進一步凈化乳化液系統(tǒng);無功功率補償提高功率因數(shù),節(jié)省電能。
供液系統(tǒng)管路采用Φ50×20m/根的高壓膠管向工作面支架供、回液,并在供液管路中每60m加裝一個截止閥,為保證供液質(zhì)量,供液系統(tǒng)采用閉環(huán)管理。
移變低壓側(cè)兩路使用MYP3X95+1X50型號電纜向工作面組合開關(guān)及無功功率補償裝置進行遠距離供電。當工作面推進至距移動變電站200米處,需將2臺移動變電站外移至材料道外的聯(lián)絡(luò)巷中,重新鋪設(shè)1140V電纜進行遠距離供電。
1.3 工作面主要設(shè)備配置
2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)計算
2.1 液壓降
3 應(yīng)用情況
新型遠距離供液(電)系統(tǒng)解決了傳統(tǒng)采煤工作面設(shè)備配置存在的問題,在大屯公司已推廣使用,并取得了良好的效果:
(1)該套遠距離供液(電)系統(tǒng)研發(fā)、應(yīng)用了多項新技術(shù),配套工作面水處理、乳化液自動配比、反沖洗過濾、泵站變頻控制、動態(tài)無功功率補償設(shè)備,形成了一套功能較為完善的集中供液、供電系統(tǒng)。達到了提高供液(電)質(zhì)量、節(jié)能降耗的目的。
(2)遠距離供液(電)系統(tǒng)項目的應(yīng)用使工作面兩道保持通暢,消除了頻繁拉移開關(guān)列車導致的安全隱患,給安全生產(chǎn)創(chuàng)造有利條件。
(3)井下水處理及乳化液自動配比裝置的使用,保障了乳化液配比用水質(zhì)量,使乳化液配比濃度穩(wěn)定、清潔度高;實現(xiàn)了液位自動化控制,減輕工人勞動強度。
(4)乳化液泵站采用變頻控制,泵站實現(xiàn)恒壓、變量自動控制。減小了供液管路壓力波動幅度,降低了電能消耗和設(shè)備故障率。
(5)供液系統(tǒng)中高低壓反沖洗過濾站的使用,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。
(6)動態(tài)無功功率補償裝置的應(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。
4 結(jié)束語
綜采工作面遠距離供液(電)系統(tǒng)是綜采工作面設(shè)備開關(guān)站布局結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向,有利于提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益,有利于提升安全和標準化管理水平,適合在采煤工作面推廣應(yīng)用。
參考文獻
[1]徐莊煤礦綜放工作面遠距離高壓供液技術(shù)的應(yīng)用[J].河北煤炭,2009.
[2]煤礦井下低壓遠距離供電管理的探討[J].大屯煤炭科技.