轻型综采替代普采是发展趋势
[摘要] 我国综采有突破性发展,但普采(包括炮采和高档)仍在中小煤矿使用;本文从多个方面分析、比较,提出以轻型综采替代普采议题,进行针对性研讨;期望取得广泛共识,促进煤矿综采更大发展,为我国经济发展和能源需求作出更大贡献。
[关键词 ] 普采(炮采) 高档普采 轻型综采 替代 研讨 局限性 综合优势 企业效益
当前,煤矿机械化开采,特别是综采有突破性发展,对我国经济发展和能源需
求作出了巨大贡献。但是,普采(炮采)和高档普采仍在不少矿区,尤其中小型煤矿采用,在开采效益和安保方面,也付出诸多代价。为此,我们对以轻型综采替代普采(炮采)和高档普采议题,进行了较深入的调研、分析和探讨。 1. 普采局限性
1.1开采方式:包括普采(炮采)和高档普采两类,运输和支护相同,都用刮板输送机和金属顶梁、单体液压支柱(不包括炮采以前用磨擦支柱),仅设备型号规格略异;落煤方式设备不同,前者打眼放炮,后者采煤机;以开采方式而言,与综采比较有其局限性、相对落后。
1.2适应煤层:普采(炮采)和高档普采,适应煤层较为灵活;但因架金属梁和单体支柱,需人工运作,对“三软”煤层、倾角和采高的适应难度大。
1.3 产能和发展:普采(炮采)和高档普采年产量,分别为12~20万t、15~25万t,相对来说是比较低的;由于普采特别是放炮落煤,产能受限,势必影响企业和发展,这也是不可回避、需要面对现实问题。 1.4 管理与安保:管理较为简单,除采煤机外,其他设备使用、维护难度不大;采面安全防护少有、也难于设置;操作人员体力劳动强度,仍然很大;降尘措施有限,降尘效果也差。
1.5 选择:选用普采(炮采)或高档普采,受多种因素掣肘,诸如井型小,产量要求不高;人员素质差,尤其短缺技术管理人才;资金处于困境,或已投入不少资金,期望尽快从简投产,早见或多见成效;或明知综采优越,但技术管理人才短缺,只好从简投产,待有条件再作决策,这也是可以理解的。 2. 轻型综采优越性 2.1 方式比较:(见表1) 表1 方式 落煤 运输 支护 防护 综采 滚筒采煤机 刮板输送机 液压支架 各式防护装置 高档普采 滚筒采煤机 刮板输送机 单体支柱、金属顶梁 无 普采(炮采) 钻具、炸药卷 刮板输送机 单体支柱、金属顶梁 无 注:支架防护装置计算在支架总价内。 2.2轻型综采特性:
轻型综采是综采的一种分类称谓,同样具备综采的一切特性;“轻型”,也只是相对概念,以“轻型化”原则出发,在确保强度和适应性能的基础上,从支架结构设计和配套优选方面,尽可能减轻设备重量、降低初投资;为便于用户选择,经调研、分析和求证,以我公司优质产品为主,选配《轻型综采系列》设备、成
套供货。
2.3 轻型综采系列:(见表2)
轻 型 综 采 系 列 表2 采高 中心距(m) 支 架 工作面输送机 采 煤 机 备 注 0.9~1.6 1.3~2.4 1.5~3.0 0.9~1.6 1.4~2.4 1.5~3.0 1.5 1.5 1.5 1.25 1.25 1.25 ZY2000/07/18、6t ZY2200/11/26、7t ZY2400/13/32、8t ZY1800/07/18、5t ZY2000/12/26、6t ZY2200/13/32、7t SGZ630/220 SGZ630/264 SGZ630/320 SGZ630/220 SGZ630/264 SGZ630/320 MG130/291 ≤25° MG150/345 ≤35° MG160/380 ≤35° MG130/291 ≤25° MG150/345 ≤35° MG160/380 ≤35° 注:中心距1.25 m支架专为井型小、巷道窄的煤矿配置,支护强度相对较高。
图1 ZY2000/07/18轻型液压支架
图2 ZY2200/12/26轻型液压支架
图3 ZY2400/13/32轻型液压支架
2.4技术经济综合比较:(见表3)
技术经济综合比较 表3 开采方式 生产能力 投入产出比 适应煤层条件 设备运装拆移 生产管理 生产安全 劳动条件 生产潜力 综采 30~45万吨/年 1:23.4~43.8 适应岩煤性,采高倾角 量大、省力 严密组织, 严格管理 有根本保障 环境好,强度低 潜力大,持续性强 高档普采 20~30万吨/年 1:17.9~26.1 适应采高、倾角差 量大、人力多 相对简单 存在隐患 环境改善,强度大 有潜力,持续性有限 普采(炮采) 9~15万吨/年 1:11.2~20.6 适应采高、倾角差 量大、人力多 相对简单 隐患相对多 环境差,强度大 潜力不大,持续性弱 注:①生产能力为结合现已投入生产煤矿用各种采煤方式产出的平均值。②投入产出比是在各种假定
工况下投入值与产出值的范围,并且在投入值中只计算三机每年的的折旧和部分人员的工资。
3. 轻型综采替代普采是发展趋势
①从适应煤层条件、产能潜力、生产管理、经济效益和社会效益出发,选择使用轻型综采,具有巨大、明显优势,投入产出比可达1:23.4~43.8,它代表技术和企业发展方向,也是技术发展的必然趋势。
②以轻型综采替代高档普采和普采(炮采)是完全可行的:井型和巷道断面较小,可选窄型(中心距1.25m)支架;断层多、走向短、采边角煤,可用短、小面轻型综采开采;凡是用高档普采和普采(炮采)的,基本上都可以使用轻型综采。 ③轻型综采与一般综采结构、性能相似,仅适应范围略有不同(中等稳定顶
板),重量较轻(5~8t),比相同类似支架轻约16~25%;适应性强,可用于25°~35°煤层。
④普采(炮采) 虽说开采方式落后,但采煤块度较大、煤价也高;轻型综采也能做到:有条件的煤层,落煤可不必遵循常规,采用“炮机结合、炮采机装”等方式—以“炮”为主、“机”为辅,即“机”作前后期准备和收尾工序,“炮”主取块煤。
⑤轻型综采为成套系列产品,如无特殊要求,可成套供货;因不须新设计、做样机、取安标,供货周期可绾短,价格还可适当优惠,售后服务和技术培训也更规范化。
(2012.05.28)