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如何提高块煤产率

日期:2018-04-19 / 人气:

       无烟煤块煤主要用于合成氨造气、工业燃气等行业,其售价长期以来高出末煤和混煤许多,提高块煤产率可直接增加企业效益,大多无烟煤生产企业都在积极探索块煤防破碎的有效途径。笔者结合煤炭生产与加工工艺特点,从技术管理方面入手,详细分析了煤矿井下提高块煤产率的有效途径,以及选煤厂可采取的防破碎技术手段。
 一、矿井块煤防破碎措施
1.1通过控制煤质提高块煤率
        1)实现合理配采。煤流中混入较多矸石不仅增大运输成本、损坏设备、降低毛煤质量,给洗选带来不便,还会在运输、转载、入仓、加工等环节相互撞击造成块煤破碎,所以合理控制煤质可提高块煤产量和产率。矿井应根据工作面具体情况,做到不同条件、不同煤质的工作面合理配采,并合理安排工作面推进度,做到所采毛煤质量不出现较大波动,各项指标均质稳定。在编制采、掘工作面规程时,还要对各工艺环节制定块煤防破碎的针对性措施。
        2)回采工作面采取煤矸分采分运措施。有条件的采区要设单独的排矸仓,过断层时加强煤矸分采分运,避免煤矸混装混运,严禁300mm以上的矸石进入煤流。凡是有过断层、陷落柱、夹矸、火成岩的回采工作面,首先考虑改造,否则应有单独的煤矸分流设施,并首选连续性分流的煤矸分流设施。工作面过断层和薄煤带时合理控制采高,全岩段矸石全部用煤矸分流系统分离,半煤岩段300mm以上矸石要在工作面或煤矸分流处全部分出。
        3)掘进工作面采取煤矸分流措施。遇半煤岩或过断层的掘进工作面,要做到煤岩分次爆破、分装分运,并采取措施,减少伪顶掉落。条件正常的炮采工作面要做到不打顶、不打底、不打矸石。特殊情况无排矸系统时必须采取定时排矸、挖矸石窖或开帮充填等方式及时处理矸石。
1.2采掘头面防破碎
       1)选择合适采煤工艺、增大煤炭自然下落比例。对综采工艺,根据采煤机的过煤空间,对单向割煤、双向割煤进行对比,选择合适的割煤方法和落煤方式。鉴于采煤机截齿对块煤具有较大的破碎性,采煤工作面应优先选择单向割底煤方法,使上部煤层自然跨落,防止块煤在采煤机截割作用下二次破碎;同时视工作面出煤粒度大小,保持破碎机最大过煤高度,降低块煤通过破碎机时的破碎程度。
       2)采用先放松动炮再割煤的办法。根据综采工作面的具体情况,可研究采用先放松动炮再割煤的方法,合理设置影响工作面爆破效果的爆破参数,如炮眼布置方式、深度、直径、炮眼间距、炮眼角度、起爆顺序、装药量、以及一次起爆长度等,可明显提高块煤率。对煤巷炮掘掘进头(煤巷开口)要多打眼、打斜眼,少装药,对炸药消耗量进行严格控制;为减少爆破影响,可采用风镐落煤,降低爆破单位耗药量,甚至采取不放炮等方式。永煤集团新桥煤矿在综采工作面采用微差爆破技术进行松动爆破,使综采工作面块煤率相对提高了5%。
       3)合理选用采煤机滚筒和截齿。综采工作面要根据地质情况,选用合适的采煤机块煤滚筒,并对块煤滚筒进行优化改造,及时更换最佳长度的采煤机块煤截齿,避免使用破损截齿,除过断层时允许使用短截齿,正常情况下需采用加长型块煤截齿,以降低割煤时对块煤的冲击破碎。
       4)优化采煤机工作参数。选择合适的采煤机工作参数,如采煤机牵引速度、滚筒转速、截割深度、截齿排列方式,对提高块煤率也有积极的作用。李晓豁和高健通过建立采煤机块煤产量的数学模型并计算得出,当滚筒转速在15-30r/min、牵引速度在15-30m/min时,粒度为5-15mm、15-25mm、25-50mm的块煤产量均最高。鄂尔多斯市盛鑫煤业有限责任公司通过实验证明,当采煤机滚筒转速在14-26r/min、牵引速度在15-25m/min、截割深度在50-100mm时,各种尺寸块煤产率都达到最大;同时截齿交叉式排列时,后螺旋叶片截齿高度大于前螺旋叶截齿截线,沿2个截齿的空档进行切割,具有提高块煤率、降低粉尘的功效。
        5)根据工作面顶板情况调整拉架方法。综采工作面顶板破损段,需采用带压拉架、超前移架,防止顶板脱落,减少前方煤层受压变酥;顶板较好煤墙较硬时,可适当延长拉支架空顶时间,利用顶板下沉给煤墙一定压力,也能有效提高块煤率。
 

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