采煤机尘源智能跟踪降尘系统在综采工作面的应用.docVIP

精品论文 参考文献 采煤机尘源智能跟踪降尘系统在综采工作面的应用 张文斌(山西晋煤集团平陆晋平煤业 山西 048026)摘要：针对目前综采工作面粉尘浓度严重超标的现状，试验了新型高压采煤机尘源智能跟踪降尘系统，有效地提高了降尘效果，改善了综采工作面的作业环境。 　　关键词：综采智能跟踪降尘喷雾 系统 　　随着综采工作面机械化程度的提高，作业环境过程中产尘量也随之增加，作业环境进一步恶化，严重影响现场作业安全和职工的身体健康。而目前综采工作面所采用采煤机低压内、外喷雾和支架静压喷雾相结合的形式已无法满足生产需要，为了有效降低工作面的粉尘浓度，研究和应用新的降尘方式已势在必行。古矿在11301（下）综采工作面进行了新型高压采煤机尘源智能跟踪降尘系统试验，取得了良好的效果。 　　1、目前综采工作面防尘现状及存在的问题目前我集团公司综采工作面主要采用采煤机低压喷雾和支架静压喷雾相结合的综合防尘措施，但由于管理不力和装备的除尘效果低下，工作面的粉尘浓度平均达到100-300mg/m3，远远达不到《煤矿安全规程》要求。主要存在以下问题：（1）、喷雾压力不足，除尘效差目前集团公司所属矿井开采深度大多在100-400 米的范围内，加上管路压力损失，静压喷雾供水压力只有0.5MPa 左右，同时采用人为的降架喷雾降尘方式，耗水量大，雾化效果差，根本无法保证除尘效果。 　　2、本次试验所用采煤机尘源智能跟踪降尘系统装置简介（1）、新型高压采煤机尘源智能跟踪降尘系统主要装置及性能参数本次试验选用一套采煤机尘源智能跟踪降尘系统，该装置由DJS-63RK 型光控自动洒水装置组成，装置包括CGHRK1 型光控传感器（信号源）、KXJL-127/36 型洒水装置控制箱、DF20-63 型防爆电磁阀组成。 当光控传感器接收到信号源的信号后，产生一个弱电流信号，这个电流经主控箱内的控制电路选频放大，带动继电器动作，从而控制电磁阀打开或关闭，实现洒水或不洒水两种状态的转换。 　　采煤机尘源智能跟踪降尘系统的性能参数如下：工作电压 127VAC/36VAC工作方式 连续（主控机）喷雾时间 （5-240）s适用井下水压 （0.2-5）MPa喷雾耗水量8L/min(两个喷嘴)喷雾供水量75L/min安装距离 10-20m（2）、工作原理采煤机尘源智能跟踪降尘系统由多个装置的主机、传感器和电磁阀组成如图二所示：在整个工作面设置n 个喷雾点，从进风口处开始按1 到n 个位置排列，当采煤机在第一个喷雾点位置时，安装在采煤机上的信号源所发射的信号被第一个传感器接收。该信号送入控制设备主机，通过处理后控制电磁阀打开，执行自动喷雾。由于从设备主机1 到设备主机n 均有单向联动信号线连接，所以风流方向以下的各个喷雾点可全部或部分联动，（根据11301（下）综采工作面粉尘浓度大小，采取的是设定为3 组喷雾），延时时间为150s，时间一到，将自动停止；当采煤机在第二个喷雾点时，信号源所发射的信号被第二个传感器接收。该信号送入控制设备主机，通过处理后控制电磁阀打开。由于单向联锁的作用，风流下方的3 个电磁阀全部联动开启喷雾，而连锁线的单向性决定了电磁阀1 得不到控制信号不会打开。当延时时间一到被打开的电磁阀自动关闭，停止喷雾；以此类推，采煤机到了哪一个喷雾点的位置，那一个喷雾点风流方向以下的3 个点就全部自动连锁喷雾，延时时间到后全部自动停止。该喷雾点以上的各处不会自动喷雾。当采煤机反向运行采煤时，从n 到第一个喷雾点将依次递增自动实现联动喷雾降尘功能。 　　（3）、新型高压采煤机尘源智能跟踪降尘系统的安装A、安装条件：现场有36V 或127V 交流电源电压B、水路安装：用1/2/水管按下图接通水路。 　　C、电器安装将各主机的前后级联动信号线、电源线联线结好。将接好线的主机吊挂或固定在对应的液压支架的尾部，传感器及电磁阀固定在液压支架上，传感器的接收端面应正对发射装置的光源，高度与其一致。 　　将信号源装置安装固定在采煤机的两端，信号器正对传感器接收端面。 　　3、现场试验情况（1）、工作面概况11301 （ 下） 综采工作面为3# 煤下分层工作面， 采用MG250/600-WD1 型电牵引采煤机，，采煤长度为1100m,巷道支护形式为金属棚支护，棚距为800mm 巷道净断面9.32m2,该工作面所采煤层为无烟煤，煤质硬度指数f 为3-4。底板向上依次为0.6m 厚软煤，1.65m 硬煤，0.03m 夹矸，0.42m 硬煤。煤层厚度2.1-2.9m，平均厚度为2.7m。 　　（2）、采煤机尘源智能跟踪降尘系统的除尘效果为考察该采煤机尘源智能跟踪降尘系统得除尘效果，根据山西省煤炭工业管理局下发的《煤矿井下粉尘防止规范综合防尘标准(试行)》的标准，对采煤机尘源智能跟踪降尘系统和原来的除尘装