煤礦機(jī)電井下防爆設(shè)計(jì)研究

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摘要：煤礦開采屬于重工業(yè)，舊中國忽視了對重工業(yè)的發(fā)展，改革開放之后中國開始注重重工業(yè)的發(fā)展，因此煤礦開采行業(yè)取得了很大的進(jìn)步，在煤礦開采的過程中，煤礦機(jī)電井發(fā)揮著重要作用，本文將要針對煤礦機(jī)電井下防爆設(shè)計(jì)進(jìn)行分析研究。

關(guān)鍵詞：放爆；煤礦救援；機(jī)電井；防爆設(shè)計(jì)

煤炭開采是屬于重工業(yè)，同時煤礦資源屬于不可再生資源，因此在對煤礦進(jìn)行開采工作的過程中一定要秉持著節(jié)約的工作態(tài)度進(jìn)行工作，在開展煤礦資源的過程中保護(hù)工作人員的生命安全是首重之重，煤礦的開采是在地下進(jìn)行的，在開采之前需要進(jìn)行挖掘，將通道挖掘出來進(jìn)行開采，但是地下結(jié)構(gòu)復(fù)雜，很容易出現(xiàn)危險情況，因此提高煤礦開采技術(shù)，認(rèn)真研究煤礦機(jī)電井下防爆設(shè)計(jì)，保證在煤礦項(xiàng)目的開采過程中不會出現(xiàn)危險情況，保證工作人員的生命安全。

1.煤礦機(jī)電井下防爆設(shè)計(jì)原理

(1)電井的動力選擇

在煤礦事業(yè)的開展進(jìn)行中，涉及到工作人員進(jìn)入地球地下進(jìn)行煤礦開采的工作，在工作開始之前要進(jìn)行挖掘工作，首先將地下通道挖掘出來，但是由于煤礦資源屬于不可再生資源，同時地球內(nèi)部涉及到的資源較少并且煤礦處于非常深的地球表面，因此在進(jìn)行開采地下通道的過程中很有可能會發(fā)生危險，地下通道發(fā)生坍塌情況，影響項(xiàng)目工程的進(jìn)行，同時還嚴(yán)重威脅工作人員的生命安全，造成資金和人力方面的浪費(fèi)，煤礦機(jī)電井下防爆設(shè)計(jì)的存在將會改變現(xiàn)在的狀況，在開展煤礦機(jī)電井下防爆系統(tǒng)的過程中需要對煤礦機(jī)電井的動力進(jìn)行選擇，因?yàn)槊旱V機(jī)電井下防爆系統(tǒng)在工作的時候需要動力的支持，在時代的進(jìn)步背景下，我國已經(jīng)進(jìn)入科學(xué)信息時代，現(xiàn)在主要是憑借電力進(jìn)行動力支持，通過利用電力發(fā)電機(jī)推動煤礦機(jī)電井下防爆系統(tǒng)的進(jìn)行，設(shè)置防爆勘察車，用勘察車當(dāng)作防爆系統(tǒng)的動力支持系統(tǒng)，這樣能夠保證在進(jìn)行煤礦開采的過程中，地下通道不會因?yàn)殚_采煤礦發(fā)出的震動產(chǎn)生坍塌情況，從根本上解決了地下通道的爆破情況，將勘察車當(dāng)作動力支持的動力源還有一個優(yōu)點(diǎn)就是能夠通過防爆機(jī)器的功率產(chǎn)生的廢氣熱能轉(zhuǎn)變?yōu)榭辈燔嚨膭幽埽M(jìn)而為煤礦機(jī)電井下防爆系統(tǒng)提供動力支持，這樣實(shí)現(xiàn)了能量多級利用的特點(diǎn)，有利于國家的可持續(xù)發(fā)展。圖1就是當(dāng)前煤礦機(jī)設(shè)計(jì)模型。

(2)行走機(jī)構(gòu)

煤礦機(jī)作為開采礦物資源的必須機(jī)器，它的存在能夠時刻幫助工作人員了解地下情況，及時獲得地下工作者的信息，掌握工作人員的生命情況，并且還是地下工作人員與地表工作人員之間溝通的橋梁，因此煤礦機(jī)必須是能夠支持移動的，在進(jìn)行制作煤礦機(jī)的過程中要注意控制煤礦機(jī)的行走速度，嚴(yán)格掌控煤礦機(jī)的工作原理以及運(yùn)動過程，防止出現(xiàn)煤礦機(jī)不受控制的問題出現(xiàn)。在進(jìn)行開發(fā)煤礦機(jī)的時候可以根據(jù)現(xiàn)在我們國家國民出行的家庭汽車作為設(shè)計(jì)模板，且隨著現(xiàn)在人類的生活水平不斷提高，人類對生活方式有了更高的質(zhì)量方面的要求，并且社會逐漸進(jìn)入信息科技時代，現(xiàn)在幾乎每一個家庭中都有家庭汽車，現(xiàn)在我們國家汽車的發(fā)明技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，因此在進(jìn)行開發(fā)煤礦機(jī)的時候完全可以通過家庭汽車作為參考物質(zhì)模型，在家庭汽車中，往往都是地盤為四個車輪，煤礦機(jī)完全可以采用這個設(shè)計(jì)理念，因?yàn)樗膫€車輪的穩(wěn)定性就會很大，并且工作速度容易得到控制，另外在輪胎的選擇上一定要結(jié)合煤礦地下通道的實(shí)際狀況進(jìn)行研究，打造出不容易發(fā)生打滑以及輪胎爆破的輪胎，保證煤礦開采過程的順利進(jìn)行。

(3)轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)

在進(jìn)行煤礦開采的過程中，管道出現(xiàn)轉(zhuǎn)彎的情況必不可少，由于煤礦機(jī)需要及時跟隨開采進(jìn)程發(fā)生移動，因此，煤礦機(jī)必須具有靈活的轉(zhuǎn)向能力，通過添加齒輪以及鏈條能夠更好的解決這個問題，使得煤礦機(jī)變得行動靈活，并且還能夠提高對煤礦機(jī)的控制能力，加強(qiáng)工作效率的提高。

2.防爆煤礦機(jī)電的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)

(1)液壓泵的選擇

煤礦機(jī)電井下防爆系統(tǒng)是根據(jù)煤礦機(jī)自身的防止震動以及煤礦車的感應(yīng)能力和支撐能力進(jìn)行的，因此煤礦機(jī)電井下防爆系統(tǒng)絕對離不開電子液壓系統(tǒng)的支持，在選擇液壓泵的過程中對綜合對應(yīng)的防爆破煤礦機(jī)的系統(tǒng)進(jìn)行分析，首先要研究煤礦機(jī)的工作量，確定每天煤礦機(jī)需要行走的距離以及在最糟糕的情況下煤礦機(jī)應(yīng)當(dāng)承受的最大壓力，因?yàn)橐簤罕玫拇嬖诰褪菫槊旱V機(jī)提供抗壓能力方面的支持，倘若煤礦機(jī)的承受壓力不能夠被確定，那么應(yīng)當(dāng)采取變量的液壓泵進(jìn)行工作，防止在煤礦機(jī)承受較大壓力的情況下，液壓泵不能夠?yàn)槊旱V機(jī)提供相應(yīng)的動力支持，造成煤礦機(jī)的防爆系統(tǒng)直接崩潰，嚴(yán)重威脅工作人員的生命安全；另外由于煤礦在進(jìn)行開采工作的過程中就會出現(xiàn)各種機(jī)器產(chǎn)生的噪聲情況，這樣會導(dǎo)致通道產(chǎn)生聲波但是由于空間有限，產(chǎn)生的聲波不能夠得到擴(kuò)散，就會導(dǎo)致地下通道發(fā)生嚴(yán)重的動蕩，嚴(yán)重的時候可能會發(fā)生通道坍塌現(xiàn)象產(chǎn)生，因此煤礦機(jī)電井下防爆系統(tǒng)必須包括煤礦進(jìn)行開采的過程中產(chǎn)生的噪音對煤礦開采帶來的影響，液壓泵能夠?qū)υ胍暨M(jìn)行化解，液壓泵在遇到噪音之后能夠?qū)⒃胍舢a(chǎn)生的波動轉(zhuǎn)化為液態(tài)壓力，推動液壓泵的工作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了能量的轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)了能量的多級利用，推動社會的可持續(xù)發(fā)展。

(2)油箱的設(shè)計(jì)

任何項(xiàng)目的開展離不開安全系統(tǒng)的支持，現(xiàn)在中國的國際地位已經(jīng)得到了提高，同時中國的科學(xué)技術(shù)水平取得了一定的進(jìn)步，逐漸在中國社會出現(xiàn)了高科技產(chǎn)品，現(xiàn)在計(jì)算機(jī)已經(jīng)完全覆蓋了人類的生活，加強(qiáng)了人類之間的有效溝通，對于煤礦開采工作，同樣需要進(jìn)行安全檢測系統(tǒng)的建立，因?yàn)檫M(jìn)行煤礦開采的過程中涉及到大量的工作人員，因此必須要保證工作人員的生命安全，煤礦機(jī)電井的防爆系統(tǒng)，主要是通過對傳感器的調(diào)用，通過一臺主體計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，在地表上就能夠清楚和準(zhǔn)確的知道地表下面煤礦開采的情況，另外敏感的傳感器系統(tǒng)能夠迅速的感覺到環(huán)境的異常情況，并且能夠靈敏的進(jìn)行啟動報(bào)警工作，能夠更好的開展煤礦開采工作，那么在煤礦機(jī)的工作過程中僅僅憑借能量的轉(zhuǎn)化提供動力是不能夠滿足煤礦機(jī)防爆系統(tǒng)的實(shí)行的，必須要在煤礦機(jī)上面安裝油箱，通過石油為煤礦機(jī)提供動力，這樣煤礦機(jī)才能夠更好的進(jìn)行防爆系統(tǒng)的開展，由于石油是屬于不可再生資源，因此在使用的時候一定要以節(jié)省的方式進(jìn)行，使用開式油箱能夠符合節(jié)省石油的效果，并且由于油箱在工作的過程中會產(chǎn)生較高的熱量，因此對油箱進(jìn)行安裝散熱系統(tǒng)很有必要，利用液壓泵能夠吸收油箱工作時產(chǎn)生的熱量，實(shí)現(xiàn)能量的多級利用。圖2就是采取合理的方式進(jìn)行油箱的采用，可以達(dá)到資源回收和利用的效果。

3.煤礦機(jī)電井下工面設(shè)計(jì)

煤礦機(jī)工作支架的安置。實(shí)行煤礦機(jī)電井下防爆系統(tǒng)的時候應(yīng)當(dāng)注意對煤礦機(jī)工作支架的安裝，將超前支護(hù)技術(shù)作為工作面液壓支護(hù)系統(tǒng)的主要研發(fā)項(xiàng)目，在項(xiàng)目開展的過程中涉及到超前支護(hù)裝備的研發(fā)以及裝備的制作，還有生產(chǎn)超前支架的過程中采用到的電液控制，以及電子遙控操作技術(shù)，這些技術(shù)在開展的過程中由于現(xiàn)在中國的科技水平還沒有達(dá)到發(fā)達(dá)國家的科技水平，因此在采用高科技技術(shù)的過程中可能會出現(xiàn)一些相對來說難解決的問題，因此持續(xù)對中國科學(xué)技術(shù)進(jìn)行研發(fā)工作還是必不可少，通過實(shí)行工作面回采兩順槽超前配置進(jìn)行工作面液壓支護(hù)系統(tǒng)的開展，利用風(fēng)量大的液壓模式將其進(jìn)行改造，提供支架的承受力度。

4.結(jié)束語

在早期，中國領(lǐng)導(dǎo)人還沒有意識到發(fā)展國家的科學(xué)技術(shù)水平的重要性，因此在國策方面只是注重對內(nèi)開放沒有進(jìn)行對外開放，導(dǎo)致中國的經(jīng)濟(jì)水平越來越落后，當(dāng)發(fā)現(xiàn)中國的發(fā)展方面存在的問題之后，我國實(shí)行對外開放政策，堅(jiān)持走出去和引進(jìn)來，發(fā)展我們國家的科學(xué)技術(shù)水平。在對煤礦進(jìn)行開采工作的過程中一定要秉持著節(jié)約的工作態(tài)度進(jìn)行工作，在開展煤礦資源的過程中保護(hù)工作人員的生命安全是首重之重，煤礦的開采是在地下進(jìn)行的，因此防爆技術(shù)的存在能夠更好的保證工作人員的生命安全，推動中國煤礦重工業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)中國經(jīng)濟(jì)水平的提高。

參考文獻(xiàn)

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作者:衛(wèi)星 單位:陽煤集團(tuán)翼城華泓煤業(yè)有限公司