块煤率有效途径的探讨

提高块煤率有效途径的探讨【摘要】根据煤炭生产工艺技术特点，从生产技术和管理等方面入手，对提高块煤率的有效途径这一课题进行了探讨，掌握了提高块煤率的途径、方法，通过具体实践应用，优化了煤炭产品结构，块煤率大幅度提高，企业获得很好的经济效益和社会效益。【关键词】块煤率;爆破;运输系统;筛选;管理;效益1、矿井概括桂花煤矿隶属于贵州连云煤炭工业公司（连云港煤炭工业公司在贵州注册公司），设计生产能力150kt/a，总资源量541万吨，采用斜井开拓，炮采采煤工艺，刮板输送机和胶带运输；井田内可采煤层为石炭二叠系龙潭组的5、8、11、12号煤层，其中5号煤层已开采结束，8、11、12号煤层均为中厚煤层，厚度1.4-1.8m,无夹矸，煤层单轴抗压强度30-33mpa,煤质为低-中硫、中灰、高发热量优质无烟煤，发热量32-33mj/kg。生产的原煤主要销往电厂、供当地民用；优质块煤可以出关外销到重庆、四川，作为民用、动力和化工用煤。粉煤价格最低，主要销往电厂，块煤价格是粉煤的2倍以上，市场销售前景好，且不同规格的块煤价格差价在100-150元/t，详见原煤销售价格表（表一）。表1原煤销售价格表品名规格（mm）价格(元/吨)粉煤＜15210煤丁15-30430小块30-60530中块60-90750大块＞90900经过市场调查和煤炭产品结构分析，煤矿作为资源型企业，要改变传统的生产经营管理理念，不能单方面强调产量，要结合市场需求，优化产品结构，积极探索提高块煤率的途径，多出块煤，使企业获得更大经济效益。2、提高块煤率的有效途径2.1加强炮采面爆破作业技术管理，优化爆破参数根据最小抵抗线、波阻抗原理，爆破作业时，在先爆破药包产生的应力波和爆生气体的作用下，自由面处煤的夹制性和阻力值最小，形成的径向裂隙和纵向裂隙都比其它位置密集，且较长较宽，导致最小抵抗线方向煤的破碎范围最大。所以在存在自由面的条件下，最小抵抗线方向是煤易于破坏和运动的方向，当单位炸药消耗最小时，可获得最小抵抗线，煤层不出现破碎和抛掷现象，只发生隆起和松动，形成松动爆破；采煤工作面都是呈层状的煤层，其波阻抵抗和塑性较大，因此在爆破时煤层中爆破产生的压缩波的应力不应过高，而主要利用炸药爆炸生成物的流体静压，由于应力波从自由面反射时，自由面震中处的位移速度加倍，因而应力波在破坏过程中将对爆破起定向作用，使煤沿最小抵抗线方向破碎，破坏过程从爆源向自由面方向发展，先爆药包在煤层中产生应力波，当其应力作用尚未消失时，后爆药包立即起爆，形成应力叠加，有利用煤层的破碎。以上述爆破机理作为理论指导，结合煤层的地质条件和物理力学性质，在1802工作面进行爆破作业试验。爆破器材选用与煤层波阻抗大致匹配的二级煤矿需用乳化炸药、1.4米长的麻花钻杆、直径38mm的钻头，经过反复的试验、实测和分析，得出该面最有爆破参数为：采高1.8m,采用三花眼布置，炮眼深度1.3m,炮眼间距1.3m,炮眼水平角75°，顶、底眼每孔装药量为400g，中层眼每孔装药量为200克，每眼用水泡泥，粘土炮泥封满孔，采用煤矿需用5段发毫秒雷管起爆，一次起爆数10个。2.2优化改造煤炭运输系统，减少运输途中块煤损失工作面生产出的煤运到地面煤场要经过许多运输环节，采用刮板输送机、胶带输送机运输，煤流每经过一个转载点时，在跌落冲击力的作用下就损失一部分块煤。因此，要对原煤运输系统进行合理布局，优化改造：技术部门在采区开采设计时，要简化巷道布置，避免出现不必要的折曲巷道，从而简化原煤运输系统，减少运输环节和转载次数；尽量采用胶带运输机长距离运输，减少运输设备使用数量；调整机头、机尾的搭接高度，落煤卸载高度控制在合理的范围内，做得既保证煤炭运输流畅，又使块煤跌落时冲击力小；在转载点运输机尾块煤受力点安装缓冲装置，使每块在转载点被抛出时承受的冲击力较小，防止或减少块煤被二次破碎；减少刮板运输机的使用数量，因刮板机本身在运输过程中对块煤有二次破碎作用，主要破碎表现为对粒度较小块煤的挤、捻、轧破坏。2.3改造地面煤仓，实行分别限位入仓转载由于受山区地形限制，地面入仓皮带机头与地面装载仓底落差大（12m），如全部入仓再筛选，将造成大量的块煤损失（尤其是大块和中块煤），因此，采取如下改造方案：加工支撑架，抬高临时转载仓，减少落差；另建中块、大块落地储煤仓，仓分上下两层，为便于汽车入仓直接装煤外运，设计仓下净高4.2m，全高7.2m，上、下仓之间有溜煤漏斗；地面皮带机头转载下来的原煤，先通过间隔排列的钢管滑道，将大块，中块分选出来导入相应煤仓。剩余其它粒度的煤经过下一级筛分系统。2.4抓好煤炭筛分工作原煤提升到井上，最后要进行筛分，根据市场、用户需求，设计出不同的钢管间隔和筛孔：用与筛分大块、中块煤的钢管滑道，其钢管排列间隔分别为90mm、60mm；筛孔可分为煤丁孔φ15-30mm，小块孔φ30-60mm。把不同粒度的块煤从原煤中分选出来，然后分别进入不同的煤仓，再装车外运销售，满足不同客户的需求，同时发挥商品煤销售的效益最大化。2.5管理措施2.5.1工作面爆破施工管理措施严格按提高块煤率的技术要求，按照设计进行爆破施工：用标尺标定眼位，在标定位置打眼，眼的深度，角度要一致；装药量、封泥长度、起爆顺序符合设计要求；粘土炮泥硬度适中，含砂量要少；封泥时先用粘土炮泥定住炸药包，然后装一块水炮泥，再用粘土炮泥封满炮眼剩余部分；施工区队工程技术人员、区队长现场把关，严格做得“炮前有设计、炮中有检查、炮后有记录”，发现问题，及时分析处理，不断总结完善，以获得最理想的爆破效果。2.5.2制定严格的奖惩制度，成立块煤监督考核领导小组块煤监督考核领导小组，对照奖惩制度对原煤生产系统进行监督检查，保证提高块煤率的各项举措的有效实施。领导小组由一名矿级领导负责，成员有工程技术人员、各级管理人员组成，分班轮流上岗，到采煤工作面、运输系统各个环节进行巡回检查，及时纠正不正确的方法，处罚投机取巧行为，发现问题要现场立即整改，不能现场整改的，要及时汇报矿领导及有关部门，组织力量在最短时间内整改完毕。2.5.3充分发挥经济杠杆的作用，调动职工的积极性。提高块煤率这一工作，涉及到生产现场工人具体操作，技术、装备、管理等各个方面，必须全员参与。因此要发挥经济杠杆的作用，制定积极的考核办法，把块煤率与干部职工的工资、奖金挂钩，工资、奖金随块煤率的变化而上下浮动，实行重奖重罚，充分调动全矿职工提高块煤率的工作积极性，形成努力探索提高块煤率途径的良好氛围；提高块煤率的奖励政策要向生产一线人员倾斜，充分调动他们的积极性，切实按照提高块煤率的技术要求组织生产、进行规范作业，从生产源头做起，少生产粉、丁煤，多生产块煤。3、结语经过不断的探索、实践，桂花煤矿找出了提高块煤率的有效途径，在此基础上研究制定了切实可行的提高块煤率的技术改造方案，并积极组织实施，并建立完善与之配套的相关管理制度和考核办法。优化了产品结构，提高了块煤率，不同粒度的块煤产量均有不同幅度提高，减少粉煤，煤丁的产量。经过供销部门、财务科统计，年度共生产原煤18万吨，综合块煤率由原来的21%提高到43%，其中，年度多生产中块、大块煤5.2万吨，按块煤平均价格850元/t计算，单此一项，企业多收入3328万元。通过优化爆破参数、改造原煤运输系统，节约炸药，减少设备占用量，减少设备维修费用、降低吨煤电耗。使企业获得很好的经济效益和社会效益。作者简介冯现经（1967～），男，1988年毕业于徐州煤炭工业学校采煤专业，助理工程师，现任贵州连云煤炭工业公司生产副矿长。