唐鑫
摘 要：随着煤炭企业产量逐年增长，高产、高效现代化矿井对单产、单进的要求，综合机械化采煤工作面采高、走向长度增加，乳化液是工作面液压系统重要的组成部分，同时也是保证液压支架正常使用的必要条件之一。为了保证液压支架的使用性能，延长维修周期及寿命，改变乳化液使用管理不规范现状，保证工作面乳化液的不间断供给，本文主要阐述强化液压支架用乳化液供配液系统规范管理及远距离供液装置方案。
关键词：综采工作面 乳化液规范管理 远距离供液方案
中图分类号：TD611 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）10（b）-0068-02
泵站系统自动配比普遍不稳定，采用手工配比，稳定性和浓度无法保证，工人劳动强度大，最初采用虹吸原理的自动配比，由于受进水压力波动，乳化液浓度及稳定性无法保证，同时产品可靠性也较低；由于受元件稳定性等方面因素影响，使用效果一直不理想，普遍反映乳化油补油困难，费时费力。因此，需要科学开展各方面设计工作，提高管理工作效率。
1 综采工作面乳化液使用规范管理
1.1 乳化液使用现状
随着集团产量逐年增加，乳化油用量及其费用也在增加，个别单位乳化油定额、管理、考核机制尚不完善。区队现场管理不够重视，乳化油用量不足，不及时补充，甚至不加乳化油，只在检查前突击补充乳化油，泵箱中乳化液浓度合格，但回液管路中乳化液浓度不合格。糖量仪器损坏后不及时更换，无法保证乳化液浓度正常检测等，造成乳化油消耗波动大，乳化液配比浓度不合格现象时有发生，加剧了支架液压系统损坏程度，立柱、缸套、控制阀等关键部件锈蚀，密封件损坏严重，缩短了支架使用寿命，造成设备维修费用升高。
1.2 乳化液使用存在问题
（1）国产泵站自动配液装置使用效果差。与乳化液泵制造厂交流，对新购泵站进行了自动配液装置改进，但其油箱分体设置，且容量小，自动控制系统复杂，故障率高；加油点距泵站距离远，加油过程不利于操作、保洁，添加不及时，引起乳化液动态配比效果差。
（2）乳化油定额指标及实际消耗偏低。
（3）乳化液损失量较多，主要是用乳化液冲洗液压支架、三机、皮带机尾等；风、机巷超前支护单体支柱乳化液一次性使用，流失量较多；供液管路爆裂，管接头密封损坏，泵站、立柱、千斤顶存在跑冒滴漏现象；清洗乳化液箱、反冲洗过滤器消耗一定量的乳化液；水质不合格，造成乳化液失效。
1.3 乳化液使用规范管理
（1）超前支护使用单体支柱较多的工作面，应安设单体支柱专用的独立乳化液泵站供风机两巷道单体支柱使用，减少工作面乳化液系统流失，保持支架乳化液浓度的稳定性。
（2）在有条件的工作面增设乳化油电动加油系统，采用管道泵连接油桶至乳化液泵箱，解决人工加油不便的问题。完善乳化液自动配液装置， 推广应用集成泵站系统。
（3）完善乳化液管理制度，严禁使用乳化液冲洗设备，及时处理液压系统跑、冒、滴、漏现象，制定合理的乳化油消耗定额。加强正常回采工作面支架及液压系统日常维护保养。
（4）强化液压系统及其设备安装使用管理，液压系统及其设备安装必须认真做好保洁、清洗工作。设备安装前必须在液压系统安设清水、高压过滤站，否则不得作业。加强现场监管力度，每班定时间、定人员对乳化液配比情况进行检查，认真做好油品使用、乳化液浓度配比记录，业务管理部门不定期对乳化液浓度配比情况进行抽查、监管、考核。
（5）加强综采（放）工作面安装、回撤、检修过程中支架及其液压系统的保洁防污管理。液压支架安装前必须完善供液系统。检修、安装、使用、回收期间乳化液浓度必须符合3%～5%要求。加强乳化液浓度配比、检测的检查监督力度，每班至少检测两次、跟班队长每班至少检测一次、各使用单位机电动力科设专人每周至少检测两次（取液位置：工作面中部支架立柱回液），并做好相应记录[1]。
2 远距离供乳化液装置方案
2.1 具体系统设计
（1）结合多年自动配比系统的研究和现场工况条件，采用乳化液配比方式以英国Conflow原装进口混合器为核心元件，该装置采用进水压力直接驱动定量马达和同轴齿轮泵实现吸油，由于是定量马达、定量齿轮泵，乳化液浓度稳定[2]。同时配套高精度加水过滤器保证进口混合器的可靠性；配比进水压力稳压装置或固定供液方式，保证混合器不受进水压力波动影响，该方案具有系统简单、可靠性高、乳化液浓度易保证等特点。配比质量和浓度稳定较高，工况适应性强。乳化液浓度及质量无法保证，直接影响电液控制系统的使用，结合井下设备，尽量利用现有设备，以不变动设备列车、易于现场改造为原则。同时改造方案要结合新泵站和老泵站改造，保持设备的延续性。设计远距离配比供液装置方案[3]。
（2）远距离配比供液车旨在解决目前乳化液配比存在的问题，主要由以下几部分组成：自动加油系统、乳化液自动配比系统、自动补水及乳化液自动补液系统及传感控制系统等，从根本上解决乳化油补油、清洁度保障、乳化液配比等一系列问题。该远距离配比供液车布置及改造方便，不受现有设备列车影响，易于施工。
（3）该配比供液集车集成水箱、贮油箱和乳化液混合箱为一体，集成水箱是为了充分保证进水清洁和压力稳定，配合英国进口乳化液自动配比器，实现乳化液自动配比浓度的稳定和准确，不受进水压力的影响，一次设定无需再调节；贮油箱的设计是为了解决井下贮油难题，保证千万吨矿井一天所需乳化油的贮存，同时系统设计了专用的加油泵，可以从运输油罐或油桶中快速将乳化油抽入贮油箱内，贮油箱设计容积2000L，可以容纳10桶乳化油；每桶油补油时间不足4min；可以实现40m3的乳化液配比用油贮存。
2.2 結构特点
供液装置主要由以下几部分组成：液箱、底盘、配液和补液、送液和控制平台等。在结构设计上集成运输矿车，产品集成度高、结构紧凑，含运输导轨总高不超过1.9m，方便井下运输，同时可以根据现场需要拆除矿车轮和牵引装置，直接安装在平板矿车或巷道地面均可以，安装高度不足1.6m；配比供液车底盘采用工字钢焊接，强度高；还可以根据现场需要安装无轨胶轮，适合巷道运输和固定等；液箱上设置液位传感器，通过与控制器相连实现设备的数据监测，并根据程序设定，实现配比供液站的自动补油、乳化液自动配比、远程自动供液等功能。另外，液箱上还设有可供检修用的人孔和扶梯，查看乳化液液面高度的观察窗口等附属设施。
2.3 具体参数
最大供液距离1300m，瞬时配液速度140L/min，加油速度≤4min/桶（注：1桶=200L），乳化液配比浓度范围3%～5%。乳化液浓度配比误差±0.5%，一次最大供液量及时间6000L、30min，最大贮油、贮水及乳化液体积2000L、2000L及3000L。
3 结语
综上所述，在构建远距离供乳化液装置方案的过程中，应当明确相关参数信息，根据结构特点，合理开展具体系统设计活动，保证在实际工作中，能够明确系统的实际集成特点，创新技术形式，满足当前实际工作需求。同时，相关部门还要制定完善的管理机制，创新相关工作形式，建立健全管控体系，满足当前实际工作需求，在一定程度上需要获取准确的参数信息，提高其工作水平。
参考文献
[1]郑凯文.反渗透水处理在井下综采工作面中的应用[J].中国科技投资，2016（11）：152-153.
[2]毛维东，周如禄.综采工作面乳化液用水处理装置的研制与应用[J].矿业安全与环保，2013（2）：77-79.
[3]何勇华.综采工作面乳化液自动配液系统的应用研究[J].中国煤炭，2014（6）：70-73.endprint
