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第1篇 破碎工安全操作工藝規(guī)范
一、操作前的準備
檢查所有設(shè)備是否能正常運轉(zhuǎn),按時添加潤滑油。
檢查傳動皮帶是否松動、脫線、破口,送料皮帶是否偏離軌桶。
檢查破碎機下面礦石是否清理干凈。
二、 操作程序和工藝
1、在浮選車間、球磨車間共同下達開車命令的情況下方可啟動電源。
2、啟動總電源開關(guān)。
3、啟動給料皮帶開關(guān),
4、啟動上料電鈴,給鏟車司機下達上料指令。
5、檢查料斗里是否有雜物(塑料袋、樹根、磚頭、石頭等)。
6、給料器給礦不足時,可以人工輔助給料,保證皮帶上給料均勻。
7、如果發(fā)現(xiàn)給料器出現(xiàn)故障,立即通知球磨崗位停止給料,并向上級匯報。
三、設(shè)備維護
各機器設(shè)備,要由專人按規(guī)定進行操作,定期進行維護保養(yǎng),發(fā)現(xiàn)問題及時匯報。
四、交班前工作
交班前打掃各自工作崗位,確保場地干凈,設(shè)備干凈,組長對本班的生產(chǎn)情況和設(shè)備使用情況如實匯報,做好工作日志。
注意:各班組每隔30分鐘進行巡視檢查。
第2篇 炮采普采工作面采煤工藝安全操作措施
炮采是一種落后的采煤工藝方式,但對復雜的地質(zhì)條件適應性強,設(shè)備簡單,所以,廣泛使用于條件比較復雜的中小型煤礦。
一、炮采工藝方式
炮采工作面的工藝過程有:破煤、裝煤、運煤、支護和回柱放頂?shù)取?/p>
(一)破煤
爆破落煤的生產(chǎn)過程包括打眼、裝藥、填炮泥、聯(lián)炮線、放炮等工序。
1、爆破應達到的要求
爆破落煤應滿足“兩高”、“兩少”、“五不”的要求
“兩高”:炮眼利用率高,保證工作面的循環(huán)進度;爆破自裝率高,保證爆破后煤體松散適度,盡量減少人工攉煤量,同時要防止煤拋到采空區(qū)一側(cè),提高煤炭采出率。
“兩少”:盡量增加每一次爆破的炮眼個數(shù),以減少放炮次數(shù),縮短爆破消耗的時間;合理布置炮眼和裝藥量,降低炸藥和雷管消耗,提高經(jīng)濟效益。
“五不”:不崩壞頂板;不崩倒、崩壞支架;不崩翻刮板輸送機;不爆底煤,減少工人起底煤的工作量;不出大塊煤,減少工人二次破碎煤的工作量。
另外,對有瓦斯、煤塵爆炸危險的工作面進行爆破作業(yè)時的特殊安全要求如下:
(1)有瓦斯、煤塵爆炸危險的工作面,必須使用取得產(chǎn)品許可證的煤礦許用炸藥和煤礦許用雷管。
(2)放炮工必須由經(jīng)過專門培訓、取得爆破合格證的專職爆破工擔任。爆破作業(yè)只準爆破工1人操作。
(3)在爆破作業(yè)時,必須執(zhí)行“一炮三檢”和“3人聯(lián)鎖放炮制”。
(4)炮眼封泥必須使用水泡泥,水泡泥外剩余部分炮眼,應用粘土泡泥充填封實,嚴禁放半炮和出現(xiàn)放炮“打筒”現(xiàn)象。
(5)采煤工作面可以采用分組裝藥,但一組裝藥必須一次起爆,嚴禁在一個采煤工作面使用兩臺放炮器同時進行放炮。
為達到上述要求,就要根據(jù)頂板的穩(wěn)定程度、煤層厚度和硬度及節(jié)理等情況,采用合理的炮眼排列、角度、深度及每眼裝藥量等。
2、合理的炮眼布置及爆破參數(shù)
采煤工作面的炮眼布置包括有炮眼布置方式、炮眼深度、角度和炮眼間的距離等內(nèi)容。合理炮眼布置一般根據(jù)煤層的厚度、煤質(zhì)的軟硬、煤層的層理與節(jié)理以及煤層頂?shù)装宓那闆r來確定。
(1)采煤工作面的炮眼布置方式。在正常情況下,當煤層厚度在1.0m以下或煤質(zhì)松軟的中厚煤層中,可沿工作面中間打一排向下傾斜的炮眼,稱為單排眼。炮眼與工作面煤壁的夾角為65°-75°。
當煤層厚度在1.0m-1.5m時,煤質(zhì)中硬的中厚煤層中,可靠近頂、底板沿工作面打兩排眼稱為雙排眼。如上、下兩眼互相錯開,又稱三花眼。當煤層厚度大于1.5m時,且煤質(zhì)較硬的中厚煤層,沿工作面打三排眼,且上、中、下三排眼互相錯開,稱為五花眼。
綜上所述,采煤工作面的炮眼,可歸納為底眼、中間眼、頂眼三種。
底眼位于采煤工作面下部,靠近底板。它的作用是將下部的煤沿底板首先拋出,起掏槽眼的作用,為中間眼和頂眼的爆破創(chuàng)造條件。底眼在垂直面上有俯角,俯角為10°-15°,眼底距底板約0.2m,以下留底煤且不破碎底板為原則。
中間眼(又稱腰眼)位于煤層頂板與底眼之間。其作用是進一步擴大底眼掏槽,保證頂眼與頂板震動極小時將煤崩落。
頂眼位于采煤工作面上部,靠近頂板。它的作用是將煤層沿頂板崩落而不留下頂煤。頂眼在垂直面上有仰角,一般為5°-10°。眼底距頂板0.1m-0.5m,視煤質(zhì)軟硬及煤的粘頂情況而頂。以下不破碎頂板的完整性為原則,如頂板不穩(wěn)定時,則頂眼平行于頂板。
(2)炮眼角度與間距。垂直面上,頂眼一般有仰角,底眼有俯角,仰角或俯角的大小視頂板穩(wěn)定性及煤質(zhì)軟硬情況而定。
炮眼與煤壁在水平面上的角度(水平角)一般為65-75°。煤質(zhì)較軟時取大值,煤質(zhì)較硬時取小值。由于絕大多數(shù)炮眼都是在一個自由賣弄的條件下爆破,所以炮眼的水平角都不能過大,否則將降低炮眼利用率,使煤體得不到充分的爆破;但炮眼的水平角也不能太小,否則爆破時將大量的煤塊拋向采空區(qū),易崩倒工作面支架,造成煤炭資源損失,不利于安全生產(chǎn)。機械化采煤時,因煤質(zhì)堅硬而需要放震動炮松動煤體時,炮眼水平角可更大些。
炮眼的間距,可根據(jù)煤的硬度和塊度要求而定。在正常情況下,炮眼的間距與深度之比,應限制在3:5左右。因此,采煤工作面炮眼間距一般為1.0m-1.2m。頂眼與頂板距離,在一次采全高一般為0.3-0.5m;在分層開采采頂層煤時一般為0.3m-0.5m,采中、底層煤時以0.4-0.6m為宜。底眼一般應高出刮板輸送機槽0.2m。
(3)炮眼深度。采煤工作面炮眼深度取決于一次推進(循環(huán))進度和炮眼角度。
炮采工作面一般多采用小進度,一次推進(循環(huán))進度為1.0-1.2m,炮眼深度要大于循環(huán)進度0.2。小進度可使每個眼裝藥量少,可實行一次多放炮,能較好地實現(xiàn)爆破裝煤,頂板受震動小,懸頂面積小,有利于頂板管理。
為了保證爆破落煤的安全,對裝藥的外部環(huán)境應嚴格要求。
3、采煤工作面裝藥時的安全要求(十不裝藥)
(1)采煤工作面及上、下出口的支護達不到工程質(zhì)量要求,不得裝藥;
(2)采煤工作面風量不足,不得裝藥;
(3)炮眼參數(shù)不符合作業(yè)規(guī)程要求,不得裝藥;
(4)炮眼異常,如炮眼縮小、塌孔、變形或有裂隙,不得裝藥;
(5)炮眼若打到斷層處,有出水現(xiàn)象和溫度高低明顯變化時,不得裝藥;
(6)采煤工作面的煤壁傘檐突出0.5m時,不得磚窯;
(7)炮眼沒有清楚粉塵,沒有使用水泡泥或水泡泥的質(zhì)量、數(shù)量不夠,不得裝藥;
(8)采煤工作面煤、巖塵超過規(guī)定時,不得裝藥;
(9)裝藥前,必須檢查瓦斯,如果附近20m以內(nèi)風流中瓦斯?jié)舛冗_到1%時,不得裝藥;
(10)煤幫破碎或在放炮地點20m以內(nèi)有未清除的煤堆時,不得裝藥。
4、裝藥操作時的安全要求
(1)應先清除炮眼內(nèi)的煤、巖粉,并用炮棍探明炮眼深度、角度。按作業(yè)規(guī)程規(guī)定要求,確定炮眼裝藥量。
(2)按炮眼裝藥量,先將藥卷一個接一個地送進眼口,然后一手拉住雷管腳線,另一手操作炮棍,把藥卷輕輕推進眼底。推進藥卷時,不得猛力沖擊,以防雷管腳線損壞,確保炮眼內(nèi)的藥卷間彼此密接。
(3)對仰角大的炮眼裝藥時,將藥卷一個接一個地送進眼口,最后裝1段-2段泡泥隨藥卷儀器推進眼底,并用炮棍輕輕壓一下,以防去掉炮棍后藥卷掉出來。
(4)對有水的俯角炮眼裝藥時,必須把一定數(shù)量帶有防水套的藥卷一次送入炮眼內(nèi),其外口必須立即封炮泥,并要求隨裝隨放。
(5)炮眼內(nèi)藥卷安置順序符合作業(yè)規(guī)程規(guī)定的爆破方向,藥卷和雷管的驟能穴朝向爆破方向,即:正向起爆的藥卷要一致朝向炮眼底,反向起爆的藥卷要一致朝向炮眼口。
(6)不準出現(xiàn)蓋藥和墊藥。在有瓦斯煤塵爆炸危險的工作面,都必須采用正向起爆,不能采用反向起爆。
(7)裝藥和填裝泡泥工作最好是單人操作,也可以2人操作。裝填工作須按先底眼后中間眼再頂眼的順序進行。每裝好一個眼后,隨即將腳線端部扭結(jié),盤放在眼口。
(8)填裝泡泥時須用一只手拉住雷管腳線,另一只手持炮棍送泡泥。開始進入一二節(jié)泡泥要輕輕搗,再送進水泡泥,而后送進泡泥,依次輕輕搗實,不得使勁沖擊。
(9)填裝泡泥長度必須符合安全規(guī)定要求。
(10)炮眼裝藥時,必須先檢查后裝藥,詳見“十不裝藥”的要求。
5、放炮時的安全要求
為確保放炮工作的安全,有下列情況之一者,不準放炮。
(1)采煤工作面工具未收拾好,機電設(shè)備、電纜未加保護,不準放炮。
(2)工作面未檢查瓦斯?jié)舛然蚍排诘攸c附近20m以內(nèi)風流中瓦斯?jié)舛冗_1%時,不準放炮。
(3)在有煤塵爆炸危險的采煤工作面,放炮地點附近20m以內(nèi)未經(jīng)清掃煤塵和灑水降塵,不準放炮。
(4)工作面風量不足,而又未改善通風狀況以前,不準放炮。
(5)工作面上、下安全出口不安全暢通,工作面頂板、支架不完整,煤壁片幫、有傘檐等不安全隱患而又未處理時,不準放炮。
(6)放炮母線長度不夠又未掛好,不準放炮。
(7)不執(zhí)行一次裝藥、一次起爆(在采煤工作面可以采用分組裝藥,但一組裝藥必須一次起爆),不準放炮。
(8)放炮器不防爆或有故障,一個采煤工作面同時使用2臺以上(含2臺)放炮器,不準放炮。
(9)工作面人員沒有撤離到警戒線以外的頂板、支架完好的安全地點,不清點人數(shù),未設(shè)好警戒崗哨,不準放炮。
(10)不發(fā)出三聲放炮信號,不準放炮。
(二)裝煤
放炮崩落的煤一部分因爆破崩入刮板輸送機外,其余的煤由人工裝載。在裝載前應首先檢查端面空頂范圍及煤壁,若發(fā)現(xiàn)問題,處理后在攉煤。人工裝載勞動強度大、效率低,應設(shè)法增加爆破裝煤比列。
(三)運煤
采煤工作面的運輸方式主要根據(jù)落煤方式及煤層傾角來確定。傾斜工作面可采用鐵溜槽或搪瓷溜槽,緩傾斜工作面主要采用刮板輸送機。推移刮板輸送機時,可根據(jù)工作面具體情況,采用逐節(jié)推、間隔推或幾節(jié)同時推,但在彎曲段不能出現(xiàn)急彎。在推移刮板輸送機時應注意隨時調(diào)整推移步距,保持刮板輸送機的平直狀態(tài),減小其運行阻力,預防卡(掉)鏈事故的發(fā)生。推移刮板輸送機時輸送機正常運行,此時若發(fā)現(xiàn)運行阻力增大或卡鏈時,要及時停機檢查,找出原因并處理好后方可再推移。
(四)支架
炮采工作面常用金屬支柱或木支柱。頂板完整時用點柱。一般常用三、四排或四、五排控頂、人工架設(shè)。其操作及安全措施見本章第二節(jié)、第三節(jié)、第四節(jié)。
(五)回柱放頂
回柱放頂是采煤工作面生產(chǎn)中一項重要工序。為保證采煤工作面的安全及足夠的工作空間,應減小放頂步距?；貑闻胖然仉p排柱雖然增加了回柱次數(shù)及準備工作量,但支柱承壓時間短,放頂后頂板活動量小,操作安全。其具體要求、操作安全措施見本章第五節(jié)。
二、采煤工作面循環(huán)作業(yè)圖表和勞動組織
為使采煤工作面按計劃、有節(jié)奏地持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)穩(wěn)高,需要充分發(fā)揮人的能動作用,使采面空間、工作時間和設(shè)備得以充分利用,因此要合理組織勞動生產(chǎn),采用正規(guī)循環(huán)作業(yè)。
采煤工作面循環(huán)作業(yè),就是完成一個采煤工藝并周而復始的采煤過程。通常隨工作面推進,按規(guī)定步距回一次支柱,則標志著完成一個“循環(huán)”。
正規(guī)循環(huán)作業(yè),系指按工作面生產(chǎn)過程配套的工種及定員,一晝夜內(nèi),遵循一定采煤工藝順序,保證質(zhì)量,按時完成既定任務,并周而復始地進行采煤作業(yè)。
為了便于管理生產(chǎn),正規(guī)循環(huán)作業(yè)常用循環(huán)圖表來表示,它包括循環(huán)作業(yè)圖、技術(shù)經(jīng)濟指標圖、勞動組織表和工作面布置圖。其作業(yè)方式有:三班采準平行作業(yè);兩班半出煤,半班準備;兩班出煤,一班準備。
第二節(jié) 炮采、普采工作面的支護材料及使用
在地下采煤時,為了維護采煤工作面的有效使用空間,防止頂板冒落,保證安全生產(chǎn),必須合理選擇支護材料。普采、炮采工作面支護材料和支護設(shè)備有:木材、金屬頂梁、摩擦式金屬支柱、單體液壓支柱、液壓切頂支柱等。
一、木支護
目前,我國仍有一些中小型煤礦使用木材作為采煤工作面的支護材料。木支護的優(yōu)點是支柱制作簡單,并具有一定的支撐能力和可縮性,頂板來壓時還有響動,起到警示信號作用;木支護的缺點是支設(shè)勞動強度大,支柱復用率低。
(一)木支護的種類
1、點柱
支護成排支設(shè),垂直于頂?shù)装?。平行于工作面支護的支柱叫排,排距依循環(huán)進度而定,一般為0.8m-1.2m;垂直工作面支設(shè)的支柱叫行,行距也叫柱距,柱距一般為0.6m-1.1m,均勻地分布在工作面內(nèi)支撐頂板。頂板比較松軟或破碎時,應在頂板與支柱間“戴帽”,支柱與底板間墊柱鞋。
2、木棚子
木棚子是用較長的圓木或半圓木作頂梁,梁下有2根-3根木支柱形成一梁兩柱或一梁三柱。采煤工作面采用木棚子支護時,其形式有:順山棚子和橫板棚子。木棚子支護時,棚腿必須砍口,棚腿與棚梁間要接觸嚴密,不要加楔子。
3、木垛
木垛由矩形或圓形的坑木組成,用圓木時最好將相對兩個面削平以使木垛平穩(wěn)。木垛形式有正方形、長方形、三角形三種。
4、密集支柱
密集支柱是由直徑大致相等、沿工作面靠采空區(qū)側(cè)加密布置支柱,其作用是加強切頂。密集支柱的排數(shù)根據(jù)頂板壓力、采空區(qū)選定及基本柱距決定,可用一排或兩排。分組支設(shè)的密集支柱叫分組密集,每組密集之間相隔0.8-1.2m作安全出口。
5、叢柱
叢柱是由一組緊挨著成叢狀的支柱組成。每組叢柱數(shù)量為3-6棵,叢柱間距為4-10m。叢柱有很大的剛性,支撐能力大,但易造成集中壓力,圓木需用量大,又難回收,只在特殊情況下使用。
(二)木棚子的架設(shè)操作
(1)先把柱窩為位置找好,其位置必須符合作業(yè)規(guī)程規(guī)定的質(zhì)量標準。
(2)挖好柱窩,柱子不能打在浮煤、浮矸上。
(3)量柱子。木柱高度等于頂板至柱窩底處高度減去棚梁和梁板厚度,選擇符合要求的柱子。
(4)立柱。要大頭朝上,其位置要與相鄰的柱子橫豎成直線,柱根用煤堆好,防止倒柱砸人。
(5)上棚梁。棚梁的寬度一定要不柱子的直徑大,梁的拱面向上。上梁時,雙手托梁放在棚柱上,隨即在棚梁上邊放好楔子,然后人站在棚子上方,找正位置,用錘由斜上方向下打緊打牢。之子打緊后,在敲打時會發(fā)出清脆的聲音。
(6)背頂。背頂長度要大于兩架棚子的距離,一般要大出200mm背板(或串桿)應成雙數(shù)且均勻排列。
(7)木柱和木梁應為鴨嘴式接觸。
(8)楔子要打在梁和背板之間,柱肩上要背實打緊。嚴禁把楔子打在梁柱接口內(nèi)。
(9)順山棚子要平行于工作面架設(shè):
①順山棚子排與排之間棚梁接頭處要對接嚴密,兩架棚梁之間不得留有空隙,以免發(fā)生抽頂。
②順山棚子必須一梁兩柱或一梁三柱。在一般條件下,不準彼此搭接借以少打一根柱子。特殊情況下,可按作業(yè)規(guī)程規(guī)定執(zhí)行。
③順山棚子之間不準加點柱,特殊情況如柱距不夠?qū)挄r,可增加支護密度。
④楔子必須加在柱頂處梁上,不準在一顆柱頂梁上加兩塊或兩塊以上木楔。
⑤棚梁上除楔子外,還應插好小板,以防頂板掉碴。小板應背緊,其數(shù)量應為雙數(shù),并受力均勻。
(10)橫板棚子(與工作面垂直)及連鎖棚子:
①棚板棚子的棚梁必須垂直工作面,不準歪斜,以免來壓時被掃倒。
②橫板棚梁上與柱頂之間不準墊楔子,柱頂梁上必須背實。
③連鎖式棚子,柱頂背巖石后,盡量將棚梁頭的臨時楔子回掉,以房子受壓時頂梁折斷。
④使用圓坑木做梁時,必須把梁與柱接觸部分削平,柱腿必須使用鴨嘴式,鴨嘴柱與橫梁間不得有空隙,不得打楔子。
一般木材的強度如表1-1
表1-1 木材強度表
木材名稱抗壓強度/mpa抗拉強度/ mpa抗彎強度/ mpa
黑松43.1249.9868.89
落葉松62.3468.2180.95
馬尾松29.78987.06
垂柳28.878.57
樟木31.2665.078.82
黃松56.849829.60
白松36.2651.4510.00
栗木34.6058.6057.04
檜木50.6756.1578.70
二、摩擦式金屬支柱的類型及使用
(一)摩擦式支柱的類型
目前,煤礦使用比較多的摩擦式金屬支柱有兩種類型。
一種是微增阻支柱。它的活柱斜度小于1:500。微增阻支柱在工作過程中支柱工作阻力增加緩慢,如圖1-3所示。曲線1是微增阻摩擦支柱特性曲線,它的工作阻力開始增長較快,當達到初工作阻力后,隨支柱下縮而壓力增加緩慢,它的可縮量比急增阻支柱大。
另一種是急增阻支柱。它的活柱斜度為1:300。急增阻支柱工作時,隨著活柱的壓縮,工作阻力急劇增加,支柱可縮量小,其特性如圖1-3中曲線2。
(二)摩擦式金屬支柱的選擇
金屬支柱型號選擇主要依據(jù)工作面煤層厚度、采高、頂板巖性等因素來確定。
hzja型支柱是急增阻金屬支柱,它適用于頂板下沉量小于100mm,采高在1.3m以下的緩斜采煤工作面。
hzwa型支柱是微增阻金屬支柱,它的適用條件是:
(1)煤層傾角小于25°,傾角在25-30°時采取安全措施后也可使用;
(2)采高在1.3-2.4m,當采高不大于2.7m、頂板壓力不特別大時也可使用;
(3)頂板不宜過軟,頂板最終下沉量小于400mm。
金屬支柱高度可由式(1-1)、式(1-2)確定。
支柱最大高度
h1=m1-b (1-1)
支柱最小高度
h2=m2-h-b-a (1-2)
式中 m1--煤層最大采高,mm;
m2--煤層最小采高,mm;
h--頂板最小下沉量平均值,mm;
a--支柱的卸載安全高度,一般取50mm。
(三)采煤工作面金屬支架的架設(shè)
(1)工作面使用金屬支柱時,必須與金屬鉸接頂梁配套。特殊情況下按作業(yè)規(guī)程執(zhí)行。
(2)摩擦式金屬支柱若有頂蓋丟失、柱體彎曲、楔組錯位、鎖箍變形和彈簧失效,不得使用。
(3)金屬頂梁如果變形,焊縫開裂,不得使用。
(4)掛金屬鉸接頂梁的操作要求:
①工作地點頂板暴露出來后,要立即掛金屬鉸接頂梁護頂,即一人把梁豎起,接頭朝上,其接端插到原支架頂梁的梁耳內(nèi),另一個人把圓銷子插進去;
②用手把頂梁托向頂板,迅速在頂梁鉸接口處插上水平銷。頂梁要垂直煤壁,并把梁調(diào)直、調(diào)平后,用錘子輕輕打緊,使頂梁受力而懸起,懸起的頂梁與頂板之間要留有一定空隙,便于插頂;
③按作業(yè)規(guī)程規(guī)定,在頂梁上均勻布置串桿,梁頭和柱肩要墊實;
④頂板破碎和再生頂板,串桿頂上必須用竹巴背嚴,空頂要剎實;
⑤持錘打緊水平銷,使頂梁和頂板間接緊。如果頂板壓力較大時,頂梁下需打上臨時柱,防止把梁壓下來造成事故。
(5)架設(shè)摩擦金屬支柱的操作要求:
①架設(shè)支柱時,必須兩人操作;
②先找柱窩,同時找好排距、柱距和迎山角位置,將支柱豎起來,柱鎖水平楔小頭轉(zhuǎn)向煤壁,以便回柱;
③由一人抽出活柱至所需頂梁位置,并卡在梁牙上,另一人立即打緊柱鎖水平楔;
④使升柱器掛在柱鎖上,其u型夾套在活柱上,并打緊升柱器夾緊活柱后,松開柱鎖水平楔;
⑤操作升柱器手把,使活柱上升達到支柱撐緊為止,支柱頂蓋必須與頂梁相吻合,以防偏心承載;
⑥持錘打緊鎖上的水平楔,并先輕后重逐漸打緊,把柱子打成一個整體響聲為止;
⑦打緊水平鎖、升柱楔和水平楔時,周圍不準站人,以免用勁過猛,打偏錘傷人。打緊或打松及升柱時,要一手扶柱鎖,另一手持錘或升柱器,不要手持活柱芯子,以免活柱突然下降把手擠傷。
三、單體液壓支柱的類型與安全操作
(一)單體液壓支柱的類型
單體液壓支柱按升柱時工作循環(huán)方式分為外注式和內(nèi)注式兩個類型。
1、外注式單體液壓支柱
額定工作阻力245-294kn。其主要特點:工作介質(zhì)(乳化液)由遠距離的液壓泵站通過液壓管路,經(jīng)專用的注液槍注入缸內(nèi)。回柱時,柱內(nèi)乳化液需排出柱體,每支設(shè)一根支柱需注入一次乳化液。
外注式單體液壓支柱的主要優(yōu)點是:三用閥一體組裝,零部件少,結(jié)構(gòu)簡單;初撐力靠泵站壓力獲得,可靠性高;升柱速度是內(nèi)注式液壓支柱的3-4倍,能提高支柱的支設(shè)效率;使用同一規(guī)格的支柱,外注式支柱自重減輕了5kg,減輕了工人勞動輕度。
其主要缺點是:液壓管路系統(tǒng)較復雜;乳化液不能回收復用,增加了成本,且乳化液流失在工作面底板上,使底板巖面膨脹變軟,影響支護效果。
2、內(nèi)注式單體液壓支柱
額定工作阻力為245kn。工作介質(zhì)為乳化油。由內(nèi)注式支柱本身的手搖泵升柱,初撐力大小由人力操作手柄來決定,降柱靠支柱的活柱自重進行。
目前,在我國普遍推廣使用是是外注式單體液壓支柱。
(二)單體液壓支柱的使用范圍
(1)煤層傾角小于25°的采煤工作面。若煤層傾角在25-35°之間,采取安全措施后也可使用。
(2)煤層底板不宜過軟,支柱壓入底板的深度按《采煤工作面質(zhì)量標準》規(guī)定小于100mm,否則應采取加大底座或穿鐵柱鞋的措施。
(3)綜采工作面端頭支護和臨時點柱。
(4)一般薄及中厚煤層可使用單體液壓支柱。
(三)單體液壓支柱的安全使用
(1)采煤工作面必須經(jīng)常配備10%左右的備用支柱,立著存放于工作面附近的安全、干燥、清潔的地點,支柱的卸載手把處于“關(guān)閉”位置。
(2)采煤工作面嚴禁使用失效的單體液壓支柱。
(3)單體液壓支柱工作面中,不得混合使用不同類型或不同性能的支柱。確因地質(zhì)條件的變化必須使用時,必須制定安全措施。及時是使用同一類型的單體液壓支柱,為保證單體液壓支柱工作特性的一致,操作應注意以下幾點:
①柱帽規(guī)格一致,柱鞋規(guī)格一致,不得帶“病”使用,防止造成支柱對頂板實際支撐能力的差異;
②頂梁上必須加護頂插板時,木板規(guī)格應保持一致,架設(shè)規(guī)格也必須保持一致;
③支柱架設(shè)前必須清理底板的浮煤浮矸。
(4)單體液壓支柱入井前必須逐根進行壓力試驗,并編號登記造冊。
(5)采煤工作面回采結(jié)束后或使用時間超過8個月或在井下貯存3個月以上的單體液壓支柱必須升井檢修。檢修好的支柱必須進行壓力試驗,合格后方可使用。
(6)為保證支柱有足夠的初撐力,并且不小于50kn,升柱注液一定時間后方可停止操作。支柱必須有防倒、防滑措施,嚴禁將支柱架設(shè)在浮煤浮矸上。
(7)采煤工作面放炮時,必須采取防止損壞單體液壓支柱的有效措施。對崩倒、碰倒、損壞的支柱必須立即恢復或更換。嚴禁在控頂區(qū)域內(nèi)提前摘柱。底板松軟時必須穿柱鞋。
(8)嚴格按照支護設(shè)計的規(guī)格控制柱距、排距、控頂距,保證橫成排、豎成線。
(四)使用單體液壓支柱應注意的問題
(1)支柱在操作前均應按最大行程進行升柱、降柱至少兩個循環(huán),以排出缸體內(nèi)的空氣。
(2)支柱架設(shè)前檢查零部件是否齊全,柱體有無彎曲、缺件、漏液等現(xiàn)象,不合格的支柱不得使用。
(3)支柱支設(shè)前還必須檢查乳化液泵站及液壓管路系統(tǒng)。
(4)支柱支設(shè)時應根據(jù)煤層傾角大小,設(shè)一定量迎山角,其范圍為0-9°。
(5)單體液壓支柱支設(shè)的最大高度應小于支柱設(shè)計最大高度0.1;支設(shè)的最小高度大于支柱設(shè)計最小高度0.2m。
(6)支柱與輸送機應有適當距離,以防采煤機撞倒支柱。
(7)支柱頂蓋四爪應卡在頂梁槽內(nèi),不允許頂在頂梁上或頂梁接頭處。
(8)禁止用錘、鎬等物體猛擊支柱的任何部分,搬運支柱時不許碰撞,以免損壞支柱
(9)放頂時回出的支柱應支撐在作業(yè)規(guī)程規(guī)定的位置,并全部承載;對“壓死”的支柱,要打好臨時支柱,通過挑頂、臥底的方法取出。
(10)嚴禁用單體液壓支柱做推溜器。
(11)在操作過程中,若發(fā)現(xiàn)損壞、失效的支柱應及時更換。
四、單體支柱的初撐力、始動阻力和額定阻力
(一)單體支柱的初撐力、始動阻力和額定工作阻力
在對頂板進行有效支護過程中,單體支柱從支設(shè)直至回柱,其作用經(jīng)歷了初撐力、始動阻力和額定工作阻力的變化。
支架的初撐力是指支架剛架設(shè)時對頂?shù)装宓闹鲃訐瘟?。對木支柱和摩擦支?初撐力是借人工打緊或升柱器所形成的對頂板的支撐力。人工打緊的初撐力一般為2kn,絲桿升柱器的初撐力為8kn,液壓升柱器的初撐力為30-50kn。對液壓支柱,初撐力是液壓泵給定的。
支架的始動阻力是指頂板下沉、摩擦支柱或液壓支柱開始動作時的阻力。液壓支柱的始動阻力就是初撐力。
額定工作阻力是指支柱允許的最大工作載荷。支柱達到額定工作阻力時,摩擦金屬支柱的零件的變形尚未超出允許范圍。液壓支柱達到額定工作阻力時,安全閥開始動作。
提高支架的初撐力對減少頂板的下沉量、下沉速度和支架穩(wěn)定性有直接影響。初撐力過低,容易造成直接頂離層,使巖層變形破碎而造成局部冒頂。
(二)影響支柱支撐能力的因素
支柱在井下的實際支撐能力由于在工作過程中受多方面因素的影響,不能簡單地用支柱出廠技術(shù)標準所規(guī)定的工作阻力來表示。進行支護密度的計算時,應從中扣除有關(guān)因素影響的部分。
1、自然地質(zhì)條件的影響
(1)傾角。煤層傾角過大的工作面,支柱搬移困難,支設(shè)的支柱穩(wěn)定性也較差,受力狀況惡化,支柱容易偏心受壓,產(chǎn)生縱向彎曲以至變形破壞。支柱支設(shè)不好,在偏心載荷的作用下,也易滑倒。所以,一般規(guī)定在煤層傾角小于25°的工作面才可使用單體液壓支柱,超過25°必須采取相應措施。主要有兩個方面:一是挖柱窩,防止倒滑竄滑;二是迎山角要找準,不能沒有也不宜過大,使支柱大體上垂直于頂、底板,保證軸向受力。
(2)局部地質(zhì)破壞。工作面遇到斷層帶或地質(zhì)破壞嚴重地段、頂?shù)装迤扑?甚至還有淋水的情況下,支柱容易穿頂、插底,嚴重影響支柱效果。必須采取在支柱頂上密封頂板、加頂梁、加密頂梁上的插板、支柱下面鋪設(shè)柱鞋、擴大支柱底座支撐面積等措施,減少局部地質(zhì)破壞產(chǎn)生的影響。
(3)頂?shù)装宓膸r性。原則上說,支柱對頂板支撐力的大小,一方面取決于支柱的初撐力,另一方面取決于初撐后壓縮活性,支柱得到增阻。但支柱的支撐力是支柱和圍巖(包括頂板和底板)相互作用的結(jié)果。支柱承受的頂板載荷,也是支柱施加于頂板的力。有時則通過柱帽、頂梁或柱鞋等輔助墊層將此力傳至頂?shù)装?這樣一來,支架一圍巖系統(tǒng)的實際支撐力,有時將不取決于支柱本身有多大支撐能力,而僅取決于頂?shù)装逡约八妮o助墊層有多大的抗力(即反力)。
對于抗壓入強度低的頂?shù)装?提高支撐力,防止支柱插入頂?shù)装宓奈┮煌緩绞羌哟笾Ъ芎晚數(shù)装宓慕佑|面積。加大頂板接觸面積的方法有戴柱帽、加頂梁或在頂梁上再加插板等。加大底板接觸面積的方法主要是“穿鞋”。由于木材橫向抗壓強度低,而液壓支柱初撐力高、剛度大,所以使用單體液壓支柱時,“鞋”、“帽”、頂梁等均不宜使用木材。同時也要盡量避免單柱帶帽的支護形式,而要采用鉸接頂梁的形式,在過于松軟地段采用特制的加寬頂梁上板的結(jié)構(gòu)。底板特松軟時,則可使用增阻床和加寬的(尼龍)防止支柱鉆底的柱鞋。
2、混用支柱的影響
不同特性與不同材質(zhì)的支柱以及不同的支護結(jié)構(gòu)都會對控制頂板產(chǎn)生不同的影響。因而在同一采煤工作面中,不得使用不同類型或不同性能的支柱。如遇采高變化,使用一種規(guī)格支柱不適用時,可換用相同類型、相同工作阻力的其他規(guī)格的支柱。也就是說,一個工作面只能使用同一種技術(shù)特性的支柱。
以摩擦式金屬支柱與單體液壓支柱混用為例。摩擦式金屬支柱是增阻式的,只有頂板下沉量達到幾百毫米時,支柱才能達到額定工作阻力;而單體液壓支柱是恒阻式的,增阻快,在達到額定工作阻力以前下縮很少,達到額定阻力后 能保持恒定的高阻力。當這兩種不同技術(shù)特性的支柱在同一工作面混合使用時,各支柱的支撐力不能均勻的作用于頂板上,頂板壓力大多數(shù)集中在單體液壓支柱上,頂板的受力不均勻?qū)⑹鬼敯鍫顩r惡化。尤其頂板來壓時,單體液壓支柱急速超載,易于損壞。
另外,在一個工作面中也不能分段使用不同類型的支柱。試驗表明,分段使用的工作面單體液壓支柱支護的區(qū)段,頂板下沉量平均為30mm左右,頂板比較完整。使用摩擦式金屬支柱的區(qū)段,頂板下沉量明顯增大,平均達290mm左右。在兩種支柱交界附近則明顯地看出頂板變化很大,單體液壓支柱普遍變形,甚至明顯彎曲。此外,由于現(xiàn)場缺乏足夠的儲備,當單體液壓支柱數(shù)量不足時,往往以木支柱補充。由于木材縱向可縮性很小,基本上是剛性,混用的結(jié)果是木支柱超載被壓折,大量毀損。木支柱折損后,單體液壓支柱支撐力不夠,下縮量大,頂板急劇惡化。因此,同一工作面不能混用不同類型的支柱。
3、單體液壓支柱維護使用狀況的影響
液壓支柱清潔度的影響。液壓支柱清潔度是指液壓支柱內(nèi)腔或三用閥中所含雜質(zhì)的多少,其指標為:支柱內(nèi)腔平均含雜質(zhì)小于40毫克/根;最長支柱內(nèi)腔平均含雜質(zhì)小于50毫克/根;支柱三用閥含雜質(zhì)小于10毫克/根。
使用過程中保持支柱內(nèi)腔良好的清潔狀態(tài),對保證支柱性能、防止支柱失效、減少支柱維修量至關(guān)重要。外注液式單體液壓支柱的單向閥和內(nèi)注液式單體液壓支柱的通氣閥是易被污染的主要配件,使用時要采取有效措施防止被污染。
(2)工作液的影響。例如dz型外注式支柱,采用1-2%乳化油配制的乳化液,濃度大了造成浪費,濃度低了使支柱和閥銹蝕。工作介質(zhì)的更換或濃度的改變等,都會使支柱和閥件銹蝕,影響其密封性能。
五、液壓切頂支架的特點及安全操作
(一)液壓切頂支架的特點
(1)工作阻力大,切頂效果好;
(2)支柱的支設(shè)、回撤和刮板輸送機的推移能全部實現(xiàn)機械化,保證采煤工作面切頂線的安全,降低工人勞動強度;
(3)對底板比壓較小,不易插入底板。
(二)操作液壓切頂支柱應注意的事項
(1)新下井或新檢修的液壓切頂支柱,初次使用時,應反復升降3-4次,排出缸體內(nèi)的空氣;
(2)支柱應排列整齊,符合作業(yè)規(guī)程要求;需要調(diào)整柱距時,應用繩子或長鐵鉤勾住底座把手防止打滑,并由2人進行操作;
(3)液壓切頂支架的推移千斤頂盡量和溜子垂直,若因傾角增大,下滑超過0.2m時,要及時調(diào)整;
(4)推溜時,應清除機道內(nèi)的大塊煤矸,并保持平整,防止推溜時損壞立柱和千斤頂?shù)倪B接桿件;
(5)降柱時工作人員應撤到人行道,防止降柱時矸石噴出傷人;頂板壓力較大時,可將降柱和拉柱同時進行,以縮短空頂時間;
(6)升柱時使柱頂中心受力,若頂板不平,頂蓋偏斜超過15°時,應加墊木楔,防止活柱偏載受力;
(7)在采高和傾角較大的采煤工作面操作支柱時,應使支柱擦頂前移,以利于頂板完整和防止下滑;
(8)采高必須大于液壓切頂支柱最低高度0.2m,如煤層厚度滿足不了這一要求,必須拉底保持高度;
(9)嚴禁用錘和其他金屬物敲砸千斤頂和各種閥件。
第三節(jié) 炮采、普采工作面的支護方式
支護方式是指工作面各類支架的布置形式。合理的支護方式必須滿足下列要求:
(1)有足夠的作業(yè)空間,滿足采煤、通風和行人的要求;
(2)能有效地控制頂板,保證安全生產(chǎn);
(3)最低的材料消耗;
(4)合理的支護密度。
一、單體支架布置形式
地質(zhì)條件不同,采煤方法不同,支架類型不同,就有不同的支架布置方式。我國普采、炮采工作面普遍采用單體支架(包括摩擦金屬支柱和單體液壓支柱)和金屬鉸接頂梁支柱頂板。其頂梁的架設(shè)方向與工作面煤壁垂直。因回采過程中礦山壓力的作用,產(chǎn)生的平行于工作面煤壁的裂縫較多,這種方式可有效防止頂板事故。行人和機械運行最頻繁的地方,即靠煤壁的空間,均有頂梁支護,比較安全。
工作面支架的基本任務是能夠主要、有效地支撐采煤工作面空間的直接頂板,盡可能不使上覆巖層離層。為此,要求支柱必須具備既能支撐又能回縮的性能。支撐是基本的,因為有了足夠的支撐力才能保持直接頂?shù)耐暾?使上覆巖層不發(fā)生離層而成為一個整體;可縮有時必要的,因為支架的支撐力不可能阻止巖層一點不下沉,頂板下沉是必然的,因此支柱就必須可縮,否則就會被壓壞。所以支柱要有一定的可縮性才能保證支柱本省不被損壞。
普采、炮采工作面的支架布置應適應煤層賦存條件及頂?shù)装鍘r性,保證回采工作面作業(yè)安全,還要能和采煤機的截深相配合,滿足支柱、回柱工作的要求。
(一)懸梁與支柱的關(guān)系
普采、炮采工作面最常用的是懸臂梁支架,按懸梁與支柱的關(guān)系可分為正懸臂和倒懸臂兩種,如圖1-4。
采用正懸臂時,機道有懸臂支護,必要時還可掏梁窩提前掛梁,打貼幫柱,因此機道安全條件好;懸臂靠煤壁側(cè)深處較長,易回收;懸梁靠采空區(qū)一側(cè)伸出較短,故不易折損;有較好的支撐特性。倒懸臂則相反。
(二)支架布置形式
普采工作面單體支架的布置形式有以下幾種:
1、齊梁直線柱
這種布置形式的特點是沿工作面傾斜方向,頂梁和支柱都為直線排列,頂梁為正懸臂架設(shè)。根據(jù)截深和頂梁長度的關(guān)系,有分為兩種布置形式。
(1)截深和頂梁長度相等時的布置形式。當截深為0.8m或1.0m時,則相應地選用0.8m或1.0m的頂梁,即采煤機每割一刀,可沿工作面全長掛了兩打柱。該方式的優(yōu)點是:支護方式較簡單,規(guī)格質(zhì)量容易掌握;放頂線整齊,頂梁不易被壓壞;工序簡單,便于組織管理。其缺點是:每割一刀,全工作面均需掛梁打柱,工作量較集中;在煤質(zhì)堅硬、采高較大時,采煤機負荷增加,牽引速度低。所以這種形式適用于頂板較穩(wěn)定,煤質(zhì)較軟,采高不太大的工作面。
(2)截深為頂梁長度一半時的布置形式。其截深一般為0.5m或0.6m,分別配用1.0m、1.2m的頂梁。即采煤機每割兩刀時,進行一次掛梁打柱。其缺點是:由于割第一刀后不能掛梁,故空頂面積大且時間長;掛梁打柱集中在割第二刀時進行,工作量不均衡。所以這種形式只宜在頂板較好的條件下使用。
2、錯梁直線柱
這匯總布置形式的特點是:每排支柱成一直線,頂梁交錯排列,其相鄰兩行支架,一行為正懸臂,一行為倒懸臂。
圖1-7為截深等于梁長一半、雙向穿梭割煤時的錯梁直線柱布置形式。采煤機上行割一刀后,a行進行掛梁,并移輸送機,在a行梁下大上臨時柱;采煤機下行割第二刀后,b行進行掛梁,并移輸送機,在a、b梁下打固定柱,回臨時柱 。
這種形式的優(yōu)點是:懸露的頂板能及時支護;放頂線處支柱排列整齊,便于切頂和擋矸;掛梁工作面均衡。缺點是:割第一刀后,一般要打臨時支柱,割第二刀后又回臨時支柱,增加了工作量;倒懸臂伸入采空區(qū),頂梁易損壞。這種布置形式一般適用于頂板比較破碎,或在假頂下進行采煤的工作面。
3、錯梁錯柱式
這種布置形式的特點是:沿工作面傾向方向,柱子頂梁都是交錯排列,頂梁均為正懸臂架設(shè),在放頂線處的支柱數(shù)量較錯梁直線式布置要少一半。
圖1-8為截深等于頂梁長度的一半、雙向穿梭割煤時的錯梁錯柱式布置方式。采煤機上行割第一刀后,a行掛梁并移輸送機,在a行梁下打柱;采煤機下行割第二刀煤后,b行掛梁并移輸送機,在b行梁下打柱。
這種形式的優(yōu)點是:采煤機每割一刀后均能間隔掛梁,及時支護頂板;每刀的支架工作量均衡,支架密度均勻,便于打柱、回柱綜合作業(yè);每次放頂步距小,放頂較安全。其缺點是:支柱交錯排列,規(guī)格質(zhì)量不好掌握;放頂線處支柱少,受力大,不利于擋矸;支架間檔小,行人、運料不便。
這種布置形式宜在頂板穩(wěn)定條件下采用,目前應用較少。
炮采工作面支架布置形式同樣有上述三種。但第一種最常用,頂梁長度和循環(huán)進度相等,每推進一排,全工作面掛一次頂梁。
我國絕大部分普采、炮采工作面支護方式采用齊梁直線柱布置。
二、單體支架采煤工作面的支護設(shè)計及安全出口支護
(一)采煤工作面基本柱的支護設(shè)計
為保證采煤工作面支護必須滿足的要求得到落實,必須對工作面的控頂距、放頂步距、迎山角、支護強度、支護密度、底板比壓等進行設(shè)計,并進行風量驗算。
1、控頂距離
最小、最大控頂距以及放頂距應根據(jù)頂板巖性、回采工作空間的需要、采煤工藝和保證人員的安全因素確定。
(1)最小控頂距:為了回采工作正常進行,工作面留設(shè)的最小寬度,即回柱放頂之后從放頂線到工作面煤壁的距離。最小空頂距要滿足通風、行人、運料和工作的需要。
(2)放頂距:工作面每推進一定距離,需要進行回柱放頂,這個距離就叫做頂距。放頂距的大小應根據(jù)頂板巖石性質(zhì)和循環(huán)進度確定。放頂距過小,將增加放頂距次數(shù),頂板也不易充分垮落,對減輕頂壓不利。放頂距過大,頂板下沉量及頂壓增加,冒落塊度大,可能造成頂板事故。放頂距應與工作面推進度相適用。
(3)最大控頂距:放頂距與最小控距之和為最大控頂距。為了減少頂板對支架的作用施加和柱梁占用量,降低頂板下沉和變形破壞程度,盡量減小最大控頂距。
2、支護強度與支護密度
(1)支護強度。支護強度即支柱或支架達到工作阻力時,對所支護頂板單位面積上的支撐力。通俗地說就是支柱或支架抵抗頂板壓力和頂板下沉的能力。很顯然,當頂板壓力和支柱額定工作阻力一定,支護密度越大,則單個支柱支護的頂板面積越小,頂板單位面積的支撐力就越大,即支護強度越大。反之,支護密度越小,則支護強度越小。當支護強度小時,采煤工作面表現(xiàn)為頂板下沉量大,下沉速度快。為了有效地支撐頂板,當控制其下沉速度,必須給頂板一個最低的有效支護強度,當頂板壓力和支柱額定工作阻力一定時,支護強度的大小由支護密度決定。
(2)支護密度。單位頂板面積內(nèi)支撐頂板的支柱數(shù)量叫支護密度,單位為:棵/平方米。支護密度是根據(jù)頂板壓力大小和支柱額定工作阻力來確定的。
頂板壓力的大小根據(jù)經(jīng)驗公式來估算,即頂板壓力p為4倍-8倍采高的巖重,用公式(1-3)表示為
p=(4-8)gmr (1-3)
式中 p--單位面積的頂板壓力,pa;
m--工作面采高,m;
r--頂板平均密度,kg/m3;
g--常數(shù),g=9.9n/kg。
應用這個公式時要考慮直接頂厚度。直接頂厚度較大時取小的系數(shù),直接頂厚度較小時取大的系數(shù)。
支柱額定工作阻力取支柱的平均工作阻力,考慮地質(zhì)條件等因素的影響時,有
p′=rt·80% (1-4)
式中 p′--支柱平均工作阻力,kn;
rt--支柱原有的額定工作阻力,kn。
根據(jù)p值大小和支柱的平均工作阻力,確定每棵支柱支撐的平均面積s為
s=l柱·l排=p′/p
根據(jù)采煤工作面的循環(huán)進度,選用頂梁。最后確定柱距?？紤]機道空頂寬度大于排距,應引入修正系數(shù),即
l柱= p′/(l排·pk)
式中 l柱--采煤工作面的柱距,m;
p′--支柱平均工作阻力,kn;
l排--采煤工作面的排距,m;
p--頂板壓力,mpa;
k--修正系數(shù)。
根據(jù)頂梁長度的不同,k值分別為:
l排=0.8m時,k=1.2;
l排=1m時,k=1.1;
l排=1.2m時,k=1.0。
3、采煤工作面風量驗算
在保證采煤工作面進行正常工作的前提下,應盡可能縮小控頂距離,減輕工作面壓力,縮短支柱承壓時間。單體支柱工作面的控頂距離一般三、四排(最大四排、最小三排,即見四回一),三、五排(最大五排,最小三排,即見五回二),四、五排(最大五排,最小四排,即見五回一)比較適宜。
采煤工作面控頂距的大小,必須滿足通風的需要。確定控頂距時,必須按風速進行驗算?！睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定,采煤工作面最低風速為0.25m/s、最高風速為4m/s。檢驗工作面風量的公式為
0.25s×60≤q≤4s×60 (1-7)
式中 s--采煤工作面的平均斷面,m2;
q--供風量,m3/min;
60--把每秒風速換算成每分鐘的系數(shù)。
4、底板比壓
支柱或支架在滿足對頂板支護的同時,支柱不得發(fā)生鉆底或盡量減小鉆底量。通常要求鉆底量小于100mm。否則,則會影響對頂板的支護效果。為此,在進行工作面支護設(shè)計時,必須進行支柱對底板的比壓計算。
煤層底板的抗壓入強度叫底板比壓,單位為:帕(pa)、兆帕(mpa)。底板比壓是底板固有的性質(zhì)。
頂板壓力通過支柱(架)底座對底板產(chǎn)生的壓強,即支柱(架)工作阻力與底座面積的比值,稱為支柱(架)對底板的比壓。支護設(shè)計時,應使支柱(架)對底板的比壓小于底板比壓。否則,支柱(架)就會鉆入底板或陷入底板,影響支護性能,惡化頂板狀況。
5、支柱迎山角的確定
一般煤層都有一定沒量的傾角,為保證支柱沿其軸線受力,必須支設(shè)迎山角。否則,支柱易發(fā)生彎曲,影響支撐頂板的效果。
支柱軸線和煤層頂板法線的夾角稱為支柱的迎山角。支柱頂部由煤層頂?shù)装宸ň€向上偏移的距離叫迎山距。
煤層傾角是確定支柱迎山角的決定因素。煤層傾角越大,支柱迎山角也相應越大。其原因是煤層傾角越大。直接頂破碎斷裂后形成的可動六面體的下滑力越大。
支柱迎山角的大小還和直接頂巖性、穩(wěn)定程度有關(guān)。煤層傾角一定時,直接頂強度越大,支柱迎山角應越小;反之,則越大。對ⅰ、ⅱ、ⅲ類直接頂板,根據(jù)經(jīng)驗,一般按下式計算支柱迎山角:
b=a/k (1-8)
式中 b--支柱迎山角,(°);
a--煤層傾角,(°);
k--直接頂穩(wěn)定系數(shù),k=6-8°,直接頂層理、節(jié)理發(fā)育時,k取小值;反之,k取大值。
上式也可理解為當煤層傾角為6-8°時,支柱迎山角為1°。
(二)安全出口支護
采煤工作面安全出口是人員活動集中、機電設(shè)備較多的地點,且是人員進出必經(jīng)之地。維護好上、下安全出口,對保證安全生產(chǎn)具有重要意義。為此,《煤礦安全規(guī)程》做了明文規(guī)定。
(1)每一個采煤工作面,必須經(jīng)常 保持至少兩個暢通無阻的安全出口,一個通到回風巷道,另一個通到進風巷道。開采三角煤、斷層帶、殘留煤柱或地質(zhì)構(gòu)造極為復雜的煤層,不能采用正規(guī)采煤方法的采煤工作面,確實不能保持兩個安全出口時,必須制定安全措施,并按管理權(quán)限報縣級以上煤炭管理部門審批。開采有瓦斯噴出、煤與瓦斯(二氧化碳)突出危險或突水危險的煤層時,嚴禁采煤工作面只有一個安全出口。
(2)采煤工作面所有安全出口與巷道銜接處的20m范圍內(nèi),必須加強支護,巷道高度不得低于1.6m,綜合機械化采煤工作面所有安全出口與巷道銜接處的20m范圍內(nèi),巷道高度都不得低于1.8m。安全出口必須設(shè)專人維護,支架有斷梁折柱時,必須及時更換。
安全出口包括兩部分:一部分是兩巷超前支護,即采煤工作面上、下巷道距煤壁20m的范圍內(nèi);另一部分是工作面上、下端頭,即沿工作面方向,下巷上幫、上巷下幫向工作面方向10m的范圍內(nèi)。由于這兩部分的礦壓和作業(yè)特點不同,其支護方式不同。
上、下安全出口處,除利用原平巷和工作面基本支架支撐頂板外,加強支護必須架設(shè)特殊支架,其原因是工作面上、下端頭與風巷、機巷相交處控頂范圍大,兩巷超前20m內(nèi)受回采移動支承壓力和巷道固定支承壓力的雙重作用而壓力增大,斷梁折柱增多,支架損壞嚴重。根據(jù)頂板巖性和礦壓顯現(xiàn)的一般特征,采煤工作面兩巷超前支護為:煤壁外10m內(nèi),在原棚梁下架雙排鉸接頂梁和單體支柱支護;10-20m范圍內(nèi)可采用單排單體支柱配鉸接頂梁支護。工作面上、下端頭支護為:機頭部位使用四對八根11﹟工字鋼長梁支護,一梁三柱,交替邁步前移,工字鋼梁制成花邊,以便于和支柱頂蓋配合;無傳動裝置的機尾部位使用兩隊四根11﹟工字鋼長梁支護,一梁三柱,交替邁步前移。上、下端頭的運輸機頭、機尾部位在靠采空區(qū)側(cè)架設(shè)木垛。高檔普采、炮采亦可采用工作面雙無銷頂梁配單體支柱支護。
金屬網(wǎng)下分層工作面安全出口支護,一般是在機巷靠工作面煤壁一側(cè)架設(shè)一梁三柱托棚,原巷道中棚梁的一端搭在托棚梁上,工作面尾部除按工作面正常支護外,仍架設(shè)一梁三柱托棚托住風巷原木梁。無論上部或下部,均應不使網(wǎng)邊脫離兩巷支架。
對于自然銹結(jié)的下分層工作面,其上、下端頭除使用兩隊兩根和四對八根工字鋼長梁支護外,還應采取提前探梁,在梁上插上小棍,用竹笆封頂。兩巷超前支護同上所述。
第四節(jié) 炮采、普采工作面的支護與安全操作
隨著采煤工作面的推進,煤層的條件、頂板的條件、頂板的壓力都是在動態(tài)的變化過程中,頂板式中都在緩慢或劇烈地下沉,其完整性也遭到不同程度的破壞,使采煤工作面始終處在較明顯或潛在的危險狀況下。為此,必須對工作面進行敲幫問頂。
敲幫問頂就是利用于鎬或鋼釬等工具敲擊暴露而未加管理的巖(煤)體,使其發(fā)出回音來探明巖(煤)體內(nèi)部是否松動、斷裂或離層的一種方法。
班(組)長必須嚴格執(zhí)行敲幫問頂制度。開工前,班(組)長和安全檢查員必須對工作面安全情況進行全面檢查,確認無危險時,方準工人進入工作面。每個工作人員必須經(jīng)常檢查工作地點的頂板、煤壁、支架等情況。在急傾斜煤層中,還必須同時注意底板情況。當發(fā)現(xiàn)險情時,必須立即采取措施,隱患未排出之前,班(組)長和安全檢查員不得離開現(xiàn)場。
【案例1-1】1991年8月7日,某礦丁5-614060炮采工作面,因爆破效果差,留下了不安全隱患。職工楊某在沒有認真敲幫問頂、沒有支護的情況下空頂作業(yè),被護頂巖塊砸倒,傷勢過重死亡。
采煤工作面在通常情況下,可根據(jù)煤層賦存條件不同或隱患不同,采取相應的支護措施。
一、破碎頂板的支護
破碎頂板的節(jié)理、層理較發(fā)育,膠結(jié)性能差,往往采后就自行垮落或因支架空檔內(nèi)局部漏頂,使鄰近支架“頂空”而倒柱,若處理不及時,則會使垮落面積增大。防止破碎頂板冒落的原則是要求支護密度大、懸露哦頂板少、控頂距要小、推進速度快。
普采、炮采工作面必須采用鉸接頂梁。頂梁之上要用板皮(或小棍)、竹笆封頂,形成縱橫交叉,使頂板懸露面積縮小。在溜子道上方可提前探梁,靠煤壁打貼幫柱。破碎頂板的支護密度不但要滿足支柱強度的要求,也要有利于護頂,因此要適當加大支護密度,采取提前背笆護頂或掛梁措施。采煤機上行割頂煤時,跟機鋪臨時柱、后支貼幫柱,移溜過后支設(shè)固定柱,以縮短溜子道空頂時間和空頂面積,防止冒頂。
當頂板特別松軟或有厚0.3m以上的偽頂且割煤(或放炮)后會立即冒落時,可采取用圓鋼打超前托棚的辦法。具體方法是:距頂板20mm-30mm處利用煤電鉆打眼,眼深2m左右,角度垂直于煤壁,打眼在割煤(或炮)前進行。圓鋼規(guī)格為直徑38mm,長2.4m,布置在兩架頂梁中間外探0.1-0.3m,推進一個循環(huán)后在圓鋼一端下打柱子,另一端由煤壁支撐。在割煤(或放炮)前,繼續(xù)采用同樣方法。在炮采工作面,發(fā)現(xiàn)頂板沿煤壁有顯著裂縫或下沉等現(xiàn)象時,工作面應停止放炮,立即打探梁、掛頂梁或套棚加強支護。
二、煤壁片幫的支護
由于采煤工作面煤壁在支承壓力作用下容易壓酥,因此在采高大、煤質(zhì)松軟的工作面往往容易因為片幫引起冒頂。防止煤壁片幫的主要安全措施如下所述:
(1)工作面煤壁要采直采齊,要及時打好正規(guī)支柱和貼幫柱,并給足初撐力,減少控頂區(qū)內(nèi)頂板的下沉量。
(2)采高大于2.0m,煤質(zhì)松軟時,除打貼幫柱外還應在煤壁與貼幫柱間加橫撐。
(3)在煤壁上部片幫嚴重的地點,應在貼幫柱上加托梁或超前掛金屬鉸接頂梁。在片幫深度大的地點,還應在梁端加打臨時頂柱。
(4)在爆破落煤工作面要合理布置炮眼,并掌握好炮眼角度。頂眼距頂板不要太近,裝藥量要適當。落煤后要及時挑頂刷幫,使煤壁不留傘檐。
【案例1-2】1996年12月19日,某礦采煤二隊打眼工李某,在戊9-10-20080工作面機頭以上5m處,在放完炮、基本出完煤后沒有及時打貼幫柱,而掛花梁、倒懸臂梁多,采面工程質(zhì)量差,有沒有敲幫問頂,一個人違章單獨打眼,被掉下的矸石砸傷頭部,當場死亡。
三、急斜及傾斜煤層單體支柱工作面頂板支護及安全操作
(1)嚴格支柱規(guī)格質(zhì)量,煤層傾角在25-35°時,迎山角一般取3-5°。煤層傾角小于35°或小傾角的急斜煤層時,應先根據(jù)煤層傾角,將采煤工作面調(diào)整為偽斜開采。為防止梁頭向傾斜下方甩動,掛梁前先掏超前梁窩,梁間用撐木撐好。單體柱間應上齊防倒繩或斜拉撐鉤。底板堅硬時,應鑿成麻面,增加支柱與底板摩擦力。必要時可沿煤層走向,在柱腳傾斜下方設(shè)置底梁。
(2)支架迎山有力,初撐力達到規(guī)定值,工作面不得有空載柱。
(3)采用傾斜托棚,防止支架歪倒。應有防倒柱的措施,防止倒柱砸人或撞倒其他支柱造成冒頂。
(4)為防止放頂冒落矸石撞倒支柱引起冒頂,放頂線應保持成一直線,并設(shè)聯(lián)鎖拉桿的傾斜托棚,掛好擋矸簾。
(5)分段回柱時,上下分段之間要設(shè)擋矸簾,并在下分段的上部采用戧柱和木垛等特殊支護。
(6)當煤層傾角大于35°,采空區(qū)上部存矸少、出現(xiàn)頂板抽空情況時,應采取以下措施:
①放頂前要充填抽空區(qū),充填物可用矸石等。充填方法可用風力或手動充填;
②降低采高,降低的下限一般不低于1.5m,以減少抽空高度,提高支架的穩(wěn)定性;
③如充填抽空有困難,初次放頂期間的控頂距離要適當加大,使老頂斷裂產(chǎn)生的沖擊大部分轉(zhuǎn)移到靠放頂線一側(cè)加寬的空間內(nèi)。在支護上,除原有的一排木垛外,在加寬空間范圍內(nèi)再加打一排木垛,以增加支柱的穩(wěn)定性。
(7)當煤層為立槽煤時,采用水平分層法,采煤工作面支護采用四、六排控頂,頂板為天然假頂。
四、托偽頂或松軟破碎頂板的支護及安全操作
這類頂板常因支架空檔內(nèi)局部漏頂,使鄰近支架“頂空”而倒柱,并且由于頂板允許暴露的時間短、面積小,常因割煤和放炮后機(炮)道得不到及時支護而發(fā)生冒頂。此外,在初次來壓和周期來壓時,偽頂和破碎頂板容易和上覆直接頂或堅硬頂板離層而垮落。使用金屬頂梁時,由于頂梁和頂板摩擦力很小,偽頂大面積垮落,支架往往成串被推倒造成大冒頂事故。因此應采取適當頂板管理措施。
(1)凡托偽頂或破碎頂板的工作面,除采時不得推采開切眼的另一幫煤柱。
(2)工作面要布置成俯斜開采,盡可能避免仰斜開采,上、下平巷與工作面盡可能布置成直角或大于60°的交角,避免出現(xiàn)銳角。另外,要沿偽頂或破碎頂板掘進,避免挑頂掘進。
(3)支護密度不但要滿足采場支護強度的要求,也要有利于護頂,因此,應適當加大支護密度,采取提前背笆護頂和掛梁措施。機組上行割底煤時,跟機前撤臨時柱,支貼幫柱,以縮短機道空頂時間和縮小空頂面積,控制機道冒頂。
(4)當頂板特別松軟或有厚0.3m以上的偽頂,且割煤(或放炮)后立即冒落時,可采用圓鋼打超前托梁的辦法。具體施工方法是:在距頂板2-3cm處用煤電鉆打眼,眼深2.0m角度垂直于煤壁。打眼在割煤(或放炮)前進行。打完眼后,穿入圓鋼。圓鋼直徑38mm,長2.4m,布置在兩側(cè)頂梁的中間,外露0.4m。兩個循環(huán)后,托梁留在煤壁內(nèi)的深度為0.8m,外露1.6m,端部由支柱支撐,再割煤(或放炮)前,繼續(xù)使用上述方法。
(5)初次來壓和周期來壓時,必須加強支護。在金屬頂梁和頂板間背上板皮或笆片,以增加它們之間的摩擦阻力;用單排或雙排交叉木垛,增設(shè)抬棚戧柱,以增加支柱的穩(wěn)定性。在傾角大于20°的工作面,初次來壓前最好不使用金屬鉸接頂梁,用木板梁和金屬支柱配合支護;初次來壓后,頂板穩(wěn)定時再使用金屬鉸接頂梁。
(6)在炮采工作面,發(fā)現(xiàn)頂板沿煤壁有顯著裂縫或下沉等現(xiàn)象時,工作面應停止放炮,在片幫嚴重的地方先打探板或掛上頂梁加強支護。
(7)條件允許時,從煤壁向斜上方頂板內(nèi)鉆眼,利用高壓泵注入樹脂凝固劑來粘結(jié)破碎頂板,以增加頂板的堅固性或固結(jié)易片幫的煤壁。
五、托偽頂或留底煤的支護及安全操作
當采煤工作面頂煤或底煤是劣質(zhì)煤不需要采出,或由于一次采全高丟底煤,或分層開采時留頂煤作為下分層開采頂板,或遇到斷層破碎帶留煤皮護頂開采時,叫托頂煤或留底煤開采。由于頂煤垮落,或遇到頂煤上的斷層破碎帶突然垮落,或由于支柱陷入底煤,往往容易發(fā)生冒頂事故,應采取適當安全技術(shù)措施。
(1)經(jīng)常掌握留頂煤或底煤的實際厚度,控制采高,采高不應大于所用支柱允許的最大高度,使支柱有力地支撐頂煤不讓它脫落。所留的頂、底煤,必須按規(guī)定留足必須的最小厚度,留底煤時支柱要穿上木鞋或鐵鞋,如果底煤過薄,應采取換柱以提高采出率。
(2)合理布置炮眼和控制裝藥量,頂?shù)籽劬囗?煤)、底(煤)板要在200mm以上,炮眼角度和裝藥量要適當,每次放炮數(shù)目不要太多,防止頂煤受震脫落。
(3)放炮后及時掛梁托頂煤,或打臨時支柱,同時用板皮或笆片背嚴,防止頂煤離層脫落。
(4)在保證通風、行人、運料的前提下,縮小控頂距,減小工作面頂煤的壓力。
(5)放頂時,放頂線采用一梁三柱戧棚,向采空區(qū)方向斜撐,以保證頂板來壓是有足夠的支撐力。頂壓大時,要加木垛,增加支架的穩(wěn)定性。
(6)留底煤的工作面,灑水要適當,防止底煤遇水潮解松動。
第五節(jié) 采空區(qū)處理
采空區(qū)的處理方法主要全部垮落法、煤柱支撐法、充填法、緩慢下沉法。
一、全部垮落法
全部垮落法的作業(yè)范圍主要是放頂區(qū),即從原切頂線到新切頂線的區(qū)域。主要適用于ⅰ、ⅱ、ⅲ類直接頂。其實質(zhì)是隨工作面向前推進,有計劃地回撤放頂線以外的支架,使直接頂巖層自行垮落。堅硬頂板則需要爆破方法強迫其垮落,以縮短直接頂?shù)膽伊洪L度和重力,減少采空區(qū)直接頂對工作面的壓力。垮落的巖石因具有一定的碎脹性,當填滿采空區(qū)時,可對老頂起到一定的支撐作用,從而減緩和限制老頂對工作面的影響。全部垮落法是沿工作面全長,在預定頂板垮落線內(nèi)架設(shè)特種支架,使采空區(qū)與工作面空間隔開。特種支架包括木垛、戧棚、戧柱等。當回撤支架后,使懸露在采空區(qū)的頂眼沿特種支架的采空區(qū)側(cè)垮落下來。若直接頂板堅硬,回柱后不自行垮落,則要進行強制放頂。
全部垮落法處理采空區(qū)的主要工作是架設(shè)特種支架和回柱放頂,在綜采工作面主要是移架。
(一)特種支架的架設(shè)
為了使直接頂沿頂板垮落線(即放頂線)垮落,需要沿放頂線的煤墻側(cè)架設(shè)特種支架。常用的特種支架有戧棚、木垛、戧柱等。
戧棚是沿工作面傾斜方向在靠采空區(qū)一排支架的煤墻壁架設(shè)。根據(jù)戧棚梁長,采用一梁兩柱或一梁三柱。對接棚、棚腿戧向采空區(qū),棚梁與頂梁、支柱接實,升緊打牢。
木垛在靠工作面采空區(qū)一側(cè)用方木架設(shè),方木截面一般為0.15m×0.15m或0.20m×0.20m,方木長為1.2m-1.6m。
戧柱是在靠采空區(qū)一側(cè)每棵支柱的煤壁側(cè),不用棚梁只打上支柱,支柱戧向采空區(qū),升緊打牢。
(二)回柱放頂
全部垮落法處理采空區(qū)的采煤工作面要隨著工作面推進不斷地支設(shè)支柱和回撤支柱,使工作始終保持在最大控頂距與最小控頂距之間,從而使采空區(qū)頂板在自重作用下垮落。
在回柱放頂過程中,頂板活動比較強烈,工作面支架將受到較大的作用,對支架和人員都要嚴格要求?；刂彭敱仨氉袷叵铝幸?guī)定。
(1)用全部垮落法管理頂板的采煤工作面必須及時回柱放頂,控頂距超過作業(yè)規(guī)程規(guī)定時,禁止回采。如果回采后頂板仍不冒落,超過規(guī)定的懸頂距離時,必須停止采煤,采取人工強制放頂或其他措施進行處理。
(2)回柱放頂必須按作業(yè)規(guī)程規(guī)定的回柱放頂方法和安全措施進行。回柱放頂同放炮、機采落煤等工序平行作業(yè)的安全距離都必須符合作業(yè)規(guī)程的規(guī)定。
(3)回柱放頂前,必須對放頂所用設(shè)備完好情況及作業(yè)區(qū)域內(nèi)安全情況進行全面檢查,對不符合質(zhì)量要求的支架重新支設(shè),缺柱的補齊,壓力大時要加強支護,對工作面上、下出口和機頭、機尾的支護要重新加固。同時清理好退路。
(4)回柱必須按有里向外,自下而上的順序進行。分段回柱時,必須在分段處打兩棵攬頭(臨時)支柱?；刂笠皶r掛擋矸簾。撤下的頂梁要按號立放整齊,立柱打在新放頂線內(nèi)側(cè)梁下。采用密集支柱切頂時,兩段密集支柱之間必須留有寬0.5m以上的出口,出口間的距離和新密集支柱的超前距離都必須符合作業(yè)規(guī)程的規(guī)定。
(5)回柱時必須2人一組作業(yè),1人回柱、1人觀山,不準單獨作業(yè)?；刂藛T必須站在所撤支柱的傾斜上方,且支架完整,無崩繩、崩柱、甩鉤、斷繩抽人等危險情況的安全地點工作。木支柱必須用機械回撤,放頂區(qū)域內(nèi)的支架、木垛都必須回收干凈。
【案例1-3】1996年4月15日,某礦巳15-1205采煤工作面輸送機機尾處發(fā)生冒頂事故,該隊職工楊某違章進入放頂區(qū)單獨作業(yè),并違反見四回一的規(guī)定,在頂板冒落時被埋住,經(jīng)搶救無效死亡。
摩擦金屬支柱回柱操作時,一般使用柄長0.6-0.8m,重3kg的鐵錘將支柱水平楔打松,使活柱落下。金屬支柱卸載活柱下縮后,回柱人員用拔柱器或常把鐵鉤將支柱拉出,支設(shè)在新放頂線內(nèi)側(cè)梁下。單體液壓支柱回柱時則是搬動卸載手柄,活柱下縮,回出的支柱支設(shè)在新放頂線內(nèi)側(cè)梁下。
二、煤柱支撐法
當頂板非常堅硬(如礫巖頂板),采用全部垮落法管理頂板時,回柱后切不斷頂板,采空區(qū)懸頂面積較大,一旦垮落可能造成重大頂板事故。在此種情況下往往采用煤柱支撐法來管理采空區(qū)頂板。
煤柱支撐法的主要優(yōu)點是大大減化了采空區(qū)處理工作,工藝簡單,避免了周期壓力對工作面的影響,為生產(chǎn)創(chuàng)造了條件。它的缺點是煤炭資源損失嚴重,采出率低,在開采煤層群時,下層造成集中壓力,給工作面管理造成困難,掘進率高,搬家次數(shù)多。煤柱支撐法主要用于刀柱采煤法。
三、充填法
充填法處理采空區(qū)分全部充填法和部分充填法兩種。
1、全部充填法
開采有自然發(fā)火的特厚煤層,或地面有鐵路干線、重要建筑物、河流、湖泊或煤層上部較近處有含水豐富的巖層時,為了保護地面建筑物不受破壞,防止地表水和含水層水突然涌入井下,可用砂子、碎石等將采空區(qū)全部充填。我國某些礦區(qū)用水砂充填,個別礦使用風力充填。
全部充填法能有效地減少采空區(qū)頂板的下沉,防止煤的自然發(fā)火,提高了采出率。但充填系統(tǒng)復雜,設(shè)備多,組織管理復雜,成本比全部垮落法增加30-50%,應用逐漸減少。
2、部分充填法
開采薄煤層時,利用矸石在采空區(qū)內(nèi)壘起若干條垂直于工作面煤壁的矸石帶支撐頂板,減少頂板移動和周期壓力,改善工作面頂板維護狀況。充填帶的寬度視充填材料而定,即支撐能力能支撐住充填帶上方巖層和各條帶之間懸頂巖層的重力,通常充填帶寬度為采高的2倍-2.5倍。充填帶間距為8-15m。
部分充填方法,砌筑矸石帶勞動強度大、不易機械化,勞動效率低,成本高,一般很少采用。
四、緩慢下沉法
當頂板巖性有較大的韌性,無劇烈的破壞,回柱后撓曲下沉能緩慢地和底板接觸時,采用緩慢下沉法。工作面支護常用木垛和點柱管理,每放頂一次在靠近采空區(qū)一側(cè)每隔一段距離架設(shè)一個木垛,工作面采用(單體)點柱支護。
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第3篇 球磨工安全操作、工藝規(guī)范
一、 設(shè)備的使用
大齒輪嚙合處與中空軸承摩擦表面不允許有礦漿或泥沙侵入。
要嚴格執(zhí)行給礦、給水、添加鋼球的規(guī)定,嚴禁超負荷運轉(zhuǎn),注意防止發(fā)生“漲肚現(xiàn)象”,同時給礦量也不得過少,更不允許空負荷運轉(zhuǎn),退完打壞襯板。
固定球磨襯板螺絲應加橡皮圈或麻絲,以防漏水、漏礦漿,端蓋襯板、格子襯板固定螺栓及靠近大齒輪的兩排筒體螺栓嚴禁漏水、漏漿。
球磨機連續(xù)啟動不得超過兩次,第一次與第二次應間隔五分鐘以上。第三次必須經(jīng)電工配合檢查后方可起動。
不得同時起動兩臺同步機。
二、 運轉(zhuǎn)前的檢查
潤滑系統(tǒng)檢查內(nèi)容:
油箱內(nèi)是否有足夠的油量,油質(zhì)是否符合要求;
2、各連接螺絲是否松動;
3、齒輪、聯(lián)軸器的鍵是否松動,彈性連接器膠圈是否嚴重磨損;
4、傳動齒輪接觸面潤滑情況,是否有礦砂異物進入;
三、操作方法和工藝
運轉(zhuǎn)前必須按相關(guān)內(nèi)容逐項檢查;
按主機起動按鈕,同時注意電動機及各部分有無異常聲音;
設(shè)備啟動正常運轉(zhuǎn)后,方能給礦給水,根據(jù)礦石情況(t);
起動的球磨機,啟動后每30分鐘檢查一次中空軸溫度;
分級機不能重載起動,啟動前應將螺旋分級機提升200-300mm,正常后再逐漸放回原位。
保證電子給料機均衡給礦(20t/h),定時檢查給料機皮帶上原礦情況及料斗是否堵塞等情況,與破碎工協(xié)調(diào)好給礦多少。
四、球磨機停車
球磨機停車前應先停止給礦并關(guān)閉進水閥門;
待機內(nèi)礦石處理完后按停車按鈕。
緊急停車及其處理
一、 發(fā)現(xiàn)如下情況應緊急停車
給料器和料槽相碰發(fā)生巨響;
齒輪因打牙或掉齒發(fā)生周期性的異常聲音;
電機、減速器軸承部溫度急劇上升到80攝氏度;
其他明顯的異常感覺。
二、 緊急停車應及時將螺旋分級機等配套設(shè)備停車給礦。
三、 緊急停車后應將所有電器開關(guān)都處于停車位置。
運轉(zhuǎn)中的監(jiān)視
按規(guī)定時間定量加鋼球,每噸礦0.5kg鋼球。
運轉(zhuǎn)中各部有無異常聲音;
經(jīng)常檢查球磨機大小齒輪的潤滑情況,視情況加潤滑油;
經(jīng)常檢查變速箱的潤滑油。
五、交班前工作
交班前打掃各自工作崗位,確保場地干凈,設(shè)備干凈,組長對本班的生產(chǎn)情況和設(shè)備運行使用情況如實匯報,做好工作日志。
第4篇 煤炭分選工藝中的安全操作標準
第一條：手選輸送帶的兩側(cè)必須加設(shè)防護板。手選作業(yè)點應當至少有2人工作，互相監(jiān)護。手選工不得蹲在或者坐在帶式輸送機兩側(cè)的護板上作業(yè)。
第二條：帶式輸送機的帶速不得超過0.3m/s，傾角不得大于12°。輸送帶寬度超過0.8m時，應當在兩側(cè)分別設(shè)手選臺，帶式輸送機必須安裝緊急停車按鈕。
第三條：嚴禁在手選輸送帶上行走、跨越或坐臥。操作人員不得在原煤分級篩篩口下1.2m范圍內(nèi)和下料溜槽口處站立或工作。
第四條：下矸石倉作業(yè)，必須制訂安全措施并經(jīng)批準后，方可進行。
第五條：工作人員發(fā)現(xiàn)雷管、炸藥、金屬、木料、特大塊矸石等物品，應當及時謹慎選出，必要時可以停機處理。選出的雷管、炸藥，不得私自保管、轉(zhuǎn)移或銷毀。
第六條：重介質(zhì)分選機與給料、產(chǎn)品脫介、介質(zhì)系統(tǒng)必須實行閉鎖運行。
第七條：禁止超過規(guī)定的鐵器或大塊矸石進入斜輪分選機。禁止用木棒壓著排矸輪傳動帶強制運行。
第八條：使用旋流器分選，應當嚴格控制入料粒度。禁止金屬物件和雜物進入旋流器。
第九條：檢查、清理磁選機、分選槽或提升輪時，必須執(zhí)行停電掛牌制度，設(shè)專人監(jiān)護，并制定有效的安全措施。
第十條：嚴禁磁粉進入電機內(nèi)部。磁介質(zhì)粉堆放地點與電動機之間應當保持一定距離；若距離難以保證，應當選用防護等級為ip44以上的電機。
第十一條：介質(zhì)桶上面必須設(shè)置箅子，箅子的孔徑不得大于10mm。操作人員清理箅子上的雜物時，必須系好安全帶。
第十二條：清理浮選機、浮選柱、攪拌桶及礦漿準備器時，應當將煤泥放空，并在操作柜上掛停電牌。操作人員進入機內(nèi)工作，必須系安全帶，并設(shè)專人監(jiān)護。
第十三條：浮選機的加藥點必須布置在安全位置，并采取防滑、防火措施。不得使用有害工人健康的浮選藥劑。
第十四條：啟動浮選機、浮選柱、攪拌桶前，工作人員必須逐臺巡視，查看機體內(nèi)是否有其他檢修人員，轉(zhuǎn)動部位是否有障礙物，待確認無誤后方可啟動。
第5篇 生產(chǎn)工藝安全操作技能要求
石油化工裝置中,防火防爆工作是重中之重,本裝置特別是反應器等,因為任何可能引起其壓力溫度大幅度波動的因素均有可能引發(fā)重大火災事故。
石油化工生產(chǎn)的各個工藝過程,每個崗位、每臺設(shè)備所制訂的工藝指標,都是安全生產(chǎn)中客觀規(guī)律的反應。因此嚴格控制和執(zhí)行工藝指標,認真執(zhí)行安全技術(shù)操作規(guī)程,及時分析和正確處理生產(chǎn)中出現(xiàn)的異常情況,能不失時機的排除可能導至起火爆炸的各種因素。
例如,控制好反應器反應溫度,控制合適的反應深度,不僅可以穩(wěn)定生產(chǎn),穩(wěn)定后續(xù)崗位的操作,提高產(chǎn)品質(zhì)量,也是防火防爆所必需。溫度過高,調(diào)節(jié)溫度速度過快均使反應劇烈,壓力升高。升溫降溫速度過快,還會引起因溫度突變導致的設(shè)備、部件膨脹或收縮急劇變化而損壞設(shè)備。溫度過低,會導致反應速度減慢或反應停止,一旦溫度恢復正常,則因為反應物料過多反應劇烈造成超溫超壓甚至于發(fā)生爆炸。石油化工生產(chǎn)中,大部分情況下為帶壓操作。根據(jù)一定的操作壓力,選用的設(shè)備的強度也是一定的,所以當控制不當時,超壓操作,使設(shè)備超出所能承受的強度時,就會造成設(shè)備破壞甚至爆炸。
為了有效的防止超溫、超壓、超負荷,應盡量采用自動分析、自動調(diào)節(jié)、自動報警、自動停車、自動排放、自動切除電源等安全聯(lián)鎖自控技術(shù),以便在工藝指標突然變化時,能自動快速地進行工藝處理,這是防止火災、爆炸的重要措施。火災爆炸危險性大的生產(chǎn)現(xiàn)場,應設(shè)置可燃氣體、有毒有害氣體自動報警儀,以便能及時發(fā)現(xiàn)和消除險情。
在日常生產(chǎn)中應牢記并嚴格執(zhí)行以下生產(chǎn)原則規(guī)定:
1嚴格控制好臨氫系統(tǒng)的反應溫度、壓力、高分、循環(huán)氫脫硫塔液位等關(guān)鍵參數(shù),高度警惕發(fā)生超溫、超壓、高壓串低壓事故;
2嚴格執(zhí)行先提量后提溫、先降溫后降量原則;
3嚴格執(zhí)行開停工設(shè)備升溫降溫、升壓降壓速度規(guī)定;
4嚴格執(zhí)行往復式壓縮機空負荷啟動規(guī)定;
5嚴格執(zhí)行加熱爐點火之前蒸汽掃膛10分鐘的規(guī)定;
6加氫裂化裝置的聯(lián)鎖不得任意更改控制方案、修改控制參數(shù)、不得任意切除;儀表工須處理自保系統(tǒng)的重要儀表時,須經(jīng)部值班人員或有關(guān)管理人員同意,制定方案,并到現(xiàn)場,方可進行。
7嚴格執(zhí)行氣密、置換、引蒸汽、引瓦斯、換熱器投用等有關(guān)技術(shù)規(guī)定;
第6篇 工藝安全操作管理制度
1 范圍
為了加強生產(chǎn)區(qū)煙火管理,預防火災、爆炸事故發(fā)生,保障財產(chǎn)和生命安全,特制定本規(guī)定。
本規(guī)定適用于公司所有區(qū)域內(nèi)的管理。
2 職責
2.1生產(chǎn)部負責本規(guī)定的制定、監(jiān)督檢查和考核,并負責劃定禁火區(qū)域。
2.2 綜合部負責考核情況的實施。
2.2各相關(guān)單位負責本單位禁止煙火的日常管理。
3 內(nèi)容
3.1 一級禁火區(qū)包括:
a)vae廠酒精庫、液體庫、vl-1031槽、聚合工段和乙烯工段。
b)有機廠中間罐區(qū)、回收工段、聚合工段、醇解工段和包裝工段。
c)水氣廠氧氣站、冷凍站。
d)倉儲部柴油庫、乙炔氣瓶庫、全廠罐區(qū)及其它易燃易爆物品儲存場所。
e)各單位氫氣瓶、氧氣瓶、乙炔氣瓶和易燃易爆物品儲存場所。
3.2 生產(chǎn)區(qū)域范圍內(nèi)(公司接待室除外)禁止吸煙、禁止焚燒垃圾、雜物及燃放煙花爆竹等。
3.3 在生產(chǎn)區(qū)內(nèi)進行動火作業(yè),除固定動火點外,必須辦理動火作業(yè)許可證,動火作業(yè)許可證的辦理按照公司《動火作業(yè)安全管理規(guī)定》執(zhí)行。
3.4 嚴格火源管理,非生產(chǎn)或工作上的需要,禁止攜帶火種和危險物品等進入一級禁火區(qū)。
3.5 機動車輛進入一級禁火區(qū),必須在排氣管上安裝阻火器,并經(jīng)管轄單位同意后方可進入。
3.6 工作場所(含會議室及辦公地點)應有醒目禁煙標識。
3.7 考核
3.7.1公司員工在一級禁火區(qū)內(nèi)吸煙,每人次處以1000元罰款,建議解除責任人勞動合同;同時對責任人所在單位處以2000罰款。
3.7.2公司員工在一級禁火區(qū)外的生產(chǎn)區(qū)內(nèi)吸煙,每人次處以500元罰款,并給予記過一次。對員工所在單位處以1000元罰款。
3.7.3在一級禁火區(qū)內(nèi)檢查發(fā)現(xiàn)有燒過的煙灰、煙頭等,每個(處)對管轄單位處以1000元罰款。在一級禁火區(qū)外的生產(chǎn)區(qū)內(nèi),每個(處)對管轄單位處以500元罰款。
3.7.4外來人員在生產(chǎn)區(qū)內(nèi)吸煙,每人次處以500元罰款,對管理單位處以1000元罰款。
3.7.5未經(jīng)批準,在生產(chǎn)區(qū)內(nèi)焚燒垃圾、雜物以及非生產(chǎn)性使用明火,每次對責任人處以500元罰款,對管理單位處以1000元罰款。
3.7.6私自攜帶危險物品進入生產(chǎn)區(qū),每次對責任人處以1000元罰款,對責任人所在單位處以2000元罰款。
3.7.7違章進行動火作業(yè),每次對責任單位處以2000元罰款;外來施工單位違章進行動火作業(yè),每次對施工單位處以2000元罰款,對公司負有管理責任的單位處以1000元罰款。
3.7.8機動車輛進入一級禁火區(qū),未在排氣管上安裝阻火器,每車次對駕駛員處以1000元罰款,對管理單位處以2000元罰款。
3.7.9鼓勵全體員工積極參與禁止煙火活動,凡舉報違反本規(guī)定的行為,經(jīng)查屬實,每人次給予200--500元獎勵。
4 本制度如與公司《安全生產(chǎn)考核制度》有抵觸,以本規(guī)定為準。
5 本制度由生產(chǎn)部起草并負責解釋,自下發(fā)之日起實施。
第7篇 熱處理設(shè)備和工藝的安全操作
1.操作重油爐（包括煤氣爐）時，必須經(jīng)常對設(shè)備進行檢查，油管和空氣管不得漏油、漏氣，爐底不應存有重油。如發(fā)現(xiàn)油爐工作不正常，必須立即停止燃燒。油爐燃燒時不要站在爐口，以免火焰灼傷身體。如果發(fā)生突然停止輸送空氣，應迅速關(guān)閉重油輸送管。為了保證操作安全，在打開重油噴嘴時，應該先放出蒸汽或壓縮空氣，然后再放出重油；關(guān)閉噴嘴時，則應先關(guān)閉重油的輸送管，然后再關(guān)閉蒸汽或壓縮空氣的輸送管。
2.各種電阻爐在使用前，需檢查其電源接頭和電源線的絕緣是否良好，要經(jīng)常注意檢查啟閉爐門自動斷電裝置是否良好，以及配電柜上的紅綠燈工作是否正常。無氧化加熱爐所使用的液化氣體，是以壓縮液體狀態(tài)貯存于氣瓶內(nèi)的，氣瓶環(huán)境溫度不許超過45℃。液化氣是易燃氣體，使用時必須保證管路的氣密性，以防發(fā)生火災和傷事故。由于無氧化加熱的吸熱式氣體中一氧化碳的含量較高，因此使用時要特別注意保證室內(nèi)通風良好，并經(jīng)常檢查管路的密封。當爐溫低于760℃或可燃氣體與空氣達到一定的混合比時，就有爆炸的可能，為此在啟動與停爐時更應注意安全操作，最可靠的辦法是在通風及停爐前用惰性氣體及非可燃氣體氮氣或二氧碳吹掃爐膛及爐前室。
3.操作鹽浴爐時應注意，在電極式鹽浴爐電極上不得放置任何金屬物品，以免變壓器發(fā)生短路。工作前應檢查通風機的運轉(zhuǎn)和排氣管道是否暢通，同時檢查坩堝內(nèi)溶鹽液面的高低，液面一般不能超過坩吉堝容積的3/4。電極式鹽浴爐在工作過程會有很多氧化物沉積在爐膛底部，這些導電性物質(zhì)必須定期清除。
使用硝鹽爐時，應注意硝鹽超過一定溫度會發(fā)生著火和爆炸事故。因此，硝鹽的溫度不應超過允許的最高工作溫度。另外，應特別注意硝鹽溶液中不得混入木炭、木屑、炭黑、油和其它有機物質(zhì)，以免硝鹽與炭結(jié)合形成爆炸性物質(zhì)，而引起爆炸事故。
4.進行液體氰化時，要特別注意防止氰化物中毒。
5.進行高頻電流感應加熱操作時，應特別注意防止觸電。操作間的地板應鋪設(shè)膠皮墊，并注意防止冷卻水灑漏在地板上和其它地方。
6.進行鎂合金熱處理時，應特別注意防止爐子“跑溫”而引起鎂合金燃燒。當發(fā)生鎂合金著火時，應立即用熔煉合金的熔劑（50％氯化鎂+ 25％氯化鉀+25％氯化鈉熔化混合后碟碎使用）撒蓋在鎂合金上加以撲滅，或者用專門用于撲滅鎂火的藥粉滅火器中以撲滅。在任何情況下，都絕對不能用水和其它普通滅火器來撲滅，否則將引起更為嚴重的火災事故
7.進行油中淬火操作時，應注意采取一些冷卻措施，使淬火油槽的溫度控制在80℃以下，大型工件進行油中淬火更應特別注意。大型油槽應設(shè)置事故回油池。為了保持油的清潔和防止火災，油槽應裝槽蓋。
8.矯正工件的工作場地位置應適當，防止工件折斷崩出傷人，必要時，應在適當位置裝設(shè)安全擋板。
9.無通風孔的空心件，不允許在鹽浴爐中加熱，以免發(fā)生爆炸。有盲孔的工件在鹽浴中加熱時，孔口不得朝下，以免氣體膨脹將鹽液濺出傷人。管裝工淬火時，管口不應朝自己或他人。
第8篇 球磨工安全操作和工藝規(guī)范
一、 設(shè)備的使用
大齒輪嚙合處與中空軸承摩擦表面不允許有礦漿或泥沙侵入。
要嚴格執(zhí)行給礦、給水、添加鋼球的規(guī)定，嚴禁超負荷運轉(zhuǎn)，注意防止發(fā)生“漲肚現(xiàn)象”，同時給礦量也不得過少，更不允許空負荷運轉(zhuǎn)，退完打壞襯板。
固定球磨襯板螺絲應加橡皮圈或麻絲，以防漏水、漏礦漿，端蓋襯板、格子襯板固定螺栓及靠近大齒輪的兩排筒體螺栓嚴禁漏水、漏漿。
球磨機連續(xù)啟動不得超過兩次，第一次與第二次應間隔五分鐘以上。第三次必須經(jīng)電工配合檢查后方可起動。
不得同時起動兩臺同步機。
二、 運轉(zhuǎn)前的檢查
潤滑系統(tǒng)檢查內(nèi)容:
油箱內(nèi)是否有足夠的油量，油質(zhì)是否符合要求；
2、各連接螺絲是否松動；
3、齒輪、聯(lián)軸器的鍵是否松動，彈性連接器膠圈是否嚴重磨損；
4、傳動齒輪接觸面潤滑情況，是否有礦砂異物進入；
三、操作方法和工藝
運轉(zhuǎn)前必須按相關(guān)內(nèi)容逐項檢查；
按主機起動按鈕，同時注意電動機及各部分有無異常聲音；
設(shè)備啟動正常運轉(zhuǎn)后，方能給礦給水，根據(jù)礦石情況（t）；
起動的球磨機，啟動后每30分鐘檢查一次中空軸溫度;
分級機不能重載起動，啟動前應將螺旋分級機提升200-300mm，正常后再逐漸放回原位。
保證電子給料機均衡給礦（20t/h），定時檢查給料機皮帶上原礦情況及料斗是否堵塞等情況，與破碎工協(xié)調(diào)好給礦多少。
四、球磨機停車
球磨機停車前應先停止給礦并關(guān)閉進水閥門；
待機內(nèi)礦石處理完后按停車按鈕。
緊急停車及其處理
一、 發(fā)現(xiàn)如下情況應緊急停車
給料器和料槽相碰發(fā)生巨響；
齒輪因打牙或掉齒發(fā)生周期性的異常聲音；
電機、減速器軸承部溫度急劇上升到80攝氏度；
其他明顯的異常感覺。
二、 緊急停車應及時將螺旋分級機等配套設(shè)備停車給礦。
三、 緊急停車后應將所有電器開關(guān)都處于停車位置。
運轉(zhuǎn)中的監(jiān)視
按規(guī)定時間定量加鋼球，每噸礦0.5kg鋼球。
運轉(zhuǎn)中各部有無異常聲音；
經(jīng)常檢查球磨機大小齒輪的潤滑情況，視情況加潤滑油；
經(jīng)常檢查變速箱的潤滑油。
五、交班前工作
交班前打掃各自工作崗位，確保場地干凈，設(shè)備干凈，組長對本班的生產(chǎn)情況和設(shè)備運行使用情況如實匯報，做好工作日志。
第9篇 煤炭分選工藝中安全操作標準
第一條:手選輸送帶的兩側(cè)必須加設(shè)防護板。手選作業(yè)點應當至少有2人工作,互相監(jiān)護。手選工不得蹲在或者坐在帶式輸送機兩側(cè)的護板上作業(yè)。
第二條:帶式輸送機的帶速不得超過0.3m/s,傾角不得大于12°。輸送帶寬度超過0.8m時,應當在兩側(cè)分別設(shè)手選臺,帶式輸送機必須安裝緊急停車按鈕。
第三條:嚴禁在手選輸送帶上行走、跨越或坐臥。操作人員不得在原煤分級篩篩口下1.2m范圍內(nèi)和下料溜槽口處站立或工作。
第四條:下矸石倉作業(yè),必須制訂安全措施并經(jīng)批準后,方可進行。
第五條:工作人員發(fā)現(xiàn)雷管、炸藥、金屬、木料、特大塊矸石等物品,應當及時謹慎選出,必要時可以停機處理。選出的雷管、炸藥,不得私自保管、轉(zhuǎn)移或銷毀。
第六條:重介質(zhì)分選機與給料、產(chǎn)品脫介、介質(zhì)系統(tǒng)必須實行閉鎖運行。
第七條:禁止超過規(guī)定的鐵器或大塊矸石進入斜輪分選機。禁止用木棒壓著排矸輪傳動帶強制運行。
第八條:使用旋流器分選,應當嚴格控制入料粒度。禁止金屬物件和雜物進入旋流器。
第九條:檢查、清理磁選機、分選槽或提升輪時,必須執(zhí)行停電掛牌制度,設(shè)專人監(jiān)護,并制定有效的安全措施。
第十條:嚴禁磁粉進入電機內(nèi)部。磁介質(zhì)粉堆放地點與電動機之間應當保持一定距離;若距離難以保證,應當選用防護等級為ip44以上的電機。
第十一條:介質(zhì)桶上面必須設(shè)置箅子,箅子的孔徑不得大于10mm。操作人員清理箅子上的雜物時,必須系好安全帶。
第十二條:清理浮選機、浮選柱、攪拌桶及礦漿準備器時,應當將煤泥放空,并在操作柜上掛停電牌。操作人員進入機內(nèi)工作,必須系安全帶,并設(shè)專人監(jiān)護。
第十三條:浮選機的加藥點必須布置在安全位置,并采取防滑、防火措施。不得使用有害工人健康的浮選藥劑。
第十四條:啟動浮選機、浮選柱、攪拌桶前,工作人員必須逐臺巡視,查看機體內(nèi)是否有其他檢修人員,轉(zhuǎn)動部位是否有障礙物,待確認無誤后方可啟動。
第10篇 水煤氣站微機油壓系統(tǒng)工藝安全操作控制
1、油溫的控制：油溫過高，油粘度下降，如果低于泵的使用要求，將影響泵的出壓和出率；油溫過高，油氧化速度加快，當溫度高于60℃時，溫度每升高10℃，氧化速度上升一倍，油氧化后產(chǎn)生油泥，粘結(jié)在系統(tǒng)油路各處，影響系統(tǒng)運行；油溫過高影響各密封點的密封，易產(chǎn)生泄漏。所以在操作上還應嚴格控制油溫，經(jīng)常檢查冷卻器回水，保持冷卻水暢通及足夠的水量，并定期檢查清理，油經(jīng)油泵壓縮后，溫度隨壓力升高而升高，在保證子閥門能正常開啟情況下，應將壓力控制在下限。泵內(nèi)漏時，應及時修理，泵內(nèi)漏產(chǎn)生內(nèi)部循環(huán)，溫升增加。在泵站所帶爐子全部停車時，應將泵停下。另外泵站應設(shè)置在通風陰涼處。
2、液壓油更換判斷：液壓系統(tǒng)所使用的液壓油應定期檢查、分析油品質(zhì)。如化驗發(fā)現(xiàn)理化指標變化較大，如粘度變化±15%，水分0.1～0.2%，機械雜質(zhì)0.05%，灰份0.05%，酸值增加至0.5時，需更換液壓油，但這種情況一般在使用1500小時以上才會發(fā)生。另外，經(jīng)驗豐富的操作工還可以從油品有無異味、油的顏色不發(fā)黑、不發(fā)白、不乳化、無看得見的懸浮雜質(zhì)等現(xiàn)象來確定是否需要更換液壓油。
3、液壓油過濾的要求：因為新油中仍可能含有相當數(shù)量的雜質(zhì)，同時任何密封好的液壓系統(tǒng)，要完全杜絕雜質(zhì)進入系統(tǒng)中是不可能的，而且系統(tǒng)內(nèi)部未清洗干凈的雜質(zhì)也可能在運行中進入油箱，而系統(tǒng)內(nèi)雜質(zhì)將影響油泵、電磁閥、油缸等液壓元件的正常運行。因此，有的分級過濾（經(jīng)過濾油機、加油口過濾、泵前過濾）是保證系統(tǒng)正常運行必不可少的工作。只有這樣，才能使各液壓元件穩(wěn)定運行，元件磨損減少，延長使用壽命。
在工作壓力小于0.7兆帕時，過濾精度一般要求過濾后系統(tǒng)雜質(zhì)顆粒≤25～50微米。造氣油壓系統(tǒng)的液壓元件一般要求如下：齒輪泵﹤50微米；液壓缸﹤50微米；溢流閥﹤10～15微米；液壓控制閥﹤30微米。現(xiàn)使用的紙板過濾機，過濾精度為﹤20微米，可滿足使用要求。
4、溢流閥的作用及操作中應注意事項：溢流閥的作用是調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作壓力，保持系統(tǒng)壓力恒定，當系統(tǒng)壓力超過設(shè)定值時，溢流閥自動開啟，溢去多余的油回油箱，使系統(tǒng)壓力保持恒定，它由先導閥和主閥二部分組成。它的原理是當泵出壓升高時，壓力油作用于先導閥錐頭，彈簧被壓縮，先導閥通油增加，又作用于主閥，使主閥閥芯開大，多余油溢回油箱，使壓力下降。在操作中應注意切不要將先導閥彈簧錐頭壓死，否則在停爐后壓力升高，無法起溢流作用，憋壞油泵。
5、 齒輪泵損壞的原因：引起齒輪泵損壞的原因主要為泵本身機件發(fā)生故障和不正常操作引起的故障。前者包括內(nèi)部軸套損壞、鍵的損壞、密封損壞、連軸器損壞、軸承損壞等；后者包括溢流閥或出口截至閥全部關(guān)死，使泵壓力憋高，引起泵及電機損壞；進口過濾網(wǎng)堵塞嚴重，泵抽空，引起泵的損壞；有雜物吸入泵中，卡住齒輪，引起泵的損壞；油溫太高，油粘度過低，引起泵運轉(zhuǎn)不正常而損壞。
6、 差動式液壓的原理及優(yōu)點：活塞上截面積為s1，活塞桿截面積為s2，活塞下截面積s3= s1-s2，當油缸有桿腔和無桿腔同時通入壓強為p的工作液時，活塞上截面受力f上=ps1，活塞下截面受力f下=p（s1-s2），因為f上＞f下，所以活塞向下運動，這種在工作液同樣壓力下，利用活塞上 下面積差而使活塞產(chǎn)生運動的原理，叫差動原理。其優(yōu)點是活塞在向下運動時，速度得到緩沖，減小閥門閥板對閥座的沖擊，同時可減少活塞內(nèi)漏，又可使油路配管簡單。
7、 油缸的分布配管和動作：各閥門油缸的配管均利用差動原理（下灰油缸采用直動原理），即各油缸有桿腔與高壓油總管相連接，無桿腔與各對應的電磁閥相連通。以吹風閥門動作為例，當電磁閥得電時，電磁閥動作使吹風閥油缸無桿腔油管在電磁閥內(nèi)與底板上的回油口連通，這樣油缸無桿腔油回回油管，有桿腔壓力油使活塞向上運動，吹風閥打開；當電磁閥失電時，電磁閥動作使吹風閥油缸無桿腔油管在電磁閥內(nèi)與底板上的壓力油管接通，利用差動原理，活塞向下移動，二次風閥關(guān)閉。
8、 在爐子微機停下時，各電磁閥處于的位置：在爐子微機停下時，各電磁閥處于無直流電時的活塞位置上，爐子處于安全停車狀態(tài)，這時除了煙道閥、上吹蒸汽閥、上行煤氣閥處于開的位置，其余閥門均關(guān)閉。處于開的閥門油缸無桿腔油管線通過電磁閥與回油連通，處于關(guān)的閥門油缸無桿腔油管線通過電磁閥與進油管連通。
9、爐子微機停下，閥站進油閥關(guān)死時，閥站油壓的變化：在爐子停下閥站進油閥關(guān)死時，如果電磁閥、油缸無內(nèi)漏，閥站油壓應能基本保持穩(wěn)住，壓力不會馬上下降。如果出現(xiàn)壓力很快下降的情況，說明電磁閥、上吹蒸汽閥油缸、煙道閥油缸、上行煤氣閥油缸內(nèi)漏大，應對這些電磁閥、油缸進行檢查，另外還要查手動泄壓閥和圓門兩個閥。
10、造成連接油缸膠管接頭漏油的原因及怎樣預防措施 ：
10.1、造成膠管接頭漏油的原因有：
1）、供油管線無支架、振動大，造成活接頭松動；
2）、膠管周圍溫度較高，橡膠老化；
3）、活接頭內(nèi)o形密封圈老化或型號不對；
4）、膠管作用時間超過使用壽命；
5）、膠管安裝不正確，引起損壞。
10.2、消除辦法：
1）、供油管線加固，防止振動；
2）、遠離高溫區(qū)；
3）、更換o型密封圈；
4）、有計劃更換膠管；
5）、按膠管安裝要求重新安裝。
11、蓄能器的作用及結(jié)構(gòu)：
1）、蓄能器是儲有高壓液體的一種容器，它是將位能儲成壓力能，當接入工作時再將壓力能輸出。其主要用途是：一是用作蓄壓，即：積累能量；緊急操作時，作為應急動力源；短時間內(nèi)提供足夠的壓力油源；補充密封液壓系統(tǒng)的漏油；補償壓力和流量。二是用作液壓緩沖，即：吸收油泵的油壓脈動；緩和沖擊力。
2）、現(xiàn)在使用隔式皮囊蓄能器，型號為n_q-l40/160a型，公稱容積40升，壓力10兆帕。蓄能器上部有一個用耐油橡膠做成的氣袋（氣囊）充入一定壓力的惰性氣體（氮氣），蓄能器下部與壓力油管相通，下部進入一定量的壓力油。當油路系統(tǒng)油壓下降時，氣體膨脹將油壓出，當油路系統(tǒng)油壓升高時，氣體壓縮，體積減小，油進入蓄能器內(nèi)儲存，以此實現(xiàn)其功能。
12、蓄能器在安裝使用中的注意事項：
12.1、蓄能器在安裝中應注意以下幾點：
1）、垂直安裝，氣閥向上；
2）、盡量靠近泵站附近，但應離開熱源；
3）、要牢固的固定在托架上；
4）、不能在外殼上焊接；
5）、在壓力油管及回油管間要有截止閥，可充油和放油。
12.2、蓄能器在使用中應注意：
1）、氣囊充氣前應從注油口注入少許液壓油，實現(xiàn)氣囊潤滑；
2）、 應按規(guī)定壓力充氣，蓄能器可充氣壓力為系統(tǒng)最高壓力的25～90%，一般按系統(tǒng)最低工作壓力的85～90%沖壓；
3）、使用過程中必須定期對氣囊進行氣密性檢查，使用初期每周一次，以后每月一次。若低于規(guī)定壓力必須及時充氣。使其處于正常狀態(tài)；
4）、長期停用時必須將進出油閥關(guān)死；
5）、 使用過程中還要經(jīng)常檢查氣密性，發(fā)現(xiàn)泄漏應及時處理。當上部氣閥處有油泄漏時說明皮囊已破損，應更換新蓄能器；
6）、蓄能器是系統(tǒng)中必不可少的單元和應急措施，應處于良好使用狀態(tài)。
13、 蓄能器在管道中的連接及注意事項：
蓄能器下端有一進出口油管，它接在泵站出口壓力總管上，并裝有進油閥。為了泄掉停用蓄能器的油壓，在其進出口油管上還裝有泄油閥。在正常操作時，進油閥打開，泄油閥要關(guān)嚴且嚴禁打開，打開后泵的壓力油就會從泄油閥直接泄掉，泵壓力打不上去。
第11篇 生產(chǎn)工藝安全操作技能
石油化工裝置中，防火防爆工作是重中之重，本裝置特別是反應器等，因為任何可能引起其壓力溫度大幅度波動的因素均有可能引發(fā)重大火災事故。
石油化工生產(chǎn)的各個工藝過程，每個崗位、每臺設(shè)備所制訂的工藝指標，都是安全生產(chǎn)中客觀規(guī)律的反應。因此嚴格控制和執(zhí)行工藝指標，認真執(zhí)行安全技術(shù)操作規(guī)程，及時分析和正確處理生產(chǎn)中出現(xiàn)的異常情況，能不失時機的排除可能導至起火爆炸的各種因素。
例如，控制好反應器反應溫度，控制合適的反應深度，不僅可以穩(wěn)定生產(chǎn)，穩(wěn)定后續(xù)崗位的操作，提高產(chǎn)品質(zhì)量，也是防火防爆所必需。溫度過高，調(diào)節(jié)溫度速度過快均使反應劇烈，壓力升高。升溫降溫速度過快，還會引起因溫度突變導致的設(shè)備、部件膨脹或收縮急劇變化而損壞設(shè)備。溫度過低，會導致反應速度減慢或反應停止，一旦溫度恢復正常，則因為反應物料過多反應劇烈造成超溫超壓甚至于發(fā)生爆炸。石油化工生產(chǎn)中，大部分情況下為帶壓操作。根據(jù)一定的操作壓力，選用的設(shè)備的強度也是一定的，所以當控制不當時，超壓操作，使設(shè)備超出所能承受的強度時，就會造成設(shè)備破壞甚至爆炸。
為了有效的防止超溫、超壓、超負荷，應盡量采用自動分析、自動調(diào)節(jié)、自動報警、自動停車、自動排放、自動切除電源等安全聯(lián)鎖自控技術(shù)，以便在工藝指標突然變化時，能自動快速地進行工藝處理，這是防止火災、爆炸的重要措施。火災爆炸危險性大的生產(chǎn)現(xiàn)場，應設(shè)置可燃氣體、有毒有害氣體自動報警儀，以便能及時發(fā)現(xiàn)和消除險情。
在日常生產(chǎn)中應牢記并嚴格執(zhí)行以下生產(chǎn)原則規(guī)定：
1嚴格控制好臨氫系統(tǒng)的反應溫度、壓力、高分、循環(huán)氫脫硫塔液位等關(guān)鍵參數(shù)，高度警惕發(fā)生超溫、超壓、高壓串低壓事故；
2嚴格執(zhí)行先提量后提溫、先降溫后降量原則；
3嚴格執(zhí)行開停工設(shè)備升溫降溫、升壓降壓速度規(guī)定；
4嚴格執(zhí)行往復式壓縮機空負荷啟動規(guī)定；
5嚴格執(zhí)行加熱爐點火之前蒸汽掃膛10分鐘的規(guī)定；
6加氫裂化裝置的聯(lián)鎖不得任意更改控制方案、修改控制參數(shù)、不得任意切除；儀表工須處理自保系統(tǒng)的重要儀表時，須經(jīng)部值班人員或有關(guān)管理人員同意，制定方案，并到現(xiàn)場，方可進行。
7嚴格執(zhí)行氣密、置換、引蒸汽、引瓦斯、換熱器投用等有關(guān)技術(shù)規(guī)定；
第12篇 破碎工安全操作和工藝規(guī)范
一、操作前的準備
檢查所有設(shè)備是否能正常運轉(zhuǎn)，按時添加潤滑油。
檢查傳動皮帶是否松動、脫線、破口，送料皮帶是否偏離軌桶。
檢查破碎機下面礦石是否清理干凈。
二、 操作程序和工藝
1、在浮選車間、球磨車間共同下達開車命令的情況下方可啟動電源。
2、啟動總電源開關(guān)。
3、啟動給料皮帶開關(guān)，
4、啟動上料電鈴，給鏟車司機下達上料指令。
5、檢查料斗里是否有雜物（塑料袋、樹根、磚頭、石頭等）。
6、給料器給礦不足時，可以人工輔助給料，保證皮帶上給料均勻。
7、如果發(fā)現(xiàn)給料器出現(xiàn)故障，立即通知球磨崗位停止給料，并向上級匯報。
三、設(shè)備維護
各機器設(shè)備，要由專人按規(guī)定進行操作，定期進行維護保養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)問題及時匯報。
四、交班前工作
交班前打掃各自工作崗位，確保場地干凈，設(shè)備干凈，組長對本班的生產(chǎn)情況和設(shè)備使用情況如實匯報，做好工作日志。
注意：各班組每隔30分鐘進行巡視檢查。
第13篇 鎂合金壓鑄工藝安全操作要點
隨著鎂合金壓鑄 <>的興起與發(fā)展,對鎂合金 <>的壓鑄工藝和安全操作要點進行探討,有利于安全、優(yōu)質(zhì)地生產(chǎn)。針對鎂合金的不同特點,應該有特別的防護措施及設(shè)備。有的工廠仍用傳統(tǒng)的普通冷室壓鑄機進行鎂合金壓鑄件的生產(chǎn),在生產(chǎn)中存在著潛在的危險及隱患。
1、 壓鑄工藝
鎂合金的壓鑄工藝同其他合金的壓鑄工藝相似,但是由于鎂合金的不同特性,在壓力、速度、溫度及涂料的應用上又有著不同的地方。
1.1壓力
鎂合金壓鑄分熱室和冷室兩種形式,壓鑄時壓力也不同,熱室機的壓射比壓在40mpa左右,冷室機的比壓要高于熱室機,通常的比壓在40-70mpa.
另外重要的一點是增壓建壓時間,由于鎂合金的凝固潛熱低,鎂合金在模具內(nèi)的凝固時間要比鋁合金的短的多,如果增壓時間太晚的話,澆口和型腔的金屬液已經(jīng)凝固,增壓也就失去意義.所以建壓時間是衡量鎂合金壓鑄機性能的一個重要因素,大部分壓鑄機的增壓建壓時間都在60ms以上,這時澆口的鎂合金已經(jīng)凝固,增壓的壓力無法傳到模具型腔里面,優(yōu)秀的壓射系統(tǒng)建壓時間通常在20ms以內(nèi).
1.2速度
鎂合金由于密度小(只有鋁合金的2/3),因而慣性小。同時,由于鎂合金的凝固也很快,要在金屬凝固前充填整個型腔,因此,鎂合金的壓射速度要快。熱室鎂合金的壓射速度可達6m/s,冷室壓鑄機的速度要更高一些,達到8 m/s。高的壓射速度也產(chǎn)生高的澆口速度。舉例來說,鋅合金和鋁合金的壓鑄模澆口速度大約在40 m/s至60 m/s之間,否則可能出現(xiàn)模具燒蝕現(xiàn)象,薄壁鎂合金鑄件的澆口速度很多要超過80m/s,由于鎂合金的低熱性和對模具鋼的低焊合性,對壓鑄模具的燒蝕也沒有鋁合金般嚴重。
1.3溫度
溫度是壓鑄過程的熱因素,為了提供良好的充填條件,保證壓鑄件的成型質(zhì)量,控制和保持熱穩(wěn)定性,必須選用相應的溫度規(guī)范,主要是指合金的澆注溫度的模具溫度。
熱室壓鑄機的料壺在熔爐里面,壓射時的熱量損失小,因此,熱室機壓鑄是鎂合金的溫度要低一些,通常在640℃左右。冷室壓鑄機的溫度要高一些,一般在680℃左右。對于鎂合金壓鑄有一點值得注意,就是如果產(chǎn)品的成型不太理想,可以從其它方面,比如壓射速度、模具溫度等方面改善,不可一味提高合金澆注溫度,因為現(xiàn)在鎂合金熔爐用的保護氣體,在溫度過高(超過710℃時)會失去效用。
不合適的模具溫度會導致鑄件尺寸不穩(wěn)定,并可能會產(chǎn)生粘型、變型、欠型等缺陷。為了加熱模具,有的壓鑄廠常用火槍加熱的辦法。這種方法對鎂合金是不太適用的,因為這樣很難使模具的溫度均勻,模具的壽命也會因為受到過冷過熱的沖擊而容易產(chǎn)生裂紋。而且由于鎂合金的潛熱低,在生產(chǎn)中,特別是薄壁件的生產(chǎn)中,為了保持較好的充填條件和穩(wěn)定生產(chǎn),通常要對模具持續(xù)地加熱以維持模具溫度的平衡。
在鎂合金的壓鑄中,最理想的加熱方式是用模溫機通過熱油對模具進行加熱,熱油不間斷地通過模具內(nèi)的管道,從內(nèi)部對模具進行加熱,使模具達到穩(wěn)定的平衡狀態(tài)。由于導熱油不但能加熱,也可以象水一樣對模具進行冷卻,功能象熱交換器,使模具溫度保持在一定范圍內(nèi)。這種加熱方式,模具的溫度穩(wěn)定而均勻,能有效地延長模具壽命,提高產(chǎn)品質(zhì)量,而且使生產(chǎn)節(jié)拍穩(wěn)定。鎂合金壓鑄過程中模具的溫度一般保持在180℃-280℃之間。
1.4涂料
涂料的作用是為壓鑄合金和模具之間提供有效的隔離保護層,避免金屬液直接沖刷型腔,保持金屬液的流動性,還可以冷卻模具,降低粘模傾向。鎂合金同鋁合金相比,和模具和焊合性要比鋁合金輕,但是由于鎂合金的壓射速度要高于鋁合金,當熱金屬高速沖擊模具的某些部件時,可能產(chǎn)生焊合現(xiàn)象。使用合適的模具涂料可以減少這種趨勢。最常用的是基于水的潤滑劑,由于鎂合金的熱容小,因此不需要把潤滑劑用于冷卻媒介,并且使用時間應盡可能的短,一般為鋁合金的50%。為減少水的含量,通常使用較高濃度的涂料。
2、 安全操作
由于鎂的易燃易爆性,在生產(chǎn)中必須要對安全有足夠的重視,以下是個人防護、設(shè)備安全防護、事故處理要點。
2.1個人防護
個人防護是從事鎂合金作業(yè)的基本條件,一般情況下,下面的防護裝備是鎂合金壓鑄人員的基本保護用品:
(1) 工作服
(2) 安全帽
(3) 防護面罩
(4) 隔熱石棉手套
(5) 防火衣褲(耐熱700℃以上)
(6) 安全鞋
操作人員在進行作業(yè)以前,一定要按上述要求穿戴防護用品,未穿戴防護用品的人員不要靠近作業(yè)區(qū)域,不能進行操作。
2.2設(shè)備安全防護
鎂合金熔爐不能使用含鎳的不銹鋼,同樣熔煉工具也不可使用含鎳的不銹鋼。爐體最好有雙層結(jié)構(gòu)的設(shè)計,當內(nèi)層坩鍋破裂時,鎂液可流到內(nèi)外層之間的夾層中,同時報警停止加熱,使熔化的鎂液不至流到外面造成危險。要經(jīng)常檢查爐子有無銹蝕,如有銹蝕應及時清理。
鎂合金壓鑄生產(chǎn)過程中,最重要的是保持現(xiàn)場的干燥、干凈。每次開機前應將模具預熱到150℃以上,噴涂時不要噴涂過多的涂料,以免型腔內(nèi)積水,引起危險。另外沖頭及模具的冷卻盡量不要用水冷。沖頭的冷卻可用風冷,模具的加熱及冷卻一般用耐高溫油。鎂合金壓鑄沖頭速度也比鋁合金壓鑄的高,為避免飛料傷人,有時在模具上分型面部位加裝飛料擋板。
2.3鎂合金事故處理
用于鎂合金的滅火劑有干沙、覆蓋劑、d級滅火器,這些滅火器材應放置在醒目的地方且便于現(xiàn)場緊急使用,干沙及覆蓋劑要存放在容器內(nèi)預防潮濕,并要經(jīng)常檢查。
3、結(jié)語:
鎂合金在汽車制造業(yè)中也有廣泛的市場和很大應用潛力。由于鎂合金產(chǎn)品>對汽車輕量化、高速、節(jié)油等整體功能效果明顯,因此受到汽車廠商的高度重視,鎂合金鑄件每年以20-25%的速度增加。一些典型件,比如方向盤、離合器外殼等有鎂合金壓取代鋁合金的趨勢,我國由于鎂合金壓鑄和擠壓的發(fā)展時間不長,國內(nèi)一些廠商進入時還比較謹慎,其實只要擁有優(yōu)質(zhì)可靠的鎂合金壓鑄和擠壓設(shè)備,輔以合理的生產(chǎn)工藝和安全措施,鎂合金壓鑄和擠壓就很容易成功,而且,鎂合金壓鑄和擠壓也是很有前景的一項事業(yè)。
第14篇 炮采、普采工作面采煤工藝及安全操作
炮采是一種落后的采煤工藝方式，但對復雜的地質(zhì)條件適應性強，設(shè)備簡單，所以，廣泛使用于條件比較復雜的中小型煤礦。
一、炮采工藝方式
炮采工作面的工藝過程有：破煤、裝煤、運煤、支護和回柱放頂?shù)取?/p>
（一）破煤
爆破落煤的生產(chǎn)過程包括打眼、裝藥、填炮泥、聯(lián)炮線、放炮等工序。
1、爆破應達到的要求
爆破落煤應滿足“兩高”、“兩少”、“五不”的要求
“兩高”：炮眼利用率高，保證工作面的循環(huán)進度；爆破自裝率高，保證爆破后煤體松散適度，盡量減少人工攉煤量，同時要防止煤拋到采空區(qū)一側(cè)，提高煤炭采出率。
“兩少”：盡量增加每一次爆破的炮眼個數(shù)，以減少放炮次數(shù)，縮短爆破消耗的時間；合理布置炮眼和裝藥量，降低炸藥和雷管消耗，提高經(jīng)濟效益。
“五不”：不崩壞頂板；不崩倒、崩壞支架；不崩翻刮板輸送機；不爆底煤，減少工人起底煤的工作量；不出大塊煤，減少工人二次破碎煤的工作量。
另外，對有瓦斯、煤塵爆炸危險的工作面進行爆破作業(yè)時的特殊安全要求如下：
（1）有瓦斯、煤塵爆炸危險的工作面，必須使用取得產(chǎn)品許可證的煤礦許用炸藥和煤礦許用雷管。
（2）放炮工必須由經(jīng)過專門培訓、取得爆破合格證的專職爆破工擔任。爆破作業(yè)只準爆破工1人操作。
（3）在爆破作業(yè)時，必須執(zhí)行“一炮三檢”和“3人聯(lián)鎖放炮制”。
（4）炮眼封泥必須使用水泡泥，水泡泥外剩余部分炮眼，應用粘土泡泥充填封實，嚴禁放半炮和出現(xiàn)放炮“打筒”現(xiàn)象。
（5）采煤工作面可以采用分組裝藥，但一組裝藥必須一次起爆，嚴禁在一個采煤工作面使用兩臺放炮器同時進行放炮。
為達到上述要求，就要根據(jù)頂板的穩(wěn)定程度、煤層厚度和硬度及節(jié)理等情況，采用合理的炮眼排列、角度、深度及每眼裝藥量等。
2、合理的炮眼布置及爆破參數(shù)
采煤工作面的炮眼布置包括有炮眼布置方式、炮眼深度、角度和炮眼間的距離等內(nèi)容。合理炮眼布置一般根據(jù)煤層的厚度、煤質(zhì)的軟硬、煤層的層理與節(jié)理以及煤層頂?shù)装宓那闆r來確定。
（1）采煤工作面的炮眼布置方式。在正常情況下，當煤層厚度在1.0m以下或煤質(zhì)松軟的中厚煤層中，可沿工作面中間打一排向下傾斜的炮眼，稱為單排眼。炮眼與工作面煤壁的夾角為65°-75°。
當煤層厚度在1.0m-1.5m時，煤質(zhì)中硬的中厚煤層中，可靠近頂、底板沿工作面打兩排眼稱為雙排眼。如上、下兩眼互相錯開，又稱三花眼。當煤層厚度大于1.5m時，且煤質(zhì)較硬的中厚煤層，沿工作面打三排眼，且上、中、下三排眼互相錯開，稱為五花眼。
綜上所述，采煤工作面的炮眼，可歸納為底眼、中間眼、頂眼三種。
底眼位于采煤工作面下部，靠近底板。它的作用是將下部的煤沿底板首先拋出，起掏槽眼的作用，為中間眼和頂眼的爆破創(chuàng)造條件。底眼在垂直面上有俯角，俯角為10°-15°，眼底距底板約0.2m，以下留底煤且不破碎底板為原則。
中間眼（又稱腰眼）位于煤層頂板與底眼之間。其作用是進一步擴大底眼掏槽，保證頂眼與頂板震動極小時將煤崩落。
頂眼位于采煤工作面上部，靠近頂板。它的作用是將煤層沿頂板崩落而不留下頂煤。頂眼在垂直面上有仰角，一般為5°-10°。眼底距頂板0.1m-0.5m，視煤質(zhì)軟硬及煤的粘頂情況而頂。以下不破碎頂板的完整性為原則，如頂板不穩(wěn)定時，則頂眼平行于頂板。
（2）炮眼角度與間距。垂直面上，頂眼一般有仰角，底眼有俯角，仰角或俯角的大小視頂板穩(wěn)定性及煤質(zhì)軟硬情況而定。
炮眼與煤壁在水平面上的角度（水平角）一般為65-75°。煤質(zhì)較軟時取大值，煤質(zhì)較硬時取小值。由于絕大多數(shù)炮眼都是在一個自由賣弄的條件下爆破，所以炮眼的水平角都不能過大，否則將降低炮眼利用率，使煤體得不到充分的爆破；但炮眼的水平角也不能太小，否則爆破時將大量的煤塊拋向采空區(qū)，易崩倒工作面支架，造成煤炭資源損失，不利于安全生產(chǎn)。機械化采煤時，因煤質(zhì)堅硬而需要放震動炮松動煤體時，炮眼水平角可更大些。
炮眼的間距，可根據(jù)煤的硬度和塊度要求而定。在正常情況下，炮眼的間距與深度之比，應限制在3：5左右。因此，采煤工作面炮眼間距一般為1.0m-1.2m。頂眼與頂板距離，在一次采全高一般為0.3-0.5m；在分層開采采頂層煤時一般為0.3m-0.5m，采中、底層煤時以0.4-0.6m為宜。底眼一般應高出刮板輸送機槽0.2m。
（3）炮眼深度。采煤工作面炮眼深度取決于一次推進（循環(huán)）進度和炮眼角度。
炮采工作面一般多采用小進度，一次推進（循環(huán)）進度為1.0-1.2m，炮眼深度要大于循環(huán)進度0.2。小進度可使每個眼裝藥量少，可實行一次多放炮，能較好地實現(xiàn)爆破裝煤，頂板受震動小，懸頂面積小，有利于頂板管理。
為了保證爆破落煤的安全，對裝藥的外部環(huán)境應嚴格要求。
3、采煤工作面裝藥時的安全要求（十不裝藥）
（1）采煤工作面及上、下出口的支護達不到工程質(zhì)量要求，不得裝藥；
（2）采煤工作面風量不足，不得裝藥；
（3）炮眼參數(shù)不符合作業(yè)規(guī)程要求，不得裝藥；
（4）炮眼異常，如炮眼縮小、塌孔、變形或有裂隙，不得裝藥；
（5）炮眼若打到斷層處，有出水現(xiàn)象和溫度高低明顯變化時，不得裝藥；
（6）采煤工作面的煤壁傘檐突出0.5m時，不得磚窯；
（7）炮眼沒有清楚粉塵，沒有使用水泡泥或水泡泥的質(zhì)量、數(shù)量不夠，不得裝藥；
（8）采煤工作面煤、巖塵超過規(guī)定時，不得裝藥；
（9）裝藥前，必須檢查瓦斯，如果附近20m以內(nèi)風流中瓦斯?jié)舛冗_到1%時，不得裝藥；
（10）煤幫破碎或在放炮地點20m以內(nèi)有未清除的煤堆時，不得裝藥。
4、裝藥操作時的安全要求
（1）應先清除炮眼內(nèi)的煤、巖粉，并用炮棍探明炮眼深度、角度。按作業(yè)規(guī)程規(guī)定要求，確定炮眼裝藥量。
（2）按炮眼裝藥量，先將藥卷一個接一個地送進眼口，然后一手拉住雷管腳線，另一手操作炮棍，把藥卷輕輕推進眼底。推進藥卷時，不得猛力沖擊，以防雷管腳線損壞，確保炮眼內(nèi)的藥卷間彼此密接。
（3）對仰角大的炮眼裝藥時，將藥卷一個接一個地送進眼口，最后裝1段-2段泡泥隨藥卷儀器推進眼底，并用炮棍輕輕壓一下，以防去掉炮棍后藥卷掉出來。
（4）對有水的俯角炮眼裝藥時，必須把一定數(shù)量帶有防水套的藥卷一次送入炮眼內(nèi)，其外口必須立即封炮泥，并要求隨裝隨放。
（5）炮眼內(nèi)藥卷安置順序符合作業(yè)規(guī)程規(guī)定的爆破方向，藥卷和雷管的驟能穴朝向爆破方向，即：正向起爆的藥卷要一致朝向炮眼底，反向起爆的藥卷要一致朝向炮眼口。
（6）不準出現(xiàn)蓋藥和墊藥。在有瓦斯煤塵爆炸危險的工作面，都必須采用正向起爆，不能采用反向起爆。
（7）裝藥和填裝泡泥工作最好是單人操作，也可以2人操作。裝填工作須按先底眼后中間眼再頂眼的順序進行。每裝好一個眼后，隨即將腳線端部扭結(jié)，盤放在眼口。
（8）填裝泡泥時須用一只手拉住雷管腳線，另一只手持炮棍送泡泥。開始進入一二節(jié)泡泥要輕輕搗，再送進水泡泥，而后送進泡泥，依次輕輕搗實，不得使勁沖擊。
（9）填裝泡泥長度必須符合安全規(guī)定要求。
（10）炮眼裝藥時，必須先檢查后裝藥，詳見“十不裝藥”的要求。
5、放炮時的安全要求
為確保放炮工作的安全，有下列情況之一者，不準放炮。
（1）采煤工作面工具未收拾好，機電設(shè)備、電纜未加保護，不準放炮。
（2）工作面未檢查瓦斯?jié)舛然蚍排诘攸c附近20m以內(nèi)風流中瓦斯?jié)舛冗_1%時，不準放炮。
（3）在有煤塵爆炸危險的采煤工作面，放炮地點附近20m以內(nèi)未經(jīng)清掃煤塵和灑水降塵，不準放炮。
（4）工作面風量不足，而又未改善通風狀況以前，不準放炮。
（5）工作面上、下安全出口不安全暢通，工作面頂板、支架不完整，煤壁片幫、有傘檐等不安全隱患而又未處理時，不準放炮。
（6）放炮母線長度不夠又未掛好，不準放炮。
（7）不執(zhí)行一次裝藥、一次起爆（在采煤工作面可以采用分組裝藥，但一組裝藥必須一次起爆），不準放炮。
（8）放炮器不防爆或有故障，一個采煤工作面同時使用2臺以上（含2臺）放炮器，不準放炮。
（9）工作面人員沒有撤離到警戒線以外的頂板、支架完好的安全地點，不清點人數(shù)，未設(shè)好警戒崗哨，不準放炮。
（10）不發(fā)出三聲放炮信號，不準放炮。
（二）裝煤
放炮崩落的煤一部分因爆破崩入刮板輸送機外，其余的煤由人工裝載。在裝載前應首先檢查端面空頂范圍及煤壁，若發(fā)現(xiàn)問題，處理后在攉煤。人工裝載勞動強度大、效率低，應設(shè)法增加爆破裝煤比列。
（三）運煤
采煤工作面的運輸方式主要根據(jù)落煤方式及煤層傾角來確定。傾斜工作面可采用鐵溜槽或搪瓷溜槽，緩傾斜工作面主要采用刮板輸送機。推移刮板輸送機時，可根據(jù)工作面具體情況，采用逐節(jié)推、間隔推或幾節(jié)同時推，但在彎曲段不能出現(xiàn)急彎。在推移刮板輸送機時應注意隨時調(diào)整推移步距，保持刮板輸送機的平直狀態(tài)，減小其運行阻力，預防卡（掉）鏈事故的發(fā)生。推移刮板輸送機時輸送機正常運行，此時若發(fā)現(xiàn)運行阻力增大或卡鏈時，要及時停機檢查，找出原因并處理好后方可再推移。
（四）支架
炮采工作面常用金屬支柱或木支柱。頂板完整時用點柱。一般常用三、四排或四、五排控頂、人工架設(shè)。其操作及安全措施見本章第二節(jié)、第三節(jié)、第四節(jié)。
（五）回柱放頂
回柱放頂是采煤工作面生產(chǎn)中一項重要工序。為保證采煤工作面的安全及足夠的工作空間，應減小放頂步距?；貑闻胖然仉p排柱雖然增加了回柱次數(shù)及準備工作量，但支柱承壓時間短，放頂后頂板活動量小，操作安全。其具體要求、操作安全措施見本章第五節(jié)。
二、采煤工作面循環(huán)作業(yè)圖表和勞動組織
為使采煤工作面按計劃、有節(jié)奏地持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)穩(wěn)高，需要充分發(fā)揮人的能動作用，使采面空間、工作時間和設(shè)備得以充分利用，因此要合理組織勞動生產(chǎn)，采用正規(guī)循環(huán)作業(yè)。
采煤工作面循環(huán)作業(yè)，就是完成一個采煤工藝并周而復始的采煤過程。通常隨工作面推進，按規(guī)定步距回一次支柱，則標志著完成一個“循環(huán)”。
正規(guī)循環(huán)作業(yè)，系指按工作面生產(chǎn)過程配套的工種及定員，一晝夜內(nèi)，遵循一定采煤工藝順序，保證質(zhì)量，按時完成既定任務，并周而復始地進行采煤作業(yè)。
為了便于管理生產(chǎn)，正規(guī)循環(huán)作業(yè)常用循環(huán)圖表來表示，它包括循環(huán)作業(yè)圖、技術(shù)經(jīng)濟指標圖、勞動組織表和工作面布置圖。其作業(yè)方式有：三班采準平行作業(yè)；兩班半出煤，半班準備；兩班出煤，一班準備。
第二節(jié)? 炮采、普采工作面的支護材料及使用
在地下采煤時，為了維護采煤工作面的有效使用空間，防止頂板冒落，保證安全生產(chǎn)，必須合理選擇支護材料。普采、炮采工作面支護材料和支護設(shè)備有：木材、金屬頂梁、摩擦式金屬支柱、單體液壓支柱、液壓切頂支柱等。
一、木支護
目前，我國仍有一些中小型煤礦使用木材作為采煤工作面的支護材料。木支護的優(yōu)點是支柱制作簡單，并具有一定的支撐能力和可縮性，頂板來壓時還有響動，起到警示信號作用；木支護的缺點是支設(shè)勞動強度大，支柱復用率低。
（一）木支護的種類
1、點柱
支護成排支設(shè)，垂直于頂?shù)装濉Ｆ叫杏诠ぷ髅嬷ёo的支柱叫排，排距依循環(huán)進度而定，一般為0.8m-1.2m；垂直工作面支設(shè)的支柱叫行，行距也叫柱距，柱距一般為0.6m-1.1m，均勻地分布在工作面內(nèi)支撐頂板。頂板比較松軟或破碎時，應在頂板與支柱間“戴帽”，支柱與底板間墊柱鞋。
2、木棚子
木棚子是用較長的圓木或半圓木作頂梁，梁下有2根-3根木支柱形成一梁兩柱或一梁三柱。采煤工作面采用木棚子支護時，其形式有：順山棚子和橫板棚子。木棚子支護時，棚腿必須砍口，棚腿與棚梁間要接觸嚴密，不要加楔子。
3、木垛
木垛由矩形或圓形的坑木組成，用圓木時最好將相對兩個面削平以使木垛平穩(wěn)。木垛形式有正方形、長方形、三角形三種。
4、密集支柱
密集支柱是由直徑大致相等、沿工作面靠采空區(qū)側(cè)加密布置支柱，其作用是加強切頂。密集支柱的排數(shù)根據(jù)頂板壓力、采空區(qū)選定及基本柱距決定，可用一排或兩排。分組支設(shè)的密集支柱叫分組密集，每組密集之間相隔0.8-1.2m作安全出口。
5、叢柱
叢柱是由一組緊挨著成叢狀的支柱組成。每組叢柱數(shù)量為3-6棵，叢柱間距為4-10m。叢柱有很大的剛性，支撐能力大，但易造成集中壓力，圓木需用量大，又難回收，只在特殊情況下使用。
（二）木棚子的架設(shè)操作
（1）先把柱窩為位置找好，其位置必須符合作業(yè)規(guī)程規(guī)定的質(zhì)量標準。
（2）挖好柱窩，柱子不能打在浮煤、浮矸上。
（3）量柱子。木柱高度等于頂板至柱窩底處高度減去棚梁和梁板厚度，選擇符合要求的柱子。
（4）立柱。要大頭朝上，其位置要與相鄰的柱子橫豎成直線，柱根用煤堆好，防止倒柱砸人。
（5）上棚梁。棚梁的寬度一定要不柱子的直徑大，梁的拱面向上。上梁時，雙手托梁放在棚柱上，隨即在棚梁上邊放好楔子，然后人站在棚子上方，找正位置，用錘由斜上方向下打緊打牢。之子打緊后，在敲打時會發(fā)出清脆的聲音。
（6）背頂。背頂長度要大于兩架棚子的距離，一般要大出200mm背板（或串桿）應成雙數(shù)且均勻排列。
（7）木柱和木梁應為鴨嘴式接觸。
（8）楔子要打在梁和背板之間，柱肩上要背實打緊。嚴禁把楔子打在梁柱接口內(nèi)。
（9）順山棚子要平行于工作面架設(shè)：
①順山棚子排與排之間棚梁接頭處要對接嚴密，兩架棚梁之間不得留有空隙，以免發(fā)生抽頂。
②順山棚子必須一梁兩柱或一梁三柱。在一般條件下，不準彼此搭接借以少打一根柱子。特殊情況下，可按作業(yè)規(guī)程規(guī)定執(zhí)行。
③順山棚子之間不準加點柱，特殊情況如柱距不夠?qū)挄r，可增加支護密度。
④楔子必須加在柱頂處梁上，不準在一顆柱頂梁上加兩塊或兩塊以上木楔。
⑤棚梁上除楔子外，還應插好小板，以防頂板掉碴。小板應背緊，其數(shù)量應為雙數(shù)，并受力均勻。
（10）橫板棚子（與工作面垂直）及連鎖棚子：
①棚板棚子的棚梁必須垂直工作面，不準歪斜，以免來壓時被掃倒。
②橫板棚梁上與柱頂之間不準墊楔子，柱頂梁上必須背實。
③連鎖式棚子，柱頂背巖石后，盡量將棚梁頭的臨時楔子回掉，以房子受壓時頂梁折斷。
④使用圓坑木做梁時，必須把梁與柱接觸部分削平，柱腿必須使用鴨嘴式，鴨嘴柱與橫梁間不得有空隙，不得打楔子。
一般木材的強度如表1-1
表1-1? 木材強度表
木材名稱?抗壓強度/mpa?抗拉強度/ mpa?抗彎強度/ mpa
黑松?43.12?49.98?68.89
落葉松?62.34?68.21?80.95
馬尾松?29.78?98?7.06
垂柳?28.87??8.57
樟木?31.26?65.07?8.82
黃松?56.84?98?29.60
白松?36.26?51.45?10.00
栗木?34.60?58.60?57.04
檜木?50.67?56.15?78.70
二、摩擦式金屬支柱的類型及使用
（一）摩擦式支柱的類型
目前，煤礦使用比較多的摩擦式金屬支柱有兩種類型。
一種是微增阻支柱。它的活柱斜度小于1：500。微增阻支柱在工作過程中支柱工作阻力增加緩慢，如圖1-3所示。曲線1是微增阻摩擦支柱特性曲線，它的工作阻力開始增長較快，當達到初工作阻力后，隨支柱下縮而壓力增加緩慢，它的可縮量比急增阻支柱大。
另一種是急增阻支柱。它的活柱斜度為1：300。急增阻支柱工作時，隨著活柱的壓縮，工作阻力急劇增加，支柱可縮量小，其特性如圖1-3中曲線2。
（二）摩擦式金屬支柱的選擇
金屬支柱型號選擇主要依據(jù)工作面煤層厚度、采高、頂板巖性等因素來確定。
hzja型支柱是急增阻金屬支柱，它適用于頂板下沉量小于100mm，采高在1.3m以下的緩斜采煤工作面。
hzwa型支柱是微增阻金屬支柱，它的適用條件是：
（1）煤層傾角小于25°，傾角在25-30°時采取安全措施后也可使用；
（2）采高在1.3-2.4m，當采高不大于2.7m、頂板壓力不特別大時也可使用；
（3）頂板不宜過軟，頂板最終下沉量小于400mm。
金屬支柱高度可由式（1-1）、式（1-2）確定。
支柱最大高度
h1=m1-b?? （1-1）
支柱最小高度
h2=m2-h-b-a? （1-2）
式中? m1--煤層最大采高，mm；
m2--煤層最小采高，mm；
h--頂板最小下沉量平均值，mm；
a--支柱的卸載安全高度，一般取50mm。
（三）采煤工作面金屬支架的架設(shè)
（1）工作面使用金屬支柱時，必須與金屬鉸接頂梁配套。特殊情況下按作業(yè)規(guī)程執(zhí)行。
（2）摩擦式金屬支柱若有頂蓋丟失、柱體彎曲、楔組錯位、鎖箍變形和彈簧失效，不得使用。
（3）金屬頂梁如果變形，焊縫開裂，不得使用。
（4）掛金屬鉸接頂梁的操作要求：
①工作地點頂板暴露出來后，要立即掛金屬鉸接頂梁護頂，即一人把梁豎起，接頭朝上，其接端插到原支架頂梁的梁耳內(nèi)，另一個人把圓銷子插進去；
②用手把頂梁托向頂板，迅速在頂梁鉸接口處插上水平銷。頂梁要垂直煤壁，并把梁調(diào)直、調(diào)平后，用錘子輕輕打緊，使頂梁受力而懸起，懸起的頂梁與頂板之間要留有一定空隙，便于插頂；
③按作業(yè)規(guī)程規(guī)定，在頂梁上均勻布置串桿，梁頭和柱肩要墊實；
④頂板破碎和再生頂板，串桿頂上必須用竹巴背嚴，空頂要剎實；
⑤持錘打緊水平銷，使頂梁和頂板間接緊。如果頂板壓力較大時，頂梁下需打上臨時柱，防止把梁壓下來造成事故。
（5）架設(shè)摩擦金屬支柱的操作要求：
①架設(shè)支柱時，必須兩人操作；
②先找柱窩，同時找好排距、柱距和迎山角位置，將支柱豎起來，柱鎖水平楔小頭轉(zhuǎn)向煤壁，以便回柱；
③由一人抽出活柱至所需頂梁位置，并卡在梁牙上，另一人立即打緊柱鎖水平楔；
④使升柱器掛在柱鎖上，其u型夾套在活柱上，并打緊升柱器夾緊活柱后，松開柱鎖水平楔；
⑤操作升柱器手把，使活柱上升達到支柱撐緊為止，支柱頂蓋必須與頂梁相吻合，以防偏心承載；
⑥持錘打緊鎖上的水平楔，并先輕后重逐漸打緊，把柱子打成一個整體響聲為止；
⑦打緊水平鎖、升柱楔和水平楔時，周圍不準站人，以免用勁過猛，打偏錘傷人。打緊或打松及升柱時，要一手扶柱鎖，另一手持錘或升柱器，不要手持活柱芯子，以免活柱突然下降把手擠傷。
三、單體液壓支柱的類型與安全操作
（一）單體液壓支柱的類型
單體液壓支柱按升柱時工作循環(huán)方式分為外注式和內(nèi)注式兩個類型。
1、外注式單體液壓支柱
額定工作阻力245-294kn。其主要特點：工作介質(zhì)（乳化液）由遠距離的液壓泵站通過液壓管路，經(jīng)專用的注液槍注入缸內(nèi)?；刂鶗r，柱內(nèi)乳化液需排出柱體，每支設(shè)一根支柱需注入一次乳化液。
外注式單體液壓支柱的主要優(yōu)點是：三用閥一體組裝，零部件少，結(jié)構(gòu)簡單；初撐力靠泵站壓力獲得，可靠性高；升柱速度是內(nèi)注式液壓支柱的3-4倍，能提高支柱的支設(shè)效率；使用同一規(guī)格的支柱，外注式支柱自重減輕了5kg，減輕了工人勞動輕度。
其主要缺點是：液壓管路系統(tǒng)較復雜；乳化液不能回收復用，增加了成本，且乳化液流失在工作面底板上，使底板巖面膨脹變軟，影響支護效果。
2、內(nèi)注式單體液壓支柱
額定工作阻力為245kn。工作介質(zhì)為乳化油。由內(nèi)注式支柱本身的手搖泵升柱，初撐力大小由人力操作手柄來決定，降柱靠支柱的活柱自重進行。
目前，在我國普遍推廣使用是是外注式單體液壓支柱。
（二）單體液壓支柱的使用范圍
（1）煤層傾角小于25°的采煤工作面。若煤層傾角在25-35°之間，采取安全措施后也可使用。
（2）煤層底板不宜過軟，支柱壓入底板的深度按《采煤工作面質(zhì)量標準》規(guī)定小于100mm，否則應采取加大底座或穿鐵柱鞋的措施。
（3）綜采工作面端頭支護和臨時點柱。
（4）一般薄及中厚煤層可使用單體液壓支柱。
（三）單體液壓支柱的安全使用
（1）采煤工作面必須經(jīng)常配備10%左右的備用支柱，立著存放于工作面附近的安全、干燥、清潔的地點，支柱的卸載手把處于“關(guān)閉”位置。
（2）采煤工作面嚴禁使用失效的單體液壓支柱。
（3）單體液壓支柱工作面中，不得混合使用不同類型或不同性能的支柱。確因地質(zhì)條件的變化必須使用時，必須制定安全措施。及時是使用同一類型的單體液壓支柱，為保證單體液壓支柱工作特性的一致，操作應注意以下幾點：
①柱帽規(guī)格一致，柱鞋規(guī)格一致，不得帶“病”使用，防止造成支柱對頂板實際支撐能力的差異；
②頂梁上必須加護頂插板時，木板規(guī)格應保持一致，架設(shè)規(guī)格也必須保持一致；
③支柱架設(shè)前必須清理底板的浮煤浮矸。
（4）單體液壓支柱入井前必須逐根進行壓力試驗，并編號登記造冊。
（5）采煤工作面回采結(jié)束后或使用時間超過8個月或在井下貯存3個月以上的單體液壓支柱必須升井檢修。檢修好的支柱必須進行壓力試驗，合格后方可使用。
（6）為保證支柱有足夠的初撐力，并且不小于50kn，升柱注液一定時間后方可停止操作。支柱必須有防倒、防滑措施，嚴禁將支柱架設(shè)在浮煤浮矸上。
（7）采煤工作面放炮時，必須采取防止損壞單體液壓支柱的有效措施。對崩倒、碰倒、損壞的支柱必須立即恢復或更換。嚴禁在控頂區(qū)域內(nèi)提前摘柱。底板松軟時必須穿柱鞋。
（8）嚴格按照支護設(shè)計的規(guī)格控制柱距、排距、控頂距，保證橫成排、豎成線。
（四）使用單體液壓支柱應注意的問題
（1）支柱在操作前均應按最大行程進行升柱、降柱至少兩個循環(huán)，以排出缸體內(nèi)的空氣。
（2）支柱架設(shè)前檢查零部件是否齊全，柱體有無彎曲、缺件、漏液等現(xiàn)象，不合格的支柱不得使用。
（3）支柱支設(shè)前還必須檢查乳化液泵站及液壓管路系統(tǒng)。
（4）支柱支設(shè)時應根據(jù)煤層傾角大小，設(shè)一定量迎山角，其范圍為0-9°。
（5）單體液壓支柱支設(shè)的最大高度應小于支柱設(shè)計最大高度0.1；支設(shè)的最小高度大于支柱設(shè)計最小高度0.2m。
（6）支柱與輸送機應有適當距離，以防采煤機撞倒支柱。
（7）支柱頂蓋四爪應卡在頂梁槽內(nèi)，不允許頂在頂梁上或頂梁接頭處。
（8）禁止用錘、鎬等物體猛擊支柱的任何部分，搬運支柱時不許碰撞，以免損壞支柱
（9）放頂時回出的支柱應支撐在作業(yè)規(guī)程規(guī)定的位置，并全部承載；對“壓死”的支柱，要打好臨時支柱，通過挑頂、臥底的方法取出。
（10）嚴禁用單體液壓支柱做推溜器。
（11）在操作過程中，若發(fā)現(xiàn)損壞、失效的支柱應及時更換。
四、單體支柱的初撐力、始動阻力和額定阻力
（一）單體支柱的初撐力、始動阻力和額定工作阻力
在對頂板進行有效支護過程中，單體支柱從支設(shè)直至回柱，其作用經(jīng)歷了初撐力、始動阻力和額定工作阻力的變化。
支架的初撐力是指支架剛架設(shè)時對頂?shù)装宓闹鲃訐瘟?。對木支柱和摩擦支柱，初撐力是借人工打緊或升柱器所形成的對頂板的支撐力。人工打緊的初撐力一般為2kn，絲桿升柱器的初撐力為8kn，液壓升柱器的初撐力為30-50kn。對液壓支柱，初撐力是液壓泵給定的。
支架的始動阻力是指頂板下沉、摩擦支柱或液壓支柱開始動作時的阻力。液壓支柱的始動阻力就是初撐力。
額定工作阻力是指支柱允許的最大工作載荷。支柱達到額定工作阻力時，摩擦金屬支柱的零件的變形尚未超出允許范圍。液壓支柱達到額定工作阻力時，安全閥開始動作。
提高支架的初撐力對減少頂板的下沉量、下沉速度和支架穩(wěn)定性有直接影響。初撐力過低，容易造成直接頂離層，使巖層變形破碎而造成局部冒頂。
（二）影響支柱支撐能力的因素
支柱在井下的實際支撐能力由于在工作過程中受多方面因素的影響，不能簡單地用支柱出廠技術(shù)標準所規(guī)定的工作阻力來表示。進行支護密度的計算時，應從中扣除有關(guān)因素影響的部分。
1、自然地質(zhì)條件的影響
（1）傾角。煤層傾角過大的工作面，支柱搬移困難，支設(shè)的支柱穩(wěn)定性也較差，受力狀況惡化，支柱容易偏心受壓，產(chǎn)生縱向彎曲以至變形破壞。支柱支設(shè)不好，在偏心載荷的作用下，也易滑倒。所以，一般規(guī)定在煤層傾角小于25°的工作面才可使用單體液壓支柱，超過25°必須采取相應措施。主要有兩個方面：一是挖柱窩，防止倒滑竄滑；二是迎山角要找準，不能沒有也不宜過大，使支柱大體上垂直于頂、底板，保證軸向受力。
（2）局部地質(zhì)破壞。工作面遇到斷層帶或地質(zhì)破壞嚴重地段、頂?shù)装迤扑?，甚至還有淋水的情況下，支柱容易穿頂、插底，嚴重影響支柱效果。必須采取在支柱頂上密封頂板、加頂梁、加密頂梁上的插板、支柱下面鋪設(shè)柱鞋、擴大支柱底座支撐面積等措施，減少局部地質(zhì)破壞產(chǎn)生的影響。
（3）頂?shù)装宓膸r性。原則上說，支柱對頂板支撐力的大小，一方面取決于支柱的初撐力，另一方面取決于初撐后壓縮活性，支柱得到增阻。但支柱的支撐力是支柱和圍巖（包括頂板和底板）相互作用的結(jié)果。支柱承受的頂板載荷，也是支柱施加于頂板的力。有時則通過柱帽、頂梁或柱鞋等輔助墊層將此力傳至頂?shù)装澹@樣一來，支架一圍巖系統(tǒng)的實際支撐力，有時將不取決于支柱本身有多大支撐能力，而僅取決于頂?shù)装逡约八妮o助墊層有多大的抗力（即反力）。
對于抗壓入強度低的頂?shù)装?，提高支撐力，防止支柱插入頂?shù)装宓奈┮煌緩绞羌哟笾Ъ芎晚數(shù)装宓慕佑|面積。加大頂板接觸面積的方法有戴柱帽、加頂梁或在頂梁上再加插板等。加大底板接觸面積的方法主要是“穿鞋”。由于木材橫向抗壓強度低，而液壓支柱初撐力高、剛度大，所以使用單體液壓支柱時，“鞋”、“帽”、頂梁等均不宜使用木材。同時也要盡量避免單柱帶帽的支護形式，而要采用鉸接頂梁的形式，在過于松軟地段采用特制的加寬頂梁上板的結(jié)構(gòu)。底板特松軟時，則可使用增阻床和加寬的（尼龍）防止支柱鉆底的柱鞋。
2、混用支柱的影響
不同特性與不同材質(zhì)的支柱以及不同的支護結(jié)構(gòu)都會對控制頂板產(chǎn)生不同的影響。因而在同一采煤工作面中，不得使用不同類型或不同性能的支柱。如遇采高變化，使用一種規(guī)格支柱不適用時，可換用相同類型、相同工作阻力的其他規(guī)格的支柱。也就是說，一個工作面只能使用同一種技術(shù)特性的支柱。
以摩擦式金屬支柱與單體液壓支柱混用為例。摩擦式金屬支柱是增阻式的，只有頂板下沉量達到幾百毫米時，支柱才能達到額定工作阻力；而單體液壓支柱是恒阻式的，增阻快，在達到額定工作阻力以前下縮很少，達到額定阻力后 能保持恒定的高阻力。當這兩種不同技術(shù)特性的支柱在同一工作面混合使用時，各支柱的支撐力不能均勻的作用于頂板上，頂板壓力大多數(shù)集中在單體液壓支柱上，頂板的受力不均勻?qū)⑹鬼敯鍫顩r惡化。尤其頂板來壓時，單體液壓支柱急速超載，易于損壞。
另外，在一個工作面中也不能分段使用不同類型的支柱。試驗表明，分段使用的工作面單體液壓支柱支護的區(qū)段，頂板下沉量平均為30mm左右，頂板比較完整。使用摩擦式金屬支柱的區(qū)段，頂板下沉量明顯增大，平均達290mm左右。在兩種支柱交界附近則明顯地看出頂板變化很大，單體液壓支柱普遍變形，甚至明顯彎曲。此外，由于現(xiàn)場缺乏足夠的儲備，當單體液壓支柱數(shù)量不足時，往往以木支柱補充。由于木材縱向可縮性很小，基本上是剛性，混用的結(jié)果是木支柱超載被壓折，大量毀損。木支柱折損后，單體液壓支柱支撐力不夠，下縮量大，頂板急劇惡化。因此，同一工作面不能混用不同類型的支柱。
3、單體液壓支柱維護使用狀況的影響
液壓支柱清潔度的影響。液壓支柱清潔度是指液壓支柱內(nèi)腔或三用閥中所含雜質(zhì)的多少，其指標為：支柱內(nèi)腔平均含雜質(zhì)小于40毫克/根；最長支柱內(nèi)腔平均含雜質(zhì)小于50毫克/根；支柱三用閥含雜質(zhì)小于10毫克/根。
使用過程中保持支柱內(nèi)腔良好的清潔狀態(tài)，對保證支柱性能、防止支柱失效、減少支柱維修量至關(guān)重要。外注液式單體液壓支柱的單向閥和內(nèi)注液式單體液壓支柱的通氣閥是易被污染的主要配件，使用時要采取有效措施防止被污染。
（2）工作液的影響。例如dz型外注式支柱，采用1-2%乳化油配制的乳化液，濃度大了造成浪費，濃度低了使支柱和閥銹蝕。工作介質(zhì)的更換或濃度的改變等，都會使支柱和閥件銹蝕，影響其密封性能。
五、液壓切頂支架的特點及安全操作
（一）液壓切頂支架的特點
（1）工作阻力大，切頂效果好；
（2）支柱的支設(shè)、回撤和刮板輸送機的推移能全部實現(xiàn)機械化，保證采煤工作面切頂線的安全，降低工人勞動強度；
（3）對底板比壓較小，不易插入底板。
（二）操作液壓切頂支柱應注意的事項
（1）新下井或新檢修的液壓切頂支柱，初次使用時，應反復升降3-4次，排出缸體內(nèi)的空氣；
（2）支柱應排列整齊，符合作業(yè)規(guī)程要求；需要調(diào)整柱距時，應用繩子或長鐵鉤勾住底座把手防止打滑，并由2人進行操作；
（3）液壓切頂支架的推移千斤頂盡量和溜子垂直，若因傾角增大，下滑超過0.2m時，要及時調(diào)整；
（4）推溜時，應清除機道內(nèi)的大塊煤矸，并保持平整，防止推溜時損壞立柱和千斤頂?shù)倪B接桿件；
（5）降柱時工作人員應撤到人行道，防止降柱時矸石噴出傷人；頂板壓力較大時，可將降柱和拉柱同時進行，以縮短空頂時間；
（6）升柱時使柱頂中心受力，若頂板不平，頂蓋偏斜超過15°時，應加墊木楔，防止活柱偏載受力；
（7）在采高和傾角較大的采煤工作面操作支柱時，應使支柱擦頂前移，以利于頂板完整和防止下滑；
（8）采高必須大于液壓切頂支柱最低高度0.2m，如煤層厚度滿足不了這一要求，必須拉底保持高度；
（9）嚴禁用錘和其他金屬物敲砸千斤頂和各種閥件。
第三節(jié)? 炮采、普采工作面的支護方式
支護方式是指工作面各類支架的布置形式。合理的支護方式必須滿足下列要求：
（1）有足夠的作業(yè)空間，滿足采煤、通風和行人的要求；
（2）能有效地控制頂板，保證安全生產(chǎn)；
（3）最低的材料消耗；
（4）合理的支護密度。
一、單體支架布置形式
地質(zhì)條件不同，采煤方法不同，支架類型不同，就有不同的支架布置方式。我國普采、炮采工作面普遍采用單體支架（包括摩擦金屬支柱和單體液壓支柱）和金屬鉸接頂梁支柱頂板。其頂梁的架設(shè)方向與工作面煤壁垂直。因回采過程中礦山壓力的作用，產(chǎn)生的平行于工作面煤壁的裂縫較多，這種方式可有效防止頂板事故。行人和機械運行最頻繁的地方，即靠煤壁的空間，均有頂梁支護，比較安全。
工作面支架的基本任務是能夠主要、有效地支撐采煤工作面空間的直接頂板，盡可能不使上覆巖層離層。為此，要求支柱必須具備既能支撐又能回縮的性能。支撐是基本的，因為有了足夠的支撐力才能保持直接頂?shù)耐暾裕股细矌r層不發(fā)生離層而成為一個整體；可縮有時必要的，因為支架的支撐力不可能阻止巖層一點不下沉，頂板下沉是必然的，因此支柱就必須可縮，否則就會被壓壞。所以支柱要有一定的可縮性才能保證支柱本省不被損壞。
普采、炮采工作面的支架布置應適應煤層賦存條件及頂?shù)装鍘r性，保證回采工作面作業(yè)安全，還要能和采煤機的截深相配合，滿足支柱、回柱工作的要求。
（一）懸梁與支柱的關(guān)系
普采、炮采工作面最常用的是懸臂梁支架，按懸梁與支柱的關(guān)系可分為正懸臂和倒懸臂兩種，如圖1-4。
采用正懸臂時，機道有懸臂支護，必要時還可掏梁窩提前掛梁，打貼幫柱，因此機道安全條件好；懸臂靠煤壁側(cè)深處較長，易回收；懸梁靠采空區(qū)一側(cè)伸出較短，故不易折損；有較好的支撐特性。倒懸臂則相反。
（二）支架布置形式
普采工作面單體支架的布置形式有以下幾種：
1、齊梁直線柱
這種布置形式的特點是沿工作面傾斜方向，頂梁和支柱都為直線排列，頂梁為正懸臂架設(shè)。根據(jù)截深和頂梁長度的關(guān)系，有分為兩種布置形式。
（1）截深和頂梁長度相等時的布置形式。當截深為0.8m或1.0m時，則相應地選用0.8m或1.0m的頂梁，即采煤機每割一刀，可沿工作面全長掛了兩打柱。該方式的優(yōu)點是：支護方式較簡單，規(guī)格質(zhì)量容易掌握；放頂線整齊，頂梁不易被壓壞；工序簡單，便于組織管理。其缺點是：每割一刀，全工作面均需掛梁打柱，工作量較集中；在煤質(zhì)堅硬、采高較大時，采煤機負荷增加，牽引速度低。所以這種形式適用于頂板較穩(wěn)定，煤質(zhì)較軟，采高不太大的工作面。
（2）截深為頂梁長度一半時的布置形式。其截深一般為0.5m或0.6m，分別配用1.0m、1.2m的頂梁。即采煤機每割兩刀時，進行一次掛梁打柱。其缺點是：由于割第一刀后不能掛梁，故空頂面積大且時間長；掛梁打柱集中在割第二刀時進行，工作量不均衡。所以這種形式只宜在頂板較好的條件下使用。
2、錯梁直線柱
這匯總布置形式的特點是：每排支柱成一直線，頂梁交錯排列，其相鄰兩行支架，一行為正懸臂，一行為倒懸臂。
圖1-7為截深等于梁長一半、雙向穿梭割煤時的錯梁直線柱布置形式。采煤機上行割一刀后，a行進行掛梁，并移輸送機，在a行梁下大上臨時柱；采煤機下行割第二刀后，b行進行掛梁，并移輸送機，在a、b梁下打固定柱，回臨時柱 。
這種形式的優(yōu)點是：懸露的頂板能及時支護；放頂線處支柱排列整齊，便于切頂和擋矸；掛梁工作面均衡。缺點是：割第一刀后，一般要打臨時支柱，割第二刀后又回臨時支柱，增加了工作量；倒懸臂伸入采空區(qū)，頂梁易損壞。這種布置形式一般適用于頂板比較破碎，或在假頂下進行采煤的工作面。
3、錯梁錯柱式
這種布置形式的特點是：沿工作面傾向方向，柱子頂梁都是交錯排列，頂梁均為正懸臂架設(shè)，在放頂線處的支柱數(shù)量較錯梁直線式布置要少一半。
圖1-8為截深等于頂梁長度的一半、雙向穿梭割煤時的錯梁錯柱式布置方式。采煤機上行割第一刀后，a行掛梁并移輸送機，在a行梁下打柱；采煤機下行割第二刀煤后，b行掛梁并移輸送機，在b行梁下打柱。
這種形式的優(yōu)點是：采煤機每割一刀后均能間隔掛梁，及時支護頂板；每刀的支架工作量均衡，支架密度均勻，便于打柱、回柱綜合作業(yè)；每次放頂步距小，放頂較安全。其缺點是：支柱交錯排列，規(guī)格質(zhì)量不好掌握；放頂線處支柱少，受力大，不利于擋矸；支架間檔小，行人、運料不便。
這種布置形式宜在頂板穩(wěn)定條件下采用，目前應用較少。
炮采工作面支架布置形式同樣有上述三種。但第一種最常用，頂梁長度和循環(huán)進度相等，每推進一排，全工作面掛一次頂梁。
我國絕大部分普采、炮采工作面支護方式采用齊梁直線柱布置。
二、單體支架采煤工作面的支護設(shè)計及安全出口支護
（一）采煤工作面基本柱的支護設(shè)計
為保證采煤工作面支護必須滿足的要求得到落實，必須對工作面的控頂距、放頂步距、迎山角、支護強度、支護密度、底板比壓等進行設(shè)計，并進行風量驗算。
1、控頂距離
最小、最大控頂距以及放頂距應根據(jù)頂板巖性、回采工作空間的需要、采煤工藝和保證人員的安全因素確定。
（1）最小控頂距：為了回采工作正常進行，工作面留設(shè)的最小寬度，即回柱放頂之后從放頂線到工作面煤壁的距離。最小空頂距要滿足通風、行人、運料和工作的需要。
（2）放頂距：工作面每推進一定距離，需要進行回柱放頂，這個距離就叫做頂距。放頂距的大小應根據(jù)頂板巖石性質(zhì)和循環(huán)進度確定。放頂距過小，將增加放頂距次數(shù)，頂板也不易充分垮落，對減輕頂壓不利。放頂距過大，頂板下沉量及頂壓增加，冒落塊度大，可能造成頂板事故。放頂距應與工作面推進度相適用。
（3）最大控頂距：放頂距與最小控距之和為最大控頂距。為了減少頂板對支架的作用施加和柱梁占用量，降低頂板下沉和變形破壞程度，盡量減小最大控頂距。
2、支護強度與支護密度
（1）支護強度。支護強度即支柱或支架達到工作阻力時，對所支護頂板單位面積上的支撐力。通俗地說就是支柱或支架抵抗頂板壓力和頂板下沉的能力。很顯然，當頂板壓力和支柱額定工作阻力一定，支護密度越大，則單個支柱支護的頂板面積越小，頂板單位面積的支撐力就越大，即支護強度越大。反之，支護密度越小，則支護強度越小。當支護強度小時，采煤工作面表現(xiàn)為頂板下沉量大，下沉速度快。為了有效地支撐頂板，當控制其下沉速度，必須給頂板一個最低的有效支護強度，當頂板壓力和支柱額定工作阻力一定時，支護強度的大小由支護密度決定。
（2）支護密度。單位頂板面積內(nèi)支撐頂板的支柱數(shù)量叫支護密度，單位為：棵/平方米。支護密度是根據(jù)頂板壓力大小和支柱額定工作阻力來確定的。
頂板壓力的大小根據(jù)經(jīng)驗公式來估算，即頂板壓力p為4倍-8倍采高的巖重，用公式（1-3）表示為
p=（4-8）gmr????????? （1-3）
式中? p--單位面積的頂板壓力，pa；
m--工作面采高，m；
r--頂板平均密度，kg/m3；
g--常數(shù)，g=9.9n/kg。
應用這個公式時要考慮直接頂厚度。直接頂厚度較大時取小的系數(shù)，直接頂厚度較小時取大的系數(shù)。
支柱額定工作阻力取支柱的平均工作阻力，考慮地質(zhì)條件等因素的影響時，有
p′=rt·80%????? （1-4）
式中? p′--支柱平均工作阻力，kn；
rt--支柱原有的額定工作阻力，kn。
根據(jù)p值大小和支柱的平均工作阻力，確定每棵支柱支撐的平均面積s為
s=l柱·l排=p′/p
根據(jù)采煤工作面的循環(huán)進度，選用頂梁。最后確定柱距。考慮機道空頂寬度大于排距，應引入修正系數(shù)，即
l柱= p′/（l排·pk）
式中? l柱--采煤工作面的柱距，m；
p′--支柱平均工作阻力，kn；
l排--采煤工作面的排距，m；
p--頂板壓力，mpa；
k--修正系數(shù)。
根據(jù)頂梁長度的不同，k值分別為：
l排=0.8m時，k=1.2；
l排=1m時，k=1.1;
l排=1.2m時，k=1.0。
3、采煤工作面風量驗算
在保證采煤工作面進行正常工作的前提下，應盡可能縮小控頂距離，減輕工作面壓力，縮短支柱承壓時間。單體支柱工作面的控頂距離一般三、四排（最大四排、最小三排，即見四回一），三、五排（最大五排，最小三排，即見五回二），四、五排（最大五排，最小四排，即見五回一）比較適宜。
采煤工作面控頂距的大小，必須滿足通風的需要。確定控頂距時，必須按風速進行驗算。《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，采煤工作面最低風速為0.25m/s、最高風速為4m/s。檢驗工作面風量的公式為
0.25s×60≤q≤4s×60?? （1-7）
式中? s--采煤工作面的平均斷面，m2；
q--供風量，m3/min；
60--把每秒風速換算成每分鐘的系數(shù)。
4、底板比壓
支柱或支架在滿足對頂板支護的同時，支柱不得發(fā)生鉆底或盡量減小鉆底量。通常要求鉆底量小于100mm。否則，則會影響對頂板的支護效果。為此，在進行工作面支護設(shè)計時，必須進行支柱對底板的比壓計算。
煤層底板的抗壓入強度叫底板比壓，單位為：帕（pa）、兆帕（mpa）。底板比壓是底板固有的性質(zhì)。
頂板壓力通過支柱（架）底座對底板產(chǎn)生的壓強，即支柱（架）工作阻力與底座面積的比值，稱為支柱（架）對底板的比壓。支護設(shè)計時，應使支柱（架）對底板的比壓小于底板比壓。否則，支柱（架）就會鉆入底板或陷入底板，影響支護性能，惡化頂板狀況。
5、支柱迎山角的確定
一般煤層都有一定沒量的傾角，為保證支柱沿其軸線受力，必須支設(shè)迎山角。否則，支柱易發(fā)生彎曲，影響支撐頂板的效果。
支柱軸線和煤層頂板法線的夾角稱為支柱的迎山角。支柱頂部由煤層頂?shù)装宸ň€向上偏移的距離叫迎山距。
煤層傾角是確定支柱迎山角的決定因素。煤層傾角越大，支柱迎山角也相應越大。其原因是煤層傾角越大。直接頂破碎斷裂后形成的可動六面體的下滑力越大。
支柱迎山角的大小還和直接頂巖性、穩(wěn)定程度有關(guān)。煤層傾角一定時，直接頂強度越大，支柱迎山角應越??；反之，則越大。對ⅰ、ⅱ、ⅲ類直接頂板，根據(jù)經(jīng)驗，一般按下式計算支柱迎山角：
b=a/k??? （1-8）
式中? b--支柱迎山角，（°）；
a--煤層傾角，（°）；
k--直接頂穩(wěn)定系數(shù)，k=6-8°，直接頂層理、節(jié)理發(fā)育時，k取小值；反之，k取大值。
上式也可理解為當煤層傾角為6-8°時，支柱迎山角為1°。
（二）安全出口支護
采煤工作面安全出口是人員活動集中、機電設(shè)備較多的地點，且是人員進出必經(jīng)之地。維護好上、下安全出口，對保證安全生產(chǎn)具有重要意義。為此，《煤礦安全規(guī)程》做了明文規(guī)定。
（1）每一個采煤工作面，必須經(jīng)常 保持至少兩個暢通無阻的安全出口，一個通到回風巷道，另一個通到進風巷道。開采三角煤、斷層帶、殘留煤柱或地質(zhì)構(gòu)造極為復雜的煤層，不能采用正規(guī)采煤方法的采煤工作面，確實不能保持兩個安全出口時，必須制定安全措施，并按管理權(quán)限報縣級以上煤炭管理部門審批。開采有瓦斯噴出、煤與瓦斯（二氧化碳）突出危險或突水危險的煤層時，嚴禁采煤工作面只有一個安全出口。
（2）采煤工作面所有安全出口與巷道銜接處的20m范圍內(nèi)，必須加強支護，巷道高度不得低于1.6m，綜合機械化采煤工作面所有安全出口與巷道銜接處的20m范圍內(nèi)，巷道高度都不得低于1.8m。安全出口必須設(shè)專人維護，支架有斷梁折柱時，必須及時更換。
安全出口包括兩部分：一部分是兩巷超前支護，即采煤工作面上、下巷道距煤壁20m的范圍內(nèi)；另一部分是工作面上、下端頭，即沿工作面方向，下巷上幫、上巷下幫向工作面方向10m的范圍內(nèi)。由于這兩部分的礦壓和作業(yè)特點不同，其支護方式不同。
上、下安全出口處，除利用原平巷和工作面基本支架支撐頂板外，加強支護必須架設(shè)特殊支架，其原因是工作面上、下端頭與風巷、機巷相交處控頂范圍大，兩巷超前20m內(nèi)受回采移動支承壓力和巷道固定支承壓力的雙重作用而壓力增大，斷梁折柱增多，支架損壞嚴重。根據(jù)頂板巖性和礦壓顯現(xiàn)的一般特征，采煤工作面兩巷超前支護為：煤壁外10m內(nèi)，在原棚梁下架雙排鉸接頂梁和單體支柱支護；10-20m范圍內(nèi)可采用單排單體支柱配鉸接頂梁支護。工作面上、下端頭支護為：機頭部位使用四對八根11﹟工字鋼長梁支護，一梁三柱，交替邁步前移，工字鋼梁制成花邊，以便于和支柱頂蓋配合；無傳動裝置的機尾部位使用兩隊四根11﹟工字鋼長梁支護，一梁三柱，交替邁步前移。上、下端頭的運輸機頭、機尾部位在靠采空區(qū)側(cè)架設(shè)木垛。高檔普采、炮采亦可采用工作面雙無銷頂梁配單體支柱支護。
金屬網(wǎng)下分層工作面安全出口支護，一般是在機巷靠工作面煤壁一側(cè)架設(shè)一梁三柱托棚，原巷道中棚梁的一端搭在托棚梁上，工作面尾部除按工作面正常支護外，仍架設(shè)一梁三柱托棚托住風巷原木梁。無論上部或下部，均應不使網(wǎng)邊脫離兩巷支架。
對于自然銹結(jié)的下分層工作面，其上、下端頭除使用兩隊兩根和四對八根工字鋼長梁支護外，還應采取提前探梁，在梁上插上小棍，用竹笆封頂。兩巷超前支護同上所述。
第四節(jié)? 炮采、普采工作面的支護與安全操作
隨著采煤工作面的推進，煤層的條件、頂板的條件、頂板的壓力都是在動態(tài)的變化過程中，頂板式中都在緩慢或劇烈地下沉，其完整性也遭到不同程度的破壞，使采煤工作面始終處在較明顯或潛在的危險狀況下。為此，必須對工作面進行敲幫問頂。
敲幫問頂就是利用于鎬或鋼釬等工具敲擊暴露而未加管理的巖（煤）體，使其發(fā)出回音來探明巖（煤）體內(nèi)部是否松動、斷裂或離層的一種方法。
班（組）長必須嚴格執(zhí)行敲幫問頂制度。開工前，班（組）長和安全檢查員必須對工作面安全情況進行全面檢查，確認無危險時，方準工人進入工作面。每個工作人員必須經(jīng)常檢查工作地點的頂板、煤壁、支架等情況。在急傾斜煤層中，還必須同時注意底板情況。當發(fā)現(xiàn)險情時，必須立即采取措施，隱患未排出之前，班（組）長和安全檢查員不得離開現(xiàn)場。
【案例1-1】1991年8月7日，某礦丁5-614060炮采工作面，因爆破效果差，留下了不安全隱患。職工楊某在沒有認真敲幫問頂、沒有支護的情況下空頂作業(yè)，被護頂巖塊砸倒，傷勢過重死亡。
采煤工作面在通常情況下，可根據(jù)煤層賦存條件不同或隱患不同，采取相應的支護措施。
一、破碎頂板的支護
破碎頂板的節(jié)理、層理較發(fā)育，膠結(jié)性能差，往往采后就自行垮落或因支架空檔內(nèi)局部漏頂，使鄰近支架“頂空”而倒柱，若處理不及時，則會使垮落面積增大。防止破碎頂板冒落的原則是要求支護密度大、懸露哦頂板少、控頂距要小、推進速度快。
普采、炮采工作面必須采用鉸接頂梁。頂梁之上要用板皮（或小棍）、竹笆封頂，形成縱橫交叉，使頂板懸露面積縮小。在溜子道上方可提前探梁，靠煤壁打貼幫柱。破碎頂板的支護密度不但要滿足支柱強度的要求，也要有利于護頂，因此要適當加大支護密度，采取提前背笆護頂或掛梁措施。采煤機上行割頂煤時，跟機鋪臨時柱、后支貼幫柱，移溜過后支設(shè)固定柱，以縮短溜子道空頂時間和空頂面積，防止冒頂。
當頂板特別松軟或有厚0.3m以上的偽頂且割煤（或放炮）后會立即冒落時，可采取用圓鋼打超前托棚的辦法。具體方法是：距頂板20mm-30mm處利用煤電鉆打眼，眼深2m左右，角度垂直于煤壁，打眼在割煤（或炮）前進行。圓鋼規(guī)格為直徑38mm，長2.4m，布置在兩架頂梁中間外探0.1-0.3m，推進一個循環(huán)后在圓鋼一端下打柱子，另一端由煤壁支撐。在割煤（或放炮）前，繼續(xù)采用同樣方法。在炮采工作面，發(fā)現(xiàn)頂板沿煤壁有顯著裂縫或下沉等現(xiàn)象時，工作面應停止放炮，立即打探梁、掛頂梁或套棚加強支護。
二、煤壁片幫的支護
由于采煤工作面煤壁在支承壓力作用下容易壓酥，因此在采高大、煤質(zhì)松軟的工作面往往容易因為片幫引起冒頂。防止煤壁片幫的主要安全措施如下所述：
（1）工作面煤壁要采直采齊，要及時打好正規(guī)支柱和貼幫柱，并給足初撐力，減少控頂區(qū)內(nèi)頂板的下沉量。
（2）采高大于2.0m，煤質(zhì)松軟時，除打貼幫柱外還應在煤壁與貼幫柱間加橫撐。
（3）在煤壁上部片幫嚴重的地點，應在貼幫柱上加托梁或超前掛金屬鉸接頂梁。在片幫深度大的地點，還應在梁端加打臨時頂柱。
（4）在爆破落煤工作面要合理布置炮眼，并掌握好炮眼角度。頂眼距頂板不要太近，裝藥量要適當。落煤后要及時挑頂刷幫，使煤壁不留傘檐。
【案例1-2】1996年12月19日，某礦采煤二隊打眼工李某，在戊9-10-20080工作面機頭以上5m處，在放完炮、基本出完煤后沒有及時打貼幫柱，而掛花梁、倒懸臂梁多，采面工程質(zhì)量差，有沒有敲幫問頂，一個人違章單獨打眼，被掉下的矸石砸傷頭部，當場死亡。
三、急斜及傾斜煤層單體支柱工作面頂板支護及安全操作
（1）嚴格支柱規(guī)格質(zhì)量，煤層傾角在25-35°時，迎山角一般取3-5°。煤層傾角小于35°或小傾角的急斜煤層時，應先根據(jù)煤層傾角，將采煤工作面調(diào)整為偽斜開采。為防止梁頭向傾斜下方甩動，掛梁前先掏超前梁窩，梁間用撐木撐好。單體柱間應上齊防倒繩或斜拉撐鉤。底板堅硬時，應鑿成麻面，增加支柱與底板摩擦力。必要時可沿煤層走向，在柱腳傾斜下方設(shè)置底梁。
（2）支架迎山有力，初撐力達到規(guī)定值，工作面不得有空載柱。
（3）采用傾斜托棚，防止支架歪倒。應有防倒柱的措施，防止倒柱砸人或撞倒其他支柱造成冒頂。
（4）為防止放頂冒落矸石撞倒支柱引起冒頂，放頂線應保持成一直線，并設(shè)聯(lián)鎖拉桿的傾斜托棚，掛好擋矸簾。
（5）分段回柱時，上下分段之間要設(shè)擋矸簾，并在下分段的上部采用戧柱和木垛等特殊支護。
（6）當煤層傾角大于35°，采空區(qū)上部存矸少、出現(xiàn)頂板抽空情況時，應采取以下措施：
①放頂前要充填抽空區(qū)，充填物可用矸石等。充填方法可用風力或手動充填；
②降低采高，降低的下限一般不低于1.5m，以減少抽空高度，提高支架的穩(wěn)定性；
③如充填抽空有困難，初次放頂期間的控頂距離要適當加大，使老頂斷裂產(chǎn)生的沖擊大部分轉(zhuǎn)移到靠放頂線一側(cè)加寬的空間內(nèi)。在支護上，除原有的一排木垛外，在加寬空間范圍內(nèi)再加打一排木垛，以增加支柱的穩(wěn)定性。
（7）當煤層為立槽煤時，采用水平分層法，采煤工作面支護采用四、六排控頂，頂板為天然假頂。
四、托偽頂或松軟破碎頂板的支護及安全操作
這類頂板常因支架空檔內(nèi)局部漏頂，使鄰近支架“頂空”而倒柱，并且由于頂板允許暴露的時間短、面積小，常因割煤和放炮后機（炮）道得不到及時支護而發(fā)生冒頂。此外，在初次來壓和周期來壓時，偽頂和破碎頂板容易和上覆直接頂或堅硬頂板離層而垮落。使用金屬頂梁時，由于頂梁和頂板摩擦力很小，偽頂大面積垮落，支架往往成串被推倒造成大冒頂事故。因此應采取適當頂板管理措施。
（1）凡托偽頂或破碎頂板的工作面，除采時不得推采開切眼的另一幫煤柱。
（2）工作面要布置成俯斜開采，盡可能避免仰斜開采，上、下平巷與工作面盡可能布置成直角或大于60°的交角，避免出現(xiàn)銳角。另外，要沿偽頂或破碎頂板掘進，避免挑頂掘進。
（3）支護密度不但要滿足采場支護強度的要求，也要有利于護頂，因此，應適當加大支護密度，采取提前背笆護頂和掛梁措施。機組上行割底煤時，跟機前撤臨時柱，支貼幫柱，以縮短機道空頂時間和縮小空頂面積，控制機道冒頂。
（4）當頂板特別松軟或有厚0.3m以上的偽頂，且割煤（或放炮）后立即冒落時，可采用圓鋼打超前托梁的辦法。具體施工方法是：在距頂板2-3cm處用煤電鉆打眼，眼深2.0m角度垂直于煤壁。打眼在割煤（或放炮）前進行。打完眼后，穿入圓鋼。圓鋼直徑38mm，長2.4m，布置在兩側(cè)頂梁的中間，外露0.4m。兩個循環(huán)后，托梁留在煤壁內(nèi)的深度為0.8m，外露1.6m,端部由支柱支撐，再割煤（或放炮）前，繼續(xù)使用上述方法。
（5）初次來壓和周期來壓時，必須加強支護。在金屬頂梁和頂板間背上板皮或笆片，以增加它們之間的摩擦阻力；用單排或雙排交叉木垛，增設(shè)抬棚戧柱，以增加支柱的穩(wěn)定性。在傾角大于20°的工作面，初次來壓前最好不使用金屬鉸接頂梁，用木板梁和金屬支柱配合支護；初次來壓后，頂板穩(wěn)定時再使用金屬鉸接頂梁。
（6）在炮采工作面，發(fā)現(xiàn)頂板沿煤壁有顯著裂縫或下沉等現(xiàn)象時，工作面應停止放炮，在片幫嚴重的地方先打探板或掛上頂梁加強支護。
（7）條件允許時，從煤壁向斜上方頂板內(nèi)鉆眼，利用高壓泵注入樹脂凝固劑來粘結(jié)破碎頂板，以增加頂板的堅固性或固結(jié)易片幫的煤壁。
五、托偽頂或留底煤的支護及安全操作
當采煤工作面頂煤或底煤是劣質(zhì)煤不需要采出，或由于一次采全高丟底煤，或分層開采時留頂煤作為下分層開采頂板，或遇到斷層破碎帶留煤皮護頂開采時，叫托頂煤或留底煤開采。由于頂煤垮落，或遇到頂煤上的斷層破碎帶突然垮落，或由于支柱陷入底煤，往往容易發(fā)生冒頂事故，應采取適當安全技術(shù)措施。
（1）經(jīng)常掌握留頂煤或底煤的實際厚度，控制采高，采高不應大于所用支柱允許的最大高度，使支柱有力地支撐頂煤不讓它脫落。所留的頂、底煤，必須按規(guī)定留足必須的最小厚度，留底煤時支柱要穿上木鞋或鐵鞋，如果底煤過薄，應采取換柱以提高采出率。
（2）合理布置炮眼和控制裝藥量，頂?shù)籽劬囗敚海?、底（煤）板要?00mm以上，炮眼角度和裝藥量要適當，每次放炮數(shù)目不要太多，防止頂煤受震脫落。
（3）放炮后及時掛梁托頂煤，或打臨時支柱，同時用板皮或笆片背嚴，防止頂煤離層脫落。
（4）在保證通風、行人、運料的前提下，縮小控頂距，減小工作面頂煤的壓力。
（5）放頂時，放頂線采用一梁三柱戧棚，向采空區(qū)方向斜撐，以保證頂板來壓是有足夠的支撐力。頂壓大時，要加木垛，增加支架的穩(wěn)定性。
（6）留底煤的工作面，灑水要適當，防止底煤遇水潮解松動。
第五節(jié)? 采空區(qū)處理
采空區(qū)的處理方法主要全部垮落法、煤柱支撐法、充填法、緩慢下沉法。
一、全部垮落法
全部垮落法的作業(yè)范圍主要是放頂區(qū)，即從原切頂線到新切頂線的區(qū)域。主要適用于ⅰ、ⅱ、ⅲ類直接頂。其實質(zhì)是隨工作面向前推進，有計劃地回撤放頂線以外的支架，使直接頂巖層自行垮落。堅硬頂板則需要爆破方法強迫其垮落，以縮短直接頂?shù)膽伊洪L度和重力，減少采空區(qū)直接頂對工作面的壓力?？迓涞膸r石因具有一定的碎脹性，當填滿采空區(qū)時，可對老頂起到一定的支撐作用，從而減緩和限制老頂對工作面的影響。全部垮落法是沿工作面全長，在預定頂板垮落線內(nèi)架設(shè)特種支架，使采空區(qū)與工作面空間隔開。特種支架包括木垛、戧棚、戧柱等。當回撤支架后，使懸露在采空區(qū)的頂眼沿特種支架的采空區(qū)側(cè)垮落下來。若直接頂板堅硬，回柱后不自行垮落，則要進行強制放頂。
全部垮落法處理采空區(qū)的主要工作是架設(shè)特種支架和回柱放頂，在綜采工作面主要是移架。
（一）特種支架的架設(shè)
為了使直接頂沿頂板垮落線（即放頂線）垮落，需要沿放頂線的煤墻側(cè)架設(shè)特種支架。常用的特種支架有戧棚、木垛、戧柱等。
戧棚是沿工作面傾斜方向在靠采空區(qū)一排支架的煤墻壁架設(shè)。根據(jù)戧棚梁長，采用一梁兩柱或一梁三柱。對接棚、棚腿戧向采空區(qū)，棚梁與頂梁、支柱接實，升緊打牢。
木垛在靠工作面采空區(qū)一側(cè)用方木架設(shè)，方木截面一般為0.15m×0.15m或0.20m×0.20m，方木長為1.2m-1.6m。
戧柱是在靠采空區(qū)一側(cè)每棵支柱的煤壁側(cè)，不用棚梁只打上支柱，支柱戧向采空區(qū)，升緊打牢。
（二）回柱放頂
全部垮落法處理采空區(qū)的采煤工作面要隨著工作面推進不斷地支設(shè)支柱和回撤支柱，使工作始終保持在最大控頂距與最小控頂距之間，從而使采空區(qū)頂板在自重作用下垮落。
在回柱放頂過程中，頂板活動比較強烈，工作面支架將受到較大的作用，對支架和人員都要嚴格要求?；刂彭敱仨氉袷叵铝幸?guī)定。
（1）用全部垮落法管理頂板的采煤工作面必須及時回柱放頂，控頂距超過作業(yè)規(guī)程規(guī)定時，禁止回采。如果回采后頂板仍不冒落，超過規(guī)定的懸頂距離時，必須停止采煤，采取人工強制放頂或其他措施進行處理。
（2）回柱放頂必須按作業(yè)規(guī)程規(guī)定的回柱放頂方法和安全措施進行?；刂彭斖排?、機采落煤等工序平行作業(yè)的安全距離都必須符合作業(yè)規(guī)程的規(guī)定。
（3）回柱放頂前，必須對放頂所用設(shè)備完好情況及作業(yè)區(qū)域內(nèi)安全情況進行全面檢查，對不符合質(zhì)量要求的支架重新支設(shè)，缺柱的補齊，壓力大時要加強支護，對工作面上、下出口和機頭、機尾的支護要重新加固。同時清理好退路。
（4）回柱必須按有里向外，自下而上的順序進行。分段回柱時，必須在分段處打兩棵攬頭（臨時）支柱?；刂笠皶r掛擋矸簾。撤下的頂梁要按號立放整齊，立柱打在新放頂線內(nèi)側(cè)梁下。采用密集支柱切頂時，兩段密集支柱之間必須留有寬0.5m以上的出口，出口間的距離和新密集支柱的超前距離都必須符合作業(yè)規(guī)程的規(guī)定。
（5）回柱時必須2人一組作業(yè)，1人回柱、1人觀山，不準單獨作業(yè)?；刂藛T必須站在所撤支柱的傾斜上方，且支架完整，無崩繩、崩柱、甩鉤、斷繩抽人等危險情況的安全地點工作。木支柱必須用機械回撤，放頂區(qū)域內(nèi)的支架、木垛都必須回收干凈。
【案例1-3】1996年4月15日，某礦巳15-1205采煤工作面輸送機機尾處發(fā)生冒頂事故，該隊職工楊某違章進入放頂區(qū)單獨作業(yè)，并違反見四回一的規(guī)定，在頂板冒落時被埋住，經(jīng)搶救無效死亡。
摩擦金屬支柱回柱操作時，一般使用柄長0.6-0.8m，重3kg的鐵錘將支柱水平楔打松，使活柱落下。金屬支柱卸載活柱下縮后，回柱人員用拔柱器或常把鐵鉤將支柱拉出，支設(shè)在新放頂線內(nèi)側(cè)梁下。單體液壓支柱回柱時則是搬動卸載手柄，活柱下縮，回出的支柱支設(shè)在新放頂線內(nèi)側(cè)梁下。
二、煤柱支撐法
當頂板非常堅硬（如礫巖頂板），采用全部垮落法管理頂板時，回柱后切不斷頂板，采空區(qū)懸頂面積較大，一旦垮落可能造成重大頂板事故。在此種情況下往往采用煤柱支撐法來管理采空區(qū)頂板。
煤柱支撐法的主要優(yōu)點是大大減化了采空區(qū)處理工作，工藝簡單，避免了周期壓力對工作面的影響，為生產(chǎn)創(chuàng)造了條件。它的缺點是煤炭資源損失嚴重，采出率低，在開采煤層群時，下層造成集中壓力，給工作面管理造成困難，掘進率高，搬家次數(shù)多。煤柱支撐法主要用于刀柱采煤法。
三、充填法
充填法處理采空區(qū)分全部充填法和部分充填法兩種。
1、全部充填法
開采有自然發(fā)火的特厚煤層，或地面有鐵路干線、重要建筑物、河流、湖泊或煤層上部較近處有含水豐富的巖層時，為了保護地面建筑物不受破壞，防止地表水和含水層水突然涌入井下，可用砂子、碎石等將采空區(qū)全部充填。我國某些礦區(qū)用水砂充填，個別礦使用風力充填。
全部充填法能有效地減少采空區(qū)頂板的下沉，防止煤的自然發(fā)火，提高了采出率。但充填系統(tǒng)復雜，設(shè)備多，組織管理復雜，成本比全部垮落法增加30-50%，應用逐漸減少。
2、部分充填法
開采薄煤層時，利用矸石在采空區(qū)內(nèi)壘起若干條垂直于工作面煤壁的矸石帶支撐頂板，減少頂板移動和周期壓力，改善工作面頂板維護狀況。充填帶的寬度視充填材料而定，即支撐能力能支撐住充填帶上方巖層和各條帶之間懸頂巖層的重力，通常充填帶寬度為采高的2倍-2.5倍。充填帶間距為8-15m。
部分充填方法，砌筑矸石帶勞動強度大、不易機械化，勞動效率低，成本高，一般很少采用。
四、緩慢下沉法
當頂板巖性有較大的韌性，無劇烈的破壞，回柱后撓曲下沉能緩慢地和底板接觸時，采用緩慢下沉法。工作面支護常用木垛和點柱管理，每放頂一次在靠近采空區(qū)一側(cè)每隔一段距離架設(shè)一個木垛，工作面采用（單體）點柱支護。
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第15篇 鎂合金壓鑄工藝安全操作要點及劣質(zhì)鎂合金壓鑄設(shè)備的危害
隨著鎂合金壓鑄的興起與發(fā)展，對鎂合金的壓鑄工藝特點及安全操作要點進行探討，有利于安全、優(yōu)質(zhì)地生產(chǎn)。針對鎂合金的不同特點，應該有特別的防護措施及設(shè)備。有的工廠仍用傳統(tǒng)的普通冷室壓鑄機進行鎂合金壓鑄件的生產(chǎn)，在生產(chǎn)中存在著潛在的危險及隱患。
1、 壓鑄工藝
鎂合金的壓鑄工藝同其他合金的壓鑄工藝相似，但是由于鎂合金的不同特性，在壓力、速度、溫度及涂料的應用上又有著不同的地方。
1.1壓力
鎂合金壓鑄分熱室和冷室兩種形式,壓鑄時壓力也不同,熱室機的壓射比壓在40mpa左右,冷室機的比壓要高于熱室機,通常的比壓在40-70mpa.
另外重要的一點是增壓建壓時間,由于鎂合金的凝固潛熱低,鎂合金在模具內(nèi)的凝固時間要比鋁合金的短的多,如果增壓時間太晚的話,澆口和型腔的金屬液已經(jīng)凝固,增壓也就失去意義.所以建壓時間是衡量鎂合金壓鑄機性能的一個重要因素,大部分壓鑄機的增壓建壓時間都在60ms以上,這時澆口的鎂合金已經(jīng)凝固,增壓的壓力無法傳到模具型腔里面,優(yōu)秀的壓射系統(tǒng)建壓時間通常在20ms以內(nèi).
1.2速度
鎂合金由于密度小(只有鋁合金的2/3),因而慣性小。同時，由于鎂合金的凝固也很快，要在金屬凝固前充填整個型腔，因此，鎂合金的壓射速度要快。熱室鎂合金的壓射速度可達6m/s，冷室壓鑄機的速度要更高一些，達到8 m/s。高的壓射速度也產(chǎn)生高的澆口速度。舉例來說，鋅合金和鋁合金的壓鑄模澆口速度大約在40 m/s至60 m/s之間，否則可能出現(xiàn)模具燒蝕現(xiàn)象，薄壁鎂合金鑄件的澆口速度很多要超過80m/s，由于鎂合金的低熱性和對模具鋼的低焊合性，對壓鑄模具的燒蝕也沒有鋁合金般嚴重。
1.3溫度
溫度是壓鑄過程的熱因素,為了提供良好的充填條件，保證壓鑄件的成型質(zhì)量，控制和保持熱穩(wěn)定性，必須選用相應的溫度規(guī)范，主要是指合金的澆注溫度的模具溫度。
熱室壓鑄機的料壺在熔爐里面,壓射時的熱量損失小,因此,熱室機壓鑄是鎂合金的溫度要低一些,通常在640℃左右。冷室壓鑄機的溫度要高一些，一般在680℃左右。對于鎂合金壓鑄有一點值得注意，就是如果產(chǎn)品的成型不太理想，可以從其它方面，比如壓射速度、模具溫度等方面改善，不可一味提高合金澆注溫度，因為現(xiàn)在鎂合金熔爐用的保護氣體，在溫度過高（超過710℃時）會失去效用。
不合適的模具溫度會導致鑄件尺寸不穩(wěn)定，并可能會產(chǎn)生粘型、變型、欠型等缺陷。為了加熱模具，有的壓鑄廠常用火槍加熱的辦法。這種方法對鎂合金是不太適用的，因為這樣很難使模具的溫度均勻，模具的壽命也會因為受到過冷過熱的沖擊而容易產(chǎn)生裂紋。而且由于鎂合金的潛熱低，在生產(chǎn)中，特別是薄壁件的生產(chǎn)中，為了保持較好的充填條件和穩(wěn)定生產(chǎn)，通常要對模具持續(xù)地加熱以維持模具溫度的平衡。在鎂合金的壓鑄中，最理想的加熱方式是用模溫機通過熱油對模具進行加熱，熱油不間斷地通過模具內(nèi)的管道，從內(nèi)部對模具進行加熱，使模具達到穩(wěn)定的平衡狀態(tài)。由于導熱油不但能加熱，也可以象水一樣對模具進行冷卻，功能象熱交換器，使模具溫度保持在一定范圍內(nèi)。這種加熱方式，模具的溫度穩(wěn)定而均勻，能有效地延長模具壽命，提高產(chǎn)品質(zhì)量，而且使生產(chǎn)節(jié)拍穩(wěn)定。鎂合金壓鑄過程中模具的溫度一般保持在180℃-280℃之間。
1.4涂料
涂料的作用是為壓鑄合金和模具之間提供有效的隔離保護層,避免金屬液直接沖刷型腔,保持金屬液的流動性,還可以冷卻模具,降低粘模傾向。鎂合金同鋁合金相比，和模具和焊合性要比鋁合金輕，但是由于鎂合金的壓射速度要高于鋁合金，當熱金屬高速沖擊模具的某些部件時，可能產(chǎn)生焊合現(xiàn)象。使用合適的模具涂料可以減少這種趨勢。最常用的是基于水的潤滑劑，由于鎂合金的熱容小，因此不需要把潤滑劑用于冷卻媒介，并且使用時間應盡可能的短，一般為鋁合金的50%。為減少水的含量，通常使用較高濃度的涂料。
2、 安全操作
由于鎂的易燃易爆性，在生產(chǎn)中必須要對安全有足夠的重視，以下是個人防護、設(shè)備安全防護、事故處理要點。
2．1個人防護
個人防護是從事鎂合金作業(yè)的基本條件，一般情況下，下面的防護裝備是鎂合金壓鑄人員的基本保護用品：
（1） 工作服
（2） 安全帽
（3） 防護面罩
（4） 隔熱石棉手套
（5） 防火衣褲（耐熱700℃以上）
（6） 安全鞋
操作人員在進行作業(yè)以前，一定要按上述要求穿戴防護用品，未穿戴防護用品的人員不要靠近作業(yè)區(qū)域，不能進行操作。
2.2設(shè)備安全防護
鎂合金熔爐不能使用含鎳的不銹鋼，同樣熔煉工具也不可使用含鎳的不銹鋼。爐體最好有雙層結(jié)構(gòu)的設(shè)計，當內(nèi)層坩鍋破裂時，鎂液可流到內(nèi)外層之間的夾層中，同時報警停止加熱，使熔化的鎂液不至流到外面造成危險。要經(jīng)常檢查爐子有無銹蝕，如有銹蝕應及時清理．
鎂合金壓鑄生產(chǎn)過程中，最重要的是保持現(xiàn)場的干燥、干凈。每次開機前應將模具預熱到150℃以上，噴涂時不要噴涂過多的涂料，以免型腔內(nèi)積水，引起危險。另外沖頭及模具的冷卻盡量不要用水冷。沖頭的冷卻可用風冷，模具的加熱及冷卻一般用耐高溫油。鎂合金壓鑄沖頭速度也比鋁合金壓鑄的高，為避免飛料傷人，有時在模具上分型面部位加裝飛料擋板。
2.3鎂合金事故處理
用于鎂合金的滅火劑有干沙、覆蓋劑、d級滅火器，這些滅火器材應放置在醒目的地方且便于現(xiàn)場緊急使用，干沙及覆蓋劑要存放在容器內(nèi)預防潮濕，并要經(jīng)常檢查。
對于少量的鎂的燃燒，可以
3、劣質(zhì)鎂合金壓鑄設(shè)備可能造成的災害事故及安全質(zhì)量問題
鎂合金由于易燃易爆，在壓射時又是高壓高速，因此對壓鑄設(shè)備的要求較高，劣質(zhì)的壓鑄設(shè)備存在著潛在的危險。
壓鑄作業(yè)需將熔化的鎂液以70~100米/秒的速度（澆口處）射入模腔成型。由于熔化的鎂液易燃易爆，遇氧氣劇烈燃燒，遇水爆炸，遇鐵銹、含水份的混凝士、含硅的耐火材料等均會起劇烈的反應，且火災時難以撲滅?；馂囊淮蟛荒軗渚?，故對其壓鑄成套裝備的性能、可靠性、安全性要求極高，劣質(zhì)的設(shè)備是極易造成災害事故的。在摸索應用的過程中，國內(nèi)外均發(fā)生過很多因設(shè)備問題造成的重大安全事故。舉例如下：
1998年12月，日本兵庫縣一壓鑄工場發(fā)生鎂熔爐坩堝破裂泄漏事故，大量鎂液流出到機器床身和地面，繼而發(fā)生大火，工場全部燒毀，多人傷亡。
1999年3月，日本三重縣一工場發(fā)生熔融鎂液泄漏起火事故，鎂液由坩堝腐蝕孔中流出，與爐內(nèi)隔熱耐火材料反應起火，車間燒毀。
1996年至2001年間，陜西西北林機廠采用老式普通冷室壓鑄機和土法簡易熔爐生產(chǎn)鎂合金殼體，多次發(fā)生重大安全事故。一次高溫鎂液射入模腔時突發(fā)爆炸，炸開鎖模機構(gòu)，火球沖出，使當時正在現(xiàn)場的該廠總工藝師等人受傷；一次熔爐坩堝腐蝕穿孔泄漏起火，白光耀眼，火勢迅速擴散，該廠緊急用卡車調(diào)運細砂，將機器熔爐全部堆覆，才使火勢得到初步控制。
一般情況下，鎂液初始的、小面積的起火尚能采取一些措施撲救，一旦發(fā)生大火或蔓延、爆炸，則是無法控制撲救的，將會造成巨大的人員、財產(chǎn)傷亡損失。
為了保證安全的生產(chǎn)與長期生產(chǎn)使用及惡劣使用條件下的可靠性，對鎂合金全壓鑄設(shè)備的質(zhì)量要求是極高的，與普通機械設(shè)備不同，不具備強大綜合技術(shù)實力的廠家生產(chǎn)的劣質(zhì)設(shè)備，極易造成重大的災害事故。列舉如下：
生產(chǎn)，外層易迅速氧化，內(nèi)層因鎂液的腐蝕和sf6保護氣體的腐蝕也會迅速浸蝕深入，穿孔后熔化的鎂液流出起火爆炸將造成重大災害事故，用傳統(tǒng)土法的蓋劑保護更會加劇腐蝕進程。
優(yōu)質(zhì)設(shè)備的坩堝采用特殊研制的復合材料制成，內(nèi)層耐腐蝕，外層耐熱、耐高溫氧化，可避免嚴重的穿孔事故。
2) 優(yōu)質(zhì)壓鑄設(shè)備的保護氣體控制精確、穩(wěn)定，氣體成份、流量穩(wěn)定均有足夠保障，并具有在突發(fā)停電、突發(fā)事故等情況下的特殊自動保護裝置，安全性極高。劣質(zhì)設(shè)備氣體成份、流量控制不準確，極易因濃度、流量過低造成熔爐起火或因濃度、流量過高造成熔爐迅速腐蝕、鎂液泄漏起火爆炸，并缺少特別情況下的可靠的自動保護措施。
3) 優(yōu)質(zhì)設(shè)備采用特殊研制的耐火材料，不與鎂液反應，劣質(zhì)材料采用普通耐火材料，在發(fā)生鎂液泄漏時易與之發(fā)生劇烈反應起火爆炸。
4) 優(yōu)質(zhì)設(shè)備采用特殊研制的德國進口熱作鋼材，能耐高溫鎂合金的腐蝕，并能在650~7000c高溫下保持良好的高溫性能如硬度、抗拉強度、屈服強度、韌性、抗蠕變性能和抗回火穩(wěn)定性。劣質(zhì)設(shè)備采用普通熱作鋼材，不能耐高溫鎂合金液的腐蝕并難以保持良好的高溫性能，變形、破裂或泄漏后極易造成在高壓（400~800kgf/cm2）、高速（70~100m/s）下高溫鎂合金液的飛濺傷人或爆炸起火事故。
5) 優(yōu)質(zhì)設(shè)備對壓射系統(tǒng)的控制精確、科學、可靠，劣質(zhì)設(shè)備設(shè)計不成熟，采用元件、材料質(zhì)量低、不可靠，易于發(fā)生安全及壓鑄產(chǎn)品質(zhì)量事故。優(yōu)質(zhì)設(shè)備采用優(yōu)質(zhì)國際名牌液壓元件，工作極為可靠且不漏油。劣質(zhì)設(shè)備采用劣質(zhì)液壓元件，工作不可靠且絕大部分漏油，泄漏的油污與脫模劑噴灑的水分混合形成油水積聚在機器周邊，一旦與高溫鎂液接觸即易發(fā)生爆炸。
在設(shè)備的綜合性能、質(zhì)量方面，二者更是有著顯著的差距。坩堝材質(zhì)不良、保護氣體成份不穩(wěn)定均會影響合金的成份和性能，造成壓鑄件的內(nèi)在質(zhì)量下降，例如冷、熱裂傾向的迅速增加，綜合機械性能下降，耐蝕性達不到要求等。壓射系統(tǒng)的性能不穩(wěn)定也會造成鑄件內(nèi)部組織疏松、壓鑄產(chǎn)品機械性能不穩(wěn)定及其它各種壓鑄缺陷。
劣質(zhì)的設(shè)備生產(chǎn)出的劣質(zhì)的、不穩(wěn)定的鎂合金產(chǎn)品，將會造成鎂合金最終用戶的信心缺失，斷送我們行業(yè)關(guān)聯(lián)各界同仁艱辛培育起來的剛剛啟動的鎂合金應用市場，將我國剛剛?cè)〉眠M展的具有極強的國際性比較優(yōu)勢的大好前途的鎂合金深加工產(chǎn)業(yè)拖入低質(zhì)量、低價格惡性竟爭的老路，最終將降底行業(yè)技術(shù)質(zhì)量水平，同時也將先去國際市場用戶的信賴，失去國際竟爭力。
4、結(jié)語：
鎂合金壓鑄件在汽車制造業(yè)中也有廣泛的市場和很大應用潛力。由于鎂合金壓鑄件對汽車輕量化、高速、節(jié)油等整體功能效果明顯，因此受到汽車廠商的高度重視，鎂合金鑄件每年以20-25%的速度增加。一些典型件，比如方向盤、離合器外殼等有鎂合金壓鑄件取代的趨勢，我國由于鎂合金壓鑄的發(fā)展時間不長，國內(nèi)一些廠商進入時還比較謹慎，其實只要擁有優(yōu)質(zhì)可靠的鎂合金壓鑄設(shè)備，輔以合理的壓鑄工藝和安全措施，鎂合金壓鑄就很容易成功，而且，鎂合金壓鑄也是很有前景的一項事業(yè)。
