煤矿井下高压水切割设备的应用

《煤矿井下高压水切割设备的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、煤矿井下高压水切割设备的应用赵海龙山西汾西矿业集团公司机电处摘要：采用高压水切割设备解决了高瓦斯矿井易燃易爆环境下设备拆除、维修过程中切割作业的难题，保证了井下作业安全。关键词：煤矿井下;高压水切割机;切割连接螺栓;应用;作者简介：赵海龙（1984-），男，山西孝义人，工程师，毕业于中国矿业大学（北京）机械工程及自动化专业。收稿日期:2017-06-07ApplicationofHighPressureWaterCuttingEquipmentinUndergroundCoalMineZhaoHaiTongElectricalDepartmentofShanxiFenx

2、iMiningGroupCo.,LTD・;Abstract：Thepapermainlydiscussedthehighpressurewatercuttingequipmentthatcanbeusedtosolvetheproblemofequipmentremovalandcuttingoperationinthef1cimmab1eandexplosiveenvironmeritofhighgasmine.Itprovedthatthisequipmentcanguaranteesthesafetyofundergroundoperation.Keyword：i

3、mdergrounclcoalmine;highpressurewatercuttingmachine;cuttingjointbolts;application;Received：2017-06-07由于煤矿井下环境恶劣、潮湿，设备、管路、道轨等的连接螺栓长时间在井下导致锈蚀严重，在拆卸、检修等作业时使用常规手段拆卸不下，而且有些设备及部件又无法出井进行检修作业，必须进行现场切割作业，但是在煤矿，特别是高瓦斯矿井，无法在井下进行电氧焊等切割作业，故急需适用于井下环境的切割设备进行施工作业。引进高压水切割设备解决了高瓦斯易燃易爆环境下设备拆除、维修过程中切割作业的难题，

4、避免了明火作业，同时解决了釆掘设备在冋收过程中拆除困难的问题，保证了煤矿井下作业安全。1高压水切割机工作原理及结构部件1.1工作原理水通过低压软管经储水罐过滤后流入高压柱塞泵，煤矿井下用隔爆型三相异步电动机为高压柱塞泵提供动力，将水加压，高压水流经高压软管进入磨料罐，与磨料充分混合，并带动磨料加速，最后通过①0.8mm的割枪枪嘴，形成高压磨料射流，进行切割作业。调压阀通过限流原理，实现系统压力的无极调节;安全阀通过溢流作用，实现超压保护;单向阀可以防止水砂回流，进一步确保系统的安全性能。工作原理图如图1所示。图1高压水切割机原理图下载原图1.2设备组成及功能原理煤矿用水

5、切割机主要由驱动系统、储水系统、增压系统、磨料供给系统、控制系统及水循环系统构成。驱动系统（原动机、联轴器）由原动机提供增压动力;过滤器（储水罐、滤清器）：过滤并储存一定容积的工作介质；增压系统（高压柱塞泵）：高压柱塞泵将工作介质加压;磨料供给系统（磨料罐）：存储磨料，实现磨料与工作介质的充分混合，同时控制磨料的流量;控制系统（调压阀、安全阀）：调节系统压力，同吋进行超压保护;水循环系统（高、低压软管）：工作介质流通的管路。2操作工艺2.1设备的启动仃)开启电源。(2)调压:右旋调压阀手柄，逐渐调节压力到工作压力(45MPa)o⑶加砂:将磨料控制阀左旋90°o(4)当磨

6、料射流基本形成时，开始切割。2.2设备的关闭仃)关闭磨料控制阀:切割作业完成后，首先关闭磨料控制阀(将控砂阀手柄扳冋原来的位置)，设备运行lmin左右，排尽高压软管中的剩余磨料。(2)左旋调压阀手柄，将压力降为零。(3)关闭电源开关。(4)卸压:左旋卸压阀手柄，释放系统中的压力。(5)关闭进水阀门。3高压水切割设备的主要特点(1)适合煤矿井下复杂、恶劣、有爆炸危险环境条件的作业。作业时不会产生有毒气体和粉尘，对井下作业环境无污染。(2)具有独特的冷却切割特性，采用“水”作为切割介质，无高温、无火花飞溅,消除高温、火花等致爆危险源，解决了煤矿井下高瓦斯易燃易爆环境下设备拆

7、除、维修过程中的切割作业，保证了煤矿井下作业安全。(3)操作简单，易于掌握，经现场培训后可上手进行操作。(4)相对其他同类切割设备，运行费用低，加工成本低廉。(5)磨料水射流的喷嘴直径可以做到很小，切口宽度较小，有利于提高材料的利用率。(6)加工时反作用力小。工件装夹简单或不需夹紧，有利于缩短辅助加工时间，提高生产效率。4切割安全措施(1)提前在工作地点做好防护措施，方可进行切割螺栓。(2)水切割机与液管连接处必须使用“U”型卡子或专用卡子，严禁用铁丝代替。(3)水切割机必须在专业操作人员指挥下进行，并由经过培训的专人操作。(2)待切割工