“曹偉粉塵防治工作室”里,年輕技術(shù)能手創(chuàng)新的16項成果,,不僅破解了生產(chǎn)難題,,還為企業(yè)安全生產(chǎn)、降本增效保駕護航
職工爭當創(chuàng)新主角
“風(fēng)巷氣動報警系統(tǒng)”“水倉水位報警儀”“鉆孔水循環(huán)裝置”“自制PPR水幕”“高位注水孔”……這一項項創(chuàng)新技術(shù),,不僅破解了生產(chǎn)難題,,還為企業(yè)安全生產(chǎn)、降本增效保駕護航,。這些生產(chǎn)妙招不是來自高端實驗室,,而是出自同煤集團塔山煤礦“曹偉粉塵防治工作室”里年輕的一線技術(shù)能手。
8月29日,,記者走進該工作室,。“麻雀雖小,,五臟俱全”是其寫照,,房間不大,擺滿各種專業(yè)工具、材料,,柜子里陳列著多樣創(chuàng)新發(fā)明成果,。曹偉,塔山礦技術(shù)標兵,,擁有豐富創(chuàng)新研發(fā)經(jīng)驗,。2015年,這位“技能高手”著手組建,,工作室很快運轉(zhuǎn)起來,。
“此前,塔山礦部分職工有創(chuàng)新熱情,,但缺乏平臺,,不少構(gòu)思難以實施?!惫ぷ魇医M建后,,曹偉不再孤單?!肮ぷ魇也捎秒x線實驗方式攻關(guān),,很多在連續(xù)生產(chǎn)作業(yè)線上無法進行檢驗的創(chuàng)新課題,可在工作室內(nèi)演練,,為職工創(chuàng)新技能提升了實訓(xùn)基地和平臺,,創(chuàng)新更‘接地氣’?!毕掳嗪?,年輕技術(shù)員少了打游戲,、看電影的時間,,大家擠在十余平方米的小房間里擺弄著各種工具,桌上的圖紙劃了又畫,,創(chuàng)新思維激烈碰撞,。
塔山礦作為全國先進的現(xiàn)代化礦井,機械化程度高,,產(chǎn)煤量大,,生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量粉塵。粉塵與空氣混合,,形成可燃的混合氣體,,遇明火或高溫物體極易發(fā)生爆炸,危及煤礦人員的生命安全及企業(yè)安危,。防塵降塵,,成為工作室首要課題。
防治粉塵探出新路
綜合防塵治理是塔山礦多年來攻不下的難題。工作室技術(shù)員想到利用壓力將水壓入即將開采的煤層中,,超前預(yù)濕煤體,,從源頭上控制粉塵濃度。煤層注水降塵機理主要體現(xiàn)在三方面:通過注水濕潤煤體內(nèi)部原生煤塵,,使其失去飛揚能力,,從根源上降塵;水體能有效包裹煤體的每一個微粒,,預(yù)防浮游粉塵產(chǎn)生,;注水使煤體的物理力學(xué)性質(zhì)改變,煤體的塑性增強,、脆弱性減弱,,降低煤塵產(chǎn)量。
工作室團隊以8106工作面為研究對象,。該工作面煤層穩(wěn)定,,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,采用以煤體注水為主,、噴霧降塵為輔的防塵技術(shù)手段,。煤體注水初期采用動靜結(jié)合、高低配合,、長短交錯的注水孔布置方式,。但經(jīng)過現(xiàn)場觀察和論證,因低位孔受鉆桿自然下垂影響,,加之工作面煤層厚,,注水起不到潤濕大部分煤體的作用。通過長時間現(xiàn)場試驗及論證,,改用高位注水孔布置方式,,進行雙向注水,多孔交替,,并采用支架隨動噴霧系統(tǒng),,實現(xiàn)降柱、移架,、放煤同時噴霧,。此舉取得較好降塵效果。
煤機掘進時,,粉塵飛舞,,讓人睜不開眼睛。為控制掘進工作面粉塵,,礦工一直采用鉆頭注水打孔,,每臺鉆槍每小時耗費兩噸水,,注水溢出后流到地面,雖能抑制大部分粉塵,,但造成了水資源浪費和工作面大量積水,。大家集思廣益,在鉆槍前部安裝了鉆孔水循環(huán)裝置,,這樣鉆槍不僅可以使用循環(huán)水,,還可以把使用后的水收集到水箱,再由泥漿泵供給鉆槍,,有效降低了巷道內(nèi)排水壓力和煤泥外溢現(xiàn)象,,提升了掘進工作面標準化水平,每月節(jié)約近萬元生產(chǎn)投入,。針對煤體注水采取封孔器封孔,、聚氨酯封孔不易實現(xiàn)長期間斷性注水,且操作復(fù)雜,,成本較高,,一線員工和技術(shù)員一道到現(xiàn)場反復(fù)試驗后,采取泥漿封孔工藝,,有效縮短了封孔時間,,減少了漏水現(xiàn)象,降低了生產(chǎn)成本,。
塔山礦原煤注水前平均含水量為1.65%,,注水后增加2.35%,落煤后煤體已濕潤,,在裝載,、運輸、提升到地面等過程中均具有一定連續(xù)降塵作用,。綜采,、掘進工作面初始全塵濃度最高達到487.1mg/m
3,呼吸塵濃度達到282.7mg/m3,;現(xiàn)在全塵濃度為73.78mg/m3,,下降幅度為85%,,呼吸塵濃度達到33.62mg/m3,,下降88%。實踐表明,,該注水防塵技術(shù)用于大采,、高綜采放頂煤開采切實可行,為同類條件礦井生產(chǎn)提供了技術(shù)支持,。
16項目創(chuàng)效千萬元
工作室現(xiàn)有專職技術(shù)員10人,,他們積極開展“一對一”導(dǎo)師帶徒活動。工作室雖空間狹小但限制不住成員的頭腦風(fēng)暴,大家把討論地點擴大到小會議室,、班組辦公室,、生產(chǎn)工作現(xiàn)場。有時曹偉甚至把辦公室當成教室,,利用工作閑暇之余或加班為年輕成員輔導(dǎo),。通過這樣靈活的合作方式,成員在繁忙的日常工作和職創(chuàng)研究之間找到了平衡點,。他們把研究中的問題帶進了生產(chǎn)班組,,許多班員、同事也在耳濡目染中變成了職創(chuàng)積極分子,,七嘴八舌提出看法和建議,。
在塔山礦工作面巷道內(nèi),可以看到多道PPR水幕,,這也是工作室的“杰作”,,這些看似簡單的水幕,達到了很強的空氣凈化效果,。工作室還在巷口及工作面安裝了固定式軟體捕塵網(wǎng),,將巷道內(nèi)的浮游粉塵攔截在網(wǎng)內(nèi),使用濕式噴漿機噴漿,,從源頭降低產(chǎn)塵量,。
除在源頭上減少粉塵外,工作室還考慮到礦區(qū)人員的安全疏散問題,。塔山礦是高瓦斯礦井,,目前有3個盤區(qū),每個盤區(qū)有一條專用回風(fēng)巷,,回風(fēng)巷內(nèi)有排水,、巡巷等作業(yè)人員,礦工的生命安全有可能因為礦井主扇的停運受到威脅,。因此,,工作室以二盤區(qū)回風(fēng)巷為試點,建立回風(fēng)巷安全報警系統(tǒng),,用以提高塔山礦安全事故預(yù)控能力,,防止傷亡事故發(fā)生。另外,,塔山礦地面靜壓水儲水倉由于離人員較遠,,容易產(chǎn)生缺水和溢水現(xiàn)象,用水增大時靜壓水倉水位下降不能及時發(fā)現(xiàn),,也會影響礦井安全生產(chǎn),。為解決靜壓水儲水倉水位報警問題,,工作室利用水的導(dǎo)電原理,自制了水位顯示儀,,工作人員在值班室就可以察看現(xiàn)場水位及監(jiān)測水量變化,,方便高效。
兩年來,,工作室先后制定了《粉塵防治工作室?guī)煄焦ぷ髦贫取贰斗蹓m防治工作室活動制度》《粉塵防治工作室考核辦法》等各項規(guī)章制度,,組建了煤體注水工藝優(yōu)化等4個科研小組,完成了綜采工作面支架噴霧改造,、掘進環(huán)形全斷面噴霧,、紅外線、粉塵傳感,、定時聯(lián)動水幕噴霧降塵裝置等16項創(chuàng)新項目,,其投入使用有效降低了礦井的粉塵濃度,累計創(chuàng)效1000多萬元,。
本報記者 沈佳 本報通訊員 耿倩 谷小虎