科技成果——大采高综放液压支架及其配套技术

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科技成果——大采高综放液压支架及其配套技术
适用范围
本项研究成果适合于西部矿区20m以上特厚煤层综放开采。

我国山西、新疆、内蒙、陕西、甘肃等多个产煤省区都存在20m左右的特厚煤层,对这部分煤层的开采,借鉴大采高技术的发展成果,实行大采高综放开采是目前唯一可行的开采途径,具有广阔的推广前景。

技术原理
根据我国《煤矿安全规程》1:3采放比的规定,项目研制的5.2m 大采高综放液压支架可使一次采煤高度达到20m。

大采高综放工作面割煤高度加大,不仅可以实现工作面采放均衡生产、提高工作面回收率,而且为配备大功率后部输送机提供了空间,有利于工作面快速放煤。

另外,割煤高度增加也使工作面通风断面加大,降低瓦斯浓度,减少工作面的安全隐患。

关键技术
1、发明大采高综放液压支架围岩耦合动态设计方法,大幅提升液压支架与围岩的适应性;发明双伸缩抗冲击立柱、中缸复合密封圈密封结构、1000L/min大流量安全阀快速卸载及实验装置,提升液压支架可靠性;
2、发明采用双前双后连杆稳定机构、连杆之间设置人行通道、强扰动式尾梁-插板放煤机构的新型放顶煤液压支架,创新研制首台套工作阻力15000kN、最大高度5.2m的大采高放顶煤液压支架;
3、研制新型大采高放煤过渡液压支架和放顶煤端头液压支架,
与中部支架形成完整的大采高综放工作面高效支护系统。

主要技术指标
(1)支架工作阻力15000kN,支护高度3.2-5.2m。

(2)支架寿命通过50000次循环加载型式试验,大修周期达到2000万吨以上。

(3)端头和超前支架能有效维护大采高综放工作面顶板,实现工作面连续、自动化推进。

典型案例
本项目成果在大同塔山、同忻、华亭等矿井推广使用10套以上,为煤炭企业创造效益达20亿元以上。

该项目可以辐射到西部地区相同地质条件的矿井,解决特厚煤层开采难题。

此外本项目研究成果还对钢铁行业、大型结构件制造加工、仪器仪表检测等领域的技术进步具有重要的推动作用;对于提升我国的基础工业水平、促进高端制造业的快速发展、增强企业参与国际市场竞争的能力具有重要意义。

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