一、項(xiàng)目背景
1、根據(jù)相關(guān)規(guī)定：井下所有料倉(cāng)和溜料眼都應(yīng)當(dāng)保持一定的存料，不得放空；有涌水的料倉(cāng)和溜料眼，可以放空，但放空后放料口閘板必須關(guān)閉，并設(shè)置引水管。溜料眼不得兼作風(fēng)眼使用。
2、提升裝置必須按照下列要求裝設(shè)安全保護(hù)，倉(cāng)位超限保護(hù)：箕斗提升的井口料倉(cāng)倉(cāng)位超限時(shí)，能報(bào)警并閉鎖開(kāi)車。
二、堵倉(cāng)原因
在日常生產(chǎn)的過(guò)程中，堵倉(cāng)是原料倉(cāng)主要面臨大難題：90%以上的原料倉(cāng)都發(fā)生過(guò)堵塞問(wèn)題，造成堵倉(cāng)的主要原因有以下幾種情況：
①料粒結(jié)塊 料塊自身之間，料塊與筒壁之間的摩擦力也越來(lái)越大，料塊之間發(fā)生團(tuán)聚，特征尺寸顯著增大，堵塞在內(nèi)徑較小處，容易造成料塊結(jié)構(gòu)性堵倉(cāng)。
②粘料 原料粘性大，自身容易積聚，同時(shí)與倉(cāng)壁形成黏結(jié)，在生產(chǎn)過(guò)程中，粘料造成的堵倉(cāng)事故比例非常高。
③大矸石、大料塊卡堵 大塊矸石、大料塊流通到倉(cāng)口的時(shí)候，非常容易造成堵倉(cāng)，直接鎖住倉(cāng)口，動(dòng)彈不得，造成嚴(yán)重堵倉(cāng)。
④雜物裹挾 從開(kāi)采面、掘進(jìn)面過(guò)來(lái)的錨桿、枕木、型鋼、金屬網(wǎng)等雜物，落入料倉(cāng)，非常容易造成堵倉(cāng)。
⑤料倉(cāng)內(nèi)存料太少
當(dāng)料倉(cāng)存料較少時(shí)，料塊從高空向底部加速度沖擊，沖擊力非常大，底部少量存料被沖擊壓實(shí)，再次放料時(shí)候，就容易結(jié)塊造成堵塞。
⑥料倉(cāng)混凝土倉(cāng)壁表面粗糙，摩擦系數(shù)大。這是料倉(cāng)內(nèi)部出現(xiàn)了自身問(wèn)題，內(nèi)部凸凹不平，甚至滲水，物料堆聚，容易造成堵倉(cāng)。
⑦料倉(cāng)內(nèi)壁長(zhǎng)期被物料沖擊，造成內(nèi)壁較大面積脫落，容易造成塌陷式堵倉(cāng)，這種堵倉(cāng)的嚴(yán)重性會(huì)迅速加劇。
⑧料倉(cāng)結(jié)構(gòu)問(wèn)題
料倉(cāng)結(jié)構(gòu)非常關(guān)鍵，出口太小，底部收口為方錐，流通截面突然變小，這從根本上容易造成堵倉(cāng)。
三、行業(yè)發(fā)展
解決堵倉(cāng)方案種類繁多：1、空氣炮 2、放炮 3、高壓沖水
4、撬棍捅 5、大錘振 6、風(fēng)鎬砸
目前在行業(yè)內(nèi)，解決堵倉(cāng)問(wèn)題，使用最多的措施就是空氣炮。當(dāng)出現(xiàn)粘料、潮料、水料的情況下，空氣炮發(fā)揮的效果就捉襟見(jiàn)肘，威力施展不出來(lái)，效果不佳。自開(kāi)采面運(yùn)輸而來(lái)的原料非常復(fù)雜，針對(duì)原料倉(cāng)而言，空氣炮能發(fā)揮的作用非常有限。
在井下放炮涉及瓦斯問(wèn)題，給安全帶來(lái)重大隱患，高壓沖水容易造成水料穿倉(cāng)，給整個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)帶來(lái)麻煩，屬于治標(biāo)不治本的方法。
案例一、1987年9月1日，陽(yáng)泉礦務(wù)局四礦二區(qū)四尺煤31區(qū)煤倉(cāng)，煤倉(cāng)發(fā)生篷倉(cāng)，入倉(cāng)皮帶停止運(yùn)行。區(qū)領(lǐng)導(dǎo)要求煤倉(cāng)上口崗位工往煤倉(cāng)里注水，想用水將篷煤沖下，先后進(jìn)行了6次灌水，灌水量總計(jì)205.39立方米。2日16時(shí)左右，維運(yùn)區(qū)副區(qū)長(zhǎng)用大錘敲打扇形門(mén)的連桿，又用撬棍在搖動(dòng)板變形處的小口捅煤，正在處理當(dāng)中，突然聽(tīng)到給煤機(jī)上有響聲，生產(chǎn)副礦長(zhǎng)在平臺(tái)上發(fā)現(xiàn)東、西兩側(cè)箱板都有不同程度的裂縫和開(kāi)焊，其他7人便從煤倉(cāng)下往北撤離，突然一聲轟鳴，水煤泥從煤倉(cāng)口竄倉(cāng)，其中6人在倉(cāng)北6.4—23米的位置被煤泥流掩埋死亡。事故發(fā)生后經(jīng)調(diào)查測(cè)定，沖出煤泥水合計(jì)573立方米，煤泥水淤積巷道210米（煤倉(cāng)南側(cè)90米，北側(cè)210米）。蓬倉(cāng)后向倉(cāng)內(nèi)大量灌水，超過(guò)了給煤機(jī)箱板兩側(cè)的承載能力。向煤倉(cāng)灌水引發(fā)竄倉(cāng)是造成本次事故的直接原因。
案例二、2005年11月27日21時(shí)22分，龍煤集團(tuán)有限責(zé)任公司七臺(tái)河分公司東風(fēng)煤礦，該礦井口煤倉(cāng)堵塞，現(xiàn)場(chǎng)人員使用炸藥爆破疏通方式，進(jìn)行煤倉(cāng)疏通。使用炸藥爆破疏通方式，引起粉塵爆炸事故，導(dǎo)致煤塵飛揚(yáng)達(dá)到爆炸界限，放炮火焰穿到井下煤塵爆炸的一起重大的責(zé)任事故，事故調(diào)查最后死亡171人，傷48人，直接經(jīng)濟(jì)損失4293.1萬(wàn)。使用非專用炸藥違章作業(yè)處理料倉(cāng)堵塞是造成這次特重大事故發(fā)生的直接原因。
四、整體式疏通裝置
目前現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)單位根據(jù)自身料倉(cāng)遇到的問(wèn)題，采取臨時(shí)的局部應(yīng)急措施。在某種程度上解決了現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)的問(wèn)題，但對(duì)于整個(gè)行業(yè)來(lái)說(shuō)，并沒(méi)有形成一套完整的解決方案。
中礦冶金技術(shù)團(tuán)隊(duì)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，開(kāi)展長(zhǎng)時(shí)間的研究，在料倉(cāng)堵倉(cāng)問(wèn)題上實(shí)現(xiàn)了技術(shù)應(yīng)用突破，研發(fā)出原料倉(cāng)內(nèi)壁錐體部分整體式堵倉(cāng)疏通裝置，從內(nèi)部跟不上解決問(wèn)題，該設(shè)備具備整體振動(dòng)性，采用國(guó)際前沿的雙相彈性矢量壓縮，動(dòng)量緩沖低頻振動(dòng)，區(qū)段振幅異步倍增，設(shè)備機(jī)體內(nèi)外分置等技術(shù)，通過(guò)振動(dòng)改變物料既有的安歇角，促進(jìn)物料的流動(dòng)性，從而確保給料機(jī)出料，料倉(cāng)疏通。
五、社會(huì)效益
中礦冶金科技有限公司的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，下大力氣對(duì)全國(guó)大范圍內(nèi)料倉(cāng)開(kāi)展研究，深入礦山井下及眾多選料廠、電廠、焦化廠的料倉(cāng)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行大量的實(shí)地研究。主要基于以下三點(diǎn)原因：
1、料倉(cāng)數(shù)量眾多，涉及面極廣；
2、料倉(cāng)在生產(chǎn)、運(yùn)輸、存儲(chǔ)等環(huán)節(jié)作用巨大；
3、料倉(cāng)事故頻發(fā)，造成損失巨大。
中礦冶金公司研發(fā)的原料倉(cāng)內(nèi)壁整體式堵倉(cāng)疏通裝置，是空氣炮良好替代品，是實(shí)用新型料倉(cāng)疏通器，能夠從根本上解決原料倉(cāng)堵倉(cāng)的問(wèn)題，為現(xiàn)場(chǎng)管理拓寬了思路，對(duì)于整體運(yùn)輸系統(tǒng)良性運(yùn)轉(zhuǎn)做好了環(huán)節(jié)保障；由于料倉(cāng)眾多，該裝置在行業(yè)內(nèi)具有較強(qiáng)的推廣價(jià)值。
1、根據(jù)相關(guān)規(guī)定：井下所有料倉(cāng)和溜料眼都應(yīng)當(dāng)保持一定的存料，不得放空；有涌水的料倉(cāng)和溜料眼，可以放空，但放空后放料口閘板必須關(guān)閉，并設(shè)置引水管。溜料眼不得兼作風(fēng)眼使用。
2、提升裝置必須按照下列要求裝設(shè)安全保護(hù)，倉(cāng)位超限保護(hù)：箕斗提升的井口料倉(cāng)倉(cāng)位超限時(shí)，能報(bào)警并閉鎖開(kāi)車。
二、堵倉(cāng)原因
在日常生產(chǎn)的過(guò)程中，堵倉(cāng)是原料倉(cāng)主要面臨大難題：90%以上的原料倉(cāng)都發(fā)生過(guò)堵塞問(wèn)題，造成堵倉(cāng)的主要原因有以下幾種情況：
①料粒結(jié)塊 料塊自身之間，料塊與筒壁之間的摩擦力也越來(lái)越大，料塊之間發(fā)生團(tuán)聚，特征尺寸顯著增大，堵塞在內(nèi)徑較小處，容易造成料塊結(jié)構(gòu)性堵倉(cāng)。
②粘料 原料粘性大，自身容易積聚，同時(shí)與倉(cāng)壁形成黏結(jié)，在生產(chǎn)過(guò)程中，粘料造成的堵倉(cāng)事故比例非常高。
③大矸石、大料塊卡堵 大塊矸石、大料塊流通到倉(cāng)口的時(shí)候，非常容易造成堵倉(cāng)，直接鎖住倉(cāng)口，動(dòng)彈不得，造成嚴(yán)重堵倉(cāng)。
④雜物裹挾 從開(kāi)采面、掘進(jìn)面過(guò)來(lái)的錨桿、枕木、型鋼、金屬網(wǎng)等雜物，落入料倉(cāng)，非常容易造成堵倉(cāng)。
⑤料倉(cāng)內(nèi)存料太少
當(dāng)料倉(cāng)存料較少時(shí)，料塊從高空向底部加速度沖擊，沖擊力非常大，底部少量存料被沖擊壓實(shí)，再次放料時(shí)候，就容易結(jié)塊造成堵塞。
⑥料倉(cāng)混凝土倉(cāng)壁表面粗糙，摩擦系數(shù)大。這是料倉(cāng)內(nèi)部出現(xiàn)了自身問(wèn)題，內(nèi)部凸凹不平，甚至滲水，物料堆聚，容易造成堵倉(cāng)。
⑦料倉(cāng)內(nèi)壁長(zhǎng)期被物料沖擊，造成內(nèi)壁較大面積脫落，容易造成塌陷式堵倉(cāng)，這種堵倉(cāng)的嚴(yán)重性會(huì)迅速加劇。
⑧料倉(cāng)結(jié)構(gòu)問(wèn)題
料倉(cāng)結(jié)構(gòu)非常關(guān)鍵，出口太小，底部收口為方錐，流通截面突然變小，這從根本上容易造成堵倉(cāng)。
三、行業(yè)發(fā)展
解決堵倉(cāng)方案種類繁多：1、空氣炮 2、放炮 3、高壓沖水
4、撬棍捅 5、大錘振 6、風(fēng)鎬砸
目前在行業(yè)內(nèi)，解決堵倉(cāng)問(wèn)題，使用最多的措施就是空氣炮。當(dāng)出現(xiàn)粘料、潮料、水料的情況下，空氣炮發(fā)揮的效果就捉襟見(jiàn)肘，威力施展不出來(lái)，效果不佳。自開(kāi)采面運(yùn)輸而來(lái)的原料非常復(fù)雜，針對(duì)原料倉(cāng)而言，空氣炮能發(fā)揮的作用非常有限。
在井下放炮涉及瓦斯問(wèn)題，給安全帶來(lái)重大隱患，高壓沖水容易造成水料穿倉(cāng)，給整個(gè)運(yùn)輸系統(tǒng)帶來(lái)麻煩，屬于治標(biāo)不治本的方法。
案例一、1987年9月1日，陽(yáng)泉礦務(wù)局四礦二區(qū)四尺煤31區(qū)煤倉(cāng)，煤倉(cāng)發(fā)生篷倉(cāng)，入倉(cāng)皮帶停止運(yùn)行。區(qū)領(lǐng)導(dǎo)要求煤倉(cāng)上口崗位工往煤倉(cāng)里注水，想用水將篷煤沖下，先后進(jìn)行了6次灌水，灌水量總計(jì)205.39立方米。2日16時(shí)左右，維運(yùn)區(qū)副區(qū)長(zhǎng)用大錘敲打扇形門(mén)的連桿，又用撬棍在搖動(dòng)板變形處的小口捅煤，正在處理當(dāng)中，突然聽(tīng)到給煤機(jī)上有響聲，生產(chǎn)副礦長(zhǎng)在平臺(tái)上發(fā)現(xiàn)東、西兩側(cè)箱板都有不同程度的裂縫和開(kāi)焊，其他7人便從煤倉(cāng)下往北撤離，突然一聲轟鳴，水煤泥從煤倉(cāng)口竄倉(cāng)，其中6人在倉(cāng)北6.4—23米的位置被煤泥流掩埋死亡。事故發(fā)生后經(jīng)調(diào)查測(cè)定，沖出煤泥水合計(jì)573立方米，煤泥水淤積巷道210米（煤倉(cāng)南側(cè)90米，北側(cè)210米）。蓬倉(cāng)后向倉(cāng)內(nèi)大量灌水，超過(guò)了給煤機(jī)箱板兩側(cè)的承載能力。向煤倉(cāng)灌水引發(fā)竄倉(cāng)是造成本次事故的直接原因。
案例二、2005年11月27日21時(shí)22分，龍煤集團(tuán)有限責(zé)任公司七臺(tái)河分公司東風(fēng)煤礦，該礦井口煤倉(cāng)堵塞，現(xiàn)場(chǎng)人員使用炸藥爆破疏通方式，進(jìn)行煤倉(cāng)疏通。使用炸藥爆破疏通方式，引起粉塵爆炸事故，導(dǎo)致煤塵飛揚(yáng)達(dá)到爆炸界限，放炮火焰穿到井下煤塵爆炸的一起重大的責(zé)任事故，事故調(diào)查最后死亡171人，傷48人，直接經(jīng)濟(jì)損失4293.1萬(wàn)。使用非專用炸藥違章作業(yè)處理料倉(cāng)堵塞是造成這次特重大事故發(fā)生的直接原因。
四、整體式疏通裝置
目前現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)單位根據(jù)自身料倉(cāng)遇到的問(wèn)題，采取臨時(shí)的局部應(yīng)急措施。在某種程度上解決了現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)的問(wèn)題，但對(duì)于整個(gè)行業(yè)來(lái)說(shuō)，并沒(méi)有形成一套完整的解決方案。
中礦冶金技術(shù)團(tuán)隊(duì)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，開(kāi)展長(zhǎng)時(shí)間的研究，在料倉(cāng)堵倉(cāng)問(wèn)題上實(shí)現(xiàn)了技術(shù)應(yīng)用突破，研發(fā)出原料倉(cāng)內(nèi)壁錐體部分整體式堵倉(cāng)疏通裝置，從內(nèi)部跟不上解決問(wèn)題，該設(shè)備具備整體振動(dòng)性，采用國(guó)際前沿的雙相彈性矢量壓縮，動(dòng)量緩沖低頻振動(dòng)，區(qū)段振幅異步倍增，設(shè)備機(jī)體內(nèi)外分置等技術(shù)，通過(guò)振動(dòng)改變物料既有的安歇角，促進(jìn)物料的流動(dòng)性，從而確保給料機(jī)出料，料倉(cāng)疏通。
五、社會(huì)效益
中礦冶金科技有限公司的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，下大力氣對(duì)全國(guó)大范圍內(nèi)料倉(cāng)開(kāi)展研究，深入礦山井下及眾多選料廠、電廠、焦化廠的料倉(cāng)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行大量的實(shí)地研究。主要基于以下三點(diǎn)原因：
1、料倉(cāng)數(shù)量眾多，涉及面極廣；
2、料倉(cāng)在生產(chǎn)、運(yùn)輸、存儲(chǔ)等環(huán)節(jié)作用巨大；
3、料倉(cāng)事故頻發(fā)，造成損失巨大。
中礦冶金公司研發(fā)的原料倉(cāng)內(nèi)壁整體式堵倉(cāng)疏通裝置，是空氣炮良好替代品，是實(shí)用新型料倉(cāng)疏通器，能夠從根本上解決原料倉(cāng)堵倉(cāng)的問(wèn)題，為現(xiàn)場(chǎng)管理拓寬了思路，對(duì)于整體運(yùn)輸系統(tǒng)良性運(yùn)轉(zhuǎn)做好了環(huán)節(jié)保障；由于料倉(cāng)眾多，該裝置在行業(yè)內(nèi)具有較強(qiáng)的推廣價(jià)值。
