超长柔性悬挂固体充填刮板输送机异常工况表征及自主调控方法

• Published in: 煤炭学报 Vol. 49; no. 4; pp. 2141 - 2151
• Main Authors: 张强, 张吉雄, 宗庭成, 金子山, 韩雨, 杨康, 张斌, 傅瑞华
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 中国矿业大学矿业工程学院,江苏徐州 221116 01.04.2024; 中国矿业大学孙越崎学院,江苏徐州 221116%山东新巨龙能源有限责任公司,山东菏泽 274918%宁夏天地奔牛实业集团有限公司,宁夏石嘴山 753000; 中国矿业大学深部煤炭资源开采教育部重点实验室,江苏徐州 221116%中国矿业大学矿业工程学院,江苏徐州 221116
• Subjects: 固体充填刮板输送机; 自主调控; condition characterization; 充填开采; backfill mining; condition identification; 路径解调; self-regulation; 工况表征; 工况判别; path demodulation; solid backfilling scraper conveyor
• ISSN: 0253-9993
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2023.1365

TD528%TD823.7; 固体充填刮板输送机是固体充填开采技术的关键装备,其高效智能化的程度制约着固体智能充填开采技术的进步,暂难突破超大采长、大功率、高可靠性的瓶颈,运行状态受地质条件、充填工艺等主控因素影响显著,异常工况自主调控问题亟待解决.总结了固体充填刮板输送机特征;构建了固体充填刮板输送机位姿形态与运输状态表征方法;通过分析异常工况的形成机理,选取异常工况判别指标,结合位姿与运输状态表征方法,给出了其空间位姿、牵引状态等异常工况判别准则与典型异常工况的调控路径,揭示了多工况状态下固体充填刮板输送机运载调控机制,提出了实时调控充填材料运输量、直线及水平程度组合的异常工况自主调控方法.全国首个260 m工作面长固体充填工程案例表明:通过异常工况自主调控,平均最大水平偏移距每减少100mm,刮板链牵引力可减少85 kN,输送功率损耗可减少55 kW;平均最大垂直偏移距每减小100 mm时,输送功率损耗可减少7.2kW;单位长度货载运量每减少100kN/m,刮板链牵引力可减少31.9kN,输送功率损耗可减少38.2 kW.所提出的异常工况自主调控方法可显著提升固体充填刮板输送机的输送效能,可助力实现固体智能充填开采.