介绍了直读式压力表的使用方法和优点，提出了使用直读式压力表应注意的事项。
0.引言
支护质量和顶板动态监测是质量标准化的重要组成部分，特别是在矿压观测中使用直读式压力表配合圆图自记仪的方法后，为采煤工作面的安全生产提供了更多的有利条件。支护质量和顶板动态监测越来越受到有关部门的重视。
1.支护质量和顶板动态监测方法
支护质量和顶板动态监测开始用于使用摩擦支柱的采煤工作面。在这种监控方法下，一个工作面均匀布设10条测线，再在材料巷和运输巷各设一条测线。在每条测线上用钢尺测量顶底板移近量和活柱缩量等项目。支柱的初撑力和工作阻力，则须用其他数据间接计算才能得到。测工每循环需测70次以上，监控质量很难保证，而且在测最大控顶排以上时不能保证测工的人身安全，严重制约了支护质量和顶板动态监测的发展。
采煤工作面单体液压支柱代替摩擦支柱以后，用了微型测力计直接测支架载荷，配合量顶底板移近量、活柱缩量。观测工由每天6人减为3人，由于载荷测定直接，准确度高，测值更准确，测工的劳动强度有所降低（每循环测30次即可），提高了劳动效率。测力计使用方便、易学，易于维修，其它管理人员也可随时对工作面内和超前支护内支柱进行支柱阻力测定，从客观上为加大工作面支护质量的管理力度提供了有利条件，但是测力计测压时对支柱有一定的卸载，尤其是在最大控顶排工作时对测工有一定的危险性。特别是当测力计有故障时，这种危险性更大。不利于支护质量和顶板动态监测的进一步开展。
使用液压支架支护的综采工作面出现后，圆图自记仪取代了测力计，在这种观测方法中，在工作面按照测量要求布设五条测线，在位于每条测线支架上的两根立柱上各安设一台圆图自记仪。测量工作由每天三班操作测力计改为每天换一次记录纸，超前支护初撑力的测定仍采用测力用PC-1500A计算机。平时需要观测初撑力和工作阻力时，从圆图仪上的压力表就可以直接读取数据。利用其全过程全范围监测的特性，还可以了解到更多的顶板管理和支护方面的信息。但其体积较大、易损坏，增加测线有一定的困难，限制了监测范围。
2001年开始在综采工作面，加装了直读式压力表，测线由原有的5条变为15条，在10台圆图仪的基础上增加了20台直读式压力表，增加了支护质量监测的抽测率，这种监测方法到目前为止，是比较完善的监控手段。
2.直读式压力表的安装及其优点
2.1直读式压力表的安装
紫金矿的综采工作面主要布置在10#、11#煤中支护顶板使用掩护式支架,特别是11#煤采高在3m以上,圆图自记仪根据实际情况布置在10#、30#、50#、70#、90#支架上,主要完成对液压支架初撑力,平均工作阻力,最大工作阻力，以及对顶板活动规律的监测,还可以完成全过程的监测。另外10条测线布置在5#、15#、25#、35#、45#、55#、45#、75#、85#、95#支架上,在该测线上安装直读式压力表,主要用于支护质量监测。经过一段时间的使用,效果良好。压力表必须吊挂在支架中既醒目又便于保护的地方,为了便于管理和便于使用还特地吊挂了醒目的牌板。10#煤综采工作面,每架支架上的压力表分别装在前后立柱上,可以较真实地了解实际情况。
安装中尽量减少通过压力表的液压管路的中间环节。最好使用抗震性较强表内充满硅油的双针式压力表,而不使用电子式压力表,密封性能必须优良,以适应井下潮湿的环境,既能保证生产安全,也保证观测结果的准确性。优先使用信誉好售后服务优良的厂家的产品及配件齐全的最新产品。
2.2直读式压力表监控的优点
加大了支护质量和顶板动态监控的密度:加装直读式压力表后测线占全部支架的占有率由5%提高到15%,且分布合理，吊挂整齐,可以实现对液压支架初撑力合格率、支架液压系统渗液、支架工作状况等项目的监测,如果采用留针式压力表还可以观测到上一循环支架的最大工作阻力。直读式压力表直观明了，易操作,易更换、易维修,更经济,是实现采煤工作面质量标准化的保证,对监测顶板来压有很大的意义。
提高了顶板动态信息的反馈质量:直读式压力表因为直观、易操作、覆盖面广,使支架操作工可以在测工不在场的情况下也可以通过使用压力表操作使支架初撑力合格,顶板和液压系统方面的隐患可以被发现并被及时处理,且可以做到多次操作,多次修正失误,提高了信息反馈的速度和质量。同时顶板直接顶初次来压,就可以通过观测压力表及早发现来压,及时处理不安全隐患赢得宝贵的时间,既可以节约大量的材料和其他费用,又保证了安全生产。
促进了矿压观测的发展:将直读式压力表运用到支护质量和顶板动态监测中,可以实现对超前支护质量的监控,使支护质量和顶板动态监控真正成为完善综采工作面质量标准化的重要组成部分。
3.直读式压力表在紫金煤矿的应用
在监控中使用直读式压力表初期，由于种种原因,压力表损坏严重,而且配件严重不足,不利于直读式压力表和圆图自记仪的日常维修。
开始使用时出现了一些问题。主要有：①抗冲击性差,有掉针,不归零,不动作现象；②密封性能差,修复困难,复用率低,影响观测质量和工作面的顶板维护；③有的压力表结构不合理,薄弱环节多，不便于操作,保护、更换,维修,损坏率高。配件配备少,影响压力表的修复和矿压观测的质量。
为了解决以上问题,更好地利用好压力表,除选择合适的产品外,还采取了以下措施：①由包队技术员讲解矿压观测知识,压力表的使用方法和工作原理以及有关管理制度。力求使每个工人都学会使用压力表,形成在工作中使用压力表的习惯；②玉力表圆图仪的安装、拆卸,使用中的维修,更换中的拆卸工作都由组队负责完成,我们协助安装；③将支架压力表完好率,列入对组队的标准化考核项目中。增强其保护压力表的责任感④不断总结经验,完善支护质量和顶板动态监测,用好直读式压力表。
4.结语
自从进行支护质量和顶板动态检测以来,采煤工作面的工程质量和安全水平逐步得到提高,综采工作面连续很长时间内顶板事故率保持为零,煤炭产量逐年上升,支护质量和顶板动态检测也经历了从无到有、从弱到强的发展,直读式压力表发挥了重要作用。 |
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