稿件來源：《中國煤炭報》2024年4月13日4版

峰峰集團辛安礦將水力切割運用到井下施工

高壓水流削鐵如泥

在冀中能源峰峰集團辛安礦井下11216-2煤柱工作面，礦井水經(jīng)過乳化液泵站加壓，混合金剛砂從直徑1.02毫米的槍嘴噴出，45兆帕的水流輕松斬金削鐵，快速割除老巷中遺留的U型鋼、皮帶架、運輸?shù)儡壍辱F質(zhì)物件，為采煤機往復動作清除了障礙。

關掉水槍、摘下護目屏，操作手孔祥虎滿面笑容：“再大的鐵件也能快速截斷。”他的輕松，全憑身旁這個身段小巧但威力巨大的水切割機。它是如何運用至煤礦生產(chǎn)一線的？這要從兩年前說起。

過老巷面對大量鐵質(zhì)遺留物

辛安礦有 54 年的開采史，目前已進入生產(chǎn)末期，主要開采煤柱、邊角殘煤，這導致規(guī)劃采區(qū)時時常遭遇過老巷、斷層，開采難度增大。尤其是老巷中的鐵質(zhì)遺留物，為正常生產(chǎn)帶來阻力。

按照以往慣例，井下切割、焊接鐵器非氧氣、電焊莫屬。但 2022 年新修訂的 《煤礦安全規(guī)程》 第二百五十四條規(guī)定：“如果必須在井下主要硐室、主要進風井巷和井口房內(nèi)進行電焊、氣焊和噴燈焊接等工作，每次必須制定安全措施，由礦長批準……”

采煤區(qū)主管技術(shù)員張振興表示，雖沒有絕對禁止動火作業(yè)，但審批手續(xù)、流程變得越發(fā)繁瑣，“峰峰集團提出，此項工作由主管副總經(jīng)理、安全生產(chǎn)部門聯(lián)合批準，進一步加大了難度。”

采煤區(qū)技術(shù)員武曉哲回憶，2022 年初，正值 11212—2 工作面遭遇老巷，職工每天面對大量的鐵質(zhì)遺留物。那邊是技術(shù)人員制定上報措施，焦急等待峰峰集團審批。這邊是生產(chǎn)任務緊張，采煤工序不能停滯，職工只能手工一點點鋸除，每天鋼鋸條消耗量突破至 300 余支。

“熟練工手工鋸斷 1 根 36 型 U 鋼需要 2 個小時，大量的時間消耗于此，1 天 3 班竟完不成 1 個正規(guī)作業(yè)循環(huán)。”最終，采煤區(qū)也未能等來峰峰集團的一紙審批。

無獨有偶。接下來施工的 11216—2 工作面也遇到了同樣的問題。這讓本就坐立不安的采煤區(qū)區(qū)長殷張雷痛定思痛，下定決心擺脫這一窘境。

嘗試氣動帶鋸切割鐵器

這天，武曉哲給殷張雷帶來個好消息：某兄弟礦井新進一套手持式氣動切割帶鋸，井下職工反響不錯。

殷張雷磨破了嘴皮子，總算從兄弟礦井借來一把氣動切割帶鋸，當天便拿到井下試用。

“乖乖，這家伙好使”“嘖嘖，比手鋸可快太多了”……望著只有 10 公斤重量、暖瓶大小，竟能瞬間切斷皮帶架的 新式“武器”，備受煎熬的礦工們像打了一劑強心針，眨眼間來了精神，個個摩拳擦掌。

趁熱打鐵。殷張雷打報告、訂貨一氣呵成，沉寂多日的工作面被此起彼伏的氣動馬達聲替代，恢復了往日繁忙。這個月，采煤區(qū)破天荒地完成了當月生產(chǎn)任務。殷張雷總算睡了個安穩(wěn)覺。

正當殷張雷盤算著加大任務量、追趕進尺時，壞消息接踵而至。

由于氣動帶鋸有效切割范圍僅有 220×140 毫米，且只能鋸斷露出巷道墻體及規(guī)則的鐵器。墻體稍有凹凸，或是大于氣動帶鋸切割范圍的鐵器，職工們只有望“鐵”興嘆。

“關鍵是瓦斯員觀測到，割鋸過程中鐵器發(fā)熱明顯，甚至有可能出現(xiàn)明火隱患，安全風險太大，他們建議停用。”武曉哲說。

此外，氣動帶鋸的鋸條消耗量達到了每天上百支，材料費壓力也不小。

猶如當頭一棒，殷張雷癱坐在椅子中，一下子沒了精神。礦領導得知此事，安排他去參加某煤機裝備展覽會，順便散散心。

強水流實現(xiàn)360度環(huán)形切割

天公作美，殷張雷不虛此行。展覽會上，他發(fā)現(xiàn)了可用于井下作業(yè)的水切割機。申請了貨款，殷張雷帶回水切割機忙不迭直奔井下。

在 11216-2 煤柱工作面現(xiàn)場，殷張雷對記者說，水切割機主要由混砂閥、磨料罐、液力增壓裝置、壓力補償裝置、安全閥、高壓膠管、壓力表、噴嘴等組成，實現(xiàn)了無電源液壓驅(qū)動。

“值得一提的是，設備可與采區(qū)乳化液泵站配套使用，壓力匹配。”手指不遠處的乳化液泵站，他接著說：“將金剛砂倒入電腦機箱大小的磨料罐內(nèi)，開動風、水，接通乳化液泵站電源，加壓后的礦井水便會與金剛砂混合，經(jīng)噴嘴噴射出高壓切割水流。”

記者發(fā)現(xiàn)，孔祥虎手持的槍頭與普通洗車機槍頭大小相當，區(qū)別是槍頭下方增加了200 毫米見方的強磁底座，方便切割時槍頭的固定。

他向記者展示了 6 種配合強磁吸附、被稱為“工裝”的固定裝置。“方便槍頭固定于任意形狀的鐵器上。”他說，由于水流壓力強大，只有將槍頭牢靠固定才能保證切割安全。

說話間，他已將槍頭吸附、固定于風管上，確認牢固后示意工友依次接通乳化液泵站電源、磨料罐風和水。隨著槍頭開關緩慢打開，強勁的水流混合著金剛砂噴射而出。只用了 30 秒，就切除了處于巷道內(nèi)壁 200 毫米深度的一個不規(guī)則鐵器。

“現(xiàn)在，不僅嵌于巷道內(nèi)壁的鐵器能輕松去除，還實現(xiàn)了大型鐵器360 度環(huán)形切割。”一旁的武曉哲說。該設備除了切割厚度在1毫米到100 毫米的鐵器外，還能應對液壓支架拆除、除漆、除銹等工作，實用性很強。

“有了水切割機加持，生產(chǎn)任務高質(zhì)量完成不在話下 。”面對接下來的任務目標，殷張雷信心十足。

（王海）