煤仓是煤矿生产系统中的重要组成部分 ,对于充分发挥运输系统的潜力 ,保证连续均衡生产起着关键作用。煤仓在使用中最主要的故障是发生堵眼事故 ,处理时既影响生产又容易发生事故。据统计 , 平煤集团六矿因煤仓堵眼影响生产的时间平均为8h /月 (此数据是平煤集团六矿多年来积累的煤仓堵眼次数的平均值 ,一般为一个月 2次 ,平均每次处理的时间为 4h) 。为防止堵眼 ,六矿把煤仓下收口斗仓设计成双曲线型或倒圆台型 ,在下收口斗仓铺设厚钢板、密集钢轨、铁屑混凝土等材料 ,但防堵眼效果并不理想。采用超高分子量聚乙烯材料用作煤仓下收口斗仓的衬板 ,有效地防止了煤仓堵眼事故 , 取得了较好的经济效益和社会效益。

超高分子量聚乙烯 (UHMW - PE)材料是一种分子量高达 250 万以上的热塑性工程塑料 ,与一般聚乙烯相比 ,由于其分子量巨大 ,决定了它具有以下特殊性能。

优异的耐磨性能:超高分子量聚乙烯材料具有非同一般的耐磨性。在特定条件下 ,其耐磨性是碳素钢的 7倍 ,是黄铜的 27倍 ,是尼龙 66和聚四氯乙烯的 5倍 ,硬质 PVC的 10倍。

优良的抗冲击性能:超高分子量聚乙烯材料不但耐磨性很好 ,而且抗冲击性能极高 ,它的抗冲击强度大于 140 kg/ cm 。 良好的自润滑性:超高分子量聚乙烯材料的磨擦系数为 0. 07 ～0. 11。用作煤仓下收口斗仓的衬板后 ,基本上不会发生粘仓和堵眼。

优良的耐腐蚀性:超高分子量聚乙烯材料具有卓越的耐腐蚀性能。除少数强氧化剂外 ,可耐各种化学物质的腐蚀 ,如酸、碱、盐等 ;不会发生电化学腐蚀 ,而且对各种油污及恶劣环境 (环境温度超过90℃例外 )也具有很好的适应性。

极小的吸水率:用作煤仓下收口斗仓衬板的超高分子量聚乙烯材料的吸水率小于 0. 1%。

根据超高分子量聚乙烯材料的上述几种特性, 它替代厚钢板、钢轨、铁屑混凝土等材料作为煤仓下收口斗仓的衬板具有得天独厚的优势。平煤集团六矿从 1998年起至今 ,共在 4个井下煤仓和 4个井上铁路煤仓中应用了该材料 ,效果特别好,至今未发生过煤仓堵眼现象 ,这对六矿采掘工作面的正常生产和高产高效起了很大作用。下面以六矿丁二采区煤仓为例 ,简要介绍一下超高分子量聚乙烯材料在井下煤仓中的施工及安装情况。