【摘 要】該文就皖北煤電集團公司五溝煤礦1011外段風巷無極繩絞車鋼絲繩延長使用壽命改進項目進行了具體的闡述,具有一定借鑒意義。
【關鍵詞】五溝煤礦;無極繩絞車;延長使用壽命
0.前言
鋼絲繩處于礦井的咽喉部位,是安全生產(chǎn)的關鍵。由于它具有抗拉強度高、可承受重載荷和振動載荷,工作中運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、質(zhì)地柔軟、撓性好,能適應拉曳、牽引等,具有良好的抗壓性、耐磨性,在礦井生產(chǎn)中被廣泛使用。在鋼絲繩的使用過程中,要注意日常保養(yǎng),否則會降低鋼絲繩的使用壽命,甚至出現(xiàn)斷繩事故。分析延長礦用鋼絲繩使用壽命的措施,對降低生產(chǎn)成本、保證生產(chǎn)安全和人身安全具有十分重要的意義。
1.問題分析診斷
為滿足充填工作面和1011工作面外段運輸需求,我礦在1011外段風巷安裝了SQ-90/132K型無極繩絞車,選用湘潭鋼絲繩廠生產(chǎn)的鋼絲繩,規(guī)格為光面,右交互 6*19+FC,Φ26mm,鋼絲繩全長2410m,最小破斷拉力346KN。牽引距離1100m,平均巷道坡度150,最大牽引角度為190。雖然無極繩乘人車運行后對初期對巷道進行了重新整理,但是由于地質(zhì)構(gòu)造等原因造成部分地段坡度仍然較大,造成無極繩部分地段鋼絲繩牽引力增加,鋼絲繩磨損、斷絲嚴重,需要定期根據(jù)鋼絲繩受損情況更換鋼絲繩。
是什么原因造成鋼絲繩使用壽命短呢?我們對歷次損壞的鋼絲繩進行分析發(fā)現(xiàn),鋼絲繩總是在梭車運行到巷道640米-680米和150米-170米這兩段時損壞嚴重(斷絲超過規(guī)程規(guī)定需要更換)。這是因為雖然整個巷道牽引距離只有1100m,大部分巷道坡度比較小,鋼絲繩所受牽引力也較小,損傷也較小。但當梭車運行到巷道150米-170米這一段時坡度達到180,640米-680米這一段時巷道坡度接近190,巷道傾角增大造成無極繩鋼絲繩牽引力大大增加,鋼絲繩在驅(qū)動滾筒和張緊裝置上扭轉(zhuǎn)、彎曲應力也大大增加,從而使這兩段鋼絲繩磨損、斷絲嚴重,當鋼絲繩受損情況超標時就需要進行更換。
2.解決方案
通過以上調(diào)查分析,我們可以針對鋼絲繩受損不是全長而是較短的部分地段進行相應的該進。
方案一:我們可以針對這一段巷道坡度比較大的地段進行臥底,但是不易施工,一方面施工影響物料運輸和人員通行;臥底施工量比較大,巷道支護比較困難(此段巷道已經(jīng)臥底施工過高度較高),另一方面臥底太大會影響到以后的外段工作面煤炭安全回采。所以此條方案不可取。
方案二:從以上的分析和統(tǒng)計數(shù)據(jù)看出,鋼絲繩受損部位相對固定。既然鋼絲繩總是運行在這兩個地段損壞嚴重,超過鋼絲繩其余部分,那么我們可以在鋼絲繩損傷還沒有超標(即損傷過半)的時候就對鋼絲繩進行串動,讓遭受損壞部分鋼絲繩挪移至受損比較小的位置,讓比較完好的鋼絲繩來承受坡度大的地段牽引力,從而充分發(fā)揮整條鋼絲繩的作用,延長其使用壽命;也可根據(jù)既往統(tǒng)計數(shù)據(jù)得來的平均換繩時間,在換繩周期一半時對鋼絲繩進行串動,這樣比較容易控制操作時間。串動鋼絲繩并不需要多大的長度因為受損嚴重區(qū)域不過六十米長,所以比較容易施工。
3.實施效果分析
我們對此條鋼絲繩易損段進行調(diào)整后可看出以下優(yōu)點:
(1)增加了此條鋼絲繩的使用壽命,按一條鋼絲繩4.8萬元計算,以前平均4個月?lián)Q一次,每年需要更換3次,一年的鋼絲繩材料費用為14.4萬元?,F(xiàn)在可以8個月?lián)Q一次,每兩年需要3次,一年的鋼絲繩材料費用為7.2萬元。相當于每年節(jié)約鋼絲繩費用7.2萬元。每換繩一次需要15個技術(shù)工人工作兩個小班,人力成本需要1萬元,每年需要3次3萬元,優(yōu)化后每年又可以節(jié)約人工費1.5萬元。材料費和人工費加起來每年總共可以節(jié)約8.7萬元,因此具有很好的經(jīng)濟效益。
(2)我們對鋼絲繩易損段進行調(diào)整后充分發(fā)揮了整條鋼絲繩作用,大大提高了無極繩絞車運行安全系數(shù),保障了人員和物料運輸安全。
4.結(jié)論
鋼絲繩是絞車提升的重要組成部分, 是確保礦山安全提升的關鍵環(huán)節(jié);對鋼絲繩的合理選擇是確保安全高效的前提;對鋼絲繩的正確使用是使其發(fā)揮應有效能的基礎;對鋼絲繩及繩系零部件加強管理、合理維護與保養(yǎng)是保證鋼絲繩正常工作并延長使用壽命的重要保障。要確保礦井提升系統(tǒng)的運行安全,就必須要注重上述工作。 [科]
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