摘 要:煤礦副斜井提升主要完成下放液壓支架等大型設(shè)備和材料設(shè)備的升降任務(wù),主要運(yùn)輸事故有斷繩、車輛掉道、跑車等。為了安全可靠運(yùn)行,防止人身事故發(fā)生,科學(xué)合理地對(duì)設(shè)備進(jìn)行選型、安裝、調(diào)試、使用是必備條件,但制定、落實(shí)安全防治措施是非常重要。
關(guān)鍵詞:煤礦;提升系統(tǒng);安全裝置;防治措施;
中圖分類號(hào):TD534 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-3520(2014)-12-00-02
成家莊煤礦是我校校企聯(lián)合辦學(xué)單位。該礦原有副斜井提升系統(tǒng)不能滿足需求。為了解決企業(yè)的實(shí)際問題,發(fā)揮校企合作潛力,對(duì)此重新選型該提升系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備,并重點(diǎn)進(jìn)行安全探討。
一、提升方式
副斜井:凈寬4.5m,凈斷面14.70m2,傾角18°,至8號(hào)煤層斜長129m,裝備單鉤串車,在井底設(shè)平車場(chǎng),擔(dān)負(fù)全礦井的輔助提升任務(wù),并作為礦井的進(jìn)風(fēng)井及安全出口。
二、提升裝置
副斜井提升設(shè)備,經(jīng)計(jì)算選用1部JK-2.5/30E型單滾筒絞車,滾筒直徑2.5m,寬2m,最大靜張力83kN,減速比i=30,系統(tǒng)實(shí)際提升速度2.55m/s,旋轉(zhuǎn)部分變位質(zhì)量[Gj]=14102kg,電機(jī)功率為250kW,電壓10KV。
(一)提升機(jī)安全制動(dòng)
提升機(jī)的保險(xiǎn)閘必須采用配重式或彈簧式的制動(dòng)裝置,除可由司機(jī)操縱外,還必須能自動(dòng)抱閘,并同時(shí)自動(dòng)切斷提升裝置電源。
常用閘必須采用可調(diào)節(jié)的機(jī)械制動(dòng)裝置。
絞車的工作閘和保險(xiǎn)閘是絞車安全運(yùn)轉(zhuǎn)的最重要組成部分,其制動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)桿件,必須是十分可靠的,規(guī)定每年必須進(jìn)行一次無損探傷,以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)有無斷裂或其他缺陷,及時(shí)更換。工作閘和保險(xiǎn)閘應(yīng)能起到互為備用及工作互補(bǔ)的作用,一旦有一套出現(xiàn)問題,另一套可隨時(shí)停止絞車運(yùn)行,保證不出現(xiàn)任何事故。如果共用一套操縱和控制機(jī)構(gòu),提升絞車的常用閘和保險(xiǎn)閘制動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的力矩與實(shí)際提升最大靜荷重旋轉(zhuǎn)力矩之比K值不得小于3。
(二)副斜井連接裝置
副斜井提升時(shí)礦車之間的連接、礦車與鋼絲繩之間的連接,必須使用不能自行脫落的連接裝置,并加裝保險(xiǎn)繩。
(三)提升機(jī)機(jī)電保護(hù)裝置及電氣保護(hù)
副斜井提升機(jī)電控設(shè)備選用ZTSB1-BP-A1礦井提升機(jī)變頻電控系統(tǒng),包括主控臺(tái)和變頻柜,采用先進(jìn)的矢量控制變頻調(diào)速技術(shù)完成提升機(jī)的四象限控制。10kV具有提升機(jī)所的各種電氣保護(hù)及聯(lián)鎖裝置。提升信號(hào)選用PLC型提升信號(hào)裝置,可對(duì)提人、提物、慢提、慢放加以區(qū)別。
三、副井提升防治事故的主要措施
(一)雙回路供電,供電電源可靠。
(二)選用提升機(jī)成套電控設(shè)備,配有KHT型提升機(jī)后備保護(hù)裝置,保護(hù)具有提升機(jī)所有的各種電氣保護(hù)及聯(lián)鎖裝置。
控制系統(tǒng)中設(shè)置下列保護(hù)和閉鎖:
限速及超速保護(hù);
短路及欠壓保護(hù);
過卷保護(hù);
錯(cuò)向閉鎖;
松繩保護(hù)設(shè)在滾筒下方;
閘瓦磨損保護(hù);
測(cè)速回路斷電保護(hù);
液壓及潤滑回路故障保護(hù);
電氣制動(dòng)電流消失保護(hù);
操縱手柄不在“0”位,工作制動(dòng)手柄不在全抱閘位置,不能解除安全制動(dòng)聯(lián)鎖;
未接到工作信號(hào),不能起動(dòng)聯(lián)鎖。
設(shè)有提升信號(hào)系統(tǒng),為保證提升信號(hào)準(zhǔn)確無誤,安全有效,井底信號(hào)經(jīng)由井口信號(hào)工轉(zhuǎn)發(fā),不得越過井口信號(hào)工直接向提升機(jī)司機(jī)發(fā)信號(hào)。另外,提升信號(hào)裝置與提升機(jī)控制回路相閉鎖,只有在井口信號(hào)工發(fā)出開車信號(hào)后,提升機(jī)才能啟動(dòng)。提升信號(hào)系統(tǒng)聲光兼?zhèn)?,提人、提物、檢修時(shí)信號(hào)標(biāo)志清晰且提升機(jī)運(yùn)行狀態(tài)聯(lián)鎖,并在下一次提升前,保留提升種類的光示信號(hào),井底與井口之間,井口與提升機(jī)司機(jī)之間還裝設(shè)有直通電話。
(三)副斜井安全裝置及防治措施
1、副斜井主要運(yùn)輸事故有斷繩、車輛掉道、跑車等。
副斜井提升設(shè)計(jì)采用JK-2.5/30E型單滾筒絞車,經(jīng)對(duì)設(shè)備進(jìn)行技術(shù)性能計(jì)算,能擔(dān)負(fù)礦井大件設(shè)備及輔助設(shè)備升降任務(wù)。提升裝置應(yīng)設(shè)有必要的聯(lián)鎖和保險(xiǎn)裝置:
(1)防止過卷裝置,當(dāng)提升容器超過正常終端停止位置(或出平車臺(tái))0.5m時(shí),必須能自動(dòng)斷電,并能使保險(xiǎn)閘發(fā)生制動(dòng)作用;(2)防止過速裝置,當(dāng)提升速度超過最大速度15%時(shí),必須能自動(dòng)斷電,并能使用保險(xiǎn)閘發(fā)生作用;(3)過負(fù)荷和欠電壓保護(hù)裝置;(4)深度指示器失效保護(hù)裝置,當(dāng)指示器失效時(shí),能自動(dòng)斷電并使保險(xiǎn)閘發(fā)生作用;(5)閘間隙保護(hù)裝置,當(dāng)閘間隙超過規(guī)定值時(shí),能自動(dòng)報(bào)警或自動(dòng)斷電;(6)松繩報(bào)警裝置,纏繞式提升絞車必須設(shè)置松繩保護(hù)裝置并接入安全回路和報(bào)警回路,在鋼絲繩松馳時(shí)能自動(dòng)斷電并報(bào)警;(7)減速功能保護(hù)裝置,當(dāng)提升容器到達(dá)設(shè)計(jì)減速位置時(shí),能示警并開始減速。防止過卷裝置、防止過速裝置、限速裝置和減速功能保護(hù)裝置設(shè)置為相互獨(dú)立的雙線型式;(8)提升絞車具有煤安標(biāo)志,在投入使用前經(jīng)過有資質(zhì)的部門對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果絞車的制動(dòng)力矩值滿足《煤礦安全規(guī)程》第423條。(9)絞車的后備保護(hù) 、鋼絲繩選用國家專業(yè)廠家有煤安標(biāo)志的產(chǎn)品,使用前試驗(yàn)合格。
2、防治措施:
⑴鋼絲繩應(yīng)按《煤礦安全規(guī)程》要求到有資格的檢驗(yàn)部門進(jìn)行定期檢驗(yàn);
⑵副斜井絞車應(yīng)具有煤安標(biāo)志,在投入使用前應(yīng)經(jīng)過有資質(zhì)的部門對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果絞車的制動(dòng)力矩值應(yīng)滿足《煤礦安全規(guī)程》第423條,即提升絞車的常用閘和保險(xiǎn)閘制動(dòng)時(shí),所產(chǎn)生的力矩與實(shí)際提升最大靜荷重旋轉(zhuǎn)力矩之比K值不得小于3。
⑶副斜井絞車的后備保護(hù)、鋼絲繩應(yīng)選用國家專業(yè)廠家有煤安標(biāo)志的產(chǎn)品,使用前應(yīng)試驗(yàn)合格
為使提升過程中不發(fā)生斷繩事故,提升鋼絲繩或制動(dòng)鋼絲繩以鋼絲繩標(biāo)稱直徑為準(zhǔn)計(jì)算的直徑減小量達(dá)到10%時(shí),必須更換。鋼絲繩在1個(gè)捻距內(nèi)斷絲斷面積與鋼絲總斷面積之比達(dá)到5%時(shí),必須更換。
在副斜井井筒中安設(shè)有跑車防護(hù)裝置,能將運(yùn)行中斷繩、脫鉤的車輛阻止住,以防發(fā)生嚴(yán)重事故;在井口和井底車場(chǎng)內(nèi)設(shè)置了阻車器,能防止帶繩車輛誤入非運(yùn)行車場(chǎng)或區(qū)段,并能阻止未連掛的車輛滑入斜巷;在井口變坡點(diǎn)下方設(shè)擋車器和擋車欄,能夠可靠地阻止未連掛的車輛繼續(xù)往下跑。擋車裝置必須經(jīng)常關(guān)閉,放車時(shí)方準(zhǔn)打開。
(四)副斜井生產(chǎn)系統(tǒng)平車場(chǎng)安全措施
副斜井為單鉤串車提升。井口平車場(chǎng)設(shè)阻車器、擋車器,井筒內(nèi)設(shè)常閉式防跑車裝置。
井口平車場(chǎng)設(shè)阻車器、擋車器,井筒內(nèi)安設(shè)能夠?qū)⑦\(yùn)行中斷繩、脫鉤的車輛阻止住的跑車防護(hù)裝置,防跑車裝置型號(hào)為ZDC30-1.35型,設(shè)置地點(diǎn)為:1擋距離井口20m,2擋距離1擋50m,3擋距離2擋80m,距離井底20m。見插圖9-1-3。
擋車裝置必須經(jīng)常關(guān)閉,放車時(shí)方準(zhǔn)打開。認(rèn)真執(zhí)行“一坡三擋”的有關(guān)規(guī)定。
四、加強(qiáng)提升機(jī)司機(jī)、把鉤工、信號(hào)工等人員的安全、技術(shù)培訓(xùn)工作,嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》和《操作規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定。加強(qiáng)維護(hù)培養(yǎng)、檢修。保證副斜井提升系統(tǒng)安全可靠地運(yùn)行。
參考文獻(xiàn):
[1]國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局.《煤礦安全規(guī)程》,煤炭工業(yè)出版社,2011.2
[2]鐘春暉.《礦山運(yùn)輸與提升》.化學(xué)工業(yè)出版社,2009.5
[3]國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局.關(guān)于切實(shí)加強(qiáng)礦山提升運(yùn)輸安全管理工作的通知.國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局頒布2012.3.28