摘要:隨著我國礦井提升設(shè)備快速發(fā)展,針對因礦井設(shè)備產(chǎn)生的安全事故造成的損失。在礦井提升設(shè)備的運(yùn)行中,如何加強(qiáng)對礦山提升設(shè)備的檢測檢驗(yàn)工作,保證礦山企業(yè)生產(chǎn)和從業(yè)人員生命安全,成為生產(chǎn)企業(yè)、檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)的現(xiàn)實(shí)需要。本文從礦井提升系統(tǒng)的檢驗(yàn)角度入手,合理分析事故產(chǎn)生的原因以及采取的一些防范措施。為了保證設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,盡可能從根本上消除隱患,有利于改善設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),提高效能,減少事故的發(fā)生頻率。
關(guān)鍵字:礦井提升設(shè)備;檢驗(yàn);隱患
引言
隨著工業(yè)對能源的需求逐步增加,這將對礦山資源的開采造成較大的壓力[1]。而礦井提升設(shè)備是維系礦山企業(yè)生產(chǎn)正常運(yùn)行的關(guān)鍵,不但直接影響到物料能否安全輸出,更重要的是還直接關(guān)系到礦工的生命安全。該設(shè)備除了將礦山中的煤炭、礦石、下放材料進(jìn)行輸送,還要將升降人員和采礦設(shè)備等進(jìn)行安置,同時也是聯(lián)系礦井井下和地面的重要通道設(shè)備[2]。
近幾年來,我國每年因提升設(shè)備引發(fā)的安全事故,導(dǎo)致死亡的人數(shù)居高不下,礦山企業(yè)生產(chǎn)、職工生命安全都造成較大的影響。如何加強(qiáng)對礦山提升設(shè)備的檢測檢驗(yàn)工作,保證礦山企業(yè)生產(chǎn)和從業(yè)人員生命安全,成為了礦山企業(yè)和政府的難題。
1 礦井提升系統(tǒng)和檢驗(yàn)
提升系統(tǒng)主要由提升機(jī)、提升鋼絲繩、井架、天輪、裝、卸載設(shè)備和井口設(shè)施組成。目前,礦井提升設(shè)備為了適應(yīng)高速發(fā)展的礦山生產(chǎn)建設(shè)需要,對礦山生產(chǎn)建設(shè)中主要固定設(shè)備(如:礦井提升設(shè)備)應(yīng)定期進(jìn)行技術(shù)測定檢驗(yàn),切實(shí)做到科學(xué)管理、合理使用、計劃檢修和安全運(yùn)轉(zhuǎn),否則將造成嚴(yán)重浪費(fèi),甚至影響礦井安全生產(chǎn)。為了保證設(shè)備的安全運(yùn)行,定期檢驗(yàn)測試設(shè)備的性能,并不斷改善設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),提高效能。
2 礦井提升設(shè)備的技術(shù)性能測定
礦井提升設(shè)備的技術(shù)性能測定在礦山提升設(shè)備的檢驗(yàn)過程中占據(jù)比較重要的位置,其性能測定包括井筒罐道、井架天輪、鋼絲繩、提升設(shè)備的機(jī)械零部件、安全緊急制動等各方面,還包括動態(tài)測定的內(nèi)容及機(jī)械部分有關(guān)參數(shù)的確定和驗(yàn)算等。只有保證每個環(huán)節(jié)都是正常狀態(tài),才能有效的避免安全事故的發(fā)生。
2.1 測試系統(tǒng)的組成
一個完整的測試系統(tǒng)[3],一般由傳感器、變換及測量裝置、記錄及顯示裝置和試驗(yàn)結(jié)果的分析處理裝置等部分組成,如圖1所示。
其中,對重要組成的功能進(jìn)行介紹,如下:
傳感器,主要是將某種特定的信號從多種信號中識別出來,并進(jìn)一步轉(zhuǎn)換成電信號的裝置。在整個測試系統(tǒng)中占有首要的地位,并決定著整個測試系統(tǒng)的靈敏度和精確度。
變換及測量裝置,主要是將電信號轉(zhuǎn)換成具有一定功率的電流或電壓信號,以便用于記錄,為下一個裝置做鋪墊。
2.2 常用傳感器的變換原理與應(yīng)用
在測試工作中,經(jīng)常要使用各類的傳感器對測試參數(shù)進(jìn)行測定,如:應(yīng)力、壓力、位移、轉(zhuǎn)數(shù)、噪聲等參數(shù)。
(1)電容傳感器
電容傳感器是將被測量的改變量轉(zhuǎn)換成電容的變化量的一種元件。一般情況下,它本身(或和被測物體)就可以當(dāng)作可變電容器。
C=εoεA/δ
C一平板電容器的電容量;
ε一極板間介質(zhì)的相對介電系數(shù);
A一極板的覆蓋面積;
δ—兩平行極板間的距離。
通過上式可以看出,可以通過控制單一變量來改變電容量的大小,從而就可以將電容的變化量和電信號輸出量進(jìn)行一一對應(yīng)。目前,該傳感器在振動、速度、角度、流量、液位、位移等方面應(yīng)用非常廣泛。
(2)光電式傳感器
光電傳感器由光源、光學(xué)通路和光電元件構(gòu)成,其原理是通過光電元件感知被測量的變化,使其轉(zhuǎn)換成光信號的過程。光電檢驗(yàn)方法具有靈敏度高、測量范圍廣,簡便精巧等優(yōu)點(diǎn),而且可以同時測量多個參數(shù),突出了該傳感器功能較多,簡化了測量步驟。
(3)壓電式傳感器
壓電傳感器是將所測的物理量轉(zhuǎn)換成壓力、應(yīng)力等物理量,以此來測的待測量的實(shí)際參數(shù)。
3 礦井設(shè)備的檢測檢驗(yàn)分析與探究
3.1 檢驗(yàn)過程中故障分析與研究
礦井的提升設(shè)備在使用過程分為3種狀態(tài):正常、異常和故障。正常時,礦井提升設(shè)備可以安全的運(yùn)行;異常時,說明設(shè)備運(yùn)行己經(jīng)惡化,應(yīng)引起檢修人員的注意,也是事故安全的臨界點(diǎn)。若得不到及時的處理,就可能引發(fā)重大安全事故;故障時,若不能及時排除故障,對礦井的生產(chǎn)運(yùn)行造成影響,甚至帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,我們在檢測檢驗(yàn)的過程中,需要確定提升系統(tǒng)的故障類型,并建立相應(yīng)的故障監(jiān)控與診斷系統(tǒng),盡可能排除故障,恢復(fù)安全生產(chǎn)。
在礦井提升機(jī)上已發(fā)生過的故障和事故是多種多樣的,常見的可觀因素有機(jī)械零部件損毀、主軸斷裂、提升機(jī)的斷繩、卷筒變形和開裂、制動調(diào)節(jié)故障等。
3.2 礦井提升設(shè)備檢測中常見故障原因及建議
我們在分析礦井設(shè)備產(chǎn)生故障原因時,更多的希望減少安全事故的產(chǎn)生,降低企業(yè)的投資成本。在研究礦井設(shè)備故障時,提出以下幾個觀點(diǎn):第一,系統(tǒng)的可靠性問題。礦井提升設(shè)備作為井上和井下的運(yùn)輸通道,負(fù)載較大,而且運(yùn)行速度一般在6m/s左右,如果一旦出了問題,后果將非常嚴(yán)重。第二,產(chǎn)品的設(shè)計結(jié)構(gòu)的可靠性。產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)直接影響事故發(fā)生的頻率,如果產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)比較可靠,那么相應(yīng)發(fā)生事故的次數(shù)相對較少。第三,礦井提升設(shè)備的安裝質(zhì)量。對礦井提升設(shè)備的安裝時,如果沒有按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求安裝或者不符合設(shè)計要求,可能在運(yùn)行一段時間后就會出現(xiàn)各種問題,因此可以說,安裝的不到位,就會為今后的安全生產(chǎn)埋下重大安全隱患。第四,違規(guī)操作。由于違規(guī)操作、調(diào)整不及時、超載提升、盲目生產(chǎn)、設(shè)備帶傷運(yùn)行等都會造成安全事故。
針對出現(xiàn)的問題,可采取的措施有:第一,利用安全標(biāo)志的發(fā)放,實(shí)現(xiàn)對提升設(shè)備生產(chǎn)環(huán)節(jié)的管理;第二,制定礦用提升設(shè)備目錄,實(shí)現(xiàn)對企業(yè)購買環(huán)節(jié)的管理;第三,利用檢測檢驗(yàn),實(shí)現(xiàn)對提升設(shè)備安裝、改造、維修環(huán)節(jié)的管理,礦用提升設(shè)備的安裝、改造、維修也要對提升設(shè)備的安全性負(fù)責(zé)。第四,利用注冊登記,實(shí)現(xiàn)對提升設(shè)備的有效監(jiān)督、主動監(jiān)管。第五,利用資質(zhì)證書的發(fā)放,實(shí)現(xiàn)對提升設(shè)備相關(guān)機(jī)構(gòu)及人員管理。
4 總結(jié)
本文主要針對礦井提升設(shè)備技術(shù)與檢驗(yàn)進(jìn)行分析,對其中產(chǎn)生安全事故的原因進(jìn)行合理的探討,盡量避免礦井在生產(chǎn)時發(fā)生安全事故,從源頭上有效避免事故的安全隱患,提高技術(shù)人員的安全意識和自我防范意識,杜絕事故的發(fā)生。政府、企業(yè)主動負(fù)擔(dān)起管理的職責(zé),嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn);檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)從技術(shù)和管理的角度共同對其進(jìn)行監(jiān)管,實(shí)現(xiàn)對礦井提升設(shè)備運(yùn)行的全過程、全方位管理,確保礦井采礦的正常生產(chǎn)和職工生命安全。
參考文獻(xiàn):
[1]任子暉,陳軍.提升機(jī)性能測試分析方法與儀器的研究[J].中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報,2001,30(5):511-514.
[2]肖慧儒,楊清柏,何方金,等.時偉星.KJ型礦井提升機(jī)技術(shù)改造與更新?lián)Q代現(xiàn)狀和發(fā)展分析[J].礦山機(jī)械,2013,41(10):4-9.
[3]黃孫灼,陳蓮英,岳文選.鋼繩質(zhì)量指標(biāo)探索[J].福州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版).2011,29(3):64-68.
作者簡介:
程生楷 1987年3月男漢族 籍貫:重慶市江津區(qū) 職稱:助理工程師
學(xué)歷:本科 專業(yè):礦山機(jī)電,研究方向:礦山機(jī)電設(shè)備檢測檢驗(yàn)endprint