王 飛
(山西汾西礦業(yè)集團(tuán)柳灣煤礦,山西孝義 032303)
當(dāng)今國際社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,尤其是我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平更為突出,這就使得我國對煤炭等資源的需求加大,從而對煤礦的煤炭開采量持續(xù)的增加。在這樣的背景下,隨之而來的是對煤炭礦井運(yùn)輸體系提出了更高的要求。膠帶輸送機(jī)作為礦井運(yùn)輸體系最重要的一環(huán),聯(lián)系地面與井下的“咽喉”,其是否能安全、穩(wěn)定、高效的運(yùn)行,對于礦井生產(chǎn)來說是很重要的一環(huán)。所以,研究膠帶輸送機(jī)的運(yùn)行狀況,降低其運(yùn)行中的能量損耗、延長其工作壽命,對礦井安全穩(wěn)定生產(chǎn)是一件必要的工作[1]。大傾角皮帶輸送機(jī)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 大傾角皮帶輸送機(jī)結(jié)構(gòu)圖
皮帶跑偏故障是膠帶輸送機(jī)在井下工作時最常出現(xiàn)的故障,造成該故障主要有以下三個大方面的原因:鋪設(shè)的皮帶不直、皮帶自身的質(zhì)量問題、皮帶機(jī)接頭質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。皮帶的跑偏會對煤礦生產(chǎn)造成以下各方面的危害。
(1)使得煤礦發(fā)生火災(zāi)危險。膠帶輸送機(jī)的皮帶跑偏,皮帶會在滾筒處打滑,與該點(diǎn)的機(jī)架發(fā)生摩擦,急劇地產(chǎn)生熱量,并會與灑落的煤粉進(jìn)行接觸燃燒,從而引發(fā)火災(zāi)。
(2)縮短皮帶的使用壽命。皮帶經(jīng)常跑偏,會使得皮帶邊緣及表面的覆蓋膠發(fā)生磨損,從而更加容易發(fā)生跑偏現(xiàn)象,縮短皮帶的使用壽命。
(3)影響井下巷道的清潔,增加了機(jī)尾人員的勞動強(qiáng)度,并且會響應(yīng)影響井下巷道的通風(fēng)質(zhì)量[2]。
(4)如果膠帶輸送機(jī)發(fā)生膠帶的嚴(yán)重跑偏,會發(fā)生膠帶撕裂、斷帶事故,直接影響礦井的生產(chǎn)任務(wù)。
對于解決皮帶跑偏現(xiàn)象,提出以下幾點(diǎn)措施。
(1)從源頭把關(guān)膠帶輸送機(jī)的質(zhì)量。禁止購買不符合國家安全合格的皮帶,避免由于設(shè)備質(zhì)量而造成的膠帶輸送機(jī)跑偏現(xiàn)象。
(2)正確安裝皮帶輸送機(jī),嚴(yán)格按照規(guī)范、規(guī)程安裝,注意安裝過程中的精度要求。如圖2所示。
(3)加強(qiáng)對于皮帶輸送機(jī)的管理規(guī)范。培養(yǎng)工作人員對于皮帶輸送機(jī)的責(zé)任意識,要讓該現(xiàn)象防患于未然,發(fā)現(xiàn)跑偏及時處理,嚴(yán)防事故的擴(kuò)大化。
(4)安裝必要的防跑偏裝置。在皮帶初發(fā)生跑偏情況時,就能夠及時地停止皮帶[3]。
圖2 輸送機(jī)頭部安裝圖
所謂皮帶打滑,指的是在皮帶輸送機(jī)工作過程中,皮帶不能夠與傳動滾筒同步運(yùn)動,或者是不運(yùn)動的現(xiàn)象。發(fā)生這種情況有以下幾個方面。
(1)圍包角是發(fā)生打滑的主要原因。對于礦井的皮帶輸送機(jī),其圍包角是一個固定的數(shù)值,但是在礦井實(shí)際運(yùn)輸過程中,皮帶輸送機(jī)所面對的情況是變化的。
(2)驅(qū)動滾筒處的張緊力不夠。
(3)皮帶輸送機(jī)上膠帶的摩擦系數(shù)變小。隨著設(shè)備的運(yùn)行,輸送機(jī)發(fā)生的損耗,膠帶表面的覆蓋膠磨損,使得膠帶“黏性”降低,從而造成皮帶的打滑現(xiàn)象。
(4)皮帶輸送機(jī)過負(fù)荷運(yùn)行。如若皮帶輸送機(jī)所承受的輸送量遠(yuǎn)大于其額定量,就會發(fā)生煤炭、矸石“壓死”膠帶的現(xiàn)象,從而發(fā)生打滑[4]。
對于解決皮帶打滑現(xiàn)象,提出以下幾點(diǎn)措施:
(1)杜絕水、煤泥、粉塵、潤滑油進(jìn)入下皮帶與滾筒之間的空隙,造成摩擦系數(shù)的減小;
(2)防止皮帶的過負(fù)荷運(yùn)行,不允許出現(xiàn)“小馬拉大車”的現(xiàn)象;
(3)提倡使用包膠滾筒、帶槽護(hù)面滾筒,增加摩擦系數(shù);
(4)及時、有效地調(diào)整皮帶的張緊裝置,并對其經(jīng)常進(jìn)行檢查,增大張緊力,從而使得皮帶與傳動滾筒之間的摩擦力增大;
(5)加強(qiáng)對皮帶運(yùn)行的管理措施,當(dāng)工作人員發(fā)現(xiàn)有打滑現(xiàn)象,及時處理,防止事故的擴(kuò)大化;
(6)安裝必要的防打滑裝置,在皮帶初發(fā)生跑偏情況時,就能夠及時地停止皮帶。如圖3所示。
圖3 頭部清掃器安裝圖
皮帶輸送機(jī)皮帶的撕裂、斷帶故障會直接影響礦井輸送系統(tǒng)的有序運(yùn)行。發(fā)生這種現(xiàn)象的原因主要有:
(1)皮帶遇到尖銳的物體造成皮帶的劃傷,嚴(yán)重時會發(fā)生皮帶撕裂、斷帶的情況;
(2)膠帶的嚴(yán)重跑偏、打滑都會使得發(fā)生撕裂、斷帶現(xiàn)象;
(3)各個滾筒處噎進(jìn)矸石及其他物品卡住膠帶造成撕裂;
(4)膠帶輸送機(jī)的機(jī)頭、機(jī)尾處若堆積大量的煤矸石,則會堵塞膠帶輸送機(jī)的運(yùn)行,增加工作阻力,從而使得皮帶發(fā)生撕裂、斷帶事故。
對于解決皮帶打滑現(xiàn)象,提出以下幾點(diǎn)措施[6]:
(1)嚴(yán)禁皮帶運(yùn)輸除去煤炭、矸石以外可能對皮帶造成嚴(yán)重?fù)p害的東西,如:鋼梁、液壓支柱等,從而避免給皮帶帶來撕裂、斷帶的隱患;
(2)嚴(yán)格管理,防止異物進(jìn)入皮帶,從源頭把關(guān),禁止大塊煤矸石、錨桿進(jìn)入皮帶運(yùn)輸系統(tǒng),從而撕毀皮帶;
(3)改善煤炭運(yùn)輸?shù)穆涿悍绞?,?yīng)注意避免煤炭直接砸向皮帶,在必要的地方設(shè)置滑坡道緩沖煤流;
(4)加強(qiáng)巷道維修處的管理措施,防止鋼釬等尖銳物件對皮帶造成的損害;
(5)完善膠帶輸送機(jī)的監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng),當(dāng)發(fā)生故障危險時,能夠及時地自動停止皮帶,阻止皮帶的繼續(xù)運(yùn)行,防止事故的擴(kuò)大化。
在煤礦井下運(yùn)輸系統(tǒng)中,膠帶輸送機(jī)是應(yīng)用極為廣泛的機(jī)械設(shè)備,在運(yùn)輸系統(tǒng)中有著無可替代的作用。預(yù)防膠帶輸送機(jī)故障的發(fā)生對煤礦安全生產(chǎn)有著極為重要的作用,除此以外,還應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場施工的管理規(guī)范,定期對膠帶輸送機(jī)進(jìn)行保養(yǎng)維護(hù),提高相關(guān)工作人員的責(zé)任意識,從而實(shí)現(xiàn)煤炭運(yùn)輸安全、有序地運(yùn)行。