李龍記
(晉能集團長治有限公司,山西 長治 046000)
立、斜井開拓的礦井提升運輸系統關鍵在于提升機,必須確保保護裝置動作靈敏可靠。《煤礦安全規(guī)程》第四百二十三條明確規(guī)定提升裝置必須按要求裝設松繩保護:纏繞式提升機應當設置松繩保護裝置并接入安全回路或者報警回路;箕斗提升時,松繩保護裝置動作后,嚴禁受煤倉放煤[1]。
在立井提升中可能出現的松繩原因有斷繩、卡阻、過放等。在斜井提升中可能出現的松繩原因有摘掛鉤時,在上提重載進入變坡點時,在下放重載進入變坡點后,因速度變化出現鋼絲繩彈跳,或者提升容器在井筒內掉道或被卡、斷繩、過放等。目前,礦井在用提升機松繩保護大部分采用行程式或觸點式開關[2],即兩個開關間用鋼絲繩連接或鋼條橫桿搭接,當提升機滾筒所纏繞鋼絲繩發(fā)生松繩時,鋼絲繩將壓在兩個保護開關鋼絲繩或橫桿上,重力及沖擊力使裝置保護開關動作,信號發(fā)送至控制臺實現松繩停機保護。提升機鋼絲繩養(yǎng)護主要用黃油或粘度較高的潤滑油,當這些粘稠的油脂依附到行程開關或觸點開關上,若是冬天氣溫低,會使行程觸點失效、開關動作遲緩或卡死現象,或提升機出現松繩但鋼絲繩松力不大時,使松繩保護不動作,起不到松繩保護的作用。安全制動屬于緊急制動,對絞車和鋼絲繩的沖擊較大,每誤動作一次對絞車和鋼絲繩沖擊一次,都會縮短設備和鋼絲繩的使用壽命。
馬堡煤業(yè)是晉能集團長治有限公司下屬煤礦。該礦為解決松繩問題,將主斜井提升機原有拉線式行程開關松繩保護更換為光感式,即在提升機滾筒下底座一側安裝一排發(fā)光傳感器,在另一側安裝一排接收光源傳感器,整個區(qū)域形成一塊光幕,當提升機出現松繩時,鋼絲繩將進入光幕監(jiān)測區(qū),光感式傳感器接收信號立即上傳至提升機電控系統,通過系統控制提升機停機,實現松繩保護作用。提升機松繩保護具體安裝如圖1、圖2所示。
采用高靈敏度的光幕組件有效地解決了存在的問題,試驗松繩保護時,只需用任意物體遮擋光幕監(jiān)測區(qū)即可驗證保護是否靈敏可靠。在提升機出現松繩狀況時,裝置的光感機構接收信號靈敏,發(fā)出聲光報警,告知提升機司機和維護人員。同時,松繩保護接入提升機安全回路中,當出現松繩,光感傳感器將信號傳輸至電控系統,提升機自動切斷安全回路[3],迅速停車抱閘并報警。
圖1 光感松繩保護裝置主視圖
圖2 光感松繩保護裝置側視圖
光感式松繩保護的應用取得了良好成效:①裝置結構簡單、造價低,動作清晰,不需要對系統進行大的改動,易于實施;②提高了提升機運行的安全性能;③維護工作量下降;④避免了誤動作,提高了提升運輸效率;⑤保護性能得到保證,避免了甩保護的現象發(fā)生。
礦井提升機是聯系井下與地面的主要設備,在運行、維護、操作等方面都有著嚴格的要求。經過不斷升級改造,將不受重視的松繩保護接入安全回路和報警回路,在鋼絲繩松弛時能自動斷電并報警,確保提升系統安全可靠,為礦井創(chuàng)造了良好的安全效益、經濟效益和社會效益。