煤矿在用架空乘人装置存在问题及解决方案
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煤矿架空乘人装置一、煤矿架空乘人装置基本概况介绍煤矿架空乘人装置(俗称猴车)是一种新型的矿井斜巷或平巷人员运输设备,主要由驱动部分、乘人部分、托绳部分、尾轮部分、张紧部分及电控系统组成(下图)二、煤矿架空乘人装置的输送原理和作用将钢丝绳安装在驱动轮、托绳轮、压绳轮、迂回轮上并经张紧装置拉紧后,由驱动装置输出动力带动驱动轮和钢丝绳运行,从而实现输送矿工的原理。
用架空乘人装置来输送矿工,其目的是缩短矿工上下井的路途时间,减轻矿工上下井的体能消耗。
三、煤矿架空乘人装置的特点1、架空乘人装置设备投资小,其投资只占斜井人车投资的50%左右,且占地面积又少,运行成本低,维护工作量小;2、架空乘人装置人员输送量大,效率高,运量可达到200—1000人/小时,索道无极循环运行,人员不需要等候,随到随行;3、架空乘人装置安全性能好,牵引钢丝绳运行速度低(0.8~3.0m/s),乘人吊椅离地不高(0.2m),运行平稳可靠,人员上、下吊椅方便自如,设备本身配有完善的安全保护装置;4、架空乘人装置适用范围广,长度范围在100米-4000米,最大倾角40°,还可以满足巷道多变坡点。
5、架空乘人装置布置方式灵活、独特。
除布置在专用巷道外,还可以与皮带输送机共用巷道,也可以与单钩提升绞车共用巷道。
也可布置在小断面巷道还可以通过单向往复运行实现小运量的人员输送。
煤矿架空乘人装置的主要装置单轮驱动装置:既能架空又能落地安装,结构简单,运行平稳,噪音低。
适用各种抱索器运行。
其中G型抱索器可以绕驱动轮和尾轮运行。
双轮驱动装置:一般采取落地安装,输送功率大,拖动能力强,运送距离长,适用于H型、K型抱索器运行。
但不能绕驱动轮和尾轮运行。
静态上、下车装置:使用该装置,在猴车不停车的状态下,能使人在静止状态中上下车,确保矿工在上下车时人身安全,猴车在1.2m/s至3.0m/s的高速状态下运行更适用。
变坡点掉绳保护装置:使用多托绳轮组(双托轮或四托轮),受力均匀,自动调节定位,适用于不同的变坡情况。
关于进一步做好煤矿斜井架空乘人装置运行管理的规定各煤业公司、公司各部室:随着我公司各煤矿使用架空乘人装置的广泛应用,同时其各项设施的利用及安全运行管理中存在的问题也日益显现,为消除运行的不安全因素,切实加强公司各矿井井下架空乘人装置的安全管理工作,进一步改善其运行条件,减少杜绝运输中的人身伤亡和设备损坏事故的发生,确保安全生产,特制定《煤矿斜井架空乘人装置运行管理规定》如下:一、总则1、为了减轻下井人员体能消耗,体现人本管理,根据《煤矿安全规程》规定,垂深超过50m的倾斜井巷,应采用机械运送人员。
2、煤矿新安设架空乘人装置必须编制专门设计,并报有关部门审批,按照程序把基本情况进行招标公告。
3、矿井新安装的架空乘人装置在试运行后,要按照《煤矿架空乘人装置安全检验规范(AQ1038-2007)》由具有相关资质的单位进行检验,子公司提出申请,公司组织相关专业人员,按照架空乘人装置验收标准,验收合格并出具验收报告,方可正式投入运行。
以后每年进行一次检测检验。
4、架空乘人装置要按照《煤矿在用乘人装置的安全检验规范》做到定期检查,各煤业公司每月组织专业人员对架空乘人装置进行一次全面检查,对存在的问题采取措施认真解决。
5、架空乘人装置司机要经过安全培训,取得上岗证后方可上岗作业。
6、安监部、机电运输部要按照本规定行使监管检查权。
二、基本要求1、架空乘人装置应符合设计标准要求,并按照经规定程序批准的图标和技术文件制造。
2、架空乘人装置所用的原材料、外购件和配套设备均应具有产品质量合格证。
3、架空乘人装置应具有“煤矿用产品安全标志证书”并按图样规定在明显位置固定矿用安全标志牌。
4、架空乘人装置电气设备和电动机应符合相关规定,并具有国家授权的防爆检测机构出具的“防爆合格证”,且获得“煤矿用产品安全标志证书”,经检验合格后方可使用。
5、架空乘人装置的所有机械加工件,焊接件及装配过程除应符合图样及工艺文件外,还用符合国家标准。
矿井架空乘人装置管理规定第一章总则第一条为切实加强矿井架空乘人装置的安全管理,改善其运行条件,消除不安全因素,确保矿井架空乘人装置安全、可靠运行,特制定本规定。
第二条本规定适用于公司所属各煤矿架空乘人装置的管理。
第二章一般规定第三条安全责任划分: 按照谁使用,谁管理,谁负安全管理责任的原则,各单位明确安全主体责任。
第四条安全体制建立:公司、矿井必须明确一名主管矿井架空乘人装置的负责人,矿井机电主管部门和主管(区)队必须配齐安全技术管理人员。
第五条按照《**煤业集团有限公司矿井大型机电设备安装验收管理规定》的具体要求,对架空乘人装置的选型、改造、新装、移装后的调试和验收进行规范管理。
设备选型、改造必须经公司组织论证,所选设备必须符合国家及行业相关规定,架空乘人装置必须具有矿用产品安全标志和产品合格证、产品生产许可证。
施工严格按照《煤矿安全规程》、《煤矿安装工程质量检验评定标准》和厂家技术文件要求进行。
第六条新安装、移装、大修和重大技术改造后的架空乘人装置,必须按照《**煤业集团有限公司矿井大型机电设备安装验收管理规定》的具体要求组织验收,经试运行、验收合格后方准投入运行。
第七条新安装、移装及重大技术改造后设备和系统的各项制度及图纸等相关资料均要及时完善修订,做到完整齐全并与实际相符。
第八条必须按照《煤矿用架空乘人装置安全检验规范》(AQ 1038-2007)、《国家安全监管总局国家煤矿安监局关于印发煤矿在用安全设备检测检验目录(第一批)的通知》(安监总规划〔2012〕99号)规定要求,由有资质单位每年对架空乘人装置进行一次检测检验。
各生产单位每月组织专业人员对架空乘人装置至少进行一次全面检查。
第九条架空乘人装置司机必须经过安全和岗前培训,取得安全资格及上岗证后,方可上岗作业,并按规定进行复训。
第三章基础管理第十条架空乘人装置必须符合《煤矿安全规程》有关要求(一)巷道倾角不得超过设计规定的数值。
(二)蹬座中心至巷道一侧的距离、运行速度、乘坐间距符合《煤矿安全规程》有关规定及相关标准。
煤矿架空乘人装置存在的问题及对策发表时间:2019-07-08T15:28:26.447Z 来源:《电力设备》2019年第5期作者:袁传增[导读] 摘要:为了能够更好地使架空乘人装置的优势得到充分的发挥,使架空乘人装置能够安全平稳的运行,就需要了解架空乘人装置运行中一些常见的故障及其发生的原因,找到解决的方法,在架空乘人装置的应用过程中不断的进行优化和改善。
(枣庄矿业(集团)有限责任公司田陈煤矿机电运输科山东省枣庄市 277523)摘要:为了能够更好地使架空乘人装置的优势得到充分的发挥,使架空乘人装置能够安全平稳的运行,就需要了解架空乘人装置运行中一些常见的故障及其发生的原因,找到解决的方法,在架空乘人装置的应用过程中不断的进行优化和改善。
关键词:煤矿开采;架空乘人装置;问题;对策;在煤矿开采的过程中,往往会对于一系列的机械设备加以使用,以提高生产的效率,而煤矿架空乘人装置是在煤矿开采的过程中经常使用到的一种辅助运输的机械设备,通过对于煤矿架空乘人装置的应用,能够有效地提高煤矿的生产效率,而且还能够有效地降低工人的劳动强度,但是在对于煤矿架空乘人装置进行应用的过程中,往往还存在着许多的问题,因此主要对煤矿架空乘人装置基本理念进行分析,之后进一步分析出此装置在煤矿开采过程常见的问题即:飞车事故、牵引钢丝绳打滑、掉绳、断轴,并逐一对这四点问题分析出相应的解决措施。
一、架空乘人装置设计的要求结合《煤矿安全规程》、《AQ 1038—2007煤矿用架空乘人装置安全检验规范》、《MT/T 1117—2011煤矿用架空乘人装装置》等的规定,在设计井下的架空乘人装置时候需要考虑几个具体的问题。
第一个问题是在驱动轮、迂回轮的直径与钢丝绳之间的直径比上面,这个比值需要大于或者等于60。
在乘坐乘人装置的时候也需要人员保持间距在6 m以上,钢丝绳的设计安全储备系数应当不小于6,驱动摩擦力在设计的时候也应当能够保证可以牵引做大限额的荷载。
随着井工煤矿开采深度的增加,从井口到工作面的距离越来越长,井下暗斜井、斜巷长度不断增加,煤矿人员运输要求井下长度超过1500米的主要运输平巷、垂深超过50米为人员上下的主要倾斜井巷,应采用机械运送人员。
由于架空乘人装置投资小、适应性强、运输量大、运输具有连续性、人员上下方便不要等待、操作简单等优点,近年来在我国煤矿井下得到广泛应用。
但由于受井下恶劣环境影响,再加上保护装置不健全,配品配件不合格,检修不到位及管理跟不上等因素,造成架空乘人装置事故频发,甚至造成人员伤亡和重大财产损失,造成了很坏的社会影响。
因此,研究和完善架空乘人装置保护装置,让架空乘人装置安全可靠运行具有十分重要的意义。
一、架空乘人装置安全保护现状《煤矿安全规程》规定架空乘人装置必须装设超速、打滑、全程急停、防脱绳、变坡点防掉绳、张紧力下降、越位等保护,应当有断轴保护措施,其他还应装设减速机油温检测报警装置,沿线设延时启动声光预警信号,上下人地点设信号通信装置。
《煤矿井下辅助运输设计规范》要求架空乘人装置还必须装设过载、过流等保护。
其他还有根据架空乘人装置厂家推荐和现场使用安全,使用单位根据厂家要求或自主创造安装有制动器失效保护、通信中断保护、防偏摆保护装置头尾轮入绳口安全防护装置、语音声光提示系统等。
这些保护如果缺失或失效,都将对设备造成损坏或造成安全事故,带来无法挽回的损失。
架空乘人装置安全保护还存在着保护使用的方式不统一、装置设计不规范、安装位置和数量没标准等诸多问题,以至于造成近年来架空乘人装置事故不断,严重影响了架空乘人装置的推广应用。
二、保护装置故障或失效的原因及危害(一)超速这里的超速是指架空乘人装置载人的钢丝绳运行速度超过额定速度的百分之十五,超速时保护装置动作,架空乘人装置安全制动停车,避免人员受到伤害。
造成超速的原因主要有电控系统故障,减速机断轴,联轴器失效,同时制动器失效情况下可能发生过速飞车。
发生飞车事故时由于超速人员反应不及时,尤其是在大倾角巷道中会造成乘坐人员伤亡、机道车场堵塞,影响矿井或采区人员升降,影响矿井生产,造成重大经济损失。
煤矿架空乘人装置运输事故反思
煤矿架空乘人装置运输事故是一起非常严重的安全事故,我们应该从中吸取教训并进行反思。
首先,煤矿企业应该重视安全生产工作,加强对员工的安全意识培养和安全技能培训,确保员工遵守操作规程和操作流程,不得私自改装、改变设备组合。
其次,煤矿企业应该加强对工业设备的安全管理和维护,提高设备的安全性和可靠性,保证设备处于良好工作状态。
此外,政府部门和相关监管机构应该加强对煤矿企业的监管,严格执行国家安全生产法律法规,建立安全生产监督管理机制,确保企业合法合规运营。
最后,我们每个人都应该关注安全生产,保护自己和他人的生命财产安全,不轻易违规操作和危险行为,共同营造安全的工作环境和社会环境。
湘 潭 市 恒 欣 实 业 有 限 公 司湖南省矿用井下乘人装备工程技术中心乘人器部分机械驱动部分绳轮部分钢丝绳1234日 常 维 护迂回轮及张紧部分5安全保护部分6安全管理注意事项7驱动装置托压绳轮装置乘人器迂回轮装置张紧装置安全保护装置电控装置Ø架空机械单轮驱动装置减速机工作制动器联轴器电动机驱动轮安全制动器驱动机架Ø架空机械双轮驱动装置电动机减速机工作制动器联轴器副轮组件驱动轮安全制动器驱动机架Ø落地机械单轮驱动装置减速机驱动轮安全制动器驱动机架电动机联轴器工作制动器齿式联轴器Ø落地机械双轮驱动装置齿式联轴器电动机工作制动器减速机安全制动器双驱动机架副轮驱动轮联轴器电机轴中心线减速机轴中心线l 清扫电机外壳和风扇罩积尘l 电机主轴与减速机主轴不同心;须调整同轴度偏差≤0.15;l 轴承注油Ø电动机l 减速机油位是否在规定的上下限范围内;l 减速机呼吸阀是否堵塞;l 减速机有无渗漏油现象;l 安装螺栓是否紧固;l 定期检查并更换减速机润滑油(具体更换润滑油型号及周期见下表)。
Ø减速机减速机型式油型号首次换油时间周期换油时间SEW型荷兰壳牌或美国美孚牌润滑油VG460运行7-14天后运行2~3个月后第二次换油;以后视前一次换油情况,每运行6~8个月左右换油一次B3HV型(弗兰德)荷兰壳牌或美国美孚牌润滑油VG220B3HV型(国产减速机用)L-CKD重载工业齿轮油VG220Ø减速机用油型号机换油周期盖板螺栓柱销l 弹性柱销或梅花垫是否完好无损、无掉落l 端面盖板螺栓有无松动 l 联轴器弹性柱销或梅花 垫使用期限为不超过2年Ø联轴器退距调节弹簧长度制动瓦间隙调节杆15-20mm销轴≥20mm弹簧拉杆Ø工作制动器闸瓦退距须相同且不大于2mm; l 推动器补偿行程应在15-20mm; l 弹簧长度需符合要求; l 闸瓦磨损余厚不大于3mm;l 闸轮表面沟痕深度不大于1.5mm;l 制动轮和闸瓦表面不能有油污;l 弹簧拉杆前端与销轴之间的间隙约 20mm 。
煤矿架空乘人装置管理制度煤矿架空乘人装置是指用于煤矿井下人员运输和救援的特种设备,也是煤矿生产中的重要装备之一、为了确保煤矿架空乘人装置的安全运行,必须建立科学的管理制度。
本文将从以下几个方面展开,介绍煤矿架空乘人装置管理制度。
一、责任制度1.建立煤矿架空乘人装置管理的责任制度,明确相关人员的职责和权限,确保各项工作得到有效执行。
2.煤矿架空乘人装置的管理者应具备相应的资质和技能,负责设备的运行和管理,制定必要的操作规程和安全操作规范,确保日常的维护和保养。
二、操作规程1.制定煤矿架空乘人装置的操作规程,明确架空乘人装置的使用条件、操作方式和限制要求。
2.建立日常检查和维修制度,定期对架空乘人装置进行检查,发现问题及时修整,确保设备处于良好状态。
3.制定事故应急救援预案,明确各项故障和事故的应急处置方案,提高事故救援效率。
三、人员培训1.煤矿架空乘人装置的操作人员应经过专门的培训,取得相应的证书,并定期进行岗位培训和技能提升。
2.建立健全的岗前培训和岗后培训制度,确保操作人员掌握相关操作技能和安全知识。
3.组织定期的技术交流会议和培训班,及时传达相关政策法规和技术标准,提高操作人员的业务水平。
四、设备维护1.制定煤矿架空乘人装置的设备维护制度,明确设备的日常维护工作和定期检修计划。
2.设立设备维护队伍,指派专人负责设备的检修和维护,及时发现并消除潜在隐患。
3.定期对设备进行全面检查和试运行,确保设备的性能和安全指标符合要求。
五、安全监测1.建立煤矿架空乘人装置的安全监测制度,对设备进行巡视和监测,及时发现存在的问题。
2.设立设备监测点,安装传感器和监测装置,对设备的运行状况进行实时监测和数据采集。
3.建立设备事故报警和自动停机装置,发现故障或异常情况时能够及时停机并报警。
总之,煤矿架空乘人装置是煤矿生产中的重要特种设备,确保其安全可靠运行需要建立科学的管理制度。
通过建立责任制度、操作规程、人员培训、设备维护和安全监测等措施,可以有效控制和降低设备故障和事故的发生,提高煤矿架空乘人装置的安全性能。
煤矿井下架空乘人装置安装与调试分析摘要:煤矿是现代社会应用最为广泛的一种资源,对工业发展乃至整个社会起到了至关重要的作用。
而在煤矿开采的过程中,需要应用到很多机械设备,在保证开采效率更高的情况下,也为煤矿工人的生命安全提供了保障。
煤矿架空乘人的相关装置主要用于输送煤矿工人,应用的目的在于减少矿工上井跟下井所耗费的时间,在降低矿工体能消耗的同时,提升了工作效率,继而获得更高的经济效益。
关键词:矿井;架空乘人装置;安装;调试1.煤矿井下架空乘人装置安装1.1准备工作①在实施安装工作之前,要由技术部门供给主斜巷道的腰线、钢丝绳的中心线以及装置安装的中心线,继而在巷道和横梁上面做出相应的记号,方便接下来的施工。
②对起吊架进行安装的时候,应该利用11#的工字钢进行加工,一定要保证焊接的牢固性,需要承受的支撑力至少要为五吨,而且加工高度为三米。
③要对外露轴以及加工面采用一定的保护措施,利用防水布加以多层包裹,避免在安装或者运输的过程中对轴头或者加工面形成损坏。
④要结合施工现场的状况,确认机尾起吊眼的具体位置和数目,然后在所指定的位置对起吊眼进行设置,方便对尾轮装置等加以安装,起吊锚杆所具备的锚固力应该大于80kN。
⑤在实施具体的安装工作之前,要将需要用到的各种工具和材料准备好,在主斜巷的上下山口位置安装上电话。
1.2驱动部分①要在加工完成的起吊架上面安装两个五吨的手拉葫芦,当做机头驱动的起吊。
在起吊的过程中,严格禁止设备下方有人,实施起吊工作前一定要检查各种工具的完整性和强度。
②机架板、驱动装置的横梁之间要利用具有较高强度的螺栓相互连接,在初装的时候不应该固定的太紧,方便之后进行调整。
③把轴承座和驱动轴的组件等设置在驱动装置的底架上面,在安装过程中保证接触面的洁净度。
必须要将螺栓拧紧,对螺栓加以紧固的时候要采用对角紧固的方式,保证每个螺栓的受力都较为平均。
④在轴承座的组件完成安装后,要依据装置安装中心处将底板固定好,架空乘人装置的安装中心必须要和经过驱动轴的中心线之间相互重合。
煤矿架空乘人装置专项检查纪要一、引言煤矿架空乘人装置是指在煤矿中用于运送人员的专门设备。
尽管这种装置在矿井中起到了重要的作用,但其安全性和可靠性问题一直备受关注。
本文将对煤矿架空乘人装置进行专项检查,以确保其安全运行。
二、检查目标和范围针对煤矿架空乘人装置,本次专项检查的目标是全面了解其使用情况、运行状态和存在的问题,通过发现并解决潜在的安全隐患,确保人员运输的安全性。
三、检查内容根据任务名称,本次专项检查将包括以下几个方面的内容:3.1 架空乘人装置生产情况1.检查架空乘人装置的生产厂家、出厂日期和检测合格证情况。
2.检查架空乘人装置的设计、制造和安装是否符合相关标准和规范。
3.2 架空乘人装置日常维护情况1.检查架空乘人装置的日常维护记录,并核实维护人员的资质和技能。
2.检查架空乘人装置的故障报修情况和维修记录,分析维修质量和效果。
3.3 架空乘人装置安全运行管理1.检查架空乘人装置的安全管理制度和操作规程,核实是否完善并得到贯彻执行。
2.检查架空乘人装置的日常巡检和检修计划,评估安全风险控制的有效性。
3.检查架空乘人装置的应急救援措施和演练情况,确保在突发事件中的安全应对能力。
3.4 架空乘人装置运行数据分析1.检查架空乘人装置的运行数据记录和分析,了解其运行状态和存在的问题。
2.分析架空乘人装置运行数据中的异常情况,寻找潜在的安全隐患。
四、检查方法和步骤本次专项检查将采用以下方法和步骤:4.1 检查方法1.查阅相关文件资料,包括架空乘人装置的设计文件、制造合同和维护记录等。
2.进行现场勘察和实地检查,检查架空乘人装置的安装、维修和运行情况。
3.与煤矿相关人员进行面对面的交流,了解他们对架空乘人装置的使用和维护情况。
4.2 检查步骤1.制定检查计划和安排,明确检查的内容和时间节点。
2.携带必要的工具和设备,对架空乘人装置进行实地检查和测试。
3.听取煤矿相关人员的意见和建议,收集他们的反馈和问题。
架空乘人装置管理若干规定第一章总则第一条为了切实加强架空乘人装置安全管理工作,做好业务保安,坚持预防为主,消除不安全因素,杜绝人身伤亡和设备损坏事故的发生,确保安全有序生产,依据《煤矿安全规程》、《煤矿用架空乘人装置安全检验规范》(AQ2022-0507)和相关标准,特制定本项规定。
第二条本项规定适用于我矿的架空乘人装置。
第二章基础管理第三条矿每季度组织专业人员对架空乘人装置至少进行1次全面检查,对存在问题采取措施,认真解决。
新建架空乘人装置投运前,必须经机电处组织相关部门验收合格之后,方可正式投入运转。
第四条架空乘人装置必须要有产品生产许可证、合格证、矿用产品安全标志,防爆设备还必须要有防爆合格证书。
第五条新安装架空乘人装置应具备自动化控制及上传接口,满足远程控制需要。
推广应用架空乘人装置集中控制,并在机头、机尾、中间上下人平台等重点部位设置视频监控,确保无人值守架空乘人装置的安全稳定运转。
第六条架空乘人装置必须委托有资质的部门进行检测检验,并出具检测检验报告,检测周期为1年。
第七条架空乘人装置司机必须经过安全技术培训,考试合格,持证上岗。
第八条架空乘人装置必须具备以下保护,且动作灵敏可靠。
(一)超速保护。
(二)打滑保护。
(三)全程急停保护。
(四)防脱绳保护。
(五)变坡点防掉绳保护。
(六)张紧力下降保护。
(七)越位保护。
(八)制动器失效保护。
(九)机头机尾通讯中断保护。
(十)液压驱动应有驱动油压过压、欠压、超温和液压马达超速等保护。
(十一)机械驱动应有减速机油温异常报警装置。
(十二)系统防静电保护。
(十三)断轴保护措施。
(十四)使用可摘挂抱索器,应当设置乘人间距提示或者保护装置,静态上下车时有放行装置。
(十五)系统延时启车预警信号。
(十六)机头、机尾下车点语音提示装置。
(十七)机轨合一布置时,必须要有与绞车电气闭锁保护。
(十八)固定式和卡钳式抱索器,应有防过摆装置。
(十九)驱动轮和迂回轮的入绳口处应安装安全防护装置。
煤矿架空乘人装置逆转事故心得体会
煤矿架空乘人装置逆转事故是一起非常严重且可避免的事故,给井下工作人员的生命安全造成了巨大威胁。
对于此类事故,我有以下心得体会:
1. 安全意识要提高:煤矿工作环境复杂,安全意识必须高度重视。
每位矿工应该树立安全第一的思想,时刻关注周围环境,发现矿井设备存在的问题及时报告。
2. 加强培训与技能提升:煤矿工作需要掌握专业技能,了解相关安全操作规程,并接受必要的培训。
提高技能水平能够更好地应对突发情况,避免事故发生。
3. 定期检查维护设备:煤矿设备长时间运行,容易出现故障。
矿方应严格按照规定对设备进行定期检查和维护,确保设备操作正常,杜绝事故隐患。
4. 引入先进技术和装备:科技的发展给矿工的安全工作提供了更多可能性。
矿方可以引进先进的监控系统、安全警示装置等,以提高安全管理水平。
5. 构建安全文化氛围:煤矿事故不仅有技术原因,也与矿工和管理人员的安全意识和文化有关。
矿方应该积极培育安全文化,加强安全教育,提升员工的安全素质。
总之,煤矿架空乘人装置逆转事故的发生给人们敲响了安全警钟,煤矿工作人员和矿方应共同努力,采取有效的措施预防类似事故再次发生。
索道人车(架空乘人器、猴车)常见故障原因及处理李学军;曹宪海【摘要】矿山索道人车是一种矿山地面及井下(平)斜巷人员输送设备,在我国煤矿称为“架空乘人装置”,俗称“候车”.将钢丝绳安装在驱动轮、托绳轮、压绳轮、迂回轮上并经张紧装置拉紧后,由驱动装置输出动力带动驱动轮和钢丝绳运行,从而实现输送矿工的原理.用于井下斜巷矿用架空索道人车来运送矿工,目的是缩短矿工上下井的路途时间,减轻矿工上下井的体能消耗.之所以索道人车能够广泛应用,是由于它具备很多优点:能用于环境较差的斜巷,运送人员能力大,安全可靠,保护全,1)人身安全保护:a.机头、机尾越位保护;b.欠速打滑保护;c.过速飞车保护;d.重锤下限位保护;e.全巷道突发事件紧急停车保护;f.钢丝绳断绳(绳径变小到极限和断绳)保护;g.防掉绳保护等.2)设备安全保护:a电动机电流、电压保护;b.电机温度保护;c.减速机温度保护;d驱动轮和迂回轮绳横防异物导入保护等.但索道人车也存在一些常见故障,故障发生影响着安全.我们从事煤矿机电管理工作多年,现对煤矿井下索道人车的常见故障进行分析及处理.为了保证索道人车的安全可靠运行,提高效率,有着明显的效果.【期刊名称】《科技风》【年(卷),期】2012(000)024【总页数】2页(P76-77)【关键词】索道人车;常见故障;原因分析;处理方法【作者】李学军;曹宪海【作者单位】神华宁煤麦垛山煤矿,宁夏银川 750408;神华宁煤羊场湾煤矿,宁夏银川 750000【正文语种】中文1 根据《煤矿安全规程》1)巷道倾角不得超过设计规定的数值。
2)蹬座中心至巷道一侧的距离不得小于0.7m,运行速度不得超过1.2m/s,乘坐间距不得小于5m。
3)驱动装置必须有制动器。
4)吊杆和牵引钢丝绳之间的连接不得自动脱扣。
5)在下人地点的前方,必须设有能自动停车的安全装置。
6)在运行中人员要坐稳,不得引起吊杆摆动,不得手扶牵引钢丝绳,不得触及邻近的任何物体。
煤矿在用架空乘人装置存在问题及解决方法调研报告井工开采煤矿倾斜井巷主要通过斜井人车、架空乘人装置和带式输送机等来运送人员,其中架空乘人装置具有投资和运行费用低、易维护、安全稳定、舒适便捷等优势,在现代煤矿中被广泛推广和应用,正逐步取代斜井人车。
但在架空乘人装置安装和使用过程中也暴露出了一些问题,因架空乘人装置造成的伤亡事故也时有发生。
2010年11月28日发生在山东省泰安市莲花山煤矿、2011年1月12日发生在山西省晋中市黄岩汇煤矿的架空乘人装置飞车事故和2018年2月16日平煤集团十矿脱绳事故,均导致人员伤亡。
这些事故的发生主要是因为架空乘人装置没有按照相关标准设计安装、在日常使用中维护或操作不当造成的。
2019年10月份,我带领技术中心相关技术人员到郑煤集团告成煤矿对架空乘人装置的安装和使用中存在的问题进行了调研,对此次调研情况并结合日常检验过程中发现的问题进行了总结。
一、架空乘人装置安装和使用过程中存在问题及原因分析1、安全制动装置煤矿架空乘人装置应设置两个相互独立的工作制动器和安全制动器,且制动器均应为失效安全型。
工作制动器可设在高速轴或者驱动轮上,安全制动器应设在驱动轮上。
正常工作制动时,工作制动器和安全制动器不得同时投入工作,工作制动器先投入制动,延时后安全制动器再投入制动。
当工作制动器或安全制动器引起紧急停车时,电机电源应立即自动切断,其他停车情况下,电机电源最迟在停车时切断。
制动器的最大制动力应为架空乘人装置额定牵引力的1.5-2倍。
目前,煤矿在用架空乘人装置都安装有工作制动器,比较早期的产品没有安装安全制动器,最近几年煤矿企业都通过升级改造在驱动轮上加装了安全制动器,但在日常使用过程中还存在一定问题:①高速轴上工作制动器制动闸块磨损严重,造成间隙过大,工作制动器施闸时不能抱紧制动轮,造成制动力不足甚至没有制动力。
应定期检查工作制动器和安全制动器闸间隙,将其调整为合适的大小;②减速机漏油是煤矿在用架空乘人装置普遍存在的现象,由于密封质量不过关,减速机的润滑油顺着驱动轮轴流到轮边制动器的制动盘上,降低了闸块和制动盘之间的摩擦系数,造成制动力严重不足。
发现漏油应进行维修,同时将自动盘上的油污清理干净;③有的煤矿使用的架空乘人装置因电控系统设置不合理,正常工作制动时,工作制动器和安全制动器同时投入制动,未设置延时时间,在重车上行、空车下行工作制动时造成因制动力过大而导致平均减速度大于1.5m/s2,易发生安全事故。
2、牵引钢丝绳牵引钢丝绳是煤矿架空乘人装置的重要承载部分,目前牵引钢丝绳主要存在绳头插接、选型和检验等问题。
架空乘人装置的钢丝绳在驱动轮的带动下,呈封闭环状运行,因此钢丝绳的两头需要插接在一起。
钢丝绳应避免硬性接头,只允许以纵向插接方式连接,插接长度至少应为钢丝绳直径的1000 倍,应保证连接处在通过驱动轮、尾轮和钢丝绳导向系统时绝对顺畅。
因此需要由有丰富经验的人员来完成插接工作,然后将插接完成的钢丝绳用最大张紧力张紧,并在座椅上附上最大载荷,连续运行一段时间后查看钢丝绳结合处有无松动、变径、起刺等缺陷。
目前煤矿架空乘人装置牵引钢丝绳还存在选型不正确的现象。
钢丝绳应选用线接触、同向捻、带纤维芯的股式结构钢丝绳,在有腐蚀环境中推荐选用镀锌钢丝绳,安全系数不能小于6,同时驱动轮和尾轮与钢丝绳直径之比不应小于60。
如果使用密封式提升钢丝绳,应将相应比值增加20%。
驱动轮直径与钢丝绳中最粗钢丝的直径之比应不小于900。
煤矿企业往往出于对安全系数的考虑,认为钢丝绳直径越粗,安全系数越高,忽略了以上两个直径之比的问题。
架空乘人装置牵引钢丝绳新绳到货后,应当进行性能检验,经检验合格才能投入使用,对于存放时间超过1年未使用的钢丝绳,在悬挂使用前必须再进行性能检验。
大部分煤矿企业都能做到牵引钢丝绳的悬挂前检验,但有些企业认为新钢丝绳有出厂合格证而未检验。
由于架空乘人装置在用钢丝绳呈封闭环状,所以在用钢丝绳检测取样极为困难,且目前没有强制要求架空乘人装置在用钢丝绳必须检验,故不建议煤矿企业对架空乘人装置在用钢丝绳进行定期检验,但应加强日常检查,每周至少检查1次,或安装钢丝绳在线损伤检测仪,及时发现问题,避免事故的发生。
3、安全保护装置通过近几年对煤矿在用架空乘人装置检验发现,架空乘人装置的安全保护普遍存在安装、使用和维护等方面的问题。
(1)架空乘人装置的尾轮应安装在张紧小车上,且张紧小车应行走灵活,牵引钢丝绳的张紧力是通过尾轮张紧装置来提供的,一般采用液压、重锤或其他能使牵引钢丝绳保持恒定拉力的装置,各种张紧装置都应有足够的拉紧行程,并在张紧小车行程的极限位置装设限位保护,当保护被触动后架空乘人装置应能够自动停车。
采用重锤张紧装置的应有重锤落地保护,该保护应装在重锤下方的地面上,当重锤跌落触碰到落地保护,架空乘人装置能自动停车。
(2)架空乘人装置运行的巷道内,沿线路应装设能使其紧急停车的装置,乘坐人员在乘坐途中若发现紧急情况需要停车,则在乘车区域内的任一点拉动急停开关拉线,均能使架空乘人装置停车。
目前部分煤矿企业在用架空乘人装置沿线路设置的紧急停车的拉线开关不符合规定,普遍存在安装间隔超过50m的现象,且不灵敏、不可靠,拉线安装的高度或位置不符合要求,应使双向乘坐人员伸手都能够到。
(3)架空乘人装置牵引钢丝绳是主要的承载部分,由于没有使用年限强制报废的要求,且取样检验又存在一定的困难,只靠平时的日常检查很难保证钢丝绳不会出现断绳事故,所以建议安装断绳抓捕器装置。
当检测到断绳后,该装置能迅速抓捕钢丝绳,防止伤亡事故的发生。
由于产品性能目前尚不成熟,且价格昂贵,煤矿企业基本都没有安装断绳抓捕器装置。
(4)为了防止架空乘人装置打滑和运行速度超过规定值,应设置速度保护装置,当运行速度超过额定速度10%或欠速20%时,制动器应能自动合闸停车。
在这里需要说明的是《煤矿安全规程》、GB21008-2007和AQ1038-2007对速度的要求不一致,因上述两个标准相对较为落后未及时更新,故架空乘人装置的运行速度要求应遵照《煤矿安全规程》执行。
速度保护装置一般是将测速传感器安装在托绳轮上,通过测定托绳轮的旋转速度得到钢丝绳运行速度,钢丝绳运行速度和给定速度进行比较判定钢丝绳运行过程中是否在驱动轮上打滑。
目前大部分煤矿在用架空乘人装置的速度保护只有防超速功能,不具备防打滑功能。
另外为了准确的测定钢丝绳的运行速度,要求托绳轮要始终和钢丝绳保持紧密接触,即钢丝绳的移动速度要和托绳轮线速度一致,那么测速传感器就应该安装在变坡点位置的托绳轮上,这一点有些煤矿企业没有做到,造成速度测量值不准确。
(5)可摘挂抱索器架空乘人装置应在下人地点的前方应设置能自动停车的越位保护装置,当乘坐人员不能及时从下人地点下来并摘掉吊椅,吊椅到达此保护位置时应能自动停车。
(6)沿线变坡点容易发生掉绳事故的地点应设置能自动停车的掉绳保护装置和捕绳器装置。
如图1所示,掉绳保护装置作用是当钢丝绳脱出托绳轮槽时,能使架空乘人装置立即停车。
而捕绳器装置则是当钢丝绳脱出托绳轮后防止钢丝绳落地的装置。
目前大部分煤矿企业只安装有掉绳保护装置,没有安装捕绳器装置。
图1掉绳保护装置和捕绳器装置示意图Fig.1 Schematic diagram of rope drop protection device and rope catcher device1.捕绳器装置2.托绳轮3.掉绳保护装置4.横梁5.钢丝绳6.托绳轮支架(7)当吊椅通过不合格托轮或钢丝绳速度突然加速或变化时,吊椅会产生大幅度摆动,严重时托绳轮卡住吊椅而将人向上翻转造成人身伤害事故,故架空乘人装置应安装防止吊椅过摆的保护装置。
(8)架空乘人装置操作室应设置总停开关。
当以上保护装置动作使架空乘人装置停车后,只有通过手工操作才能重新启动。
另外倾斜巷道中架空乘人装置与轨道提升系统同巷布置时,必须设置电气闭锁,两种设备不得同时运行。
4、设计安装对架空乘人装置的常规检验中发现部分煤矿企业没有严格按照相关标准进行安装。
例如:吊椅中心至巷道一侧突出部分的距离不得小于0.7m,双向同时运送人员时钢丝绳间距不得小于0.8m,固定抱索器的钢丝绳间距不得小于1.0m。
有些煤矿企业架空乘人装置和皮带输送机同巷布置,由于巷道宽度不够,造成在安装时无法保证以上安全距离。
乘人吊椅距底板的高度不得小于0.2m,在上下人站处不大于0.5m,有些煤矿企业因为巷道出现地鼓后没有及时维修,造成吊椅行进过程中托地。
固定托轮架的横梁应根据各安装处巷道确定,横梁两端埋入巷道的深度应不小于横梁高度的2-3倍。
驱动装置、尾轮装置及操纵台应进行隔离防护,为确保安全不允许人员擅自进入。
钢丝绳在驱动轮和尾轮的入口处不应危害人员的安全。
倾斜巷道中架空乘人装置与带式输送机同巷布置时,必须采取可靠的隔离措施。
生产矿井采用可摘挂抱索器的架空乘人装置(2016年10月1日前安装的)超过《煤矿安全规程》第三百八十三条(三)规定的最大运行坡度的,应改造成固定抱索器的架空乘人装置或采用《煤矿安全规程》允许的其它机械方式运送人员。
生产矿井采用固定抱索器的架空乘人装置(2016年10月1日前安装的)超过《煤矿安全规程》第三百八十三条(三)规定的最大运行坡度的,应制定专门安全措施,报矿主要负责人批准,并严格执行以下规定。
(1)牵引钢丝绳运行速度不得大于0.7m/s;(2)增加乘坐间距,且不得小于13 m;(3)应当在平巷段设置人员上下车站;(4)现场设专人值守或远程视频监控,并且具备现场或远程紧急制动功能,但不允许配备自动启动和远程启动功能;(5)人员乘坐的吊椅应当具备防过摆的安全保护;(6)架空乘人装置运行沿线应当具有声光预警装设备,确保设备在启停、安全保护或紧急停车时,乘坐人员均能获知运行状态信息;(7)架空乘人装置沿线应当设置防止人员长距离滚落下滑的防护设施。
5、其它方面目前煤矿企业在用的架空乘人装置存在选型错误的问题,使用地点巷道的最大倾角或长度超过了所使用架空乘人装置的设计值。
出现这种问题主要原因是:①错误的认为巷道平均倾角不应超过架空乘人装置设计值;②随着巷道的不断延伸,煤矿企业私自延长了架空乘人装置的运行距离,使其超出了架空乘人装置设计值。
采用活动抱索器的架空乘人装置在日常使用过程中抱索器的防滑衬垫磨损严重,造成在运行过程中出现自滑现象。
煤矿企业应定期检查,及时更换,避免事故发生。
采用可摘挂和活动抱索器的架空乘人装置普遍存在乘人间距不符合规定的现象,煤矿企业应在上人的地点设置专职人员严格控制乘人间距不应小于架空乘人装置的设计值,且不应小于5m。
架空乘人装置的驱动轮和尾轮轴不得有降低机械性能的缺陷,部分煤矿企业没有委托有资质的机构对轮轴进行探伤,存在潜在的安全隐患。