任志忠
(山西神州煤業有限責任公司,山西 呂梁 033000)
煤礦架空乘人裝置運行距離遠、爬坡能力強、運行和維護簡單、安全性高,在煤炭行業中得到廣泛的應用。為了能夠更好地使架空乘人裝置的優勢得到充分的發揮,使架空乘人裝置能夠安全平穩的運行,就需要了解架空乘人裝置運行中一些常見的故障及其發生的原因,找到解決的方法,在架空乘人裝置的應用過程中不斷的進行優化和改善。
架空乘人裝置型號表示方法必須符合MT/T154.8-1996的規定。
太原煤氣化神州煤業公司行人斜井所使用的架空乘人裝置是湖南湘潭恒欣實業有限公司生產的RJZ75-35/2500U(A)型裝置,出廠編號為 13 079,行人斜井全長750 m,坡度為20°,架空乘人裝置鋼絲繩長1 400m。

結合《煤礦安全規程》、《AQ 1038——2007煤礦用架空乘人裝置安全檢驗規范》、《MT/T 1117——2011煤礦用架空乘人裝裝置》等的規定,在設計井下的架空乘人裝置時候需要考慮幾個具體的問題。第一個問題是在驅動輪、迂回輪的直徑與鋼絲繩之間的直徑比上面,這個比值需要大于或者等于65。在乘坐乘人裝置的時候也需要人員保持間距在5 m以上,鋼絲繩的設計安全儲備系數應當不小于6,驅動摩擦力在設計的時候也應當能夠保證可以牽引做大限額的荷載。為了保證鋼絲繩的運行速度,還應當保證固定抱索器的最大運行坡度,即不大于28°,也要保證在運行時如果坡度在25°以下坡度最大運行速度不得超過1.2 m/s,坡度超過25°時最大速度不得大于0.8 m/s,而吊座的中心至巷幫的間距應該控制在大于或者等于0.7 m。此外,在進行架空乘人裝置設計的時候,要確保這個裝置在正常運行中,整體的系統保持著一個恒漲力,避免有打滑或吊繩的現象存在,裝設各種保護裝置,確保乘坐人員的安全。
對煤礦架空乘人裝置來說,在使用的過程當中會出現一些比較常見的故障,對這些故障要采取一些有效的措施對問題進行解決。在處理的過程中,迂回輪導軌長度大于鋼絲繩的伸長量是一種有效的處理方式。根據相關的規定,井下架空乘人裝置的迂回輪導軌長度不能小于系統安裝長度的0.5%,現實當中大多數裝置本身的實際參數沒有辦法滿足裝置在運送中的實際需求,因此在后續的處理過程中,人們應該對煤礦架空乘人裝置的鋼絲繩伸長量進行有效的檢查,合理確定整體的伸長量和伸長率。從客觀的角度來說,如果裝置的性能無法滿足在正常的范圍內達到一個穩定的狀態,就會導致出現牽引鋼絲繩打滑的情況。
除了上述所提到的問題外,牽引鋼絲繩掉繩也是比較常見的問題,對這個問題最主要的原因就是乘坐人員不按相關的規定來進行乘坐,如在乘坐過程中左右晃動,在變坡點上下車等現象。這些現象的存在會導致架空乘人裝置運行不穩定,出現牽引鋼絲繩不在架空乘人裝置的托繩輪上進行移動,這種就是人們常說的掉繩。另有在重錘張緊不能滿足鋼絲繩張緊力時,吊椅離地高度不足時,會出現吊椅拖地,導致牽引鋼絲繩也會受到吊椅的牽引,脫離托繩輪造成掉繩。
如果在鋼絲繩運行的過程中,出現了牽引鋼絲繩時的插接強度不夠的問題,那么這個問題就會伴隨著運載時間的積累,形成接頭逐漸被拉開的情況,最終會導致整體鋼絲繩的使用壽命下降,也會導致裝置在運載過程當中的危險系數不斷增加,可能造成斷繩事故。在我國的煤礦安全規程中,有明確的規定,井下架空乘人裝置的插接長度至少要大于鋼絲繩直徑的1 000倍,因此人們在架空乘人裝置的使用的過程中,需要按照相關的規程來進行具體長度的設置。
面對鋼絲繩打滑的情況,為了使整體系統的穩定性得到保障,需要在實際的情況下對參數開展全方位的分析,懸掛裝置鋼絲繩運行兩小時,此時裝置的性能會處在一個最佳的狀態當中,并且鋼絲繩伸長率會在0.5%左右。在運行50個小時的時候,伸長率會變到0.8%左右,在運行四個月的時候,一般伸長率會變到1.5%左右的水平。因此在實踐分析的過程當中,對迂回輪導軌的長度取值,應該將其設置為系統安裝長度1.2%左右,這樣才能夠確保整體的安全性和穩定性。
對于發生掉繩的現象,具體的解決方法就是在安裝架空乘人裝置的時候遵循相關的規范與規定,保證吊椅的最低點在正常乘坐人的時候,距離井下方地面的垂直距離不小于0.1 m,這樣可以使得托繩輪支架的輪軸中心線和鋼絲繩的運行方向處在一個垂直的狀態中,并且運載人員會集中在上下點和巷道的變坡點,使用比較粗的繩輪組來進行整體裝置的安全性提升操作。此外,管理部門還需要對乘坐人員開展嚴格的行為規范,特別是乘用的秩序和具體的制度,都要作為規范的具體對象。
為了解決插接長度安全方面的問題,人們需要在插接的鋼絲繩規格和具體的審計方面,保持高度一致的狀態中,在具體插接的過程當中,也需要提升鋼絲繩本身的清潔性,及周圍環境的干燥性,以此來確保鋼絲繩處在嚴密的咬合狀況中。在通常情況下,這類型的裝置會存在著巷道凈安裝寬度過小的情況,并且在各類問題不斷出現的背景下,人們需要尋找到更加創新的解決對策,針對性地對問題進行解決。
在設計井下的架空乘人裝置時應當分析與研究在過程當中可能出現的問題,因為這個裝置本身是為了解決井下運送人員的安全問題。因此需要特別注意,針對可能出現的問題采取相應的措施,這樣才能夠保證安全,讓架空乘人裝置在使用過程當中發揮更重要的作用。
[1]張傳暉.煤礦架空乘人裝置的系統研究[D].濟南:山東科技大學,2010.
[2]姚淑清.煤礦架空乘人裝置存在的問題及對策[J].建井技術,2013,34(3):38-39.