煤礦跑車防護裝置在混合提升斜井的應用及改進

郭 剛

（兗礦新疆礦業有限公司硫磺溝煤礦，新疆 昌吉 831114）

1 副斜井概況及安全設施改進方案

1.1 副斜井概況

兗礦新疆礦業有限公司硫磺溝煤礦副斜井傾角25°,垂深474m，巷道為拱形斷面，凈寬3.8m，凈高3.3m，斜長1121m，鋪設30kg/m鋼軌，軌距600mm，JK-3×2.2A單繩纏繞式礦井提升機單鉤串車提升。副斜井安裝ZDC30-1.2型跑車防護裝置（捕車器）8組；副斜井安裝RJY37-30/1020架空乘人裝置一套，負責運送上下井人員。

1.2 安全設施情況

根據《煤礦安全規程》第382條“高差超過50m的人員上下的主要傾斜井巷，應當采用機械方式運送人員”、第383條“采用架空乘人裝置運送人員時，吊椅中心至巷道一側突出部分的距離不得小于0.7m”及第387條“傾斜井巷內使用串車提升時，必須在傾斜井巷內安設能夠將運行中斷繩、脫鉤的車輛阻止住的跑車防護裝置”的要求，副斜井必須安裝架空乘人裝置及跑車防護裝置，而跑車防護裝置一般只有兩個位置（即離軌面0.3m擋車時的下位及車輛通過時的上位），因硫磺溝煤礦為技改礦井，副斜井受斷面小的限制，在保證架空乘人裝置安全距離及跑車防護裝置過車寬度后，跑車防護裝置兩端鋼絲繩正好處于猴椅下方，跑車防護裝置的下位影響架空乘人裝置正常運行，為確保物料與人員提升安全，通過與跑車防護裝置生產廠家（陜西航泰）技術人員充分交流，重新編寫PLC控制程序，將原有的兩個位置改為三個位置（下位：當提升模式為提人時，各跑車防護裝置下落到軌面上，運行架空乘人裝置；中位：當提升模式轉為提物時，各跑車防護裝置上升到離軌面0.3m左右的位置，處于擋車狀態；上位：根據絞車深度指示器上安裝的傳感器指示，當車輛通過跑車防護裝置時上升到巷道頂部，車輛通過后下落至中位），解決了副斜井物料與人員混合提升時受斷面小的限制所帶來的難題。

1.3 方案確定

在使用過程中，受跑車防護裝置收放絞車傳感器直徑的影響，車輛通過后跑車防護裝置下放到中位時，鋼絲繩離軌面高度大約在0.6m左右，失去攔截車輛的作用，針對這一現狀，制定了兩套方案。第一方案為更換細直徑的傳感器，第二方案為重新編寫PLC程序。車輛通過后跑車防護裝置下放到中位時，先下落到下位，然后再上升至中位，杜絕了因模式轉換和過車轉換時跑車防護裝置中位高度不一致的難題，兩套方案同時實施，解決了輔助運輸安全的關鍵難題。

2 跑車防護裝置在混合提升斜井的應用及改進

2.1 跑車防護裝置在混合提升斜井的應用

如前所述，硫磺溝煤礦副斜井跑車防護裝置共分為三個位置，各位置如圖1、圖2、圖3所示：

圖1 跑車防護裝置處于下位

圖2 跑車防護裝置處于中位

圖3 跑車防護裝置處于上位

2.2 跑車防護裝置的改進

2.2.1 改進前

跑車防護裝置原有動作形式：“提人”模式時處于下位→轉換成“提物”模式上升至中位，處于擋車狀態→車輛通過時上升至上位→車輛通過后下降至中位，處于擋車狀態→“提人”模式時處于下位。缺點：受傳感器直徑影響，車輛通過后跑車防護裝置下放到中位時，鋼絲繩離軌面高度大約在0.6m左右，失去攔截車輛的作用。

2.2.2 改進后

首先是更換細直徑的傳感器；其次是修改PLC程序。修改后跑車防護裝置動作形式：“提人”模式時處于下位→轉換成“提物”模式上升至中位，處于擋車狀態→車輛通過時上升至上位→車輛通過后下降至下位，接著再上升至中位，處于擋車狀態→“提人”模式時處于下位。優點：通過更換傳感器及修改程序兩套方案同時實施，跑車防護裝置無論怎樣轉換，中位位置始終距離軌面0.3m，能夠有效攔截跑車車輛，實現運輸安全。

3 結論

（1）硫磺溝煤礦副斜井為物料與人員混合提升的礦井，受井筒斷面的限制，架空乘人裝置運行與物料運輸的安全設施跑車防護裝置出現矛盾，通過增加跑車防護裝置下位，解決了副斜井物料與人員混合提升時受斷面小的限制所帶來的關鍵難題。

（2）跑車防護裝置改進后，確保了擋車效果，杜絕了煤礦安全設施原有的系統漏洞。

（3）以上跑車防護裝置適用于國內煤礦混合提升的副斜井、斜巷。特別是疆內技改礦井受斷面小影響，混合提升的安全運輸問題得到有效解決。

（4）通過硫磺溝煤礦近幾年的成功安全使用，以上跑車防護裝置的改進技術，適合生產礦用產品的廠家借鑒參考。

4 存在問題

煤礦斜井在運行架空乘人裝置期間，跑車防護裝置處于下位，失去擋車作用，這就要求運行架空乘人裝置前，上車場車輛必須退出猴椅運行區間，并關閉阻車器，放置掩車木，在一定程度上增加了職工勞動強度及施工工序。