煤礦架空乘人裝置安全檢測

于 冰

（四川煤礦安全監察局安全技術中心（四川鑄創安全科技有限公司），四川 成都 610041）

煤礦作為我國主要的能源資源，對煤礦生產安全的重視程度一直以來都非常高。而架空乘人裝置作為煤礦井下人員進出的關鍵設備，其安全性和運行可靠性直接關系到煤礦工人的生命安全和煤礦生產的正常進行。因此，保障架空乘人裝置的安全性是煤礦生產安全的重要保障。

1 煤礦架空乘人裝置的概述

煤礦架空乘人裝置俗稱猴車，是煤礦井下的一種輔助運輸設備，主要是運用于斜巷、平巷或起伏變化巷道人員運送。煤礦架空乘人裝置通過電力、液壓或機械力等方式，實現人員乘坐，安全到達井下工作區域。一般來說，該裝置主要由驅動裝置、托繩裝置與乘人裝置、尾輪及張緊裝置、電控系統、安全保護裝置等組成[1]。當礦工乘坐設備后，裝置通過控制系統將其平穩、迅速地運送到目標地點。同時，安全保護裝置可以監測設備運行狀況，一旦發生異常情況，如超載、斷電等，會自動觸發相應的保護措施，確保礦工的安全。隨著科技的進步和應用需求的增加，煤礦架空乘人裝置經歷了長期的發展進程。早期的煤礦架空乘人裝置主要采用機械傳動，如鏈輪、鋼絲繩等，結構簡單，但存在噪聲大、易損壞等問題。近年來，隨著煤礦行業的發展，架空乘人設備的技術也在不斷更新[2]。例如，新型的架空乘人裝備采用了智能化技術，可以實現遠程控制、自動調度等功能，大大提高了工作效率。同時，為了滿足煤礦井下人員運輸的需求，一些新型的高效化架空乘人裝置應運而生，可以實現高速、高效的人員運輸，還可以降低噪聲和振動，提高了工作效率和安全性。

2 煤礦架空乘人裝置安全檢測的關鍵因素

2.1 設備結構和工作原理

煤礦架空乘人裝置是保障煤礦作業安全的重要設備，其結構和工作原理直接影響到安全性能。首先，設備結構必須合理，具備足夠的強度和穩定性，以承受煤礦復雜的工作環境和惡劣的自然條件。安全檢測要重點關注各部件的連接方式、固定裝置和防護措施是否牢固可靠，是否存在異常磨損、裂紋或其他潛在風險[3]。其次，工作原理必須科學可靠，確保人員乘坐期間的安全。在安全檢測中，需要仔細驗證設備的運行控制系統、緊急停機裝置、傳感器等是否正常運轉，能夠及時識別和應對潛在的危險情況。同時對電氣系統、制動裝置和排風系統等關鍵部件的安全性能進行深入檢測，確保其可靠性和穩定性，以防止任何潛在的故障和事故發生。

2.2 材料性能和強度指標

煤礦架空乘人裝置所使用的材料的性能和強度指標對其安全性至關重要。在安全檢測中，必須對材料的物理、化學性質進行嚴格的檢測和評估。特別是對材料的承載能力、耐疲勞性、耐腐蝕性等關鍵性能參數進行深入研究，以確保材料在長期使用和極端工況下的可靠性[4]。此外，材料的加工工藝和制造工藝也需要被充分關注。安全檢測要驗證制造過程中是否有嚴格的質量管理控制，以及是否符合相關國家標準和規定。檢測過程還需要著重考察裝置所使用的焊接、螺栓等連接方式的可靠性，以及材料表面的防腐蝕處理和涂覆層的耐久性，以保證裝置的安全性和可持續性。

2.3 環境條件和實際應用場景

作為在煤礦內使用的設備，它需要面對煤塵、高溫、潮濕等復雜惡劣的環境。因此，在安全檢測中，需要對裝置在高溫、高濕情況下的性能變化進行驗證，確保在這些極端條件下仍能保持正常工作。同時，還要特別對防爆性能進行嚴格檢測，以應對煤礦存在的可燃氣體等爆炸危險[5]。此外，在煤礦作業過程中，裝置可能會受到沖擊、振動、重物碰撞等外力的影響，因此需要對其在振動、沖擊等不利因素下的穩定性和耐久性進行全面檢測。此外，在實際使用中，還需要考慮乘人裝置的負載情況和運行速度，以保證其在工作中的平穩性和可控性。

3 煤礦架空乘人裝置的安全檢測方法

3.1 檢測標準

為了確保煤礦架空乘人裝置的安全性，國家制定了《煤礦安全規程》（2022 版）、《煤礦用架空乘人裝置安全檢驗規范》（AQ1038-2007）等。《煤礦安全規程》詳細規定了煤礦架空乘人裝置的設計、安裝、使用和維護等方面的要求，以確保其在工作過程中的安全性。《煤礦用架空乘人裝置安全檢驗規范》主要涵蓋了煤礦架空乘人裝置的結構、電氣設備、安全裝置和運行等方面的檢驗要求。這些標準為煤礦架空乘人裝置的設計、制造、安裝、運行和維護等提供了科學、系統的指導，為煤礦安全生產提供了有力的保障。

3.2 安全檢測流程和步驟

在進行安全檢測時，需要對電氣系統、液壓系統、機械結構等方面進行詳細的檢查，確保裝置在工作過程中的安全性。首先，安全檢測人員會對裝置的電氣系統進行檢查，并使用專業的電氣測試儀進行電流、電壓等參數的測量和分析。他們會檢查絕緣性能，確保沒有任何電氣故障存在，以避免因電氣問題引發的安全隱患。其次，液壓系統是煤礦架空乘人裝置中需要安全檢測的重點。檢測人員會使用液壓力檢測儀，對液壓系統的壓力進行測試和監測，確保系統的穩定性和工作可靠性。他們還會檢查液壓管道的密封情況，防止液壓泄漏導致的意外事故。另外，檢測人員會對架空乘人裝置的機械結構進行全面檢查，確保零部件的固定牢固、連接結實，并清理懸掛物，以防止因機械故障引發的安全事故。

4 煤礦架空乘人裝置安全檢測

4.1 機械部件檢測

煤礦架空乘人裝置的鋼絲繩是承載吊椅和人員的關鍵組成部分，必須定期進行嚴格的檢測。首先，確定使用的鋼絲繩的安全系數大于6。其次，測量驅動輪、尾輪的直徑和鋼絲的直徑的比值不能小于60；查證資料鋼絲繩中最粗鋼絲直徑，驅動輪、尾輪與鋼絲繩中最粗鋼絲直徑之比不能小于900；測量鋼絲繩插接長度與鋼絲繩直徑之比不能小于1000。最后，檢查鋼絲繩的表面是否有裂紋、磨損或腐蝕，使用超聲波無損檢測技術，檢測鋼絲繩內部是否存在斷絲、斷裂等缺陷，這些都會影響其承載能力。同時，吊椅也是煤礦架空乘人裝置的重要組成部分，其安全性直接關系到乘客的生命安全。因此，必須對吊椅進行定期檢測，包括檢查吊椅的連接部位、固定裝置等是否完好無損。此外，還需要檢查吊椅的穩定性和舒適性，確保乘客在運行過程中不會因為吊椅的不穩定而受到傷害。另外，制動裝置是保證煤礦架空乘人裝置安全運行的重要設備，其功能的正常與否直接關系到整個設備的運行安全。因此，必須對制動裝置進行定期檢測，包括檢查制動裝置的工作狀態、制動力、制動距離等。同時還需檢查制動裝置的保養情況，確保其在惡劣的工作環境下也能正常工作。

4.2 電氣系統檢測

電控系統是煤礦架空乘人裝置的“大腦”，其安全性和可靠性對整個設備的運行至關重要。因此，必須對電控系統進行定期檢測，包括檢查電控系統的電源、線路、開關等是否正常，以及電控系統的控制功能、保護功能等是否正常。此外，還需要檢查電控系統的絕緣、接地、防雷等安全措施，確保其在惡劣的天氣條件下也能正常工作。而信號系統是煤礦架空乘人裝置的“眼睛”，其準確性和及時性對整個設備的安全運行至關重要。因此，必須對信號系統進行定期檢測，包括檢查信號系統的聲、光報警系統等是否正常，以及信號系統的傳輸功能、處理功能等是否正常。此外，還需要檢查信號系統的防護和抗干擾能力，確保其在復雜的工作環境下也能正常工作。同時，通信系統是煤礦架空乘人裝置的“紐帶”，其可靠性和穩定性對整個設備的協同工作至關重要。因此，必須對通信系統進行定期檢測，包括檢查通信系統的信號強度、傳輸速度、連接質量等，以及通信系統的故障診斷、故障排除等功能是否正常。此外，還需要檢查通信系統的防護和抗干擾能力，確保其在復雜的工作環境下也能正常工作。

4.3 安全保護裝置檢測

在煤礦架空乘人裝置中，防墜落保護裝置是必不可少的安全保障。其主要功能是在乘人裝置運行中，一旦發生故障或者失控，可以立即作用，防止人員墜落，造成人身傷害。因此，對防墜落保護裝置的檢測非常重要。檢測時，首先要檢查其連接部位是否牢固，是否有松動或者脫落現象。其次要對其動作是否靈敏進行試驗，確保在緊急情況下，能夠及時、準確地啟動，保護乘人裝置上的人員。此外，為了確保乘人裝置運行在正常的速度范圍內(運行速度不應＞1.2m/s)，防止超速運行導致的事故。檢測時，使用測速儀器對乘人裝置的運行速度進行實時檢測。同時，還可以通過設置過速、欠速保護裝置，在超過設定速度時，自動切斷電源，停止乘人裝置的運行。過速、欠速保護裝置是在乘人裝置運行速度超過正常范圍時，自動作用，保護人員安全的設備。檢測時，首先要檢查其連接部位是否牢固，是否有松動或者脫落現象。其次要進行實際的試驗，檢查其是否能夠在超過設定速度情況下，迅速作用，有效地保護人員安全。

4.4 穩定性檢測

架空線路的穩定性直接影響到乘人裝置的運行安全。檢測時，要檢查電線的絕緣情況，是否有裸露、破損等情況，防止電擊事故的發生。同時，還要檢查線路的固定情況，是否有松動、脫落等情況，防止線路擺動，導致乘人裝置的不穩定。同時，巷道的坡度直接影響到乘人裝置的運行穩定性。在進行安全檢測時，要對巷道的坡度進行精確測量，確保其在設計范圍內。同時，還要檢查巷道的平整度，防止因為巷道不平，導致乘人裝置的運行不穩定。另外，乘人裝置的穩定性是保證人員安全的關鍵。在檢測過程中，要對乘人裝置的運行狀態進行實時監控，發現異常情況，及時采取措施，防止事故的發生。同時，還要定期進行乘人裝置的靜態和動態穩定性測試，確保其在各種工況下都能保持穩定運行。

5 煤礦架空乘人裝置安全檢測的建議和措施

5.1 加強安全檢測制度建設

煤礦架空乘人裝置的安全檢測應以國際和國內相關標準為參考，制定詳細的安全檢測標準和規范。這些標準和規范應包括但不限于設備的安裝、使用、維護等各個環節的具體要求，以及在出現故障或事故時的應對措施。同時，為了確保安全檢測工作的有效進行，需要建立完善的安全檢測體系。這一體系應包括定期的安全檢查、設備性能測試、操作人員的技能考核等多個方面，并由專門的安全管理部門負責監督執行。此外，對參與安全檢測的人員進行專業培訓是保證安全檢測質量的重要手段。培訓內容應涵蓋安全檢測理論知識、實際操作技巧、應急處理方法等多方面，并通過定期復訓來保持其專業水平。

5.2 加強煤礦企業的安全管理

為了保證煤礦架空乘人裝置的安全運行，首先應該提高煤礦企業的安全意識和責任感。煤礦企業的管理者和員工都應該明白自己所肩負的安全責任，并采取相應的措施來保證安全。可以通過宣傳、教育和培訓等方式來提高員工的安全意識，并建立安全生產責任制，將安全責任落實到每個員工身上。其次，相關部門應該加強對煤礦企業的安全監管和執法力度，對存在安全隱患和違法違規行為的煤礦企業進行處罰和整改。同時也應該加強對煤礦企業的安全技術指導和服務，幫助煤礦企業提高安全管理水平。最后，為了保證煤礦架空乘人裝置的安全運行，煤礦企業應該建立健全的安全管理制度，包括安全生產責任制、安全教育培訓制度、安全檢查制度、安全隱患排查治理制度、事故應急預案等。通過這些制度的建立和落實，可以提高煤礦企業的安全管理水平，保證安全生產。

6 結語

煤礦架空乘人裝置作為礦井斜井中承擔著人員輸送任務的重要設備，其安全性直接關系到礦井安全生產和人員的生命安全，因此其安全檢測至關重要。通過對架空乘人裝置的工作原理和組成、關鍵指標的檢測、方法與技術的應用以及管理與維護的重點把握，能夠有效地提高架空乘人裝置的安全性和可靠性，從而為煤礦生產的平穩進行提供堅實的保障。