鋼絲繩斷繩原因預(yù)防措施

1、鋼絲繩斷繩原因預(yù)防措施 提升鋼絲繩是煤礦提升運輸系統(tǒng)的一個重要組成部分,因此,煤礦安全規(guī)程(以下簡稱規(guī)程)對礦井提升鋼絲繩有特地規(guī)定。近年來,盡管各礦根據(jù)規(guī)程的要求加強了提升鋼絲繩的檢查和保養(yǎng),但是,每年仍舊有斷繩事故發(fā)生。 1斷繩的類型 (1)松繩斷繩。由于煤倉滿倉或其它原因造成容器在卸載位置被卡住而連續(xù)下放容器,引起松繩,待卡容器原因消逝后,容器自由落體快速下降而沖擊鋼絲繩導(dǎo)致斷繩。 (2)過卷斷繩。提升容器在減速階段不能按規(guī)定進行減速,而是以全速運行沖擊、碰撞防梁,導(dǎo)致鋼絲繩斷裂。 (3)鋼絲繩強度降低引起斷繩。礦井淋水的酸堿度大,銹蝕嚴(yán)重,加之磨損嚴(yán)重并有斷絲現(xiàn)象,導(dǎo)致鋼絲繩強度降低。

2、緊急停車時,由于沖擊力大于鋼絲繩的強度而造成斷繩。 (4)平衡尾繩斷裂。在多繩提升系統(tǒng)中,發(fā)生斷平衡尾繩事故。 2斷繩的原因 影響鋼絲繩斷裂的主要因素如下: (1)銹蝕。鋼絲繩受淋水、潮濕和酸性氣體、雜散電流等作用,會出現(xiàn)應(yīng)力集中,產(chǎn)生疲憊,金屬變脆,鋼絲繩抗拉強度和抗沖擊強度降低。 銹蝕是造成平衡尾繩斷裂的主要原因,也是提升鋼絲繩報廢的重要原因。 (2)磨損。纏繞式絞車在多層纏繞時,在變層跨圈處產(chǎn)生對鋼絲繩的擠壓,稱為“跨圈現(xiàn)象”,這種現(xiàn)象使鋼絲繩既有橫向滑動,又有縱向滑動,造成鋼絲繩滑動段的猛烈磨損。斜井提升由于地輪不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)動不敏捷,造成鋼絲繩磨損過快。 (3)疲憊。長時間的反復(fù)彎曲,使鋼

3、絲繩疲憊,強度降低。實踐證明,反復(fù)彎曲對鋼絲壽命影響較大。所以單純纏繞式提升機,下繞繩比上繞繩使用壽命要短。主井每天提升次數(shù)遠(yuǎn)多于副井,因此,提升鋼絲繩彎曲次數(shù)多,易疲憊,這也是主井提升鋼絲繩壽命明顯低于副井的重要原因。 (4)沖擊和振動。提升鋼絲繩在使用中經(jīng)常承受各種沖擊和振動,主要有以下幾種:松繩引起的沖擊。松繩后,提升容器又自動下落,鋼絲繩往往要遭受過大的沖擊力。松繩長度越長,繩端載荷越大,則鋼絲繩所受的沖擊力也就越大。過卷造成的沖擊。提升容器高速過卷時,常會撞壞防撞梁,同時提升鋼絲繩也要承受很大的沖擊力。鋼絲繩運動產(chǎn)生的振動。井筒不直、罐道彎曲、罐道接頭不好、罐耳與罐道間隙過大、箕斗井

4、下裝載水平使用托罐梁、斜井提升軌道鋪設(shè)平直度及道接頭不合要求等都會對鋼絲繩產(chǎn)生很大的沖擊和振動。 (5)超載。斜井提升超掛車、適刮卡車輛、拉掉道車輛導(dǎo)致過載。在主井提升系統(tǒng)中,由于煤中含有較多的水分和矸石等,使箕斗裝煤量常超過額定重量的20%以上。 (6)保護裝置不全或不起作用。提升系統(tǒng)未按規(guī)程配齊各種保護裝置或保護裝置不起作用。有的只有信號燈或信號鈴,往往不能引起操作工的留意;有的未按規(guī)程規(guī)定接入安全回路;有的深度指示器失效;自動減速裝置不起作用,限速保護失靈,沒有過放距離,楔形罐道失效等。 (7)檢修時措施不力或方法不當(dāng)。重載調(diào)繩,重載棚罐(箕斗),棚罐(箕斗)梁強度不夠、位置不當(dāng),離合器

5、定位銷沒有打入定位孔,離合器未合好導(dǎo)致指示誤差。 (8)司機操作不當(dāng)。司機責(zé)任心不強,業(yè)務(wù)素養(yǎng)差,操作不當(dāng),對事故前的很多征兆沒有引起留意,也未采取正確處理措施,或因缺乏經(jīng)驗反應(yīng)過慢,采取措施時為時已晚。 (9)提升鋼絲繩超期服役或帶隱患運行。 3預(yù)防斷繩的措施 為了防止斷繩,龍固煤礦依據(jù)詳細(xì)狀況,分別采取了如下措施。 (1)合理選擇鋼絲繩。對于立井,以疲憊斷絲為鋼絲繩損壞的主要原因時,選用線接觸圓形股或三角形股鋼絲繩。對于斜井,選用西魯型線接觸鋼絲繩或面接觸鋼絲繩。在礦井淋水大、酸堿度高和作為出風(fēng)井的井筒中,由于銹蝕嚴(yán)重而影響鋼絲繩的使用壽命,因而選用了鍍鋅鋼絲繩。使用不松散鋼絲繩,對于立井

6、提升選用同向捻鋼絲繩。 龍固煤礦副井多繩摩擦式提升,首繩使用鍍鋅鋼絲繩,尾繩使用圓股不旋轉(zhuǎn)鍍鋅鋼絲繩,主井選用18×7鍍鋅鋼絲繩。 (2)正確使用、維護鋼絲繩。提升鋼絲繩每天必需檢查一次,平衡尾繩每周檢查一次。對易損壞和斷絲或銹蝕較多的應(yīng)停車具體檢查。斷絲的突出部分應(yīng)在檢查時剪下,對內(nèi)部絲的檢查使用鋼絲繩探傷儀,檢查結(jié)果應(yīng)記入鋼絲繩檢查記錄薄。涂油維護。纏繞式絞車鋼絲繩子每月涂油一次;摩擦式絞車鋼絲繩每季度注油一次。尾繩的防銹。尾繩最易銹蝕損壞的是彎曲段和接頭處。接頭處在澆鑄巴氏合金前已清除了防銹油,是此位置易銹原因所在。澆鑄巴氏合金后,應(yīng)解開扎圈浸油防護,彎段每月涂油一次。定期調(diào)整

7、上下繩及繩頭和剁繩頭試驗。若鋼絲繩下部銹蝕嚴(yán)重,可采用調(diào)繩頭方法,將銹蝕嚴(yán)重段纏入滾筒上,減輕其受力。一是按規(guī)程要求取樣送檢,確定是否可以連續(xù)使用;二是可以變動易損段,延長使用壽命。多層纏繞時,為了減輕“咬繩”現(xiàn)象造成的磨損,每兩個月調(diào)繩1/4圈。 (3)防卡箕斗松繩。為了防止主井松繩,除加強松繩保護的檢查和試驗外,還安設(shè)了箕斗順當(dāng)通過卸載位置顯示和滿倉斷電閉鎖裝置。 (4)防過卷。為了防止提升容器接近井口時速度過大,安設(shè)了3種限速后備保護和深度指示器失效保護,主井系統(tǒng)使用plc電控,副井安設(shè)后備保護裝置,增大襯墊和鋼絲繩之間的摩擦系數(shù),以削減多繩摩擦式提升中的打滑現(xiàn)象。 (5)預(yù)防過大的慣性

8、力和沖擊力。提升系統(tǒng)在安全制動時,減速度小于5m/s2(上提重載時)。主井提升系統(tǒng)采用于低頻拖動裝置,使停車前的爬行速度不超過0.40/m/s,繩的沖擊大為減小。副井提升系統(tǒng)更換了新式罐耳座和膠輪滾動罐耳,調(diào)整了罐道接頭,使提升系統(tǒng)運行中的沖擊和振動顯著降低。 (6)防過載。箕斗提升實行定量裝載,斜井提升杜絕超掛車現(xiàn)象。 (7)按規(guī)程要求健全各種保護裝置,并按規(guī)定定期試驗,確保各種保護裝置靈敏牢靠。 (8)加強對司機和信號工的安全培訓(xùn),強化安全意識,增加責(zé)任心和提高分析處理實際狀況的能力。信號工與司機協(xié)調(diào)協(xié)作,嚴(yán)格根據(jù)規(guī)程操作。 (9)對提升設(shè)備的調(diào)整和修理制定了切實牢靠的措施,并嚴(yán)格落實。 (10)準(zhǔn)時更換新繩。當(dāng)提升鋼絲繩銹蝕、磨損、斷絲、安全系數(shù)等達(dá)到煤礦安全規(guī)程有關(guān)規(guī)定時,必需馬上予以更換。 4結(jié)語