淺析煤礦井下帶式輸送機(jī)的安全問題

學(xué)校代碼：11517學(xué)號：200801111104HENANINSTITUTEOFENGINEERING畢業(yè)論文題目淺析煤礦井下帶式輸送機(jī)的安全問題學(xué)生姓名專業(yè)班級安全工程班學(xué)號系（部）安全工程指導(dǎo)教師(職稱)張建國（副教授）完成時間河南工程學(xué)院論文版權(quán)使用授權(quán)書本人完全了解河南工程學(xué)院關(guān)于收集、保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意如下各項(xiàng)內(nèi)容：按照學(xué)校要求提交論文的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存論文的印刷本和電子版，并采用影印、縮印、掃描、數(shù)字化或其它手段保存論文；學(xué)校有權(quán)提供目錄檢索以及提供本論文全文或者部分的閱覽服務(wù)；學(xué)校有權(quán)按有關(guān)規(guī)定向國家有關(guān)部門或者機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版；在不以贏利為目的的前提下，學(xué)?？梢赃m當(dāng)復(fù)制論文的部分或全部內(nèi)容用于學(xué)術(shù)活動。論文作者簽名：年月日河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文，是本人在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文的研究成果不包含任何他人創(chuàng)作的、已公開發(fā)表或者沒有公開發(fā)表的作品的內(nèi)容。對本論文所涉及的研究工作做出貢獻(xiàn)的其他個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。論文作者簽名：年月日河南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書題目淺析煤礦井下帶式輸送機(jī)的安全問題專業(yè)安全工程學(xué)號姓名主要內(nèi)容：運(yùn)輸系統(tǒng)是礦建工程的主要內(nèi)容，煤礦運(yùn)輸系統(tǒng)的安全運(yùn)行也是礦井建設(shè)中安全的主要問題之一。我們國家的《煤礦安全規(guī)程》對傾斜井巷帶式運(yùn)輸設(shè)備系統(tǒng)的有關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)、安全技術(shù)要求等；煤礦井下帶式運(yùn)輸系統(tǒng)（設(shè)備）運(yùn)行中存在的問題及難題；提出解決井下運(yùn)輸系統(tǒng)（設(shè)備）安全運(yùn)行的辦法或措施?；疽螅?.查閱文獻(xiàn)資料不少于15篇（列入?yún)⒖嘉墨I(xiàn)中），其中外文文獻(xiàn)不少于2篇。根據(jù)查閱的文獻(xiàn)資料情況，寫出文獻(xiàn)綜述，字?jǐn)?shù)不少于3000字；翻譯外文文獻(xiàn)一篇，譯文字?jǐn)?shù)不少于3000字，并分別單獨(dú)裝訂成冊。2.第8學(xué)期第3周，完成“開題報(bào)告”。3.論文篇幅2萬字左右。主要參考資料：[1]煤礦安全規(guī)程[S].煤炭工業(yè)出版社,2010.[2]楊紅霞.托輥防輸送帶跑偏的幾種方法[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì),2006(23):282~283.[3]機(jī)械工業(yè)部北京起重機(jī)械研究所.DTII型通用固定式帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)選用手冊[M].北京：冶金工業(yè)出版社,2002[4]謝錫純、李曉豁主編《礦山機(jī)械與設(shè)備》（第二版）中國礦業(yè)大學(xué)出版社2009[5]楊復(fù)興.膠帶輸送機(jī)結(jié)構(gòu)、原理與計(jì)算[M].北京：煤炭工業(yè)出版社,1983[6]馬洪舉.皮帶輸送機(jī)跑偏問題的幾種解決措施[J].煤炭技術(shù),2005,24(9)[7]牛耀宏,陳曉明.帶式輸送機(jī)自動調(diào)偏系統(tǒng)機(jī)械傳動裝置設(shè)計(jì)[J].煤礦機(jī)械,2007,28(8)[8]蘇長勝,李金紅,李曉雷.帶式輸送機(jī)輸送帶跑偏及撕裂的預(yù)防措施[J].煤礦機(jī)械,2007(5):150~152.[9]李艷霞.帶式輸送機(jī)皮帶跑偏原因分析及調(diào)整[J].礦業(yè)快報(bào)2008,24(7)完成期限：第8學(xué)期第15周第16周指導(dǎo)教師評審、評閱人評審。指導(dǎo)教師簽名：專業(yè)負(fù)責(zé)人簽名：年月日目錄畢業(yè)論文版權(quán)使用授權(quán)書································畢業(yè)論文原創(chuàng)性聲明····································畢業(yè)論文任務(wù)書········································摘要··················································緒論··················································致謝················································參考文獻(xiàn)···········································附錄··················································淺析煤礦井下帶式輸送機(jī)的安全問題摘要帶式輸送機(jī)由于運(yùn)行阻力小、功率消耗少，能夠?qū)崿F(xiàn)長距離、大運(yùn)量，因而成為煤礦井下及地面選煤廠的首選運(yùn)輸設(shè)備，并且廣泛應(yīng)用于煤炭行業(yè)。帶式輸送機(jī)在使用中常見的安全問題是皮帶跑偏、著火、斷帶、縱撕、打滑及傷人事故等，這些安全事故輕者造成沿線撒料，降低了輸送機(jī)的運(yùn)輸量；重則損壞皮帶甚至使輸送機(jī)無法工作，造成煤礦安全事故。如何解決和預(yù)防皮帶跑偏、著火、斷帶、縱撕、打滑及傷人事故等對帶式輸送機(jī)的安全高效運(yùn)行事關(guān)重要。對帶式輸送機(jī)皮帶跑偏、著火、斷帶、縱撕、打滑及傷人事故等的原因進(jìn)行了分析并提出了調(diào)整辦法及預(yù)防措施。關(guān)鍵詞：帶式輸送機(jī)/安全問題/預(yù)防措施緒論帶式輸送機(jī)是以輸送帶兼作牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)的一種連續(xù)動作式運(yùn)輸設(shè)備，它在礦井地面和井下運(yùn)輸中得到了廣泛的應(yīng)用。許多煤礦從采掘工作面、采區(qū)上下山、運(yùn)輸大巷知道地面運(yùn)煤系統(tǒng)都采用了帶式輸送機(jī)，采取一定的安全措施后，還可以運(yùn)載人員。帶式輸送機(jī)常以多臺串聯(lián)銜接，構(gòu)成一完整的連續(xù)運(yùn)輸系統(tǒng)。帶式輸送機(jī)是輸送物料系統(tǒng)的主要設(shè)備，它的安全穩(wěn)定運(yùn)行直接影響到煤礦的穩(wěn)定性生產(chǎn)。在煤礦井下生產(chǎn)運(yùn)輸過程中，帶式運(yùn)輸系統(tǒng)存在以下幾方面的安全問題：1、帶式輸送機(jī)跑偏事故；2、帶式輸送機(jī)著火事故；3、帶式輸送機(jī)斷帶事故；4、帶式輸送機(jī)縱撕事故；5、帶式輸送機(jī)打滑事故；6、帶式輸送機(jī)傷人事故等。安全生產(chǎn)既事關(guān)國家穩(wěn)定的大局，又事關(guān)人民群眾切身利益，既是我國經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展的前提和保障，又是構(gòu)建和諧社會的重要內(nèi)容。因此，我們要對煤礦井下帶式輸送機(jī)的安全問題進(jìn)行探討和研究，提出預(yù)防措施和解決方案，保證煤礦的安全有效的生產(chǎn)。第一章帶式輸送機(jī)的類型及發(fā)展第一節(jié)概述帶式輸送機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)有100多年的歷史。據(jù)資料介紹，最早的帶式輸送機(jī)就出現(xiàn)在德國。1880年德國LMG公司在鏈斗式挖掘機(jī)的尾部使用了一條蒸汽機(jī)驅(qū)動的帶式輸送機(jī)。1896年美國認(rèn)定魯賓斯為帶式輸送機(jī)的發(fā)明人。到了20世紀(jì)30年代，德國褐煤露天礦連續(xù)開采工藝趨于成熟，帶式輸送機(jī)也得到了迅速發(fā)展，第二次世界大戰(zhàn)前就已經(jīng)使用了1.6m寬的帶式輸送機(jī)。20世紀(jì)50年代開發(fā)研制的鋼絲繩芯輸送帶，為實(shí)現(xiàn)帶式輸送機(jī)單機(jī)遠(yuǎn)距離輸送提供了前提條件。未來提高生產(chǎn)率，在不斷增加單機(jī)長度的同時，帶式輸送機(jī)的運(yùn)行速度也不斷提高。20世紀(jì)70年代，德國魯爾區(qū)Haniel-ProsperⅡ號煤礦使用了當(dāng)時規(guī)格最大的帶式輸送機(jī)，其帶寬為1.4m，帶速為5.5m/s，整機(jī)傳動功率為2×3100KW，電動機(jī)轉(zhuǎn)子直接固定在滾筒軸上，從而省去了減速器；采用交直—交交變頻裝置調(diào)速，啟、制動過程非常平穩(wěn)，啟動時間可達(dá)140s，制動時間可達(dá)40s。輸送帶壽命可達(dá)20年；該機(jī)上、下分支輸送帶都運(yùn)送物料，向上運(yùn)煤向下運(yùn)矸石，提升高度為700m。目前帶式輸送機(jī)最大單機(jī)長度可達(dá)15000m，最高帶速已達(dá)15m/s，最大帶寬6400mm，最大輸送能力為37500t/h，最大單機(jī)驅(qū)動功率為6×2000KW。盡管帶式輸送機(jī)已具有相當(dāng)長的歷史，其應(yīng)用十分廣泛，但就其技術(shù)和結(jié)構(gòu)形式而言，仍然處在發(fā)展中，許多新的機(jī)型和新的部件還在不斷的開發(fā)研制中。第二節(jié)煤礦井下帶式運(yùn)輸設(shè)備的發(fā)展、類型及特點(diǎn)帶式輸送機(jī)是以輸送帶兼作牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)的一種連續(xù)動作式運(yùn)輸設(shè)備，它在礦井地面和井下運(yùn)輸中得到了廣泛的應(yīng)用。許多煤礦從采掘工作面、采區(qū)上下山、運(yùn)輸大巷知道地面運(yùn)煤系統(tǒng)都采用了帶式輸送機(jī)，采取一定的安全措施后，還可以運(yùn)載人員。帶式輸送機(jī)常以多臺串聯(lián)銜接，構(gòu)成一完整的連續(xù)運(yùn)輸系統(tǒng)。帶式輸送機(jī)有多種類型，以適應(yīng)不同條件下使用，但其組成基本相同，只是具體結(jié)構(gòu)有所區(qū)別。使用平面輸送帶用旋轉(zhuǎn)托輥承托的機(jī)型是普通型帶式輸送機(jī)。1965年，我國煤礦井下開始推廣使用吊掛式帶式輸送機(jī)。20世紀(jì)60年代后期，在平硐使用了鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)。70年代中期為配合綜合機(jī)械化采煤的發(fā)展，先后開發(fā)了可伸縮帶式輸送機(jī)和鋼絲繩芯帶式輸送機(jī)等品種。80年代以來開發(fā)了大傾角、氣墊式和管狀等多種帶式輸送機(jī)的新產(chǎn)品。一、帶式輸送機(jī)的類型帶式輸送機(jī)已發(fā)展成為一個龐大的家族，不再只是常規(guī)的開式槽形和直線布置的帶式輸送機(jī)，而是根據(jù)使用條件和生產(chǎn)環(huán)境設(shè)計(jì)出了多種多樣的機(jī)型。帶式輸送機(jī)的分類方法有多種，一般情況下，按運(yùn)輸物料的輸送帶結(jié)構(gòu)可分成兩類，一類是普通型帶式輸送機(jī)，這類帶式輸送機(jī)在輸送帶運(yùn)輸物料的過程中，上帶呈槽型，下帶呈平型，輸送帶由托輥托起，輸送帶外表幾何形狀均為平面；另一類是特種結(jié)構(gòu)的帶式輸送機(jī)，各有各的輸送特點(diǎn)。[4,7,8]其簡介如下：二、帶式輸送機(jī)的特點(diǎn)(1)QD80輕型固定式帶式輸送機(jī)QD80輕型固定式帶式輸送機(jī)與TDII型相比，其帶較薄、載荷也較輕，運(yùn)距一般不超過100m，電機(jī)容量不超過22kw。(2)DX型鋼繩芯帶式輸送機(jī)它屬于高強(qiáng)度帶式輸送機(jī)，其輸送帶的帶芯中有平行的細(xì)鋼繩，一臺運(yùn)輸機(jī)運(yùn)距可達(dá)幾公里到幾十公里。(3)U型帶式輸送機(jī)它又稱為槽型帶式輸送機(jī)，其明顯特點(diǎn)是將普通帶式輸送機(jī)的槽型托輥角由30°到45°提高到90°使輸送帶成U型。這樣一來輸送帶與物料間產(chǎn)生擠壓，導(dǎo)致物料對膠帶的摩擦力增大，從而輸送機(jī)的運(yùn)輸傾角可達(dá)25°。[4,7,8,12](4)管形帶式輸送機(jī)U型帶式輸送帶進(jìn)一步的成槽，最后形成一個圓管狀，即為管形帶式輸送機(jī)，因?yàn)檩斔蛶П痪沓梢粋€圓管，故可以實(shí)現(xiàn)閉密輸送物料，可明顯減輕粉狀物料對環(huán)境的污染，并可以實(shí)現(xiàn)彎曲運(yùn)行。(5)氣墊式帶式輸送機(jī)其輸送帶不是運(yùn)行在托輥上的，而是在空氣膜上運(yùn)行，省去了托輥。用不動的帶有氣孔的氣室盤形槽和氣室取代了運(yùn)行的托輥，運(yùn)動部件的減少，總的等效質(zhì)量減少，阻力減少，效率提高，并且運(yùn)行平穩(wěn)，可提高帶速。但一般其運(yùn)送物料的塊度不超過300mm。(6)壓帶式帶式輸送機(jī)它是用一條輔助帶對物料施加壓力。這種輸送機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是：輸送物料的最大傾角可達(dá)90°，運(yùn)行速度可達(dá)6m/s，輸送能力不隨傾角的變化而變化，可實(shí)現(xiàn)松散物料和有毒物料的密閉輸送。其主要缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、輸送帶的磨損增大和能耗較大。(7)鋼繩牽引帶式輸送機(jī)它是無極繩運(yùn)輸與帶式運(yùn)輸相結(jié)合的產(chǎn)物，既具有鋼繩的高強(qiáng)度、牽引靈活的特點(diǎn)，又具有帶式運(yùn)輸?shù)倪B續(xù)、柔性的優(yōu)點(diǎn)。三、帶式輸送機(jī)的主要部件結(jié)構(gòu)及功能帶式輸送機(jī)主要有輸送帶、托輥、傳動裝置、拉緊裝置、制動裝置等部件組成。現(xiàn)將主要部件分述如下。輸送帶在一般輸送機(jī)中既是承載機(jī)構(gòu)又是牽引機(jī)構(gòu)，所以要求它不僅要有足夠的長度，還應(yīng)有相當(dāng)?shù)膿闲浴Ｄ壳?，輸送帶基本上有四種結(jié)構(gòu)，即分層式織物芯輸送帶、整體芯輸送帶、鋼絲繩芯輸送帶和鋼絲繩牽引輸送帶。托輥的作用是支承輸送帶，使輸送帶的懸垂度不超過技術(shù)上的要求，以保證輸送帶平穩(wěn)地運(yùn)行。托輥由中心軸、軸承、密封圈、管體等部分組成，按用途可分為：承載托輥、回程托輥、緩沖托輥和調(diào)偏托輥。滾筒式帶式輸送機(jī)的重要部件之一。按它的作用不同可分為傳動滾筒與改向滾筒兩種。驅(qū)動裝置的作用是在帶式輸送機(jī)正常運(yùn)行時提供牽引力，它主要有傳動滾筒、減速器和電動機(jī)等組成。帶式輸送機(jī)拉緊裝置的結(jié)構(gòu)形式很多，按其工作原理的不同主要分為重錘式、固定式、自動式三種。逆止裝置主要是防止向上運(yùn)輸?shù)妮斔蜋C(jī)停車后逆轉(zhuǎn)，常用類型主要有賽帶逆止器、滾柱逆止器和NF型非接觸式逆止器。帶式輸送機(jī)的制動裝置的作用有兩個：一是正常停車，二是緊急停車。常用的主要有閘瓦制動器和盤式制動器。第二章帶式輸送機(jī)跑偏問題的分析及處理第一節(jié)前言膠帶輸送機(jī)是由撓性帶承載物料的連續(xù)輸送設(shè)備，它廣泛地使用在礦山