浅析煤矿提升用钢丝绳存在的问题及改进建议

浅析煤矿提升用钢丝绳存在的问题及改进建议

Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly.

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浅析煤矿提升用钢丝绳存在的问题及改进建议

温馨提示：该文件为本公司员工进行生产和各项管理工作共同的技术依据，通过对具体的工作环节进行规范、约束，以确保生产、管理活动的正常、有序、优质进行。

本文档可根据实际情况进行修改和使用。

开一面煤矿主、副井是煤矿生产的“咽喉”。钢丝绳是主、副井提升设备的一个重要组成部分, 它直接关系到煤矿正常生产、人员生命安全及经济运转。为确保煤矿提升的安全, 《煤矿安全规程》（以下简称《规程》）对提升用钢丝绳做了详细的规定。这些规定虽在燃矿安全生产中发挥了不可替代的作用, 但目前《规程》和

MT716-1997《煤矿重要用途钢丝绳验收技术条件》对钢丝绳低值钢丝的要求, 已低于或落后于国内钢丝绳的科学技术发展水平, 距离国际钢丝绳技术水平相差得更远。

目前, 国内许多掌握钢丝绳生产先进技术的企业, 生产能力、技术水平逐步向国际化迈进。已具备生产高强度、高韧性、低松弛、捻制质量均匀的钢丝绳能力。生产的钢丝绳, 抗弯曲疲劳性能可能控制, 且满足设计要求；结构伸长量、断面收缩率满足设计要求；整绳破断拉力满足标准规定的要求, 且绳内各股绳之间捻制张力均匀；麻芯的含油量满足使用中润滑钢丝的要求等等。在制绳工艺过程中, 绳径与丝径的配置科学化, 钢丝绳结构和绳径一旦确定, 丝径的

大小可精确到0.01 mm；丝与丝之间、股与股之间的间隙控制数量化；钢丝的晶粒度要求标准化；麻芯的径向压缩率规范化；钢丝绳拆股做单丝力学性能检验, 其钢丝的抗拉强度、反复弯曲值和扭转值, 在满足标准规定的条件下, 可均匀的控制在一定范围内。

1 存在的问题

1.1 煤矿对提升用钢丝绳的要求低于国家标准

调查研究发现, 占调查中90%以上的大煤矿集团、煤矿不十分了解国内钢丝绳现行标准, 在购买钢丝绳时不会依据现行标准, 提出符合矿井自身条件的技术要求, 用上世纪70~80年代钢丝绳标记代号标准（即建井时选定的钢丝绳规格型号）要求购买提升钢丝绳。如:煤矿提升人员时, 1996年以前, 煤炭行业标准规定采用特类钢丝绳；1996年以来, 国家标准、煤炭行业标准都改用重要用途钢丝绳, 若要求镀锌, 则必须采用AB类或B类镀锌。煤矿在向生产企业提出购绳要求时, 仍然要求特类、镀锌。钢丝绳生产企业为了容易生产、降低成本, 向煤矿提供A类镀锌钢丝绳。有的钢丝绳企业向煤矿提供一般用涂钢丝绳, 钻煤矿用绳人员不了解现行标准的空子。

钢丝绳企业生产执行的GB、T8918-1996《钢丝绳》, 与世纪70~80年代的GB1102-74《圆股钢丝绳》、YB829~79《异型股钢丝绳》等

标准差别很大, 用途的分类、强度等级、韧性指标、镀锌等级等都相差悬殊, 两者不能一一比对。煤矿用绳的技术人员或管理人员, 把矿井提升用钢丝绳经过有资质的检验机构, 检验合格与否, 作为能否悬挂使用的唯一依据, 不懂得合格不一定符合该矿井使用

的技术要求之原则。有相当数量的多绳摩擦提升副井（提升人员或物料）, 购买的是A类镀锌钢丝绳, 检验中因用在提人时必须按AB类判定。钢丝绳生产企业, 要求检验机构按A类镀锌检验, 发放A类镀锌验收检验合格报告。然而两种镀锌类型的钢丝绳韧性指标相差较大, 抗弯曲疲劳性能差别大, 有的强度相差也很大。煤矿拿到有资质的检验机构发放的检验合格报告, 安然使用, 全然不知道已给矿井提升埋下安全隐患。

1.2 煤炭行业标准对低值钢丝的要求低于国标

《规程》和MT716-1997《煤矿重要用途钢丝绳验收技术条件》规定, 钢丝的抗拉强度、反复弯曲和扭转三项试验允许的低值钢丝总数, 以低值钢丝的总断面积与试验钢丝总断面积之比计算, 达到6%不得用作升降人员；达到10%, 不得用作升降物料。

6%和10%的量值要求, 已经低于或落后于GB/T8918-1996

《钢丝绳》对低值钢丝的要求, 具体数据以表1所列的6×19+Fc-21.5、6V×21+Fc-22、6V×37S+Fc-39.5钢丝绳为例。

表1 低值钢丝绳断面积与全部试验钢丝总断面积比值

名称

低值钢丝绳总断面积与全部试验钢丝总断面积比

依据GB/T8918-1996允许值

依据《规程》、MT716-1997允许值

拆一股钢丝试验

100%拆股试验

提人（100%拆股试验）

提物（100%拆股试验）

6×19+Fc-21.5

6V×21+Fc-22

6V×37S+Fc-39.5

5根（27.78%）

2根（6.59%~11.70%）

3根（8.03%~11.57%）

9根（7.83%）

7根（3.85%~6.84%）

10根（4.46%~6.42%）

小于6%

小于6%

小于6%

小于10%

小于10%

小于10%

注:1.GB/T8918-1996拆一股钢丝试验不符合《规程》和MT716-1997的要求。

2.表1括号中的百分数值, 为允许的低值钢丝根数, 折合成低值钢丝总断面积与全部试验钢丝总断面积比值。

由表1所列数据分析可得:

（1）GB/T8918-1996中不同结构的钢丝绳, 对低值钢丝根数的要求不同, 折合成低值钢丝总断面积与试验钢丝总数面积之比, 也不是定值。

（2）按GB/T8918-1996拆一股钢丝做单丝力学性能试验, 允许的低值钢丝根数, 折合成低值钢丝总断面积与试验钢丝总断面积之比约在6.59%~27.78%之间, 大于6%。6×19+Fc-21.5钢丝绳的低值钢丝允许值已达到了27.78%, 是《规程》规定的提人不大于6%的4.63倍, 提物不大于10%的2.8倍。因此, 按GB/T8918-1996拆一股钢丝做单丝力学性能试验, 不符合《规程》和MT716-1997的要求。同时按GB/T8918-1996拆一股钢丝做单丝力学性能试验, 判定钢丝绳合格后, 在煤矿提升中使用, 给煤矿生产埋下了安全隐患。

（3）煤矿立井提长普遍使用三角股钢丝绳。而三角股钢丝绳, 按GB/T8918-1996做100%拆股单丝力学性能试验, 其允许的低值钢丝根数, 折合成低值钢丝总断面积与试验钢丝总断面积之比约在3.85%~6.84%之间, 小于或接近于6%。若低值钢丝全部为内层细丝, 则低值钢丝的总断面积与试验钢丝总断面积之比在3%~5%之间, 小于6%。若低值钢丝全部为外层粗丝, 则低值钢丝的总断面积与试验钢丝总断面积之比在6.42%~6.84%之间, 接近于6%, 小于10%。因此, 《规程》和MT716-1997对煤矿提升用钢丝绳低值钢丝的要求, 低于或落后于GB/T8918-1996对钢丝绳低值钢丝的要求。

（4）《规程》和MT716-1996对提物用钢丝绳100%拆股试