矿井提升机安全制动减速度影响因素分析

基础研究

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Modern Chemical Research

当代化工研究

用粘土炮泥充实炮眼封泥长度不小于1米。炮眼双排布置每排3-5个，间距1米，排距0.8-1米。

放炮施工工艺要求：①对附近的风水管、液管、支架立柱等用废旧皮带包裹好；②炮后要及时引用8120工作面支架的防尘管路接出水管进行炮后洒水降尘；③爆破使用毫秒延期电雷管、煤矿许用三级乳化炸药，严格执行分次装药，分次爆破，严禁一次装药，分次爆破。炮眼封泥先封水炮泥，其余用粘土炮泥封满孔；④放炮前，需要对回风端头处的瓦斯抽采管路采用打木垛，并覆上废旧皮带进行保护； ⑤炮眼周围多打空眼形成截割面，待瓦斯浓度在0.7%以下时，安全员检查各类保护齐全，人员撤离至警戒线外，清点好人数后，方可起爆且爆破之后严禁人员再次进入切顶柱 以里。

4.安全技术措施

（1）严格执行“敲帮问顶”制度，施工前必须先检查施工地点前后顶、帮及支护情况，如有问题需立即处理，待问题处理完毕后方可进行工作。作业期间要配专职安全员、瓦检员跟班作业。（2）对两端头放炮时必须对附近的风水管、液管、支架立柱等用废旧皮带包裹好，且放炮要严格执行“一炮三检”“三人联锁”等有关规定；加强机电设备管理，放炮前应将工具、小电器设备撤到30m以外的安全地点才可进行放炮。（3）钻眼瓦斯浓度＜0.8%方可作业，保证

作业环境20m以内的环境清洁。打眼期间，工作面刮板输送机、采煤机和转载机必须停电闭锁，打眼时必须由两人配合进行操作。（4）通风队必须现场进行风量调节，保证风量满足需要。且保证在瓦斯浓度＜0.7%时进行装药、连线工作。放炮前需保持巷道湿润，加强支柱、支架的支护强度。（5）放炮时将放炮地点安全距离内的所有人员全部撤离至安全距离以外，并设好警戒、挂起警戒绳。安全员检查各类保护齐全后方可起爆。放炮之后的瓦斯浓度＜0.8%后方可进行后续作业。（6）严禁进、回风端头同时进行放炮放顶作业。同时，采空区瓦斯须低于0.7%且放炮区域不存在裂隙方可进行放顶操作。

•【参考文献】

[1]李冰冰,张培鹏等.综放工作面初采强制放顶技术应用及优化措施[J].煤炭技术,2014,33(12):42-44.

[2]梁学锋.顶板管理中综采工作面端头支护技术要领[J].能源与节能,2015(05).

[3]吴宏勇,武龙飞.综放工作面端头支护方式优选及强度确定[J].中国煤炭工业,2015(12).

•【作者简介】

余璐璐（1985-），男，阳泉市南煤集团大阳泉煤矿；研究方向：采煤。

矿井提升机安全制动减速度影响因素分析

＊程富慧

（山西汾西正旺煤业有限责任公司 山西 032300）

摘要：文中对提升机出现紧急情况的几种可能性进行了阐述，并分析了提升机制动减速度过小或者过大影响因素，并有针对性的提出了

解决措施，提升了提升机安全制动减速度的稳定性，进一步强化了提升机运人及运物的安全性。关键词：提升机；制动减速度；影响因素；解决措施

中图分类号：T 文献标识码：A

Analysis of Influencing Factors of Safety Braking Deceleration of Mine Hoist

Cheng Fuhui

(Shanxi Fenxi Zhengwang Coal Industry CO., LTD., Shanxi, 032300)

Abstract ：This paper expounds the several possibilities of emergencies of hoist, and analyzes the influencing factors of braking deceleration

too small or too large of hoist, and puts forward the corresponding solutions, which improves the stability of safety braking deceleration of the hoist, and further strengthens the safety of hoist in the aspects of transporting people and goods.

Key words ：hoist ；brake deceleration ；influencing factors ；solving measures

1.概述

矿井提升机安全制动减速度是衡量提升机制动装置性能、灵敏度的一个重要指标。减速度的大小直接与提升机运行出现故障时能否及时、可靠、平稳的实现制动，保证人员以及设备的安全有密切关联。矿井安全生产有关安全标准中将提升安全制动减速度作为提升机是否可以通过验收的决定项。同时煤矿安全生产规程对提升机制动减速度作出了明确规定，具体要求如表1所示。

倾角（°）

≤30°＞30°减速度（m/s 2）

提升≤A c ≤5下降

≥0.75

≥1.5

表1 提升机减速度规定值

其中：自然减速度A c 计算公式为：A C =(sin a +cos a ·f)， a 表示提升机运行的巷道斜角（°）；f表示钢丝绳的摩擦系数，取值为0.01～0.15。

上接第83页

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当代化工研究

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2.提升机紧急制动情况分析

提升机出现的各种类型事故中或多或少都与制动减速度有关，具体的提升机事故类型及占比如图1所示。安全制动

减速度是提升机出现故障或者意外时在实现安全制动过程中

产生的制动减速度。大致可以分为以下几种情况。

（a）事故类型 （b）事故类型

（a）各类提升事故占总数的百分比（b）各类提升事故持续时间所占百分比

1.提升容器过卷事故；

2.提升机事故；

3.电气设备事故；

4.矿车坠落事故；

5.提升绳损坏事故；

6.罐道损坏事故；

7.尾绳损坏事故；

8.提升容器损坏事故；

9.天轮损坏事故；10.其它事故

图1 提升机事故类型及占比

（1）提升机运输过程中断电，需要实现设备安全制动。①供电电源突然断电，无电压释放器出现动作，开关跳

闸；②提升机运行速度超过设定速度15%之后，继电器J 1

按照安全策略动作；③换向器防护门被意外撞开，保护开关动作；④制动器油压过大，继电器J 2按照安全策略动作；⑤提升机电机负荷过大，导致油开关出现跳闸；⑥驱动电机线圈出现断路或者损坏。（2）提升机出现故障，需要及时断电制动。①收到紧急停车信号；②提升机主要关键部件出现损坏；③提升/下降接近结束时仍未减速；④其他故障。

3.提升机制动速度过小或者过大影响

(1)制动减速度过小

①制动速度过小容易造成提升机制动不灵敏，控制不住提升机运行速度，引起提升机事故或者导致事故扩大；②当提升机需要进行紧急制动时，虽然最后能停止提升机运行，但是制动距离过大，容易引起事故扩大。

(2)制动减速度过大

①当提升机处于下降运行且提升机受到的载荷较大时，制动减速度过大容易引起提升机绞车、钢丝绳以及连接器等部件受到过大冲击，严重时甚至会出现跑车或者钢丝绳断裂；②提升机提升过程中，特别是在倾角较为平缓的巷道内，由于制动后滚筒率先停止运行，提升的矿车或者其他提升容器会在惯性作用下继续前行，造成松绳，接着在重力作用下矿车或者其他提升容器出现反向运行，容易造成钢丝绳冲击，严重时出现跑车或者钢丝绳断裂，出现坠井等严重运输事故；③当采用摩擦式提升机时，制动减速度过大则容易引起跑车或者滑绳。提升机的制动减速度过小或者过大都会给提升机安全运行造成安全隐患。

4.提升机减速度大小的影响因素

提升机减速度受到的影响因素较多，根据现场工作经验总结，提升机制动速度过小主要有如下几种因素：

（1）提升减速度过小影响因素。①制动装置影响因素。A.制动器闸阀使用时间过长，间隙较大；B.液压系统油压过低；C.制动盘位置出现偏差，制动力分布不均衡；D.制动闸瓦与制动轮间的接触面积过小；E.制动器内部蝶形弹簧使用时间过长，出现疲劳损伤，刚度降低。②制动时间过

大。A.电液控制系统中的二级制动灵敏度过低，延时时间过

长；B.液压管路出现堵筛，回

油速度慢、回油时间过长，具体的液压管路系统如图1所示。（2）安全制动减速度过大影响因素。①制动装置影响因素。A.液压系统油压设定不合理，油压值过大；B.制动器内的制动闸间隙过小。②制动时间过短。A.电液控制系统中的二级制动灵敏度过高，延时时间短；B.液压系统中蓄能装置不保压，回油速度过快，回油时间短。5.解决措施分析在提升机实际运行过程中，经常会遇到安全制动减速度过小或者过大的情况，给提升机的安全运行埋下一定的隐患，由于影响提升机安全制动

减速度因素较多，根据现场实践情况，可以采用以下措施，保障提升机运行安全。

(1)提升机安全制动速度过小解决措施

①针对制动器闸阀间距过大问题，调整间隙使其达到规定范围之内；②液压系统油压过低时，提升液压系统油压值，达到安全规定值；③制动盘位置出现偏差，制动力分布不均衡时，可以采用切削制动盘或者采用烘烤法产生应力变形，使得制动盘偏摆量达到规定范围之内，制动力较为均衡；④制动闸瓦与制动轮间的接触面积过小时，一般采用更换制动闸瓦方式。当采用盘形闸时，闸瓦与制动轮接触不均衡，接触面积过小，可以采用空载方式摩闸阀，直至接触面积符合规定要求；⑤针对蝶形弹簧出现疲劳损伤，刚度低情况，可以重新更换蝶形弹簧，一般是进行成对的更换。

(2)提升机安全制动减速度过大解决措施

①对液压系统油压进行测量，油压值偏高时调整到规定的油压范围之内；②测量制动闸间隙，过小时重新进行调整。一般情况下，制动闸间隙应不应超过2mm，一般取值在 1～1.5mm间，若测量的制动闸间隙过小，则调整到合理的范围之内；③对制动延时时间进行测量，最为简便的方式是测量制动器从开始动作到贴闸这个过程的时间。在测量时采用提升机测量仪具有的时间测量功能，对有二级制动时间进行测量，测量出的时间过短时，就通过调整PLC控制程序或者继电器调整时间；④液压系统中蓄能装置不保压，回油速度过快，回油时间短问题，现场最为有用的是对储能装置内的N 2压力值进行调整，使得N 2压力满足要求；同时也需要对调液装置中的弹簧压力进行测量，不合理时及时进行调整。

6.总结

提升机是矿井行人运输、材料、设备运输的重要机电设备，其正常运行对矿井正常生产具有重要的推动作用，文中对影响提升机安全制动减速度的因素进行分析，并提出了较为简便的解决措施，在实际工作中的应用取得较好的应用效果，提高了提升机运送行人、材料及设备的安全性。

•【作者简介】

程富慧（1987-），男，山西汾西正旺煤业有限责任公司；研

究方向：电气工程及其自动化。

图2 二级制动供液系统