段生輝

（晉能控股煤業(yè)集團(tuán)長治公司，山西 長治 046000）

引言

煤炭因埋藏深，通過立井開拓，配備摩擦式提升機(jī)將井下煤炭資源開采后提升至地面，通過立井提升將設(shè)備、人員、物料運(yùn)送至井下，整個(gè)立井提升過程中，鋼絲繩的安全管理尤為重要，是“命懸一線”。煤礦立井提升機(jī)在摩擦式提升系統(tǒng)中，尾繩起到平衡負(fù)荷的作用，還有改善提升機(jī)的受力情況，以及減小張力差的作用，從而保證提升機(jī)的安全運(yùn)行，提高提升機(jī)的運(yùn)行壽命[1]。尾繩是由多股細(xì)鋼絲繩相互編織而成，柔軟性強(qiáng)。整個(gè)提升系統(tǒng)主要由容器或平衡錘、主繩、尾繩、主導(dǎo)輪和天輪組成，如圖1所示。

圖1 落地式多繩提升示意圖

1 項(xiàng)目背景

立井摩擦式提升機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中，如果因?yàn)槿藶樵蚧蛟谕话l(fā)事件下，造成尾繩磨損、斷絲或扭曲，將會造成尾繩斷裂危險(xiǎn)[2]。尤其是由于主立井提升，具有裝、卸載的設(shè)備特點(diǎn)，在井底裝煤、井口卸煤的過程中必然會有一定量的煤撒落入井底，落入尾繩傳導(dǎo)裝置，造成平衡尾繩與分繩梁之間出現(xiàn)堆煤現(xiàn)象，以及煤泥粘在尾繩上造成鋼絲繩銹蝕。另外，當(dāng)信號工、提升機(jī)司機(jī)等人員操作失誤，或設(shè)備突發(fā)故障時(shí)，造成箕斗撒煤，以及裝載定量斗扇形門關(guān)不住或關(guān)不嚴(yán)時(shí)，均會在短時(shí)間內(nèi)大量撒煤，水煤多時(shí)煤泥沿縫隙往井底流，從而導(dǎo)致井底尾繩、分繩梁堆煤。若不能及時(shí)清理積煤，堆煤量達(dá)到一定程度，尾繩所受摩擦力加大，提早磨損，尾繩將會被堆煤托起，一旦尾繩被堆煤托起，尾繩就會出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)的危險(xiǎn)，從而導(dǎo)致尾繩受力出現(xiàn)斷絲或斷裂，發(fā)生重大提升事故[3]。

為了防范此類事故的發(fā)生，必須要實(shí)時(shí)監(jiān)測尾繩保護(hù)裝置處的堆煤情況，一旦有堆煤情況，立即停機(jī)進(jìn)行處理，以確保安全提升。如果僅靠人工巡視、檢查，不但工作量大，還存在更多不安全因素。因此，在井底設(shè)置視頻監(jiān)視保護(hù)裝置，對現(xiàn)場尾繩運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)監(jiān)視，做到系統(tǒng)分析、預(yù)知預(yù)判、及時(shí)研判，確保立井提升系統(tǒng)安全高效運(yùn)行。

2 技術(shù)要求

1）在井底尾繩保護(hù)裝置處安裝礦用本質(zhì)安全型攝像儀，正面、側(cè)面各設(shè)置一個(gè)，數(shù)據(jù)接入井下環(huán)網(wǎng)，無需單獨(dú)布線，如圖2、圖3所示。

2）因井底光線昏暗，為確保監(jiān)視畫面清晰度，在井底尾繩保護(hù)裝置處安裝隔爆本安型照明燈，增強(qiáng)補(bǔ)光，如下頁圖4所示。

3）攝像儀監(jiān)視圖像通過井下環(huán)網(wǎng)上傳至地面，在提升機(jī)房司機(jī)室操控平臺顯示屏實(shí)時(shí)監(jiān)測。

圖2 主立井尾繩側(cè)面視頻監(jiān)視圖

圖3 主立井尾繩正面視頻監(jiān)視圖

圖4 副立井尾繩視頻監(jiān)視圖

4）不管是提煤的主立井，還是提人、提物的副立井，只要是具有尾繩的均可以安裝應(yīng)用。

3 實(shí)施效果

井底尾繩保護(hù)裝置處的狀況通過攝像儀能實(shí)時(shí)得到監(jiān)測，簡單實(shí)用，檢修人員、提升機(jī)司機(jī)能實(shí)時(shí)監(jiān)視，發(fā)現(xiàn)異常情況可以立即采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理，確保安全提升。

同時(shí)，現(xiàn)場實(shí)時(shí)監(jiān)控堆煤及其他異常情況，實(shí)時(shí)監(jiān)控畫面可接入專管隊(duì)組集控值班室，由專管人員、專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行監(jiān)視，出現(xiàn)異常能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理。由于礦井井上井下信息監(jiān)控系統(tǒng)“一張網(wǎng)”，監(jiān)視畫面也可接入調(diào)度指揮中心進(jìn)行監(jiān)視，根據(jù)礦井管理需要而設(shè)置監(jiān)視平臺，具有拓展功能。

4 結(jié)語

立井摩擦式提升機(jī)尾繩監(jiān)測保護(hù)裝置的設(shè)置及應(yīng)用，有效解決了立井提升系統(tǒng)中存在的盲區(qū)，暴露出立井提升過程中尾繩不容易被發(fā)現(xiàn)的安全隱患，能夠做到實(shí)時(shí)監(jiān)測，多處監(jiān)管，提高了立井提升系統(tǒng)安全系數(shù)，降低了事故率，為現(xiàn)代化礦井的管理創(chuàng)造了安全效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。