分析矿井提升运输安全技术应用

＊吕 闫

(山西华晋有限责任公司 山西 044000）

在煤矿生产作业中，矿井提高运输系统起到了至关重要的作用，但在运输流程复杂、距离长、安全防护不到位、操作不规范等因素的影响下，极容易发生各种严重的安全事故，不但会造成煤矿生产作业的被迫中断，还可能导致严重的生命财产安全损失，因此相关工作人员必须对矿井提升运输安全技术的应用予以高度重视，通过深入研究矿井提升运输的安全性，有针对性地采取各种技术措施，真正将各种安全事故的发生几率控制在最小范围内。

1.矿井提升运输的安全性概述

矿井提升运输系统原本就具有较为广泛的安全功能，尤其集中体现在防坠保护、过载保护、过卷保护、限速保护以及防爆保护等方面。矿井提升运输系统对使用环境的要求相对较高，煤矿井口和井下还可能存在大量易燃、易爆的气体或煤尘，因此必须积极构建系统的安全技术体系，为提升运输系统的安全运行提供技术方面的保障，从源头上将提升运输系统可能发生的事故控制在安全范围内。

系统的安全技术体系和运行安全保障措施是推动提升运输系统安全、稳定运行的前提条件。通常情况下，提升系统主要由部分子系统组成，在实际运行过程中必须保证每个子系统都能达到相应的安全可靠度要求，以此保证整个提升运输系统的安全性指标。

2.矿井提升运输安全技术的具体应用

(1)钢丝绳张力自动平衡装置

矿井提升机械中的钢丝绳张力可直接影响集中运输系统的安全性能，但利用钢丝绳张力自动平衡装置可以使多根钢丝绳在提升过程中保持一种自平衡状态，以此为提高运输的安全性提供基本保障。钢丝绳张力自动平衡装置的最根本特点在于凭借钢丝绳之间的相互摩擦力来实现各个张力的自动平衡，并且该装置还能及时发现机械中存在的钢丝绳张力不平衡等问题，同时自动对其予以修正和改进。经矿井提升运输机械的大量实践表明，钢丝绳张力自动平衡装置不但能减少钢丝绳摩擦衬垫底部而产生的磨损，还能在一定程度上延长钢丝绳的使用寿命，在避免钢丝绳张力不平衡而导致的各种机械安全运输事故方面也起到了决定性作用。

(2)防范制动失灵装置

矿井提升运输系统在实际运行过程中，通常会利用盘式制动器补偿增压装置，若安全回路节点开始作业，即可自动启动油泵。另一方面，若机械系统在提升运行过程中，并未按照事先输入的设定值进行减速制动，则应立即采取激发补偿制动措施，同时将原本的制动器盘式制动器补偿增压装置与松闸压力油的油箱进行相互连通，从而将闸门与制动器相互贴合，并对正压力起到一定的补偿效果，确保机械在提升运输过程中可达到实时减速停车的目的。如果机械在提升运行过程中，可以按照预先设定的减速值自动减速制动，则无需对其进行压力补偿。

(3)过卷过放缓冲装置

对于矿井提升运输系统而言，可在机械提升过程中安装相应的过卷过放缓冲装置。提供按照缓冲元件和吸能方面的差异，过卷过放缓冲装置又可具体细分为弹性缓冲、摩擦吸能、塑性变形吸能以及液压阻尼吸能等。其中摩擦吸能主要是凭借吸能元件在相对运动中产生的摩擦力做功来与过卷容器内的能量相抵；而弹性缓冲则是利用弹性元件转换过卷容器内的能量，从而达到降低冲击力峰值和延长冲击力作用时间的目的；塑性变形主要是利用吸能元件的塑性变形功能抵消过卷容器内部的能量；液压阻尼吸能可以根据阻尼孔产生的阻尼来抵消过卷容器的能量，并且按照形式还可以将其细分为气动和液力两种类型。

(4)副井井口联动闭锁装置

副井井口联动闭锁装置主要是针对井底、井口以及其他机械部位而专门设计的专用装置。在特定的闭锁条件下，该装置可实现自动循环操作，为提升系统的有序运行起到了良好的辅助性功能。经实践研究表明，在矿井提升运输系统中有效应用副井井口联动闭锁装置，可以有效降低副井井口发生安全事故的几率。

(5)摩擦提升滑动监控装置

在矿井提升运输过程中，通常需要实时检测提升机的滑动现象。在实际操作过程中，可利用单片机和光电编码器结合后组成的滑动监测仪来达到监测目的。若提升机在运输过程中发生了滑动现象，则应立即进行报警处理，并及时将安全回路断开，以此对摩擦轮进行有效制动控制。

(6)提升状态监控装置

有效应用提升状态监控系统不但能全方位监测提升制动系统的基本性能，还能充分利用其独有的后备保护功能，对制动超限运行情况及时进行预警处理。与此同时，该装置不仅在监测矿井提升运输过程方面有着积极意义，还能保证相关技术人员实施各种操作的规范性，真正意义上有效发挥了安全监护的最大化功能。

(7)定重装载装置

在矿井提升运输中安装定重装载装置的根本目的在于避免箕斗超载现象的发生。实际上该装置主要是以测量传感器和主受力软件相分离的结构形式存在。其中主受力元件可通过液压能的方式精准测量传感器传输定量斗的装载量，并在电信号的作用下将信息传输到PLC控制单元。

3.矿井提升运输的安全事故及防护措施

（1）倾斜井巷运输事故及防护措施。倾斜井巷运输事故主要包括矿车底盘槽钢断裂跑车、制动装置不良跑车、钢丝绳断裂跑车、连接销窜出脱钩跑车、连接件断裂跑车以及工作人员操作失误造成的跑车事故等。对倾斜井巷运输事故进行安全防护时，具体可从以下几方面着手：第一，严格按照规定安装相应的防跑车装置和跑车防护装置，并督促相关工作人员定期检查与巡视装置运行情况，积极构建系统的安全责任机制。第二，对于倾斜井巷运输中使用的钢丝绳连接装置，还应及时对钢丝绳和连接装置进行检查，指派专门的工作人员进行定期试验和管理，并积极采取有效措施解决已发现的各种问题。第三，在矿车之间、矿车和钢丝绳之间进行连接时，还应安装无法自行脱落的装置。相关工作人员还应定期检查矿车、矿车的连接勾环，并确保插销的安全系数不得低于6。第四，斜井串车提升过程中，应禁止蹬钩现象。在运输过程中，禁止无关人员逗留在附近。第五，督促绞车运输工作人员严格按照具体的规范流程和操作要求执行相关工作，确保其操作过程中的安全和稳定性，要求相关操作人员禁止出现松绳冲击现象。第六，保证斜井轨道和道岔质量达到相应的要求和标准。确保斜井的顶、帮支护的安全稳定性，同时定期清理运行轨道中的杂物。第七，滚筒中的钢丝绳必须保留三圈以上，并将绳头进行固定处理，避免绳头抽出的现象发生。

（2）架空乘人索道运输事故及防护措施。对架空乘人索道运输事故进行安全防控时，应注意以下几点问题：第一，若猴车的主要保护措施仍有待安装和完善，则应立即采取停止运行处理，并在关键变坡点、拐弯处安装相应的紧急停车拉线开关。第二，相关工作人员必须在指定区域内上下车。对于首次乘坐猴车的新人，还应及时配备富有经验的工作人员进行安全监测。第三，在猴车运行过程中，若仅有上行人员、不具有下行人员时，还应合理进行人员分配，避免全线满乘的现象发生。

（3）立井提升事故及防护措施。立井提升事故主要集中在溜罐、过卷、跑车、卡罐、断绳、断轴等方面。一旦以上意外事故发生，很可能引发严重的群死群伤事故，对工作人员的生命安全造成难以挽回的生命财产损失。

对立井提升事故进行安全防护时，具体可从以下几方面着手：第一，相关升降人员在立井过程中应充分利用灌笼或带乘人间的箕斗，并结合立井的实际情况制定相应的安全防护方案。第二，在立井运输过程中应用吊桶装置时，必须采用不旋转提升钢丝绳，保证吊桶沿钢丝绳罐道的方向进行升降，并在吊桶上方安置相应的保护伞，禁止相关工作人员坐在吊桶及边缘中。利用自动翻转式吊桶升降相关工作人员时，必须确保吊桶翻转安全装置的有序运行。此外，在升降工作人员时，还应禁止使用自动翻转式吊桶。第三，在提升矿车的罐笼内安装相应的阻车器。第四，安装防止过卷装置。第五，使用升降工作人员或物料的单绳来提升罐笼、带乘人的箕斗时，还应布设相应的防坠器。第六，保证井口、井底以及中间运输巷的安全门与罐位、提升信号保持良好的连锁关系。

（4）机车运输事故及防护措施。在机车运输过程中，各种常见的意外事故主要包括撞车、追尾、掉道、碰人等，可采取的机车运输事故防护措施具体包括以下几方面：第一，在列车或单独机车运输过程中，必须在轨道前方安设照明装置，在后方则需安装相应的红灯装置。第二，在正常运输过程中，必须保证机车在列车前端。第三，在同一区段内，应禁止行驶非机动车辆。若机动车辆有行驶需求，必须在井下运输调度站许可后才能行驶。第四，对于列车经过的风门，还应安装相应的声光信号装置。第五，在巷道内应布设相应的路标和警标。第六，结合机车运输实际情况，明确规定矿灯发送紧急停车信号的相关要求。第七，若两辆机车或列车在同一轨道、同一方向行驶，还应确保其之间的距离不得低于100m。第八，对于弯道或行驶员无法看到的视野区段，还应安置相应的列车占线闭塞信号。

（5）带式输送机事故及防护措施。对带式输送机事故进行安全防护时，具体可从以下几方面着手：第一，选择适合的阻燃输送带。第二，积极安装带式输送机相关的保护装置，重点关注烟雾、温度以及自动洒水等保护装置的安装，为其动作的稳定性提供基本保障。在机头传动部、液力偶合器、机尾滚筒等部位还应布设相应的保护罩和防护栏。第三，不断改善与优化带式输送机的运行环境，保证其装载的均匀程度，避免发生局部超载或偏载的现象，及时将磨损超限的输送带进行更换处理。第四，在安装带式输送机时，应将支护或碹墙距离控制在0.5m以上，而行人侧的距离则应不低于0.8m。第五，在带式输送机巷中，还应在行人经过地点安设过桥。第六，对于正在运行过程中的带式输送机应禁止检修，并结合实际运输情况制定相应的规范章程。第七，行人在机巷中停留或经过时，必须远离带式输送机机架。对机头、机尾以及滚筒附近的浮煤进行清洗时，还应在停机状态下完成相关工作。

（6）无轨胶轮车运输事故及防护措施。无轨胶轮车运输事故多集中在行驶过程中发生的巷道行走人员被撞伤、巷道中的基础设施和电缆被撞坏等。对无轨胶轮车运输事故进行安全防护时，可从以下几方面着手：第一，定期组织现有胶轮车操作人员参与再教育培训活动，要求其熟练掌握丰富的理论知识和基本操作技能，最大限度地提升胶轮车操作人员的专业化水平。第二，在正式运行前，应指派专门的工作人员认真检查胶轮车的制动系统、电气系统及相关保护措施，确保制动系统的安全运行和安全保护装置的灵敏度。第三，在运行过程中，应实时关注车辆周边环境，确认胶轮车周边无相关人员逗留或各种障碍物后，才可启动车辆。

4.结语

深入研究矿井提升运输安全技术的应用具有重要现实意义，行业工作人员也应充分认识到提升运输系统在煤矿生产工作中的重要性，充分发挥提升运输技术在升降工作人员、机械设备、物料以及煤矿等方面的作用。因此，相关工作人员应灵活运用安全技术，在一定程度上避免各种运输安全事故的发生，为整个提升运输过程的安全性提供可靠保障，在推动整个矿井作业有序运行的同时，为相关工作人员的生命安全提供技术方面的保障。