暗斜井绞车跑车事故中钢丝绳断绳原因分析

钱 龙

（晋能控股煤业集团云岗矿，山西 大同 037007）

引言

2020年10月15日，山西省大同市某煤矿暗斜井绞车发生一起较大运输事故，造成多人重伤。事故煤矿使用淘汰的JTKB-1.0×0.8W型绞车，配套使用6×19S+FCΦ18.5 mm型钢丝绳，事故发生时，实际一次串7车刮板输送机的槽板，共计114块重106.59 kN，矿车通过变坡点时，钢丝绳受到较大冲击力作用，导致钢丝绳断裂，矿车跑车后将多人撞击受伤。

1 物证分析

检验机构对事故钢丝绳进行了实验室物证分析。截取了断口靠滚筒端共计2.9 m的钢丝绳做性能试验。根据M717-1997的要求，在取样钢丝绳离开断口位置1.8 m处向滚筒端又截取了500 mm做性能试验，其相对位置如图1所示。

图1 试样钢丝绳尺寸

在对事故后取样钢丝绳的拆股过程中发现，在断口150 mm范围内，出现铁锈掉落、钢丝上无油、锈蚀严重问题；纤维绳芯已严重腐蚀、里面无油。有3根钢丝已经锈断，23根钢丝有磨损，10根钢丝有弯曲变形[1-2]。

2 钢丝绳安全系数校验

2.1 同型号的新钢丝绳的安全系数K1的验算

式中：Q破为新钢丝绳破断拉力总和，取208 kN；m车为单个矿车自重，540 kg；m连为6个三环链、13个插销的质量，取99 kg（环链10 kg，插销3 kg）；m为单块槽板质量，取60 kg；n为槽板数量，取114块（112块+2块短板）；f1为矿车运行阻力系数，取0.01；f2为钢丝绳移动时的阻力系数，取0.2；θ为井筒倾角，取26°；g为重力加速度，取9.8 m/s2；P绳为钢丝绳理论质量，取1.39 kg/m；L为事故发生时钢丝绳放出长度，取55.3 m。将相应数值代入公式计算同型号的新钢丝绳的安全系数K1=4.62。

2.2 取样钢丝绳安全系数K2验算

式中：Q实为实测合格钢丝破断拉力总和，取119.104 kN。将相应数值代入公式计算取样钢丝绳安全系数得K2=2.64。……