2012年安全工程师《生产技术》-竖井提升安全知识(1)

　　竖井提升就是通过安装在竖井井口、井筒和井底的设备、装置进行的提升运输工作。竖井提升系统使用的主要设备和装置包括提升机、井架、天轮、钢丝绳、连接装置、提升容器、井筒导向装置、井口和井底的承接装置、阻车器、安全门以及信号装置等。这些设备和装置是竖井提升中不可缺少的部分，同时也是提升安全工作中必须注意的重要环节。

　　按照提升机的不同，竖井提升分为竖井单绳缠绕式提升、双筒双绳缠绕式提升和多绳摩擦式提升，一般单绳缠绕式提升多用于深度小于600m的矿井，双筒双绳和多绳摩擦式提升多用于深度大于300m的矿井。

　　按照提升容器的不同，竖井提升可以分为罐笼提升、箕斗提升和吊桶提升。小型矿井使用罐笼提升较为普遍。一般在井筒断面大、提升量多而提升水平又少的矿井采用双罐笼提升;并筒断面小、提升水平多的矿井可采用单罐笼带平衡锤提升;井口断面小、提升量少的矿井可采用单罐笼提升。在竖井开凿和延伸期间，一般采用吊桶提升。

　　(一)提升机安全技术要求

　　提升机又称绞车或卷扬机，其用途是利用钢丝绳的缠绕，以完成提升或下放货载的任务，是矿井提升的主要设备。非煤矿山使用的提升机主要有三种系列，即单简单绳缠绕式系列、双筒双绳缠绕式和多绳摩擦式系列。

　　1.卷筒缠绳要求

　　钢丝绳在卷筒上缠绕后，会对卷筒产生缠绕应力，缠绕应力过大会造成钢绳损坏过快和筒壳变形损坏。为了使筒壳应力分布均匀，在筒壳外面装设衬木，并在上面刻有绳槽，以使钢绳排列整齐。为了限制缠绕应力和避免跳绳、咬绳，安全规程对钢丝绳缠绕的层数作了规定。并规定缠绕层数在两层以上时，卷筒边缘高出最外一层钢丝绳的高度不小于钢丝绳直径的2.5倍;钢丝绳由下层转到上层临界段(相当于四分之一绳圈长)必须经常加以检查，每季度应将钢丝绳临界段串动四分之一绳圈的位置。

　　钢丝绳的绳头固定在卷筒上必须牢固，要有特备的卡绳装置，不得系在卷筒轴上;穿绳孔不得有锐利的边缘和毛刺，曲折处的弯曲不得形成锐角，以防止钢丝绳变形;卷筒上必须经常缠留三圈绳作为摩擦圈，以减轻钢丝绳与卷筒连接处的张力。

　　2.提升机安全装置

　　提升机的安全装置主要包括制动装置、防过卷装置、深度指示器、限速装置以及紧急脚踏开关等。

　　(1)制动装置

　　制动装置是提升机的主要安全装置，它不仅满足提升机正常运行时的工作制动，同时在发生意外事故时能及时进行保险制动(也称紧急制动)。提升机的制动装置应能使提升系统迅速而平稳地进行制动，它的制动力矩要适当，不能太小，也不能太大。太小了将使制动距离过大，甚至在重载时刹不住车;太大了将会产生过大的减速度而引起冲击，甚至会造成断绳等事故。为此，安全规程规定：工作制动和安全制动在工作时，其制动力矩不得小于实际提升最大静力矩的3倍;下放重物时安全制动的减速度不得小于1.5米/秒2，提升重物时的减速度不得大于5米/秒2.

　　制动装置的动作必须灵活可靠;各种传动杆件不变形、没有裂纹，紧固件不得松动;各销轴不松旷，不缺油，开口销齐全。闸瓦与闸轮或制动盘接触良好;闸瓦与闸轮或制动盘的间隙应符合安全规程要求。为了保证制动装置能安全可靠地工作，必须经常进行检查和维护。

　　(2)过卷保护装置

　　当提升容器被提升到井口而未停车，并越过井口位置继续向上提升而造成的事故叫做过卷事故。这类事故往往会造成很严重的后果，如将井架拉倒，或者将钢丝绳拉断而使提升容器坠落井底。当提升容器下放到井底而未减速停车，与井底承接装置或井窝发生撞击而造成的事故叫礅罐事故，实际上就是下放过卷事故。

　　过卷保护装置就是为了避免过卷事故，当提升容器超过正常卸载位置(或出车平台)0.5米时，能自动断电，并能使保险闸发生动作的装置。除安装可靠的过卷保护装置外，井架还必须有一定的过卷高度，其要求如下：

　　提升速度小于3米/秒时，过卷高度不得小于4米;

　　提升速度为3～6米/秒时，过卷高度不得小于6米;

　　提升速度为6～10米/秒(不包括6米/秒)时，过卷高度不小于最高提升速度下运行1秒的提升高度;凿井时期用吊桶提升不得小于4米。

　　(3)深度指示器

　　深度指示器可指示出提升容器在井筒中的位置。当提升容器接近井口时能发出减速警告信号，提醒司机注意，同时在深度指示器上安装有过卷保护开关、自动减速开关及限速.凸轮板等器件。目前使用的深度指示器有牌坊式和圆盘式两种。

　　(4)限速保护装置

　　限速保护装置是当提升速度超过正常最大速度的15%时，能使提升机自动停止运转，并实现安全制动的装置。限速保护装置有两个作用：一是防止提升机超速;二是限制提升容器到达井口时的速度，以防止过卷保护装置动作后，因速度高而使制动距离过大造成事故。为此，安全规程要求：当罐笼提升系统最大提升速度超过 4米/秒和箕斗提升系统最高速度超过6米/秒时，限速保护装置能控制提升容器接近井口时的速度不超过2米/秒。

　　(5)紧急脚踏开关

　　为了能在提升机的工作闸或主控制器失灵等紧急情况下，司机能够迅速地切断电源，实现紧急制动，防止事故的发生，在司机台前装设紧急脚踏开关。只要司机一踩，就能实现紧急制动，并切断电源。

　　提升机除了上述安全保护装置外，还有过电流、欠电压、松绳、闸瓦磨损等保护装置以及许多电气闭锁装置。一般来说提升能力大，速度高的大型提升机，其安全保护装置较齐全，要求也较高。小型提升机相对来说，安全保护装置则较简单。但对于已有的安全保护装置一定要使用好，注意日常检修维护和试验，尽可能保证其保护性能的正常发挥。

　　3.提升机的安全操作

　　矿井提升机能否安全运行，除了有良好的性能外，其安全操作非常重要。提升机司机是矿山的特殊工种之一，要由身体健康、责任心强、受过专门技术训练并考试合格取得合格证的人员担任。提升机操作应注意的事项有：

　　(1)每班在提升前，应对提升设备进行认真检查、试车，了解紧急闸与工作闸是否灵敏可靠，各个部件是否正常，确认无误后，方可开车。

　　(2)操作过程中，必须精力集中，谨慎细心，随时注意仪表读数，深度指示器的指示位置，钢丝绳的排列;机器运转的声音等情况，发现异常，立即停车查找原因，并及时汇报和处理。

　　(3)提升信号不清楚、不确切，不准开车，必须询问查清原因再执行操作。

　　(4)当发生下列紧急情况：有紧急停车信号;提升容器接近井口尚未减速;有卡罐等意外故障;工作闸或控制器等主要部件失灵时，应使用紧急制动。

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