猴車發(fā)展和現(xiàn)狀調(diào)研報告
發(fā)布時間:2020-10-19 來源: 工作總結(jié) 點擊:
關(guān)于煤礦架空乘人裝置( “猴車”)的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀 的調(diào)研報告 受國家安標(biāo)辦技術(shù)部 2013 年 4 月 9 日的委托,我技術(shù)中心根據(jù) “湘潭恒欣”董事長會議的布置,經(jīng)過短時間的調(diào)研,現(xiàn)將煤礦架空 乘人裝置的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀報告如下:
一、煤礦架空乘人裝置的起源 我國是世界上最早使用架空索道的國家, 公元前,我國就有植物 索道的發(fā)明,我國西南地區(qū)的勞動人民就已在河流上利用竹索或藤索 建造溜索,用于人員渡河或輸送貨物,形成了架空乘人裝置(索道)
的雛形。因此,在我國架空乘人裝置的追溯起源已有 2000 多年的歷 史。這不僅是我國勞動人民的智慧結(jié)晶,也是人類史上的創(chuàng)舉。而現(xiàn) 代化的地下架空乘人索道則是德國礦業(yè)局在 1846 年發(fā)明的,并成功 應(yīng)用于德國薩克森克勞斯塔爾市的哈爾茨礦山。
隨著技術(shù)的發(fā)展, 我國索道經(jīng)歷了植物索道向鐵索和鋼索發(fā)展的 過程。據(jù)考證,我國第一條用于煤礦的鋼絲繩索道始建于 1910 年, 并在北京房山煤礦成功運行和使用, 開辟了我國第一臺煤礦用架空乘 人裝置的先河。
在日本侵華期間, 日本大肆掠奪和強占我國東三省和山東等地煤 礦,在盜取我國煤炭資源的侵華期間,也使用了煤礦架空乘人裝置, 主要用于日本強盜的上下井之用。
二、煤礦架空乘人裝置的國外現(xiàn)狀 根據(jù)調(diào)研,在國外也經(jīng)歷了采用傳統(tǒng)的機(jī)械驅(qū)動方式到液壓驅(qū)動 的發(fā)展歷程。而現(xiàn)在,西方國家的架空乘人裝置技術(shù)水平相當(dāng)高,他 們完全淘汰了傳統(tǒng)的機(jī)械驅(qū)動方式,全部采用先進(jìn)的液壓驅(qū)動技術(shù), 即“液壓猴車”。其動力源由于采用全液壓驅(qū)動,運輸系統(tǒng)無論是高 速還是低速均可實現(xiàn)等加速啟動以及電動機(jī)的無負(fù)荷啟動 (即“軟啟 動”功能)以及等減速停車(即“軟停車”功能)
。由于啟動電流較 平穩(wěn),對其它設(shè)備的控制系統(tǒng)影響很小;且單邊負(fù)荷運行時,對井下 電網(wǎng)無污染;運行速度調(diào)節(jié)方便;液壓驅(qū)動的功率控制準(zhǔn)確,系統(tǒng)無 過載運行;運行特性軟無沖擊。驅(qū)動部件與泵站分開布置,而液壓驅(qū) 動所具備的高功率密度的特點, 使得設(shè)備的動力部件體積小、 重量輕, 占有空間小,非常適應(yīng)煤礦井下的小斷面巷道以及起重運輸不便的場 合布置、安裝和維修。
油箱采用全封閉增壓構(gòu)造以及多道過濾元件和 完善的保護(hù)裝置,杜絕了油的泄漏和故障的發(fā)生。整機(jī)
性能穩(wěn)定、工 作可靠且壽命長。
由于液壓減速機(jī)體積小且沒有傾斜角度的限制, 驅(qū) 動部件安裝時無傾角要求且不需要挑頂, 對巷道的適應(yīng)性更強, 安裝 施工量小、 鋼絲繩使用壽命長。
液壓驅(qū)動方式可以同時滿足高速和低 速兩種形式的運行, 運行速度的調(diào)節(jié)無需配備防爆變頻裝置, 避免了 防爆變頻器的諧波干擾、電網(wǎng)污染、發(fā)熱大、故障率高的弊端。
除了以上優(yōu)勢外,液壓驅(qū)動式的“猴車”最顯著的優(yōu)點是:停車 后,驅(qū)動裝置完全自鎖, 即在外力作用下驅(qū)動輪完全被鎖住不能轉(zhuǎn)動。
這樣,完全避免了“猴車”系統(tǒng)停車后的打滑和飛車現(xiàn)象的發(fā)生,大 大提高了安全性能。
在國外的東南亞產(chǎn)煤的國家中,印度國家已有煤炭礦井 350 多 個,有“猴車” 30 多部,主要是美國的玖一公司和德國的沙爾夫公 司供貨,且全部采用液壓驅(qū)動裝置, 對一個煤炭工業(yè)和機(jī)械制造工業(yè) 比中國非常落后的國家,而在“猴車”技術(shù)的應(yīng)用和監(jiān)管上顯然高于 中國很多。
國外“猴車”產(chǎn)品已在 90 年代后期出口到中國使用,有山東的 “濟(jì)寧二號井”和大屯能源的礦井較為典型。經(jīng)我中心調(diào)研,國外主 要以德國貝克、德國 DBT 、德國沙爾夫的產(chǎn)品出口到中國,大概數(shù) 量有 50 臺左右。而其中貝克公司提供機(jī)械驅(qū)動裝置, 即“機(jī)械猴車”; DBT 、沙爾夫兩公司均提供液壓驅(qū)動裝置,即“液壓猴車” ,其價格 為國產(chǎn)產(chǎn)品價格的 5 倍以上,而同比現(xiàn)在的國產(chǎn)“液壓猴車”也貴 3 倍以上。而出口到中國的“液壓猴車”的控制系統(tǒng)的技術(shù)水平明顯低 于國內(nèi)“液壓猴車”的自動化智能化控制水平。也就說,他們出口到 中國的產(chǎn)品屬于國外同類產(chǎn)品的低端產(chǎn)品, 例如:故障自診斷和報警、 安全保護(hù)等明顯落后我國現(xiàn)有的“液壓猴車”技術(shù)。
可喜的是:自從我國在 2008 年自行研發(fā)并具有自主知識產(chǎn)權(quán)的 “液壓猴車”成功運行后,至今為止,國內(nèi)再也沒有進(jìn)口過一臺“液 壓猴車”,即全部國產(chǎn)化了。國產(chǎn)的“液壓猴車”不僅其性能完全優(yōu) 于國外產(chǎn)品,而且申請了國際和國內(nèi)發(fā)明專利。
很成熟的完成了由 “中 國制造”向“中國創(chuàng)造”的升級過程。
三、煤礦架空乘人裝置的國內(nèi)現(xiàn)狀 新中國成立后, 1966 年山東淄博煤礦裝設(shè)了我國第一條煤礦索 道,深受礦工的歡迎。
該索道也被有關(guān)專家認(rèn)為是新中國成立后的我 國第一條簡易、實用的煤礦乘人索道。隨后,河南、河北、湖南、四 川等國內(nèi)很多煤礦都裝設(shè)了這種井下人員運送裝置。使用結(jié)果表明,
這種井下索道運輸與斜井人車運輸相比較, 具有更安全實用, 運送能 力大,動力消耗。▋H為人、車運輸動力的 1/3 ? 1/5 ),設(shè)備結(jié)構(gòu)簡 單,維護(hù)工作量小等優(yōu)點。
1971 年,湖南馬田煤礦依照淄博的基本 參數(shù)和主要結(jié)構(gòu)在桐子山工區(qū)裝設(shè)了湖南省第一條斜井架空乘人索 道。由于其獨特的優(yōu)越性, 又適應(yīng)湖南井型小的特點,很快在湖南省 內(nèi)各大型煤礦得到應(yīng)用。從全國情況來看, 70 年代全國各主要產(chǎn)煤 省份就開始使用煤礦乘人索道,并在 80 年代全國部分大型煤礦得到 發(fā)展。在 80 年代到 2000 年之間,由煤炭經(jīng)濟(jì)疲軟,在這期間, “猴 車”的技術(shù)發(fā)展和市場推廣幾乎停滯不前, 國內(nèi)既沒有專業(yè)生產(chǎn)廠家, 也沒有政府級的監(jiān)管單位。一直到 2000 年以后,隨著煤炭市場的快 速發(fā)展,“猴車”也迎來了發(fā)展的黃金時期,主要經(jīng)歷了以下三個發(fā) 展時期:
2000 年到 2005 年為第一個發(fā)展時期。這一階段主要是“猴車” 產(chǎn)品的市場認(rèn)知期,即進(jìn)入市場初級推廣階段。將“猴車”作為煤機(jī) 產(chǎn)品正式的全面的推廣至煤礦用戶,讓煤礦用戶知道有這么一個產(chǎn) 品,可以更安全的、更高效的、投資又低的實現(xiàn)輔助運輸?shù)倪\人設(shè)備。
這期間主要使用單位為國內(nèi)大型礦務(wù)局及其周邊地方大礦井。
用戶覺 得很新鮮、沒有見過,感覺更安全,很多礦甚至把安裝“猴車”作為 礦工福利事項。全國煤礦使用“猴車”的普及率為 20% 左右,而大型 礦務(wù)局的普及率應(yīng)不足 30% ,地方煤礦的普及率不足 10% 。
這期間的廠家主要有國內(nèi)的長沙正忠、石家莊貝克、湘潭恒欣、 岳陽索菲特、常州華征、兗礦機(jī)廠等六家公司生產(chǎn)“猴車” ,市場擁 有量大概在 500 臺左右。這期間既沒有受到國家專業(yè)監(jiān)管機(jī)構(gòu)的監(jiān) 管,也沒有國家強制認(rèn)證要求,甚至沒有進(jìn)入國家級產(chǎn)品目錄(至今 都沒有)。
由于以上這些原因, 這期間的產(chǎn)品國家標(biāo)準(zhǔn)跟不上, 有的甚至沒 有國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn), 也不需要行業(yè)監(jiān)督和第三方技術(shù)檢驗, 更沒有實 行強制認(rèn)證要求。因此,這一時期的產(chǎn)品質(zhì)量較差,安全性能較低, 是現(xiàn)行在運行的“猴車”中存在最大的安全隱患。
2006 年到 2010 年為第二發(fā)展時期,這一階段主要是“猴車”產(chǎn) 品市場全面推廣期。
主要使用單位由原來的大型礦務(wù)局延伸到了地方 煤礦,以至于非煤礦山也開始使用“猴車”了。煤礦再也不是把“猴 車”僅作為職工福利,很多地方政府和大型礦業(yè)集團(tuán)把上“猴車”作 為標(biāo)準(zhǔn)化礦井或現(xiàn)代化礦井的必要條件, 并且逐步淘汰斜井人車改上 “猴車”,在全國
煤礦掀起了上“猴車”的熱潮。
這期間,全國生產(chǎn)廠家也逐漸增多,達(dá)到了 20 多家。但主要還 是由湘潭恒欣、長沙正忠、石家煤機(jī)廠領(lǐng)跑行業(yè)的技術(shù)和市場。到 2010 年市場總量達(dá)到約 5 億元人民幣,全國市場總臺數(shù)也達(dá)到了約 3000 臺左右,全國礦山井下每天約有 30 萬礦工同時乘坐“猴車”上 下礦井。
這期間,從 2006 年起實行了“猴車”安標(biāo)強制認(rèn)證,相繼出臺 了一些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn),地方政府也加大了監(jiān)管力度。因此,這 期間的產(chǎn)品質(zhì)量和安全性能相對提高了很多。
但由于行業(yè)內(nèi)(包括監(jiān)管部門)對“猴車”產(chǎn)品管理經(jīng)驗不足, 國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)又政出多門, 且大部分標(biāo)準(zhǔn)由制造廠牽頭起草, 因受 到制造廠自身技術(shù)狀況和裝備能力的限制, 制訂的標(biāo)準(zhǔn)水平不一, 且 標(biāo)準(zhǔn)中的技術(shù)和安全要求較低, 造成國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)水平不能適用或 落后產(chǎn)品安全要求。另外, “猴車”作為運人的安全設(shè)備,國家設(shè)定 的設(shè)計、制造、安裝門檻較低,強制認(rèn)證后制造廠家太多,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) 較低,市場容量又小,造成市場惡性競爭,給“猴車”的安全運行和 礦工的人身安全帶來巨大的安全隱患, 同時也給產(chǎn)品的科學(xué)發(fā)展帶來 阻力,從而影響了“猴車”行業(yè)的健康發(fā)展。
2011 年到現(xiàn)在為第三個發(fā)展時期,這一時期進(jìn)入了國家高度關(guān) 注階段。主要體現(xiàn)在下列兩個標(biāo)志性會議:
2011 年元月 7 日,國家 安標(biāo)辦北京會議,會議結(jié)果以 2011 年 3 月 29 日的《關(guān)于發(fā)布《煤礦 井下用架空乘人裝置安全標(biāo)志管理要求》的通知》以及附件《煤礦井 下用架空乘人裝置安全標(biāo)志管理要求 (試行)》,將原安標(biāo)證停止使用, 按新規(guī)定重新審查取證。
2013 年 2 月國家安標(biāo)辦長沙會議,會議至目前雖然沒有下達(dá)會 后文件,但會議已有高度認(rèn)識:現(xiàn)在的“猴車”技術(shù)水平很低,要提 高“猴車”門檻,淘汰產(chǎn)能落后的廠家、統(tǒng)一規(guī)范和提高“猴車”國 家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、推廣“液壓猴車”的新技術(shù)和新產(chǎn)品,引用與會領(lǐng)導(dǎo) 的會議發(fā)言說:“現(xiàn)在是到了猴車安全較真的時候了” 。
到現(xiàn)在為止,我國制造廠家 30 多家,領(lǐng)跑技術(shù)和市場的廠家仍 然是湘潭恒欣、 長沙正忠、 石家莊煤機(jī)廠等三家擁有市場份額達(dá) 70% 左右,其余都是小型廠家或新取證的大型煤機(jī)廠的次要產(chǎn)品。目前, “猴車”在運行中的市場擁有量達(dá) 4000 至 5000 臺左右,每天在同一 時間內(nèi)約有 40 至 50 萬名礦工乘坐“猴車” ,相當(dāng)于地面上有 300 多 列火車在運
行。在這個層面說,由于這些“猴車”設(shè)備是運人的特殊 設(shè)備,其運行安全的重要性和監(jiān)管的緊迫性不亞于地面上的汽車交 通。它的安全運行已不僅僅是煤礦的安全問題, 更是礦工的生命保障 和和諧社會的安定因素的社會問題。因此,其安全重要性不言而喻, “猴車”產(chǎn)品應(yīng)當(dāng)納入國家層面的高度管理。
可以預(yù)見和期待,我國“猴車”必將進(jìn)入新的一輪“淘汰落后技 術(shù)、推廣新技術(shù)新產(chǎn)品、提升安全性能、確保礦工生命安全”的升級 版“猴車”的嶄新時期。要使中國的“猴車”趕超世界水平,至少不 落后于第三世界國家的“猴車”水平,我們的“猴車”監(jiān)管單位、科 研單位、制造單位、使用單位,都肩負(fù)重任。全國的礦工也都在期待 著。
附件一《煤礦架空乘人裝置典型事故案例分析表》 附件二《煤礦架空乘人裝置安全性的思考和建議》 湖南省礦用井下乘人裝備工程技術(shù)研究中心 湘潭市恒欣實業(yè)有限公司 工程技術(shù)中心主任:
肖公平 湘潭恒欣”董事長:
肖公平
工程技術(shù)中心副主任:
歐陽洋 二 0 一三年四月十二日
附件一: 煤礦架空乘人裝置典型事故案例分析表 事故案例 事故地點 事故時 間 事故損失 事故原因 固定式吊椅過擺 卡住托繩輪乘人 瞬間甩向巷道頂 部而下墜 貴州盤江 某礦 2007 年 死亡 1 人 1• 設(shè)計無防過擺裝置 2. 國家標(biāo)準(zhǔn)有規(guī)定 3• 違規(guī)設(shè)計、制造 同上 湖南某礦 2006 年 死亡 1 人 1. 設(shè)計無防過擺裝置 2. 國家標(biāo)準(zhǔn)無規(guī)定 乘人越位 安徽淮北 某礦 2009 年 死亡 1 人 越位保護(hù)失效(乘人越過驅(qū) 動輪)
上變坡點掉繩 多個煤礦 每年 經(jīng)常重傷 1. 無捕繩器保護(hù)裝置 2. 設(shè)計缺陷 飛車 山東某礦 2008 年 重傷和 輕傷多人 1. 超負(fù)荷運行 2. 抱索器打滑 3. 國家標(biāo)準(zhǔn)不完善 飛車 山西某礦 2009 年 重傷多人 1. 減速機(jī)主軸斷裂 2. 無驅(qū)動輪輪邊制動器 3. 國際標(biāo)準(zhǔn)不完善 上變坡點掉繩 山東某礦 2010 年 死亡 1 人 1. 無捕繩器保護(hù)裝置 2. 設(shè)計缺陷 飛車 山東某礦 2010 年 死亡 2 人 重傷多人 1. 超負(fù)荷運行 2. 減速機(jī)蝸輪材質(zhì)不合格 3. 因缺油、高溫運行造成減速 機(jī)蝸輪齒斷裂 4. 無驅(qū)動輪輪邊制動器 5. 國家標(biāo)準(zhǔn)不完善 飛車 山西某礦 2011 年 死亡 2 人 重傷多人 1. 超負(fù)荷運行 2. 因缺油和高溫運行造成減 速機(jī)蝸輪齒加快磨損而將齒 形剃光 3. 無驅(qū)動輪輪邊制動器 4. 國際標(biāo)準(zhǔn)不完善。
飛車 河南某礦 2011 年 重傷多人輕 傷30 人以上 1. 液壓驅(qū)動式,無 MA 證 2. 設(shè)計缺陷 抱索器斷裂 寧夏某礦 2011 年 死亡 1 人 鑄造的固定抱索器斷裂
山東某礦 2010 年“猴車 飛車事故調(diào)查現(xiàn)場照片
山西某礦 2011 年“猴車 飛車事故調(diào)查現(xiàn)場照片
附件二:
關(guān)于煤礦架空乘人裝置安全性的思考和建議 我技術(shù)中心于 2011 年成立,是由中南大學(xué)和“湘潭恒欣”聯(lián)合 組建并由湖南省科技廳批準(zhǔn)成立的 “湖南省礦用井下乘人裝置工程技 術(shù)研究中心”,專業(yè)從事井下乘人裝備的技術(shù)研究和科研工作,是國 內(nèi)唯一一家的專業(yè)機(jī)構(gòu),這兩年對“猴車”的科研已有多項成果。現(xiàn) 拋磚引玉,對“猴車”的安全性提出如下思考和建議。
一、構(gòu)建先進(jìn)和科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)體系 1 、廢除現(xiàn)有的“猴車”標(biāo)準(zhǔn)(因現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)很亂,見附表一)
。
2 、重新建立“猴車”標(biāo)準(zhǔn)體系:
1 )制訂《煤礦架空乘人裝置安全技術(shù)規(guī)范》 2 )制訂《煤礦架空乘人裝置設(shè)計規(guī)范》 3 )制訂《煤礦架空乘人裝置制造規(guī)范》 4 )制訂《煤礦架空乘人裝置安裝工程檢驗規(guī)范》 3 、標(biāo)準(zhǔn)不宜由一個制造廠家牽頭制訂,應(yīng)由科研院所聯(lián)合廠家 和用戶成立“標(biāo)準(zhǔn)制訂小組” ,并廣泛調(diào)研后而定。
二、構(gòu)建產(chǎn)品資質(zhì)準(zhǔn)入體系 1 、強化設(shè)計資質(zhì)。產(chǎn)品設(shè)計都是個性化設(shè)計,即都是量身定做, 因巷道條件差異,每部“猴車”均不一樣的設(shè)計,一般廠家是不能勝 任的。因此,必須采取有設(shè)計資質(zhì)的設(shè)計部門來設(shè)計。
2 、強化制造資質(zhì),即現(xiàn)有的安標(biāo)證。但應(yīng)完善制造廠家的硬件 條件:注冊資金應(yīng)在 2000 萬元以上;有探傷人員和設(shè)備;有大型設(shè) 備裝備能完成大件加工等。
3 、強化安裝資質(zhì)。“猴車”的設(shè)計、制造質(zhì)量有充分保障的前提 下,
有專業(yè)資質(zhì)的安裝技術(shù)隊伍去完成安裝調(diào)試, 對設(shè)備的安全運行 是有保障的,否則,將后患無窮,更不能保障礦工的生命安全。
4 、強化“猴車”的年檢資質(zhì),必須對“猴車”運行每年的年檢 制度,可由省市一級檢測中心去完成,但檢測中心必須有“猴車”的 檢測資質(zhì),在運行的“猴車”必須有經(jīng)檢測中心頒發(fā)的年檢合格證。
否則,不能運行。
5 、強化“猴車”的操作證。操作“猴車”者,必須由檢測中心 頒發(fā)的操作證。
6 、強化大件配套產(chǎn)品的安標(biāo)取證。如減速機(jī)、聯(lián)軸器、輪襯等。
三、構(gòu)建完善的實用的安全保護(hù)體系 1 、在現(xiàn)有的二級制動基礎(chǔ)上,增加一個鋼絲繩制動裝置,即終 極制動, 鋼絲繩制動技術(shù)很成熟, 如罐籠和電梯的鋼絲繩制動就很可 靠。山西省已明確要求安裝,山東省和河南省也在探索可行性。
2 、在“猴車”的上山和下山側(cè)增加擋椅保護(hù)裝置。當(dāng)高速制動、 輪邊低速制動、 鋼絲繩制動都失去作用時而造成打滑和飛車時, 乘員 的生命安全怎么最后得到保障?必須增加:
上山側(cè),全線安裝打滑時 吊椅逆止裝置,使吊椅停止在每跨的橫梁之間。下山側(cè),全線安裝飛 車時擋椅裝置,使吊椅停止在每跨的橫梁之間。
這是礦工乘坐“猴車”飛車時的最后一道生命保障線。這兩個裝 置我中心已試制成功,并已進(jìn)行工廠實驗,而且已經(jīng)部分用戶使用, 試用結(jié)果可行。山東省已明確要求安裝。
3 、凡是活動抱索器必須安裝強制性乘人間距控制裝置(借用火 車站購票控人裝置的原理)
,以確保礦工安全乘坐“猴車” 。根據(jù)以往 經(jīng)驗:凡是發(fā)生打滑或飛車的死亡和重傷事故, 大都發(fā)生在活動抱索 器的“猴車”,因為它很容易發(fā)生超載現(xiàn)象,特別是大坡度可摘掛抱 索器“猴車”超載飛車造成傷亡的安全問題更嚴(yán)重,而現(xiàn)有的乘人間 距控制裝置仍不能完全控制乘人間距。
強制性乘人間距控制裝置我中 心已試制并實驗成功,效果很好。
4 、應(yīng)在全線安裝捕繩保護(hù)裝置,至少應(yīng)每隔三個橫梁要安裝一 個捕繩
器,并有停車功能, 以確保線路脫繩時,乘坐人員不至于墜地 而傷害。
四、構(gòu)建產(chǎn)品的科研和管理隊伍體系 1 、應(yīng)明確由哪一級或哪一家科研技術(shù)機(jī)構(gòu)牽頭研究“猴車”技 術(shù),即成立“猴車的專業(yè)研究機(jī)構(gòu)并由國家局指定歸口管理單位。在 此承諾:我中心愿意承擔(dān)國家級的“猴車”科研項目。
2 、成立“猴車”行業(yè)協(xié)會,由安標(biāo)中心牽頭成立“猴車”行業(yè) 協(xié)會,各設(shè)計、科研、廠家必須入會。
3 、由管理機(jī)構(gòu)或協(xié)會每年向社會或科研機(jī)構(gòu)發(fā)布“猴車”科研 項目,并及時進(jìn)行新技術(shù)新產(chǎn)品鑒定,使“猴車”持續(xù)有序的科學(xué)發(fā) 展。
五、現(xiàn)行的技術(shù)指標(biāo)修正建議 1 、驅(qū)動輪直徑應(yīng)滿足鋼絲繩絲徑的 900 倍應(yīng)取消,參照地面“拖 牽索道”的規(guī)定為 800 倍,因井下巷道條件比拖牽索道的地面條件差, 建議“猴車”定為 700 倍,且滿足鋼絲繩直徑 60 倍即可。因“猴車” 的鋼絲繩選用直徑一般較小, 若 900 倍的將造成鋼絲的絲徑太小, 容 易產(chǎn)生斷絲,降低了鋼絲繩的使用壽命,并存在安全隱患,F(xiàn)在已有 很多使用的煤礦反響強烈,認(rèn)為絲徑太小。且南方、西南礦井巷道太 窄無法滿足使用要求。
2 、固定抱索器應(yīng)采用鍛件應(yīng)予執(zhí)行,已有鑄件抱索器的斷裂而 造成傷亡事故的發(fā)生。
3 、托繩輪直徑區(qū)分線路長短而定,即:
1) L < 300m 托繩輪直徑》 180mm 2) 300m v L < 500m 托繩輪直徑》 200mm 3) 500m v L < 1500m 托繩輪直徑》 240mm 4) L > 1500m 托繩輪直徑》 280mm 因為線路越短, 巷道斷面尺寸較小, 特別是南方礦井和地方礦井 更是如此,適用小直徑托輪;線路越長,巷道斷面尺寸較大,其運量 也可能較大,適用大直徑托輪,以延長托輪輪襯的使用壽命,減少維 護(hù)量。
4 、 “猴車”電控應(yīng)有后備保護(hù)功能,使用雙 PLC 控制,即一用 一
備,在實際中,常有 PLC 失控時,“猴車”發(fā)生安全隱患,如突然 高速運行、突然停車,這些均是 PLC 故障造成的,如有后備保護(hù)的切 換功能,就能避免安全隱患,而絞車、皮帶就是雙“ PLC 設(shè)計就有 這個功能。
5 、 “猴車”型號命名可參照絞車和皮帶的型號命名可能更科學(xué)。
6 、 應(yīng)嚴(yán)禁實行“無人值守”功能,F(xiàn)在很多煤礦特別是西南的 地方煤礦都要求安裝這一 “無人值守” 功能,給“猴車”帶來很大的、 潛在的安全隱患。
7 、 輪邊制動器應(yīng)安裝兩個制動裝置,即一用一備。
8 、 全巷道應(yīng)有語言通訊和打點裝置。
六、極力推廣新技術(shù)新產(chǎn)品 現(xiàn)在國外都全部使用“液壓猴車” ,就落后的印度都使用“液壓 猴車”。我國從 2008 年研發(fā)成功“液壓猴車”后,國內(nèi)再也沒有進(jìn)口 一臺“液壓猴車” 了,F(xiàn)在國內(nèi)運行的 “液壓猴車” 已有 200 臺左右, 且已經(jīng)有 5 年的運行歷史, 足可驗證“液壓猴車”的可靠性和先進(jìn)性。
“液壓猴車”的優(yōu)點是:
1 )
無級變速,低速時可檢查鋼絲繩。
2 )
軟啟動軟停車。
3 )
停車后系統(tǒng)安全自鎖。
4 )
避免了防爆變頻器調(diào)速時的發(fā)熱大, 對控制信號諧波干擾大、 電網(wǎng)污染等問題。
5 )
安裝方位不限。
我中心研發(fā)的 “液壓猴車”已列入國家火炬計劃、 國家工信部重 大科技成果轉(zhuǎn)化項目,并獲得全國發(fā)明展覽會銀獎、 全國發(fā)明創(chuàng)業(yè)獎、 獲得國家發(fā)明專利、國際發(fā)明專利,專利已進(jìn)入了 8 個國家,其產(chǎn)品 即將進(jìn)入印度市場。
七、建議國家設(shè)立“猴車”示范和檢驗基地,以作為加強設(shè)計、 制造、 檢驗三級單位的培訓(xùn)基地。
我中心和“湘潭恒欣” 公司愿意承擔(dān)此項 任務(wù)。
“猴車”是乘坐礦工的特殊重要設(shè)備, 是井下所有設(shè)備中能夠瞬 間直接傷害人身安全的特殊設(shè)備之一, 作為政府管理部門、 制造工廠、 使用單位均應(yīng)特別高度重視。以上提出的思考和建議不一定十分正 確,敬請各位批評指正。
我中心愿和各位行業(yè)同仁一起致力于我國的 井下乘人裝備的發(fā)展作出較大的貢獻(xiàn)。
友情提示:
因本《調(diào)研報告》于 2013 年 4 月份編寫,因此,若 存在該《調(diào)研報告》中的數(shù)據(jù)與閱讀當(dāng)時的現(xiàn)狀的數(shù)據(jù)不符時,請以 當(dāng)時現(xiàn)狀的數(shù)據(jù)為準(zhǔn),我中心不另行通知。
湖南省礦用井下乘人裝備工程技術(shù)研究中心 湘潭市恒欣實業(yè)有限公司 工程技術(shù)中心主任:
肖公平 湘潭恒欣”董事長:
肖公平
工程技術(shù)中心副主任:
歐陽洋 二 0 一三年四月十二日
附表一: 煤礦架空乘人裝置六個標(biāo)準(zhǔn)安全指標(biāo)對比 規(guī)\標(biāo)準(zhǔn) j 指-標(biāo)二\ 煤礦安全規(guī)程 AQ1038-2007 煤礦用架空乘人裝置 安全檢驗規(guī)范 MT/T873-2000 煤礦固定抱索器架空 乘人裝置技術(shù)條件 GB21008-2007 地下礦用架空索道 安全要求 MT/T1117-2011 煤 礦用架空乘人裝置 GB/T25652-2010 地 下礦用架空索道設(shè) 計規(guī)范 標(biāo)準(zhǔn)提出單位
國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管 理總局 國家煤炭工業(yè)局規(guī)劃 發(fā)展司(國家煤礦安 全監(jiān)察局安全技術(shù)裝 備保障司)
中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合 會 中國煤炭工業(yè)協(xié)會 中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合 會 標(biāo)準(zhǔn)起草參與單位
礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志辦 公室、煤炭科學(xué)研究總 院上海分院 湖南省煤炭科學(xué)研究 所 長沙正忠科技發(fā)展 有限公司、洛陽礦 山機(jī)械工程設(shè)計研 究院、河南理工大 學(xué) 石豕莊煤礦機(jī)械有 限責(zé)任公司 長沙正忠科技發(fā)展 有限公司、洛陽礦 山機(jī)械工程設(shè)計研 究院有限責(zé)任公司 標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布單位 國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管 理總局、國家煤礦安全 監(jiān)察局 國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管 理總局 國家煤炭工業(yè)局 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗 檢疫總局、國家標(biāo) 準(zhǔn)化管理委員會 國家安全生產(chǎn)監(jiān)督 管理總局 國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗 檢疫總局、國家標(biāo) 準(zhǔn)化管理委員會 引用標(biāo)準(zhǔn) 2006 版 《煤礦安全規(guī)程》2006 年版本 《煤礦安全規(guī)程》 1992 年版本 《煤礦安全規(guī)程》 2006 年版本 《煤礦安全規(guī)程》 2006 年版本 《煤礦安全規(guī)程》 2006 年版 固定抱索器人裝置運行 速度 < 1.2m/s < 1.2m/s 無要求 w 1.2m/s w 1.2m/s w 1.2m/s 活動抱索器乘人裝置運 行速度 < 3.0m/s 無要求 w 2.5m/s (坡度大于 16° 時不應(yīng)超過 1.6m/s)
w 3.0m/s w 2.5m/s(坡度大于 16 度時,不應(yīng)超過 1.6m/s)
可摘掛抱索器人裝置運 行速度 w 1.2m/s 無要求 無要求 w 1.5m/s 無要求 抱索器的抗滑力不得小 于重車在最大坡度時下 滑力的 無要求 2 倍 2 倍 2 倍 2 倍(220kg)
2 倍 蹬座中心至巷道一側(cè)的 > 0.7m > 0.7m 無要求 無要求 > 0.7m > 0.7m 乘座者側(cè)邊的空間和吊 椅下部腳撐的凈長度 無要求 無要求 無要求 > 0.3m 無要求 無要求 乘坐間距 > 5m > 5m 無要求 > 8m > 5m 5 至 8m
規(guī) 、丫標(biāo) 準(zhǔn) 指標(biāo)? 煤礦安全規(guī)程 AQ1038-2007 煤礦用架空乘人裝置 安全檢驗規(guī)范 MT/T873-2000 煤礦固定抱索器架空 乘人裝置技術(shù)條件 GB21008-2007 地下礦用架空索道 安全要求 MT/T1117-2011 煤 礦用架空乘人裝置 GB/T25652-2010 地 下礦用架空索道設(shè) 計規(guī)范 無載荷的情況下運載索 與巷道底板之間距離 無要求 無要求 > 1.8m > 1.9m 無要求 > 1.8m (未明確是 否有尢載何)
有載荷的情況下運載索 與巷道底板之間距離 無要求 無要求
> 1.8m 無要求 吊椅乘人時,腳撐離地距 離 無要求 無要求 > 0.1m 無要求 > 0.1m > 0.3m 吊椅座面到吊椅承重索 的距離 無要求 無要求 無要求 > 1m 無要求 > 1m 吊椅重車總重力 無要求 1100N 無要求 無要求 110kg 無要求 鋼絲繩間的中心距 無要求 無要求 > 1m > 0.9m 固定吊椅猴車》1m 普通可摘掛吊椅猴 車》0.8m 高速專用吊椅猴車 > 1m 大坡度可摘掛吊椅 猴車》0.8m > 0.9m 固定抱索器適用坡度 無要求 < 35 ° 巷道允許適量的變 坡,但大變坡角應(yīng)不 超過 5° 無要求 35 ° 45° 可摘掛抱索器適用坡度 < 35 ° 無要求 25 ° 活動抱索器適用坡度
< 18 ° 巷道允許適量的變 坡,但大變坡角應(yīng)不 超過5 ° 無要求 14 ° 尾輪最大預(yù)緊張力不應(yīng) 超過鋼絲繩破斷拉力的 無要求 8% 8% 8% 8% 8% 驅(qū)動輪輪襯與牽引鋼絲 繩的摩擦系數(shù) < 0.25 > 0.2 無要求 > 0.25 > 0.25 0.25 減速箱內(nèi)油溫溫升 無要求 < 35 C < 35 C 無要求 齒輪減速機(jī)油池溫 < 35 C 蝸桿減速機(jī)油池溫 不超過規(guī)定值 無要求 驅(qū)動裝置主要部件殼體 最高溫度 無要求 < 75 C < 75 C 無要求 < 75 C 無要求
規(guī)定史準(zhǔn) 指「標(biāo) 煤礦安全規(guī)程 AQ1038-2007 煤礦用架空乘人裝置 安全檢驗規(guī)范 MT/T873-2000 煤礦固定抱索器架空 乘人裝置技術(shù)條件 GB21008-2007 地下礦用架空索道 安全要求 MT/T1117-2011 煤 礦用架空乘人裝置 GB/T25652-2010 地 下礦用架空索道設(shè) 計規(guī)范 操縱室司機(jī)頭部位置噪 聲值 < 85dB (A) < 85dB(A) < 90dB(A) < 85dB(A) < 85dB(A) 無要求 運載鋼絲繩的安全系數(shù) > 6 > 6 鋼絲繩安全系數(shù)應(yīng)符 合《煤礦安全規(guī)程》 (1992 年版)第 376 條的規(guī)定。
> 6 > 6 > 6 張緊鋼絲繩的安全系數(shù) > 6 無要求 鋼絲繩的插接長度不應(yīng) 小于鋼絲繩直徑的 1000 倍 1000 倍 鋼絲繩的插接長度應(yīng) 符合《煤礦安全規(guī)程》 (1992 年版)第 385 條的規(guī)定。
1000 倍 1000 倍 1000 倍 驅(qū)動輪與鋼絲繩直徑之 比值 井下架空乘人裝置的 主導(dǎo)輪和尾導(dǎo)輪、圍抱 > 60 無要求 > 45 井下架空乘人裝置 的主導(dǎo)輪和尾導(dǎo)輪、 圍抱角大于 90°的天 輪,不得小于 60; 圍抱角小于 90°的天 輪不得小于 40。
> 45 尾輪與鋼絲繩直徑之比 值 角大于 90 的大輪,不 得小于 60;圍抱角小 于 90°的天輪不得小于 40。
> 60 無要求 > 28 > 28 驅(qū)動輪直徑與鋼絲繩中 最粗鋼絲的直徑之比 井下和鑿井用的提升 裝置,不小于 900。
> 900 無要求 無要求 無要求 無要求 制動器的最大制動力應(yīng) 為額定牽引力的 1.5?2 倍 1.5?2 倍 1.5?2 倍 1.5 倍?2 倍 1.5?2 倍 1.5?2 倍 制動閘瓦的摩擦系數(shù) 無要求 無要求 無要求 > 0.35 無要求 0.35 當(dāng)運行速度超過額定速 度應(yīng)能自動合閘停車 無要求 無要求 無要求 > 10% > 15% > 10% 當(dāng)運行速度欠速應(yīng)能自 動合閘停車 無要求 無要求 無要求 > 20% > 15%
鋼絲繩的檢驗和報廢標(biāo) 準(zhǔn) 各種股捻鋼絲繩在 1 個捻距內(nèi)斷絲斷面積 與鋼絲總斷面積之比 為 25%寸,必須更換。
無要求 應(yīng)符合《煤礦安全規(guī) 程》 ( 1992 年版)第 380、381、384 的規(guī)定。
應(yīng) 符 合 GB9075-1988 中 的 規(guī)定 各種股捻鋼絲繩在 1 個捻距內(nèi)斷絲斷面 積與鋼絲總斷面積 之比為 25%寸,必須 更換。
應(yīng)符合 GB9075-1988 中的 規(guī)定 指標(biāo) 煤礦安全規(guī)程 AQ1038-2007 煤礦用架空乘人裝置 安全檢驗規(guī)范 MT/T873-2000 煤礦固定抱索器架空 乘人裝置技術(shù)條件 GB21008-2007 地下礦用架空索道 安全要求 MT/T1117-2011 煤 礦用架空乘人裝置 GB/T25652-2010 地 下礦用架空索道設(shè) 計規(guī)范
制動器 必須有制動器 應(yīng)安裝工作制動器。
必須安裝工作制動 器,驅(qū)動輪輪軸上宜 安裝安全制動器。
應(yīng)安裝兩個相互獨 立工作的制動裝置 (工作制動器和安 全制動器)
傾角大于 14°的巷 道長度超過 100m 時,乘人裝置應(yīng)設(shè)雙 級制動,即工作閘和 安全閘,且安全閘應(yīng) 為末級制動,即安全 閘應(yīng)制動驅(qū)動輪 對于斷電后能自行 停車后不會倒轉(zhuǎn)的 索道,其驅(qū)動裝置 可僅設(shè)工作制動 器。否則驅(qū)動裝置 應(yīng)有二個相互獨立 工作的制動裝置 (工作制動器和安 全制動器)
減速器 無要求 在主機(jī)正常運轉(zhuǎn)情況 下,減速器使用壽命不 少于 50000h。
無要求 無要求 無要求 無要求 保 護(hù) 裝 置 緊急停車裝置 有 有 有 有 有 有 越位保護(hù)裝置 有 有 無 有 有 有 過流、過壓、欠壓保護(hù) 裝置 有 有 無 無 有 有 保 護(hù) 裝 置 聲、光信號裝置 無 有 無 有 有 有 掉繩保護(hù) 有 有 無 無 有 無 捕繩器裝置 無 有 無 無 無 無 固定吊椅防過擺裝置 無 有 無 無 有 無 張緊裝置限位保護(hù) 有 有 無 有 無 有 重錘落地保護(hù) 有 有 無 有 有 有 欠速保護(hù)裝置 無 無 無 有 有 有 過速保護(hù)裝置 有 無 無 有 有 有 防止向內(nèi)側(cè)跑偏裝置 無 無 無 有 無 有 •一規(guī)定 J 隹 指標(biāo)""" 煤礦安全規(guī)程 AQ1038-2007 煤礦用架空乘人裝置 安全檢驗規(guī)范 MT/T873-2000 煤礦固定抱索器架空 乘人裝置技術(shù)條件 GB21008-2007 地下礦用架空索道 安全要求 MT/T1117-2011 煤 礦用架空乘人裝置 GB/T25652-2010 地 下礦用架空索道設(shè) 計規(guī)范 使用環(huán)境條件 無要求 隔爆型乘人裝置工作 時,周圍空氣中的瓦 斯、煤塵等不應(yīng)超過 應(yīng)符合《煤礦安全規(guī) 程》(1992 版)第 343 條的規(guī)定 應(yīng)符合《煤礦安全 規(guī)程》 ( 2006 版)
和 GB16423《金屬 工作時周圍空氣中 的瓦斯、煤塵和二氧 化碳、硫化氫等有害 無使用環(huán)境條件條 款
《煤礦安全規(guī)程》中規(guī) 定的濃度。
非金屬礦山安全規(guī) 程》的有關(guān)規(guī)定 氣體濃度不應(yīng)超過 《煤礦安全規(guī)程》中 的規(guī)定。
無要求 乘人裝置應(yīng)安裝在空 氣溫度 0 C ?40 C 、相 對溫度不大于 85% (環(huán) 境溫度為 20 C± 5 C 時)
無要求 索道應(yīng)能在空氣溫 度5 C ?40 C, 相 對濕度不大于 85% 的環(huán)境下正常工作 環(huán)境溫度 0 C ? 40 C 、相對溫度不大 于 85% (環(huán)境溫度為 20 C± 5 C 時),海拔 咼度不超過 1000m, 無腐蝕性氣體。
使用環(huán)境條件 無要求 海拔高度不超過 1000m的巷道內(nèi),應(yīng)能 防止液體浸入電器內(nèi) 部,無劇烈震動、顛簸, 無腐蝕性氣體的環(huán)境 中工作。
無要求 無要求 無要求 1 無使用環(huán)境條件條 款 無要求 當(dāng)海拔高度超過 1000m 時,需要考慮到空氣冷 卻作用和介電強度的 下降,選用的電氣設(shè)備 應(yīng)根據(jù)制造廠和用戶 的協(xié)議進(jìn)行設(shè)計或使 用。
無要求 無要求 當(dāng)海拔高度超過 1000m 時,需要考慮到空氣冷 卻作用和介電強度的 下降,選用的電氣設(shè)備 應(yīng)根據(jù)制造廠和用戶 的協(xié)議進(jìn)行設(shè)計或使 用。
人員乘坐須知 在運行中人員要坐穩(wěn), 不得引起吊桿擺動,不 得手扶牽引鋼絲繩,不 得觸及鄰近的任何物 體。
嚴(yán)禁同時運送攜帶爆 炸物品的人員。
在運行中人員要坐穩(wěn), 不應(yīng)引起吊桿擺動,不 應(yīng)手扶牽引鋼絲繩,不 應(yīng)觸及臨近的任何物 體。
嚴(yán)禁同時運送攜帶爆 炸物品的人員。
無要求 乘坐人員不允許攜 帶易燃、易爆和有 毒危險品,不允許 嬉鬧、手摸設(shè)備和 在吊椅上站立等不 安全行為。
無要求 無要求 規(guī)、標(biāo)準(zhǔn) 煤礦安全規(guī)程 AQ1038-2007 煤礦用架空乘人裝置 安全檢驗規(guī)范 MT/T873-2000 煤礦固定抱索器架空 乘人裝置技術(shù)條件 GB21008-2007 地下礦用架空索道 安全要求 MT/T1117-2011 煤 礦用架空乘人裝置 GB/T25652-2010 地 下礦用架空索道設(shè) 計規(guī)范 抱索器 無要求 抱索器鉗口兩端應(yīng)要 有圓弧過渡,端部內(nèi)外 不允許有棱角。
抱索器鉗口兩端應(yīng)要 有圓弧過渡,端部內(nèi) 外不允許有棱角。
采用模鍛制作,抱 索器鉗口兩端應(yīng)有 圓弧過渡,端部內(nèi) 外不允許有棱角。
抱索器鉗口兩端應(yīng) 要有圓弧過渡,端部 內(nèi)外不允許有棱角。
抱索器鉗口兩端應(yīng) 有圓弧過渡,端部 內(nèi)外不允許有棱 角。
減速機(jī)油溫報警 無 無 無 無 無 有 頭尾輪入繩口保護(hù)裝置 無 無 無 無 無 無 全巷道通訊聯(lián)絡(luò)裝置 無 無 無 無 無 有 鋼絲繩制動裝置 無 無 無 無 無 無 乘人間距保護(hù) 無 有 無 無 無 無 飛車檔椅裝置 無 無 無 無 無 無 強制例行檢查裝置 無 無 無 無 無 無
湖南省礦用井下乘人裝備工程技術(shù)研究中心 湘潭市恒欣實業(yè)有限公司 工程技術(shù)中心主任:
肖公平 “湘潭恒欣”董事長:肖厶平 工程技術(shù)中心副主任:歐陽洋 二 0 一三年四月十二日
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