摘 要:介紹了利用手動(dòng)油壓泵對(duì)液壓支架安全閥的開(kāi)啟壓力值進(jìn)行檢測(cè)的方法,及時(shí)排出安全閥在生產(chǎn)過(guò)程中存在的安全隱患,具有一定的安全使用效果。
關(guān)鍵詞:液壓支架安全閥額定壓力開(kāi)啟值井下安全快速檢測(cè)
中圖分類(lèi)號(hào):TP31文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2011)08(b)-0094-01
國(guó)投新集能源股份有限公司新集二礦是一座年產(chǎn)300萬(wàn)噸的大型礦井,主要采用綜采機(jī)械化采煤方法。液壓支架的安全閥是保證液壓支架安全工作的重要裝置。新集二礦120605綜采工作面采用的是ZZ7600/18/38液壓支架支護(hù),工作面內(nèi)褶曲較多,加上受采空區(qū)的影響,該面礦壓顯現(xiàn)較為明顯,曾發(fā)生過(guò)液壓支架的支柱開(kāi)裂報(bào)廢、液壓檢修工被高壓液體噴傷的事故。事后經(jīng)過(guò)追查分析,并對(duì)損壞的液壓支柱的安全閥送到有關(guān)部門(mén)進(jìn)行實(shí)際檢測(cè),發(fā)現(xiàn)液壓支柱的安全閥實(shí)測(cè)開(kāi)啟壓力值大于額定開(kāi)啟壓力值,當(dāng)頂板壓力增大時(shí),安全閥不能夠正常開(kāi)啟,及時(shí)進(jìn)行卸載,造成了此次事故。由于煤礦井下特殊的工作環(huán)境,安全閥在實(shí)際生產(chǎn)、使用過(guò)程中,由于彈簧的疲勞、乳化液濃度達(dá)不到規(guī)定要求以至銹蝕、液體中的雜質(zhì)阻塞、密封不嚴(yán)、碰撞等各種原因,造成安全閥的額定開(kāi)啟壓力值發(fā)生了改變。當(dāng)安全閥的實(shí)際開(kāi)啟壓力值增大時(shí),頂板來(lái)壓時(shí),液壓支架的安全閥不能夠及時(shí)卸載,當(dāng)達(dá)到一定的極限時(shí),就會(huì)造成液壓膠管及支柱密封受損、支柱損壞,人員受傷。當(dāng)安全閥的實(shí)際開(kāi)啟壓力值小于額定開(kāi)啟壓力值時(shí),頂板來(lái)壓時(shí),安全閥就會(huì)頻繁開(kāi)啟,易造成頂板破碎及頂板下沉量增大,不利于工作面的頂板管理,容易出現(xiàn)大的冒漏事故。必須及時(shí)對(duì)液壓支架的安全閥開(kāi)啟壓力值進(jìn)行檢測(cè),排出存在的安全隱患,保證正常的安全生產(chǎn)。
1 檢測(cè)設(shè)備的選擇
新集二礦120605綜采工作面采用ZZ7600/18/38液壓支架,該支架的安全閥額定開(kāi)啟壓力值為38.7Mpa。該面采用遠(yuǎn)距離供液,泵站壓力定為30MPa,該壓力遠(yuǎn)達(dá)不到安全閥的開(kāi)啟壓力值,如果人為調(diào)高泵站的壓力值,對(duì)泵體及管路都會(huì)造成一定的損壞,且對(duì)檢測(cè)人員的人身安全也無(wú)法保證,達(dá)不到經(jīng)濟(jì)安全的目的,不能夠施行。通過(guò)在生產(chǎn)過(guò)程中摸索和實(shí)際檢測(cè)研究,目前煤礦巷道施工中使用的錨桿拉力機(jī)的手動(dòng)油壓泵就可以達(dá)到檢測(cè)目的,手動(dòng)油壓泵的手壓力為0.3kN,重量為6kg,最高極限壓力可達(dá)0~60MPa,可以作為輸送小流量的高壓油的動(dòng)力源來(lái)使用。
2 檢測(cè)的方法及原理
手動(dòng)油壓泵主要由泵體、柱塞、壓桿、貯油筒、卸載閥、壓力表和高壓膠管等組成。主要原理是手動(dòng)油壓泵關(guān)閉卸載閥后,柱塞隨著手動(dòng)壓桿的上下移動(dòng),油壓逐漸升高,當(dāng)達(dá)到一定的壓力后,高壓油壓通過(guò)高壓膠管,直接作用于安全閥上,通過(guò)觀測(cè)壓力表的數(shù)值,看是否能夠開(kāi)啟安全閥,達(dá)到檢測(cè)安全閥額定開(kāi)啟壓力值的目的。檢測(cè)方法的操作步驟,首先要檢查手動(dòng)油壓泵的完好情況,使用的壓力表必須是完好的,并經(jīng)過(guò)職能部門(mén)簽定,如果是數(shù)顯式壓力表則更為方便。使用的工作液介質(zhì)要為抗磨液壓油,嚴(yán)禁使用酒精、乳化液、水、普通機(jī)油、剎車(chē)油等介質(zhì)來(lái)代替。使用Φ10mm的高壓膠管要完好,無(wú)破損,接頭處的U型卡子要配齊全,安好,各種密封要完好,工作時(shí)最高壓力值不應(yīng)該超過(guò)40MPa。檢測(cè)地點(diǎn)可以選在煤礦井下安全、支護(hù)良好、通風(fēng)正常的地點(diǎn)內(nèi)進(jìn)行,檢測(cè)時(shí)要有2人來(lái)協(xié)作完成,1人操作手動(dòng)油壓泵,均勻進(jìn)行施壓,并觀測(cè)壓力表的壓力數(shù)值,1人觀測(cè)安全閥的狀況。如檢測(cè)新集二礦120605綜采工作面液壓支架的安全閥,其插口直徑為Φ16mm,必須使用Φ16mm變?chǔ)?0mm的變徑三通,變徑三通其中的2個(gè)插孔直徑為Φ16mm,1個(gè)插孔直徑為Φ10mm,安全閥的插口直接與變徑三通中的1個(gè)直徑為Φ16mm的插孔相聯(lián)接,另1個(gè)直徑為Φ16mm的插孔用直徑為Φ16mm的死堵封死,高壓油管與變徑三通中直徑為Φ10mm插孔相聯(lián)接,通過(guò)手動(dòng)油壓泵的壓桿均勻施壓,產(chǎn)生的高壓油壓就可以直接作用于安全閥,來(lái)完成檢測(cè)。
3 檢測(cè)中存在的問(wèn)題
由于檢測(cè)的壓力較高,檢測(cè)過(guò)程中手動(dòng)油壓泵的密封處常會(huì)出現(xiàn)漏油現(xiàn)象,要及時(shí)處理。另外要避免用壓桿強(qiáng)行施壓,損壞手動(dòng)油壓泵。檢測(cè)過(guò)程中會(huì)有以下情況:(1)檢測(cè)時(shí)壓力表的壓力值超過(guò)40MPa,安全閥仍沒(méi)有打開(kāi),就不能再進(jìn)行施壓,可認(rèn)為安全閥的實(shí)際開(kāi)啟壓力值超過(guò)額定開(kāi)啟壓力值,不能夠卸載。從液壓支架實(shí)測(cè)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中可以看出,當(dāng)頂板來(lái)壓時(shí),部分液壓支架的安全閥實(shí)際開(kāi)啟壓力值大于額定開(kāi)啟壓力值時(shí),超過(guò)一定的數(shù)值才開(kāi)啟或根本不開(kāi)啟,就會(huì)留下安全隱患,必須進(jìn)行安全閥的開(kāi)啟壓力值的重新調(diào)整。
(2)檢測(cè)時(shí)安全閥的實(shí)際開(kāi)啟壓力值低于額定開(kāi)啟壓力值,安全閥開(kāi)啟,液壓油溢出。這種情況在實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常會(huì)遇到,頂板壓力增大時(shí),液壓支架的工作阻力迅速上升,由于安全閥的實(shí)際開(kāi)啟壓力值較小,安全閥就會(huì)頻繁出現(xiàn)滴液現(xiàn)象,液壓支架下縮,頂板下沉量增大,一旦頂板出現(xiàn)破碎,就會(huì)出現(xiàn)冒漏事故,影響工作面的正常生產(chǎn),危及人員的安全,這種情況也必須對(duì)安全閥進(jìn)行處理。
(3)檢測(cè)時(shí)安全閥在額定開(kāi)啟壓力值的范圍內(nèi)打開(kāi),說(shuō)明該安全閥的工作性能完好。當(dāng)工作面出現(xiàn)初次(周期)來(lái)壓時(shí),能夠保證液壓支架的支柱不被損壞,達(dá)到支護(hù)的效果。實(shí)際檢測(cè)中從手動(dòng)油壓泵的壓力表的顯示數(shù)值可看出,當(dāng)安全閥開(kāi)啟后,壓力表的壓力值迅速下降6~7MPa,然后才達(dá)到穩(wěn)定值。而安全閥在實(shí)際生產(chǎn)中開(kāi)啟后,壓力降僅為2~3MPa,就達(dá)到穩(wěn)定值,這可從液壓支架上安裝的數(shù)字壓力分機(jī)監(jiān)測(cè)的綜合壓力曲線圖中可看出,這種現(xiàn)象主要是由于手動(dòng)油壓泵的流量較小造成的。
4 檢測(cè)方式和檢測(cè)結(jié)果的處理
(1)ZZ7600/18/38液壓支架是四柱式液壓支架,每個(gè)立柱都安有1個(gè)安全閥,新集二礦120605工作面共安裝有103臺(tái)液壓支架,在用的安全閥就有412個(gè),為保證每個(gè)安全閥工作性能正常,可采用定期普遍檢測(cè)和外觀重點(diǎn)檢測(cè)的方式相結(jié)合來(lái)進(jìn)行。每個(gè)安全閥的實(shí)際檢測(cè)時(shí)間,僅要2分鐘,操作簡(jiǎn)單方便。
(2)安全閥現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)后,要對(duì)每個(gè)安全閥進(jìn)行登記造冊(cè),記錄每個(gè)安全閥檢測(cè)后的結(jié)果,貼上標(biāo)簽,對(duì)存在的問(wèn)題要針對(duì)性的處理,能夠內(nèi)部處理的,要安排人員進(jìn)行檢修清洗維護(hù),不能處理的,要送到具有安全檢修資格的單位進(jìn)行安全閥的檢修和額定開(kāi)啟壓力值重新調(diào)整,從而保證每1個(gè)安全閥完好有效。
5 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)手動(dòng)油壓泵,可在井下及時(shí)對(duì)安全閥進(jìn)行檢測(cè),有實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)作為依據(jù),改變了以前液壓檢修工只是憑對(duì)液壓支架安全閥外在的現(xiàn)象進(jìn)行觀察,來(lái)進(jìn)行檢修及更換,無(wú)實(shí)際的檢測(cè)數(shù)值作依據(jù),不能消除存在的安全隱患。安全閥井下安全快速檢測(cè),保證了液壓支柱及液壓系統(tǒng)的完好,減少了對(duì)人員的人身傷害,在頂板管理中起到一定的作用,具有經(jīng)濟(jì)安全效益,可以在一定的范圍內(nèi)進(jìn)行推廣使用。