膠帶輸送機膠帶縱向撕裂原因及預防

王旭華

(大同煤礦集團四臺礦，山西大同037003)

0 引言

膠帶輸送機的膠帶在正常運行中不會發生縱向撕裂現象，當膠帶嚴重跑偏或外部尖銳物件，如鋼板、鐵塊、工字鋼、鋼桿、大塊矸石等戳入膠帶造成膠帶劃傷，嚴重時會造成縱向撕裂。膠帶跑偏造成膠帶撕裂一般只撕裂膠帶邊，不會撕裂膠帶內側。防止膠帶跑偏比較容易，安裝時按要求安裝，正常使用，一般不會出現嚴重的膠帶撕裂事故。因此本文偏重由于尖銳物件戳入膠帶造成膠帶劃傷或縱向撕裂事故的分析。防止膠帶輸送機的縱向劃傷或撕裂一定要弄清造成膠帶劃傷或撕裂異物的來源，然后采取有效措施避免異物進入膠帶，完善保護裝置，增強膠帶輸送機司機及巡視人員的責任心。也就是必須采取綜合防范措施，才能最大限度地避免膠帶機縱向劃傷或撕裂的事故發生。

1 異物來源

煤炭運輸系統中異物來源主要有幾個方面。

1)由于施工人員的粗心大意，施工中使用的釬子、工字鋼等堅硬物件遺留溜煤眼、煤倉上口附近。

2)煤流運輸系統中給煤設備、擋煤裝置由于加工部件聯接不牢固，造成部分部件脫落。

3)采煤過程中錨桿回收不徹底，隨順槽膠帶輸送機進入溜煤眼、煤倉，卡在給煤口戳入膠帶，工作面冒頂進入煤流的大塊矸石，溜煤眼、煤倉受落煤沖擊破壞后脫落的倉壁大塊矸石。

2 防止異物進入膠帶輸送機煤流系統的措施

1)嚴禁將堅硬物件遺留在溜煤眼、煤倉上口附近。在煤流系統工程施工中，特別是溜煤眼、煤倉施工結束后應徹底做到走料凈，應指定專人進行檢查，嚴禁將有可能造成膠帶劃傷或撕裂的物件遺留在溜煤眼、煤倉上口附近。

2)改進溜煤眼施工工藝。在溜煤眼、煤倉施工中應避免采用護坡或鋪設鋼板等形式來加固溜煤眼、煤倉的下縮口。溜煤眼、煤倉下縮口應采用雙曲線形式，使用高強度鋼砂混凝土澆注。溜煤眼、煤倉支護應采用長錨桿支護，其長度應不＜2 m，以防止倉壁受煤流沖擊后錨桿脫落進入煤流造成膠帶劃傷或撕裂。

3)對膠帶運輸系統進行封閉管理。特別是溜煤眼、煤倉上口、給煤點附近應進行封閉管理。非工作人員應嚴禁接觸膠帶輸送機，防止異物掉入膠帶。

4)采煤過程中，錨桿必須回收徹底。嚴禁錨桿進入膠帶輸送機。一般不準使用膠帶輸送機運送工字鋼、錨桿等物件，如有必要時，必須制定專項措施。

5)煤流系統中設施危險部位應盡量實現無鐵化，對危險部件進行特殊處理。煤流系統中的給煤裝置、擋煤裝置、溜煤眼上口的箅子應聯接牢靠，特別是對容易脫落進入煤流系統的零部件應有防止脫落的措施。易脫落部分，應盡可能采用不會對膠帶劃傷或撕裂的材料加工，如兩部膠帶輸送機搭接處的擋煤板，給煤點前后的延長段擋煤板可采用聚氨酯板加工。如果實在無法避免使用鋼材來加工，部件的邊角都應作鈍化處理，并可以在鋼材邊角來取包一層膠帶的措施，以減輕一旦脫落對膠帶的損傷。

6)改變落煤方式。膠帶輸送及運輸系統是一條運輸，煤從工作面到井底煤倉一般要經過幾部膠帶輸送機轉載運輸，中間還要經過溜煤眼、采區煤倉。應避免煤流直接射入溜煤眼、采區煤倉，溜煤眼、采區煤倉應施工滑坡道。

7)在適當部分安裝除鐵器。膠帶輸送及運輸系統是一條運輸，煤從工作面到井底煤倉一般要經過幾部膠帶輸送機轉載運輸，中間還要經過溜煤眼、采區煤倉，在適當部位安裝除鐵裝置，能有效地把造成膠帶撕裂的鐵塊及時清理出來。可以考慮在轉載機、順槽膠帶輸送機頭、溜煤眼滑坡道沿著、轉載、膠帶大巷膠帶輸送機的合適部位設置除鐵裝置，即除鐵裝置設置原則是煤將進入下一個運輸環節前將鐵清除出來。

8)改進給煤設備，在給煤機、漏斗出料口增加檢測設備，避免異物從給煤機、漏斗進入膠帶系統。

3 安裝可靠的膠帶撕裂保護裝置

目前膠帶輸送機的運行速度較快，一旦發生膠帶撕裂事故，僅靠膠帶輸送機司機及巡護人員發現處理是不夠的。一是井下膠帶輸送機的工作環境差，如煤塵大、光線暗、膠帶上面有煤等，這些因素影響了人的判斷和反應。二是有時撕裂不僅僅發生在司機的值守位置，同時我們也不能苛求膠帶輸送機工作人員眼睛一刻不離膠帶。因此，僅靠膠帶輸送機工作人員巡視來避免膠帶的劃傷或撕裂，是不現實的。而一旦事故發生，如不及時處理，就會造成嚴重的后果。安裝可靠的膠帶撕裂保護裝置是根本。根據目前掌握的資料，國內的膠帶撕裂保護裝置主要有以下幾種。

1)ZS1—G 感應式縱向撕裂檢測器。在膠帶中以一定的間隔設置閉路線圈，以線圈是否完好判斷膠帶是否發生縱向撕裂，可選用預埋線圈式防撕裂膠帶或現場接頭時將線圈預埋在膠帶中不受異物落點位置的影響，沿溜槽落下的異物無論刺中膠帶的哪個位置都不影響防撕裂功能。可在1 條膠帶上設置幾個檢測點，以達到最佳的防撕裂效果。ZS1—G 感應式縱向撕裂檢測器是目前最有效的防撕裂保護裝置，但應增加其檢測點的密度。但該裝置需使用專用膠帶，投入較大，應考慮在現有膠帶上能否通過其他途徑設置線圈。

2)防撕裂檢測膠帶機。其原理與ZS1—G 相同，只是單獨加設一部檢測裝置，檢測帶的工作原理同上。檢測帶緊貼主膠帶下面，當主膠帶撕裂后再撕裂檢測帶，通過檢測裝置、控制主機停機。該裝置需另鋪設一部檢測裝置，受到膠帶輸送機安裝空間限制，檢測點只能局限某一部位。

3)本安型防撕裂傳感器。本裝置安裝在給煤點附近的上膠帶下面，在膠帶運煤過程中，發生膠帶撕裂時，煤落到本裝置上，當堆到一定高度時，接通裝置的外殼與電極，輸出信號報警并緊急停車。該裝置能有效檢測并處理給煤點附近的膠帶撕裂(膠帶被撕透落煤)的事故，對于發生在其他地點的事故或膠帶僅被劃傷或事故初期雖然膠帶被撕透，但還沒有落煤的情況檢測不到。該裝置對于撕裂嚴重的膠帶輸送機事故有一定的保護作用。

4)ZFA 型自動接觸式防撕裂裝置。ZFA 型自動接觸式防撕裂裝置適用于DTⅡ型、DX 型等各種帶寬的輸送機，產品在導料槽前方設有活動門和閃光報警箱，一旦有雜物被導料槽卡住，即自動報警和停機。為防止雜物直接穿破膠帶，在托輥組中間還設防撕裂托板，有效地保護了整機膠帶的安全。但對于被給煤機、漏斗卡住的硬物，造成膠帶撕裂無能為力。

5)SL 縱向撕裂開關。在膠帶出現由于撕裂、戳破、交界處損壞或銳利物凸出膠帶時，撕裂開關能給監視人員提供報警信號或關掉輸送機。撕裂開關成對安裝在兩側，由兩段乙烯外套的航空鋼絲繩連接起來。繩的一端永久固定在支撐托架上，另一端連接在撕裂開關的拉環上。兩段線繩在膠帶下面形成一個閉合的回路，當物體或撕裂的膠帶懸吊下來，掃落一條或兩條線繩時即探測出故障。因為線繩受力作用下，它把拉環軸向外拉出卻使自銷手柄向上彈起，這時機內兩個徽動開關發出報警或關掉輸送機。故障排除后將自銷手柄往下按使機內的凸輪軸復位待開機。膠帶縱向撕裂時，很少有膠帶懸吊下來，撕裂膠帶的物件也不一定懸吊下來，而對于膠帶的劃傷更是無能為力了。

6)JZB 系列膠帶輸送機綜合保護裝置。膠帶的縱向撕裂，多發生在落煤口處，當有異物堵塞落煤口時，異物對膠帶和出口堵板產生壓力，當壓力達到一定值時，便可造成膠帶縱向撕裂。本裝置的最大特點就是當有可能造成膠帶傷害時就將給煤要停止，防止膠帶縱向撕裂。該裝置對于大塊物件進入給煤機、漏斗造成的給煤口堵塞和膠帶撕裂有一定保護作用。

4 提高膠帶輸送機司機及巡視人員的素質和責任心

除加強對膠帶輸送機工作人員的培訓，提高其素質，加強對他們責任心教育外，根據膠帶輸送機工作人員工作環境惡劣、需要精力高度集中的實際情況，應縮短其工作時間，特別是監護人員的工作時間。

5 完善膠帶輸送機系統的監護系統

完善目前的膠帶輸送機的監護系統，監護范圍應能覆蓋整個膠帶輸運輸系統，應加強對重點地段的檢測，如給煤點等。