立井提升機應急逃生系統的研究與應用

許正輝，莊維遜，朱 超

（云南馳宏鋅鍺股份有限公司會澤礦業分公司，云南 曲靖 655000）

據不完全統計，近幾年，國內將2/5 的礦山轉入深部開采，深井開采也成為了礦業的重要研究領域，深井提升系統安全性控制是提升機領域的關鍵難題所在，立井提升機罐籠應急逃生系統的應用也是多數礦山研究的方向之一，該礦業公司對立井逃生系統展開研究，并實踐論證，進一步確保了提升系統運行安全可靠性。

1 項目背景

某礦業公司已進入深部開采，井下提升運輸系統主要采用多繩摩擦式立井混合（箕斗/罐籠）提升運輸機及纏繞式立井罐籠提升機，肩負著整個礦業公司1200人/天的運輸任務，該公司立井提升機井深均在800m～1500m左右，每臺套提升機滿載乘罐時人員均可達50～100人次/罐，當發生緊急停機事件時，如何確保立井乘罐人員快速安全從井筒撤離至關總要。

2 技術路線

立井提升機井筒僅有井口、馬頭門與平面貫通，立井提升機在發生緊急停機事件時，提升機罐籠無法運行，乘罐人員只能在罐籠內等待，直至事件處理完畢正常后，方能運行提升機通過中段或井口撤離，長期滯留罐籠內，對乘罐人員造成人身安全風險。要實現乘罐人員在最短時間內安全撤離，經過長期實踐與論證，需要著手對以下問題進行思考：控制系統下放應急逃生方式、罐籠應急逃生及井筒逃生通道深入分析，形成一個全面的應急逃生系統。

3 技術研究與應用

3.1 控制系統下放應急逃生方式

從提升機控制系統出發進行思考，在提升機控制失效情況下，能快速撤離人員，減少罐內人員滯留時間，應從制動系統施閘過程分析，依靠提升機位置產生的不平衡重力實現提升機控制系統應急逃生，即：重力下放功能，具體為當發生提升機故障（在非關鍵機械類故障和通訊暢通情況下）無法及時恢復運行時，利用提升機兩側不平衡力，通過重力切換鑰匙開關將操作臺切換為重力下放模式，操控閘控手柄控制制動系統，打開制動閘，并通過人為控制制動力的方式，來實現罐籠低速向下運行至相應中段停止運行，通過馬頭門撤離乘罐人員。操控人員在操作重力下放功能過程中，操作人員能通過速度表及制動手柄進行制動力的控制，確保提升機低速穩定運行，當罐籠實際速度超過1.2m/s，重力下放保護功能將會使閘控系統跳閘，從而使提升機安全制動實現停車。重力下放系統應包括：重力下放電源（獨立電源）、繼電器、閘控操作手柄及鑰匙開關（帶自復位功能及確認按鈕）等，其中重力下放電源為獨立儲能電源，用作系統失電情況下液壓制動系統的供電電源，控制系統重力下放應急逃生裝置如圖1所示。

3.2 罐籠應急逃生門

罐籠應急逃生包括：側面逃生活動門、頂部逃生活動門、無線視頻監控。在罐籠上下分層側壁距離底盤500mm處，設置不小于800mmx800mm的應急逃生門，并在罐籠頂設置逃生門（運送長材時可作裝運入口），正常情況下，應逃生門采用不阻礙人員乘坐的插銷（或被扣）固定，當立井提升機發生任何方式均無法運行的緊急停機事件（如自然災害導致的系統掉電、淹井、提升機關鍵機械故障等）時，跟罐人員可根據實際情況，迅速打開活動門，人員通過罐籠活動門打開井筒梯子間活動伸縮門，進入梯子間。罐籠應急逃生門如下2圖所示。

3.3 井筒逃生通道

在提升機井筒設計時，在罐籠側布置梯子間作為緊急救援逃生隔離通道，通道通過梯子通口與中段馬頭門連通，且逃生隔離通道采用玻璃鋼型材制作，應包括梯子、梯子間平臺、梯子間通口、梯子間隔網、可伸縮折疊隔離門。當罐籠在井筒中遇到突發事件緊急停車后，乘罐人員可通過罐籠逃生門，打開可伸縮折疊隔離門，進入梯子間平臺，通過梯子攀爬至相應逃生中段馬頭門或井口。在特殊情況下，豎井隔離逃生通道還能作為井下員工應急逃生出口。立井提升機逃生隔離通道示意圖如圖3所示。

3.4 預期應用效果

通過以上設計思路，立井提升機罐籠在接送人員時，遇到“非停”情況下，提升機操作負責人員可根據現場實際情況進行判斷，選擇不同方式撤離乘罐人員，是立井混合提升乘罐人員安全的進一步保障，全面的應急逃生系統提高了礦山提升系統的安全性和可靠性。

圖1 控制系統重力下放應急逃生裝置

圖2 罐籠及應急逃生門示意圖

圖3 隔離欄柵及隔離通道示意圖

4 結語

本文通過對立井提升機罐籠應急逃生系統的研究，論述了對應的設計思路和解決方案，其成功運用，對應用推廣具有良好的借鑒意義，能進一步解決立井提升乘罐人員的安全問題，對罐籠突發事件應急逃生方案提供一種系統解決思路。