摘要:現如今,信息化逐漸已經成為社會生產的主要發展趨勢,在這一趨勢之下煤礦開采也受到了深遠的影響,特別是在煤礦機電運輸方面,信息化為煤礦機電運輸帶來了諸多的新技術和新方法,但同時也帶來了新問題和新挑戰。本文將重點探討在信息化背景下煤礦機電運輸的常見事故,同時分析事故原因,并提出解決方案,以供相關從業人員參考和討論。
關鍵詞:信息化"煤礦機電運輸"事故原因"解決方法
中圖分類號:TD82
Casue"Analysis"and"Solution"Discussion"of"Electromechanical"Transportation"Accidents"in"Coal"Mines"Under"the"Background"of"Informatization
ZHAO"Dong
Feicheng"Baizhuang"Coal"Mine"Co.,"Ltd.,"Tai’an,"Shandong"Province,"271613"China
Abstract:"Nowadays,"informatization"has"gradually"become"an"main"development"trend"of"social"production,"and"under"this"trend,"coal"mining"has"also"been"deeply"affected."Especially"in"terms"of"electromechanical"transportation"in"coal"mines,"informatization"has"brought"many"new"technologies"and"new"methods"to"electromechanical"transportation"in"coal"mines,"but"also"brought"new"problems"and"new"challenges."This"paper"focuses"on"the"common"accidents"of"electromechanical"transportation"in"coal"mines"under"the"background"of"informatization,"analyzes"the"causes"of"the"accidents,"and"proposes"solutions,"for"the"reference"and"discussion"of"relevant"practitioners.
Key"Words:"Informatization;"Electromechanical"transportation"in"coal"mines;"Accident"cause;"Solution
煤礦機電運輸的信息化是當前無可爭議的主流發展趨勢,也是實現煤礦智能化建設的必要條件,根據我國《礦山智能化建設指南(2021年版)》的要求,煤礦企業要加強機電運輸系統的技術管理,提高設備自動化、機電運輸安全管理信息化水平。充分利用物聯網、互聯網等技術,提高煤炭生產的效率和安全性。
1煤礦機電運輸信息化的必要性
1.1有助于提高煤礦生產效益
煤礦機電運輸信息化的優勢之一是可以實現煤礦運輸系統的智能感知、智能控制和智能服務,這種智能化優勢一方面可以實現運輸設備的自動化,提升其運行精度和穩定性,減少運輸設備的故障率和維修率,延長其使用壽命。另一方面,信息化所帶來的實時監測、遠程監控和智能預警優勢能夠實時提供運輸系統的變化、異常情況和故障,縮短運輸故障的識別和排除時間,減少故障導致的停機時間,提高運輸系統的可用性和可恢復性,這些都對提高煤礦生產的經濟效益有著很大的幫助[1]"。
1.2有助于安全生產和環境保護
煤礦機電運輸信息化所帶來的實時故障監測不僅能夠為機電運輸系統本身的安全提供保障,同時也能夠為相關的操作人員和工作人員提供保障,避免由于設備故障導致的運輸事故,影響到工作人員的生命安全。煤礦機電運輸的自動化優勢能夠實現煤礦運輸系統的無人化或少人化操作,增加安全生產系數,降低人員的勞動強度和職業危害,改善礦井的工作環境和人員健康。而其環境保護意義則體現在信息化智能設備的能耗自主調節上,通過傳感器和自動化控制等系統,可以優化能源消耗效率,節約能源運輸,減少運輸過程中的污染物排放,從而有利于環境保護。
1.3有助于促進煤礦智能化和數字化轉型
煤礦機電運輸信息化是煤礦智能化建設的重要組成部分,也是實現煤礦數字化轉型的必要條件,因此煤礦機電運輸信息化不僅有助于促進煤礦智能化和數字化轉型,同時也是轉型過程中的必經之路。通過煤礦機電運輸信息化,可以實現煤礦智能化建設水平整體的提升,更好地促進煤礦運輸系統與其他系統的數據共享和業務協同,更進一步發揮煤礦智能化和數字化應有的價值[2]。
2煤礦機電運輸系統的常見事故及其原因
2.1帶式輸送機事故
帶式輸送機事故是指煤礦生產過程中,使用帶式輸送機進行煤炭員運輸時導致了人員傷亡、設備損壞、生產中斷和環境污染等。而導致帶式輸送機發生事故的主要原因包括四個方面。
一是減速器斷軸,減速器是帶式輸送機的重要組成部分,它可以調節輸送帶的速度和張力,保證物料的平穩輸送。如果減速器出現斷軸,會導致輸送帶失去控制,可能發生打滑、跑偏、斷帶等事故。二是滾筒軸承抱死或損壞,滾筒軸承是帶式輸送機的關鍵部件,它可以支撐滾筒轉動,減少摩擦力,提高輸送效率。如果滾筒軸承抱死損壞,會導致滾筒卡死、溫度升高,輸送帶停止運行,甚至引發火災。三是輸送帶斷帶,輸送帶是帶式輸送機的直接承重面,它直接從機尾運輸物料至機頭。如果輸送帶斷帶,會導致輸送帶猛力回彈或迅速滑落,可能將皮帶機及皮帶走廊墻面沖擊損壞、對皮帶沿線作業人員造成致命傷害。
2.2單軌吊車事故
單軌吊車是煤礦機電運輸系統中至關重要的一部分,同時也是煤礦運輸事故的高發設備之一,而導致單軌吊車事故發生的原因主要有以下幾個方面。
一是單軌吊車與巷道周邊設施刮擦,如果巷道的高度、寬度或距離巷幫的距離不足,或者巷道內的設施吊掛不當,會造成單軌吊車或其吊掛的物料與之發生碰撞或摩擦,增加單軌吊車的負載和阻力,引起軌道損壞或機車落架,如果擦破電纜還可能導致大面積供電事故和人身觸電事故。二是運行不規范,如果單軌吊車超載運行或物料吊掛不當,會增加軌道的應力和變形,導致軌道損壞或機車墜落,甚至物料搖擺脫落砸傷人員、設備設施。特別是在大坡度斜巷或變坡點,應注意控制單軌吊車的速度和重量,避免急停或滑行。例如:2023年10月8日陜西省咸陽市旬邑縣虎豪黑溝煤業有限公司發生的單軌吊傷人事故,就是1名礦工在井下4415工作面回風巷被運行單軌吊擠壓受傷,經搶救無效死亡。三是檢修不到位,如果單軌吊車的各個部件沒有及時檢修或更換,會影響單軌吊車的性能和安全性,造成機車的非正常停車或運行[3]。
2.3刮板運輸機事故
刮板運輸機是最常見的運輸設備之一,主要使用在井下采煤工作面、地面洗煤廠,能夠良好地適應不同的巷道形狀和坡度,同時連續、自動地輸送物料,通常結構簡單、操作方便、維修容易、成本低。但刮板運輸機噪聲大、磨損快、對巷道支護要求高、容易發生故障和事故。常見的事故原因包括以下幾個方面:首先是機械部分損壞,如果刮板運輸機的鏈條、鏈輪、刮板、槽體、支架、軸承等機械部件出現磨損、變形、斷裂或脫落,會導致刮板運輸機的運行不穩定、不平衡或卡滯,引起鏈條斷裂、刮板脫落、槽體變形等事故;其次,刮板運輸機事故同樣也涉及運行不規范,如果刮板運輸機超載運行或物料裝載不均勻,會增加刮板運輸機的負載和阻力,導致鏈條拉伸、刮板變形或鏈輪磨損,進而造成斷鏈或脫鏈事故。如果刮板運輸機頻繁啟停或突然變速,會造成鏈條沖擊、刮板碰撞或槽體振動,進而造成鏈條斷裂、刮板脫落或槽體變形事故。
3信息化背景下的事故解決方法探討
3.1帶式輸送機事故的解決方法
在事故預防方面定期對帶式輸送機的各個部件進行檢查和保養,包括輸送帶、托輥、驅動裝置、制動裝置、張緊裝置、電氣控制線路等,發現異常或損壞及時更換或修理。檢查時要切斷電源,掛上警示牌,防止誤動作。檢查時要注意安全,不要用手或工具直接接觸運轉的部件,不要在輸送帶上乘坐或逗留,不要用鐵鍬或其他工具刮除粘在滾筒上的煤泥,不要用工具撥正跑偏的輸送帶,以免發生傷人事故。
在事故處理方面,對于火災事故,應迅速啟動消防設備,撲滅火焰,清理煙霧,檢查輸送帶和電氣設備的損壞情況,更換或修復受損部件,恢復輸送機的正常運行;對于輸送帶跑偏、打滑、斷帶、撕裂等事故,應及時調整或更換托輥、滾筒、拉緊裝置、接頭等部件,保證輸送帶的張力和平衡,避免事故的再次發生;對于輸送帶傷人事故,應及時救治傷員,分析事故原因,加強安全教育和管理,防止類似事故的發生[4]。
3.2單軌吊車事故的解決方法
3.2.1事故預防方面,主要包括檢查、潤滑、清潔、調整和更換等內容,應按照規定的周期和項目進行,不得遺漏或縮減。檢查時應注意機車的電控系統、吊掛情況、制動裝置、液壓系統、燈、鈴等部件是否正常,有無異常聲音、振動、溫升、滲漏等現象,有無變形、磨損、松動等缺陷。潤滑時應使用合適的潤滑油或脂,按照潤滑點的要求進行,不得過量或不足,潤滑后應清除多余的油脂,防止污染環境或引起火災。清潔時應使用干凈的布或紙巾,擦拭機車的表面、儀表、電纜、插頭等部位,防止灰塵、油污、水漬等影響設備的性能或安全。調整時應根據機車的工作狀況,調整制動系統的壓力、行程、間隙等參數,保證制動效果和安全距離,調整液壓系統的壓力、流量、溫度等參數,保證液壓系統的穩定和可靠。更換時應根據機車的使用壽命、磨損程度、損壞情況等,及時更換液壓油、過濾器、V型帶、輪胎、軸承、電池等易損件,使用合格的備件,按照規范的方法進行,確保更換后的設備符合技術要求。
3.2.2事故處理:首先應立即停止機車運行,防止事故擴大,切斷電源,懸掛“有人工作,不準送電”牌,只有執行這項工作的人員,才有權取下此牌并送電。其次檢查機車的掉車原因,以及吊掛設備和機車的損壞程度,并現場制定處理方案,對檢查中發現的建筑起重機械生產安全事故隱患,責令立即排除;重大生產安全事故隱患排除前或者排除過程中無法保證安全的,責令從危險區域撤出作業人員或者暫時停止施工。再次,使用符合噸位的葫蘆、吊裝鏈、鋼絲繩、起吊夾等工具,將機車和軌道上好,注意吊掛位置和夾緊力,防止傾倒或摔落傷人,整個過程必須有跟班人員、班組長現場統一指揮,人員禁止在事故發生段,軌道未處理好時站在下方作業,以免有軌道、矸石冒落砸傷。
復道后,對機車和軌道進行全面檢查,檢查各連接件、制動系統、液壓系統、電控系統、照明系統、保護裝置等是否完好,有無異常聲音、振動、溫升、滲漏等現象,有無變形、磨損、松動等缺陷,確保設備符合技術要求和安全標準[5]。
3.3刮板運輸機事故的解決方法
刮板運輸機的日常維護和事故預防具體敘述如下。
第一,檢查刮板鏈條的松緊度,保持適當的預緊力,避免鏈條過緊或過松,導致跳鏈、掉鏈或磨損加劇。鏈條的松緊度可以通過調節機尾的張緊裝置來調整,一般以鏈條在槽內有一定的垂度為宜。第二,檢查刮板的完好程度,及時更換損壞、變形或缺失的刮板,保持刮板的平直和對稱,避免刮板傾斜或歪斜,影響輸送效果和鏈條的受力平衡。第三,檢查鏈輪、滾筒、軸承等運動部件的工作狀態,及時清除鏈輪齒槽內的煤屑、雜物等,保持鏈輪與鏈條的良好嚙合,避免跳鏈或斷鏈。定期給軸承、齒輪等部件加注潤滑油,減少摩擦阻力,降低溫度,延長使用壽命。第四,檢查電機、減速器、液力耦合器等傳動部件的工作狀態,及時排除故障,消除異響、發熱、漏油等現象。調整電機、減速器、液力耦合器之間的同軸度,保持傳動的平穩和準確。定期更換潤滑油,保持油質的清潔和充足,避免油溫過高或油壓過低。第五,檢查刮板槽的完好程度,及時更換磨損嚴重的側板、底板等,保持槽內的平整和清潔,避免刮板與槽壁的摩擦或卡阻。調整刮板槽的傾斜角度,保持物料的合理厚度和均勻分布,避免積料或飄鏈。
在事故的應對方面需要根據情況討論:斷鏈事故要及時停機,斷電,檢查斷鏈原因,更換鏈條或者修復鏈條。同時清理散落的物料,防止堵塞溜槽或者影響其他設備的運行。機頭、機尾翻翹傷人事故要停機,斷電,檢查翻翹原因,調整機頭或者機尾的位置,加固支架和錨固柱。在機頭或者機尾處設置保護板,防止機頭或者機尾甩出傷人。同時加強頂板的管理和支護,防止頂板下沉或者掉塊。溜槽凸翹傷人事故要及時停機,斷電,檢查凸翹原因,調整溜槽的位置,加固支架和錨固柱。在溜槽兩側設置保護欄桿,防止溜槽甩出傷人。并加強頂板的管理和支護,防止頂板下沉或者掉塊。
4結語
總的來說,煤礦本身是安全隱患較大的工作場所,而煤礦機電運輸的良好運行不僅與煤礦的安全息息相關,同時也與煤礦的生產能力和效益有著緊密的關系。因此,做好煤礦機電運輸的信息化是非常有必要的。
參考文獻
[1] 楊秀寬,王世常."信息化背景下煤礦機電運輸事故原因分析及應對措施[J]."數碼-移動生活,2020(5):365.
[2] 溫芳."煤礦機電運輸事故原因分析及解決對策研究[J]."中國石油和化工標準與質量,2020,40(11):77-78.
[3] 宋連喜,劉波.煤礦主運輸智能集中控制系統設計[J].工礦自動化,2021,47(S1):58-63.
[4] 張超.加強煤礦機電運輸安全管理探析[J].煤炭工程,2019,51(S2):181-183.
[5] 李明軒.我國煤礦機電事故現狀及應對措施[J].煤礦安全,2019,50(4):245-247.