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矿山竖井提升机应急措施思考  

2016-03-27 18:59:23|  分类: 安全 |  标签: |举报 |字号 订阅

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    地下矿山采用柔性罐道竖井提升机提升人员过程中,遇到提升机电控系统故障无法短时间维修好时,罐笼中的人员因无楼梯等实施无法自行出来。在巷道或机房的人员也难以施以援手给予解救。如何解救罐笼中的人员,是矿山企业应急救援中的一个课题。应急救援措施方案(仅作理论探讨,未经论证、试验和批准):
    一、机房可及时通过电话发出信息。机房操作工可通过电话向罐笼最近的中段信号工通报情况,告知提升机出现故障。信号工通过向井筒内喊话或用安全绳索将移动电话传递到罐内,要求罐内人员保持安静,稳定情绪。还可通过用绳索下放书面纸条等方式,告知相关信息。
    二、利用安全软梯营救人员。如果离上中段近,则在中段马头门附近固定一个软梯,将软梯和安全绳、无线电话一并放入井中,罐内人员通过软梯和安全绳一个一个的离开罐笼到达最近的中段。罐内人员将软梯固定在罐笼上。中段平巷上的人员在得到罐内人员系好安全绳信息后,向上缓慢收紧安全绳,帮助罐内人员上。如离下中段近时,将软梯、无线电话从上中段用安全绳放至罐笼位置,罐内人员将软梯固定牢靠后,下放软梯。下中段人员见到软梯后,将软梯固定。罐内人员系好安全绳子后,在中段平巷人员帮助下,慢慢向下到达最近中段平巷。必要时,巷道内人员将食品通过安全绳送入罐内。
    三、利用制动闸减少制动力下放罐笼解救罐内人员。先利用滚筒地锁锁紧滚筒,调整液压站溢流阀使液压站最大液压力下降,在操作台完全松闸时,制动闸与闸盘之间的距离在0.3-0.5mm左右。松开地锁,在监护人的监护下,松闸-收紧-松闸循环,严格控制滚筒在低转速下转动,将人员下放到最近的中段。
    在不考虑提升机转动惯量的前提下,松闸时罐笼理论加速度=(罐笼载人重量+两罐笼高度差*单位钢丝绳长度上的自重)/(罐笼载人质量+钢丝绳全长质量+两罐笼质量)。由于提升机系统的转动惯量较大,实际上加速度远不会有理论计算大。实际操作时还是比较容易控制提升机的运行速度,确保人员的安全。
    附:竖井提升机电控故障无动力拖动状态下通过液压站松闸加速度分析 

基本条件:罐笼自重3.5/个,钢丝绳3.7kg/m,罐笼载人为10/罐,人均体重75kg。井筒深L=280m,其中提升高度L1max=250m,天轮至井口高度30m

本分析前提条件是不考虑提升机自身转动惯量,滚筒上钢丝绳重量、滚筒到天轮段钢丝绳重量对系统加速度的影响,以天轮为计算起点的理想条件下分析加速度。如图所示(罐1在罐2上部)。矿山竖井提升机应急措施思考 - 喜欢苦咖啡 - 乙巳蛇苦咖啡缘

 一、罐110人,罐2为空罐,两罐不同高度状态下的加速度

1、人员重量:10*75=750  kg

2、两罐高差之间段钢丝绳重量:3.7*L1

3、钢丝绳全长重量:(250+2*30*3.7=1147kg

4、单个罐笼自重:3500kg/

5、使罐笼加速的力F:人员重量-两罐高差之间段L1钢丝绳重量

6、系统重量:载人员重量+钢丝绳全长重量+2*单个罐笼重量=750+1147+2*3500=8897kg

7、加速度aa=(载人员重量-两罐高差之间段L1钢丝绳重量)/[(载人员重量+钢丝绳全长重量+2*单个罐笼自重)/9.8]   m/s2

 

序号

两罐笼高差L1(m)

F

系统质量

a

备注

1

50

565

8897

0.62

 

2

100

380

8897

0.42

 

3

150

195

8897

0.21

 

4

200

10

8897

0.01

 

5

225

-82.5

8897

-0.09

 

6

250

-175

8897

-0.19

 

    从上表知,两罐高差在200m-225m时,可能罐笼无法靠自重实现加速运动。高差在225-250m时,载人罐笼将自行向上运动。

二、罐210人,罐1为空罐,两罐不同高度状态下的加速度

1、人员重量:10*75=750  kg

2、两罐高差之间段钢丝绳重量:3.7*L1

3、钢丝绳全长重量:(250+2*30*3.7=1147kg

4、单个罐笼自重:3500kg/

5、使罐笼加速的力F:人员重量+两罐高差之间段L1钢丝绳重量

6、系统重量:载人员重量+钢丝绳全长重量+2*单个罐笼重量=8897kg

7、加速度aa=(载人员重量+两罐高差之间段L1钢丝绳重量)/[(载人员重量+钢丝绳全长重量+2*单个罐笼自重)/9.8]   m/s2

 

序号

两罐笼高差L1(m)

F

系统质量

a

备注

1

50

935

8897

1.03

 

2

100

1120

8897

1.23

 

3

150

1305

8897

1.44

 

4

200

1490

8897

1.64

 

5

225

1582.5

8897

1.74

 

6

250

1675

8897

1.85

 

   

当考虑提升机自身转动惯量及滚筒上钢丝绳重量、滚筒到天轮段钢丝绳重量对系统加速度的影响时,在罐1载人情况下,两罐高度差在150-250m之间时可能无法自行加速运动。

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