礦井多繩摩擦式主提升機(jī)單法蘭液位變送器監(jiān)測(cè)與改造

摘 要：文章結(jié)合實(shí)際情況，針對(duì)礦井多繩摩擦式主提升機(jī)單法蘭液位變送器的生產(chǎn)現(xiàn)狀，從系統(tǒng)監(jiān)測(cè)及改造的角度，分析其中存在問(wèn)題，并根據(jù)此提出切實(shí)可行的舉措，以此避免安全事故的出現(xiàn)，為提升機(jī)的安全運(yùn)行做出保障。

礦井提升作為煤炭生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是地面與井下之間的重要聯(lián)系，在相關(guān)生產(chǎn)活動(dòng)中起著至關(guān)重要的作用。一旦礦井提升設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，則會(huì)直接關(guān)系到井下作業(yè)的正常進(jìn)行，甚至對(duì)相關(guān)工作人員的生命安全造成嚴(yán)重威脅�；�于此，必須提升對(duì)于礦井提升的重視度。

 

1 礦井多繩摩擦式主提升機(jī)單法蘭液位變送器的監(jiān)測(cè)

1.1 液壓比例閥及回路

液壓站控制元件的主要組成部分為電液比例閥、電磁閥、壓力檢測(cè)傳感器等，采用合適的控制器系統(tǒng)，并結(jié)合液壓站實(shí)際情況，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)液壓自動(dòng)系統(tǒng)的保護(hù)與控制。以某礦山為例，其在提升機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，由于停車制動(dòng)器并未實(shí)行有效的制動(dòng)，導(dǎo)致提升機(jī)開(kāi)始向下滑行，且錯(cuò)失了停車#佳時(shí)間點(diǎn)，無(wú)法對(duì)下落速度進(jìn)行有效控制，速度不斷加快，致使出現(xiàn)重大的沖撞事故。后經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)某接點(diǎn)存在著粘連失控的情況，導(dǎo)致在停車時(shí)比例閥電流無(wú)法及時(shí)斷開(kāi)，在油壓正常、油泵持續(xù)運(yùn)行的情況下，制動(dòng)器不能正常制動(dòng)。而后相應(yīng)維修人員將此接點(diǎn)改為內(nèi)部接點(diǎn)，同時(shí)設(shè)置對(duì)應(yīng)控制系統(tǒng)，發(fā)生緊急情況時(shí)進(jìn)行自動(dòng)斷開(kāi)回路。但當(dāng)比例放大版出現(xiàn)失控情況時(shí)，依然不能進(jìn)行及時(shí)有效的制動(dòng)，尤其是當(dāng)提升機(jī)運(yùn)行至兩端時(shí)，一旦發(fā)生減速失控的問(wèn)題，則會(huì)引發(fā)重大安全事故。經(jīng)過(guò)科學(xué)計(jì)算后，工作人員設(shè)置了有效系統(tǒng)，在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，如若出現(xiàn)異常情況，則會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)，與此同時(shí)對(duì)于繼電器也可進(jìn)行手動(dòng)控制。

 

1.2 單法蘭液位變送器

提升機(jī)在正常運(yùn)行過(guò)程中，盤式制動(dòng)器會(huì)呈現(xiàn)開(kāi)啟狀態(tài)，相應(yīng)系統(tǒng)為其提供充足的液壓力，避免制動(dòng)閘盤燒毀。一旦單法蘭液位變送器油壓數(shù)值較大，則會(huì)直接影響盤式制動(dòng)器中的碟型彈簧，對(duì)其造成不同程度上的損壞。而在提升機(jī)進(jìn)行停車制動(dòng)時(shí)，液壓力應(yīng)保持在殘壓值之下，以此保證制動(dòng)器可以實(shí)現(xiàn)閉合狀態(tài)，否則將會(huì)出現(xiàn)制動(dòng)力不足的現(xiàn)象，進(jìn)而致使提升機(jī)無(wú)法進(jìn)行制動(dòng)�？偟膩�(lái)說(shuō)，單法蘭液位變送器工作中，油壓力是一個(gè)重要要素，經(jīng)由監(jiān)測(cè)后，某單法蘭液位變送器存在著動(dòng)作靈敏度低等問(wèn)題。針對(duì)此情況，工作人員在保留原有壓力開(kāi)關(guān)保護(hù)的前提下，利用新型壓力變送器實(shí)行檢測(cè)，經(jīng)過(guò)處理后實(shí)現(xiàn)開(kāi)機(jī)狀態(tài)下的油壓檢測(cè)警報(bào)保護(hù)，防止在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)故障 [1] 。

 

1.3 制動(dòng)閘盤

液壓站實(shí)行的壓力控制保護(hù)，只能夠?qū)崿F(xiàn)壓力工作狀態(tài)下的檢測(cè)控制，在盤式制動(dòng)器中相應(yīng)開(kāi)閘尺度較小時(shí)，液壓站即使保持正常壓力，卻無(wú)法進(jìn)行開(kāi)閘運(yùn)行控制，致使制動(dòng)器帶閘運(yùn)行，閘盤溫度變高，提升機(jī)電流加大，嚴(yán)重情況下還會(huì)致使閘盤變形。部分礦山企業(yè)在提升機(jī)系統(tǒng)中設(shè)置行程開(kāi)關(guān)，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)制動(dòng)器開(kāi)閘的實(shí)時(shí)檢測(cè)，但由于其檢測(cè)缺乏精準(zhǔn)性，且調(diào)整難度較大，無(wú)法實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的控制保護(hù)，進(jìn)而容易埋下安全隱患。

因而在實(shí)行檢測(cè)維護(hù)時(shí)，工作人員使用紅外測(cè)溫傳感器，適時(shí)改變制動(dòng)閘盤的溫度信號(hào)，由原本的溫度信號(hào)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)電信號(hào)，并經(jīng)過(guò)相應(yīng)計(jì)算與處理后，同溫度上限數(shù)值進(jìn)行比對(duì)，保證對(duì)制動(dòng)閘盤的有效監(jiān)控。一旦閘盤溫度超出正常范圍，則可發(fā)出及時(shí)警報(bào)。

 

2 礦井多繩摩擦式主提升機(jī)單法蘭液位變送器的改造

近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，在井筒中逐漸開(kāi)始使用恒減速自動(dòng)控制模式，利用此種模式能夠有效避免鋼絲繩出現(xiàn)滑動(dòng)，以此不斷延長(zhǎng)鋼絲繩及相應(yīng)摩擦襯墊的使用時(shí)長(zhǎng)，降低對(duì)于主軸裝置產(chǎn)生的沖擊，就當(dāng)前形式來(lái)看，恒減速自動(dòng)控制模式將逐步代替二級(jí)制動(dòng)控制模式，在相應(yīng)工作中發(fā)揮著重要作用。

以某集團(tuán)五礦為例，該礦副立井在整個(gè)礦井生產(chǎn)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，主要負(fù)責(zé)運(yùn)輸工作人員及相應(yīng)物料，是保證礦井生產(chǎn)順利進(jìn)行的重要樞紐。該井井筒深度約為256米，利用多繩摩擦式主提升機(jī)進(jìn)行提升。原有的監(jiān)測(cè)裝置為外置式傳感器，極其容易出現(xiàn)不穩(wěn)定情況，且測(cè)量結(jié)果精準(zhǔn)度不夠，常常出現(xiàn)誤報(bào)警的問(wèn)題，同時(shí)不能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)盤式制動(dòng)器制動(dòng)力矩的有效測(cè)量，因而必須對(duì)其進(jìn)行科學(xué)改進(jìn)。制動(dòng)系統(tǒng)主要是由液壓站、盤式制動(dòng)器以及滾筒閘盤構(gòu)成，利用油壓松閘合閘，盤式制動(dòng)器產(chǎn)生一定動(dòng)力，并作用于滾筒閘盤。在此過(guò)程中，任何一個(gè)部分出現(xiàn)問(wèn)題都會(huì)致使制動(dòng)設(shè)備失去應(yīng)用作用，其中盤式制動(dòng)器作為#后環(huán)節(jié)，也是相關(guān)工作順利進(jìn)行的保障，一旦發(fā)生問(wèn)題則會(huì)引發(fā)重大安全事故，甚至出現(xiàn)機(jī)毀人亡的情況，據(jù)此，有關(guān)部門也做出了明確規(guī)定。

針對(duì)此系統(tǒng)的改造，相應(yīng)工作制定了科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)施方案，#為要緊的就是查找出問(wèn)題所在，并明確系統(tǒng)正常工作的關(guān)鍵點(diǎn)。其中，要想促使系統(tǒng)得以良好運(yùn)行，可從以下兩個(gè)方面入手：一、安裝閘間隙監(jiān)測(cè)以及過(guò)壓保護(hù)裝置，同時(shí)利用安全回路控制進(jìn)行合理制動(dòng)；二、從根本上提升制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)力。除此之外，工作人員還充分考慮到必要參數(shù)，對(duì)其進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)與科學(xué)推斷，進(jìn)而為提升機(jī)的正常運(yùn)作提供了保障。并根據(jù)《煤炭安全規(guī)程》中的具體要求，在遵循其有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，對(duì)提升機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)及改造，以此不斷滿足實(shí)際生產(chǎn)需求，保證礦井實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。

結(jié)合煤礦提升機(jī)系統(tǒng)安全檢測(cè)規(guī)范，其中明確指出液壓站的調(diào)壓性能必須良好且#高油溫應(yīng)低于70℃，液壓站作為制動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，具有至關(guān)重要的作用。能夠在其運(yùn)行過(guò)程中，結(jié)合實(shí)際需要制動(dòng)力矩，自動(dòng)調(diào)節(jié)工作油壓，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)有效松閘，同時(shí)在制動(dòng)階段內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)快速回油，并進(jìn)行二級(jí)制動(dòng)。故此液壓站能否得以順利運(yùn)行直接關(guān)系到提升機(jī)能夠安全工作。利用相應(yīng)的監(jiān)測(cè)裝置，并以監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為參考依據(jù)，適時(shí)診斷回油路的具體情況，針對(duì)其中出現(xiàn)的堵塞情況可以做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)處理，保證盤式制動(dòng)器可以實(shí)現(xiàn)安全制動(dòng) [2] 。另外，相應(yīng)工作人員對(duì)軟件部分也進(jìn)行了監(jiān)測(cè)與改造，利用監(jiān)測(cè)裝置實(shí)時(shí)跟蹤，動(dòng)態(tài)顯示出有關(guān)數(shù)據(jù)信息，能夠直接檢查各閘瓦的間隙值，包括油路的具體狀況、整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)等，均能實(shí)行手動(dòng)查詢。該工程完成后試運(yùn)行狀況良好，副立井得以正常運(yùn)輸。其運(yùn)用了可編程控制器，操作相對(duì)簡(jiǎn)單，且運(yùn)行速度較快，具備較高的精que性，同時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)均是經(jīng)由采集后通過(guò)計(jì)算#后得出的，集中性高，方便查找存在的問(wèn)題，便于實(shí)現(xiàn)整體分析。而在相應(yīng)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目超出安全規(guī)程的范圍時(shí)，提升機(jī)的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠進(jìn)行自動(dòng)診斷，及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中故障，同時(shí)發(fā)出警報(bào)與信號(hào)。且整個(gè)系統(tǒng)擴(kuò)展性較好，數(shù)據(jù)可靠，對(duì)于維護(hù)等工作的開(kāi)展具有較強(qiáng)的指導(dǎo)意義。

總的來(lái)說(shuō)，現(xiàn)階段內(nèi)我國(guó)煤礦提升機(jī)一般使用的控制系統(tǒng)方式為接線程序控制，此控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部分主要由接觸器及繼電器構(gòu)成，使用導(dǎo)線建立有效連接，共同發(fā)揮作用。其基本工作原理為通過(guò)采用正確的接線方式，對(duì)接觸器及繼電器等電子元件進(jìn)行科學(xué)連接，以此滿足實(shí)際程序需求。主要特點(diǎn)為利用硬件實(shí)現(xiàn)控制，不具備軟件控制的功能。相應(yīng)的控制指令是由輸入部分實(shí)行的，而輸出部分則為執(zhí)行命令，二者之間需要一定的線路連接，但在實(shí)際使用過(guò)程中，該繼電器控制仍存在著較多問(wèn)題。例如，針對(duì)功能較多的程序，在實(shí)行控制時(shí)，接線工作程序更為復(fù)雜繁多，容易存在錯(cuò)誤，且響應(yīng)速度相對(duì)較慢，不具備高精準(zhǔn)度。另外各接線處易受損壞，容易發(fā)生安全事故，沒(méi)有良好的穩(wěn)定性。

且由于此類繼電器控制系統(tǒng)中只存在硬件控制，自動(dòng)化程度低，故此在提升機(jī)工作狀態(tài)下，其載重情況會(huì)發(fā)生持續(xù)性變化，致使受力性無(wú)法得到有效控制，很難按照已經(jīng)設(shè)定的程序參數(shù)開(kāi)展工作，同時(shí)無(wú)法調(diào)整運(yùn)行速度，停車位置存在偏差，為施工進(jìn)行埋下了較大的安全隱患。此外，控制系統(tǒng)不具備自動(dòng)檢測(cè)功能，對(duì)于設(shè)備的運(yùn)行情況無(wú)法進(jìn)行詳細(xì)了解，在設(shè)備發(fā)生問(wèn)題時(shí)不能實(shí)行分析與檢查等。

針對(duì)此種情況，有關(guān)工作人員適時(shí)提出了科學(xué)的改進(jìn)方案，旨在進(jìn)一步提升其自動(dòng)化程度，為設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障�；�于此，工作人員利用可編程控制器的相關(guān)軟件，通過(guò)自動(dòng)化控制方式，逐步取代繼電器。相比而言，當(dāng)前使用的可編程控制系統(tǒng)具備更高的抗干擾性能，并縮小了使用空間，使得日后維護(hù)檢修工作更加便捷。

 

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，想要確保提升機(jī)安全正常的運(yùn)行，從根本上提升工作效率，相關(guān)工作人員就需要加強(qiáng)對(duì)提升設(shè)備運(yùn)行的管控，對(duì)于其中存在的安全隱患應(yīng)做到及時(shí)排查、及時(shí)處理。同時(shí)可結(jié)合先金科學(xué)技術(shù)，進(jìn)一步完善提升機(jī)的控制保護(hù)機(jī)制，促使提升機(jī)得到高效運(yùn)行。