礦井多繩摩擦式主提升機單法蘭液位變送器監測與改造

摘 要：文章結合實(shí)際情況，針對礦井多繩摩擦式主提升機單法蘭液位變送器的生產(chǎn)現狀，從系統監測及改造的角度，分析其中存在問(wèn)題，并根據此提出切實(shí)可行的舉措，以此避免安全事故的出現，為提升機的安全運行做出保障。

礦井提升作為煤炭生產(chǎn)中的關(guān)鍵環(huán)節，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(zhù)至關(guān)重要的作用。一旦礦井提升設備出現問(wèn)題，則會(huì )直接關(guān)系到井下作業(yè)的正常進(jìn)行，甚至對相關(guān)工作人員的生命安全造成嚴重威脅�；�于此，必須提升對于礦井提升的重視度。

 

1 礦井多繩摩擦式主提升機單法蘭液位變送器的監測

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、壓力檢測傳感器等，采用合適的控制器系統，并結合液壓站實(shí)際情況，進(jìn)一步實(shí)現液壓自動(dòng)系統的保護與控制。以某礦山為例，其在提升機運行過(guò)程中，由于停車(chē)制動(dòng)器并未實(shí)行有效的制動(dòng)，導致提升機開(kāi)始向下滑行，且錯失了停車(chē)#佳時(shí)間點(diǎn)，無(wú)法對下落速度進(jìn)行有效控制，速度不斷加快，致使出現重大的沖撞事故。后經(jīng)檢查發(fā)現某接點(diǎn)存在著(zhù)粘連失控的情況，導致在停車(chē)時(shí)比例閥電流無(wú)法及時(shí)斷開(kāi)，在油壓正常、油泵持續運行的情況下，制動(dòng)器不能正常制動(dòng)。而后相應維修人員將此接點(diǎn)改為內部接點(diǎn)，同時(shí)設置對應控制系統，發(fā)生緊急情況時(shí)進(jìn)行自動(dòng)斷開(kāi)回路。但當比例放大版出現失控情況時(shí)，依然不能進(jìn)行及時(shí)有效的制動(dòng)，尤其是當提升機運行至兩端時(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)計算后，工作人員設置了有效系統，在設備運行過(guò)程中，如若出現異常情況，則會(huì )自動(dòng)斷開(kāi)，與此同時(shí)對于繼電器也可進(jìn)行手動(dòng)控制。

 

1.2 單法蘭液位變送器

提升機在正常運行過(guò)程中，盤(pán)式制動(dòng)器會(huì )呈現開(kāi)啟狀態(tài)，相應系統為其提供充足的液壓力，避免制動(dòng)閘盤(pán)燒毀。一旦單法蘭液位變送器油壓數值較大，則會(huì )直接影響盤(pán)式制動(dòng)器中的碟型彈簧，對其造成不同程度上的損壞。而在提升機進(jìn)行停車(chē)制動(dòng)時(shí)，液壓力應保持在殘壓值之下，以此保證制動(dòng)器可以實(shí)現閉合狀態(tài)，否則將會(huì )出現制動(dòng)力不足的現象，進(jìn)而致使提升機無(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)由監測后，某單法蘭液位變送器存在著(zhù)動(dòng)作靈敏度低等問(wèn)題。針對此情況，工作人員在保留原有壓力開(kāi)關(guān)保護的前提下，利用新型壓力變送器實(shí)行檢測，經(jīng)過(guò)處理后實(shí)現開(kāi)機狀態(tài)下的油壓檢測警報保護，防止在運行過(guò)程中出現故障 [1] 。

 

1.3 制動(dòng)閘盤(pán)

液壓站實(shí)行的壓力控制保護，只能夠實(shí)現壓力工作狀態(tài)下的檢測控制，在盤(pán)式制動(dòng)器中相應開(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)閘運行控制，致使制動(dòng)器帶閘運行，閘盤(pán)溫度變高，提升機電流加大，嚴重情況下還會(huì )致使閘盤(pán)變形。部分礦山企業(yè)在提升機系統中設置行程開(kāi)關(guān)，以此實(shí)現對制動(dòng)器開(kāi)閘的實(shí)時(shí)檢測，但由于其檢測缺乏精準性，且調整難度較大，無(wú)法實(shí)現進(jìn)一步的控制保護，進(jìn)而容易埋下安全隱患。

因而在實(shí)行檢測維護時(shí)，工作人員使用紅外測溫傳感器，適時(shí)改變制動(dòng)閘盤(pán)的溫度信號，由原本的溫度信號逐漸轉變?yōu)闃藴孰娦盘�，并�?jīng)過(guò)相應計算與處理后，同溫度上限數值進(jìn)行比對，保證對制動(dòng)閘盤(pán)的有效監控。一旦閘盤(pán)溫度超出正常范圍，則可發(fā)出及時(shí)警報。

 

2 礦井多繩摩擦式主提升機單法蘭液位變送器的改造

近年來(lái)，隨著(zhù)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滑動(dòng)，以此不斷延長(cháng)鋼絲繩及相應摩擦襯墊的使用時(shí)長(cháng)，降低對于主軸裝置產(chǎn)生的沖擊，就當前形式來(lái)看，恒減速自動(dòng)控制模式將逐步代替二級制動(dòng)控制模式，在相應工作中發(fā)揮著(zhù)重要作用。

以某集團五礦為例，該礦副立井在整個(gè)礦井生產(chǎn)中發(fā)揮著(zhù)關(guān)鍵作用，主要負責運輸工作人員及相應物料，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進(jìn)行提升。原有的監測裝置為外置式傳感器，極其容易出現不穩定情況，且測量結果精準度不夠，常常出現誤報警的問(wèn)題，同時(shí)不能夠實(shí)現對盤(pán)式制動(dòng)器制動(dòng)力矩的有效測量，因而必須對其進(jìn)行科學(xué)改進(jìn)。制動(dòng)系統主要是由液壓站、盤(pán)式制動(dòng)器以及滾筒閘盤(pán)構成，利用油壓松閘合閘，盤(pán)式制動(dòng)器產(chǎn)生一定動(dòng)力，并作用于滾筒閘盤(pán)。在此過(guò)程中，任何一個(gè)部分出現問(wèn)題都會(huì )致使制動(dòng)設備失去應用作用，其中盤(pán)式制動(dòng)器作為#后環(huán)節，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，甚至出現機毀人亡的情況，據此，有關(guān)部門(mén)也做出了明確規定。

針對此系統的改造，相應工作制定了科學(xué)嚴謹的實(shí)施方案，#為要緊的就是查找出問(wèn)題所在，并明確系統正常工作的關(guān)鍵點(diǎn)。其中，要想促使系統得以良好運行，可從以下兩個(gè)方面入手：一、安裝閘間隙監測以及過(guò)壓保護裝置，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)系統的制動(dòng)力。除此之外，工作人員還充分考慮到必要參數，對其進(jìn)行在線(xiàn)監測與科學(xué)推斷，進(jìn)而為提升機的正常運作提供了保障。并根據《煤炭安全規程》中的具體要求，在遵循其有關(guān)標準的基礎上，對提升機系統進(jìn)行在線(xiàn)監測及改造，以此不斷滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)需求，保證礦井實(shí)現安全生產(chǎn)。

結合煤礦提升機系統安全檢測規范，其中明確指出液壓站的調壓性能必須良好且#高油溫應低于70℃，液壓站作為制動(dòng)器的驅動(dòng)機構，具有至關(guān)重要的作用。能夠在其運行過(guò)程中，結合實(shí)際需要制動(dòng)力矩，自動(dòng)調節工作油壓，進(jìn)而實(shí)現有效松閘，同時(shí)在制動(dòng)階段內，可以實(shí)現快速回油，并進(jìn)行二級制動(dòng)。故此液壓站能否得以順利運行直接關(guān)系到提升機能夠安全工作。利用相應的監測裝置，并以監測數據作為參考依據，適時(shí)診斷回油路的具體情況，針對其中出現的堵塞情況可以做到及時(shí)發(fā)現、及時(shí)處理，保證盤(pán)式制動(dòng)器可以實(shí)現安全制動(dòng) [2] 。另外，相應工作人員對軟件部分也進(jìn)行了監測與改造，利用監測裝置實(shí)時(shí)跟蹤，動(dòng)態(tài)顯示出有關(guān)數據信息，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)系統的運行狀態(tài)等，均能實(shí)行手動(dòng)查詢(xún)。該工程完成后試運行狀況良好，副立井得以正常運輸。其運用了可編程控制器，操作相對簡(jiǎn)單，且運行速度較快，具備較高的精que性，同時(shí)監測數據均是經(jīng)由采集后通過(guò)計算#后得出的，集中性高，方便查找存在的問(wèn)題，便于實(shí)現整體分析。而在相應監測項目超出安全規程的范圍時(shí)，提升機的在線(xiàn)監測系統能夠進(jìn)行自動(dòng)診斷，及時(shí)發(fā)現其中故障，同時(shí)發(fā)出警報與信號。且整個(gè)系統擴展性較好，數據可靠，對于維護等工作的開(kāi)展具有較強的指導意義。

總的來(lái)說(shuō)，現階段內我國煤礦提升機一般使用的控制系統方式為接線(xiàn)程序控制，此控制系統的關(guān)鍵部分主要由接觸器及繼電器構成，使用導線(xiàn)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(xiàn)方式，對接觸器及繼電器等電子元件進(jìn)行科學(xué)連接，以此滿(mǎn)足實(shí)際程序需求。主要特點(diǎn)為利用硬件實(shí)現控制，不具備軟件控制的功能。相應的控制指令是由輸入部分實(shí)行的，而輸出部分則為執行命令，二者之間需要一定的線(xiàn)路連接，但在實(shí)際使用過(guò)程中，該繼電器控制仍存在著(zhù)較多問(wèn)題。例如，針對功能較多的程序，在實(shí)行控制時(shí)，接線(xiàn)工作程序更為復雜繁多，容易存在錯誤，且響應速度相對較慢，不具備高精準度。另外各接線(xiàn)處易受損壞，容易發(fā)生安全事故，沒(méi)有良好的穩定性。

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

針對此種情況，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，為設備的穩定運行提供保障�；�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，當前使用的可編程控制系統具備更高的抗干擾性能，并縮小了使用空間，使得日后維護檢修工作更加便捷。

 

3 結語(yǔ)

綜上所述，想要確保提升機安全正常的運行，從根本上提升工作效率，相關(guān)工作人員就需要加強對提升設備運行的管控，對于其中存在的安全隱患應做到及時(shí)排查、及時(shí)處理。同時(shí)可結合先金科學(xué)技術(shù)，進(jìn)一步完善提升機的控制保護機制，促使提升機得到高效運行。