落地摩擦式提升機(jī)高寒條件下安全運(yùn)行的研究與應(yīng)用

王林濤+周長(zhǎng)林+李望勝+牟召倫+王興源

摘 要 落地摩擦式提升機(jī)作為礦井安全生產(chǎn)的咽喉設(shè)備，在礦井的正常生產(chǎn)中占據(jù)著重要地位。在北方地區(qū)，保證落地式摩擦提升機(jī)在高寒地區(qū)的安全運(yùn)行和防止井筒漏水結(jié)冰非常重要。本文就落地摩擦式提升機(jī)高寒條件下安全運(yùn)行的研究與應(yīng)用進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞 落地摩擦式提升機(jī);高寒條件;安全運(yùn)行

中圖分類(lèi)號(hào)：TD532 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）22-0123-01

1 任務(wù)來(lái)源：企業(yè)自主創(chuàng)新

阿爾哈達(dá)礦區(qū)屬于高寒地區(qū)，冬季一般溫度都在-30°以下，最冷氣溫在-40°以下，而且冰凍期時(shí)間長(zhǎng)，特別是每年都有持續(xù)低溫達(dá)3個(gè)多月時(shí)間，使多繩摩擦卷?yè)P(yáng)無(wú)法運(yùn)行，其它月份即使能運(yùn)行但如果不做保溫也會(huì)對(duì)冬季生產(chǎn)及安全工作帶來(lái)極大影響和隱患，主要有以下幾個(gè)方面：1）由于氣溫非常低，鋼絲繩長(zhǎng)期裸露在外面容易造成鋼絲繩的斷裂，安全上存在極大隱患。2）阿爾哈達(dá)副井為進(jìn)風(fēng)井，容易造成凍井，給生產(chǎn)和安全帶來(lái)極大影響。3）冬季天輪和鋼絲繩容易結(jié)冰，清理工作難度大，而且存在安全隱患。4）井架及鋼絲繩裸露外面不易進(jìn)行維修、保養(yǎng)工作。

阿爾哈達(dá)礦業(yè)公司在項(xiàng)目的設(shè)計(jì)階段就充分考慮區(qū)域氣候特點(diǎn)，就把井架、繩道保溫工作列入設(shè)計(jì)內(nèi)容，保證了項(xiàng)目建設(shè)的同時(shí)安全設(shè)施同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入使用，從而保證了項(xiàng)目建成投產(chǎn)后生產(chǎn)設(shè)施的持續(xù)、安全、平穩(wěn)運(yùn)行。

2 應(yīng)用領(lǐng)域和技術(shù)原理

應(yīng)用領(lǐng)域：北方地區(qū)的金屬礦山和煤礦企業(yè)的井塔保暖都可以廣泛應(yīng)用，重點(diǎn)是保證落地式摩擦提升機(jī)在高寒地區(qū)的安全運(yùn)行和防止井筒漏水結(jié)冰，對(duì)提升機(jī)運(yùn)行造成安全隱患。

技術(shù)原理：為保證落地式摩擦提升機(jī)在高寒地區(qū)的安全運(yùn)行，必須對(duì)井架及繩道進(jìn)行保溫，主要工作原理如下：1）利用保溫復(fù)合板對(duì)井架進(jìn)行封閉。2）利用保溫復(fù)合板對(duì)繩道進(jìn)行封閉。3）利用保溫復(fù)合板建造密閉的卸礦長(zhǎng)廊。4）利用熱風(fēng)爐對(duì)進(jìn)風(fēng)井進(jìn)行供風(fēng)，保證井口房及繩道溫度在10度以上，井筒進(jìn)氣溫度在2°以上。5）利用熱風(fēng)爐對(duì)整個(gè)密閉的井口房及卸礦長(zhǎng)廊進(jìn)行保溫工作，同時(shí)保證了對(duì)井下熱風(fēng)的供給。通過(guò)采取以上的保溫工作，既保證了井架、天輪及鋼絲繩的安全運(yùn)行，同時(shí)又保證了井下的施工溫度，避免凍井現(xiàn)象的發(fā)生，保證生產(chǎn)工作安全運(yùn)行。

3 性能指標(biāo)

1）通過(guò)采取對(duì)井架及繩道的保溫工作，保證了提升系統(tǒng)的運(yùn)行安全，利于工人對(duì)天輪的維修、保養(yǎng)及鋼絲繩的更換，同時(shí)保證了井口房、繩道、卸礦長(zhǎng)廊溫度在10°以上，井筒供風(fēng)溫度在2°以上，確保井下生產(chǎn)安全正常運(yùn)行。

2）通常井下供風(fēng)都是采用蒸汽鍋爐進(jìn)行供風(fēng)，蒸汽鍋爐的缺點(diǎn)是投資大，安全隱患較大，我們通過(guò)與設(shè)計(jì)院溝通，減少一臺(tái)蒸汽鍋爐，安裝兩臺(tái)熱風(fēng)爐，減少設(shè)備和用煤投資。

3）熱風(fēng)爐便于日常檢查和維修，降低維修費(fèi)用。

4 與國(guó)內(nèi)同類(lèi)技術(shù)比較

井架、繩道及井口房建設(shè)投資較大，許多礦山企業(yè)不愿投資，隨著國(guó)家、企業(yè)對(duì)安全工作的日益重視，部分企業(yè)開(kāi)始重視這項(xiàng)工作，但大部分的保暖措施做得都不夠全面、只進(jìn)行了井口房建設(shè)，密閉性不好、保溫效果也不好，更沒(méi)有對(duì)井架及繩道進(jìn)行保溫工作，也沒(méi)有建設(shè)卸礦長(zhǎng)廊，職工都是在冰天雪地里工作，作業(yè)環(huán)境非常比較惡劣，我公司本著以人為本，建設(shè)和諧礦山的目標(biāo)，對(duì)井口生產(chǎn)設(shè)施、設(shè)備采取了全面的保溫措施，即對(duì)井架、繩道、井口房和卸礦長(zhǎng)廊進(jìn)行了全面的保溫工作，并利用兩臺(tái)熱風(fēng)爐對(duì)生產(chǎn)設(shè)施及井下進(jìn)行熱風(fēng)供給，保證了生產(chǎn)設(shè)施、設(shè)備及井下生產(chǎn)的安全運(yùn)行，在國(guó)內(nèi)同行業(yè)中是比較先進(jìn)的，同時(shí)具有良好的推廣價(jià)值。

5 成果的創(chuàng)造性、先進(jìn)性

1）保證了設(shè)備運(yùn)行的安全性。由于熱風(fēng)爐的熱風(fēng)從井口一直通到井架的上方，從繩道一直通到卷?yè)P(yáng)機(jī)房，由于天輪始終處于0°以上的溫度，保證天輪及時(shí)注油潤(rùn)滑、確保天輪運(yùn)行安全。

2）保證了井筒不凍井及井下熱風(fēng)供給，從而也保證了生產(chǎn)的安全、正常運(yùn)行。如果井筒溫度低于0°，井筒就會(huì)結(jié)冰，對(duì)罐籠和平衡錘運(yùn)行造成安全隱患，現(xiàn)在用熱風(fēng)爐的熱風(fēng)供給井下，保證井筒溫度在2°以上，井筒就不會(huì)結(jié)冰，保證了罐籠和平衡錘的運(yùn)行安全。

3）保證了職工在一個(gè)安全、舒適的環(huán)境中工作。阿爾哈達(dá)公司屬于山東省國(guó)有企業(yè)，強(qiáng)調(diào)和諧礦山、綠色礦山建設(shè)，強(qiáng)調(diào)以人為本、創(chuàng)造優(yōu)良工作環(huán)境為建礦宗旨。

6 作用意義（直接經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)意義）

1）直接經(jīng)濟(jì)效益。

①如果不采取保溫措施，礦山企業(yè)最少停產(chǎn)3個(gè)月，少處理礦石22.5萬(wàn)噸，根據(jù)財(cái)務(wù)部門(mén)核算，扣除采選等各項(xiàng)費(fèi)用外，每噸礦石的利潤(rùn)為89.33元，因此可多獲得經(jīng)濟(jì)效益22.5萬(wàn)噸×89.33元/噸=2010萬(wàn)元。

②減少一臺(tái)蒸汽鍋爐，節(jié)約設(shè)備投資60萬(wàn)元，節(jié)約用煤2000噸，節(jié)約投資48萬(wàn)元。

合計(jì)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益2118萬(wàn)元。

2）社會(huì)意義。

①企業(yè)連續(xù)生產(chǎn)，維持了職工的穩(wěn)定性。

②企業(yè)連續(xù)生產(chǎn)可以為國(guó)家和地方政府上繳更多的利稅。

7 推廣應(yīng)用的范圍、條件和前景

北方礦山企業(yè)基本都處在高寒地區(qū)，礦山井架及繩道保溫是一個(gè)普遍問(wèn)題，雖然建礦初期投資較大，但對(duì)后期的礦山安全和平穩(wěn)生產(chǎn)創(chuàng)造了良好的條件，通過(guò)兩年的使用，效果良好;因此，此項(xiàng)技術(shù)在高寒地區(qū)的礦山建設(shè)中應(yīng)用范圍廣，具有很好的推廣前景。

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