北辛窯煤礦主斜井防跑車裝置方案設計分析

郝國花

（中煤科工集團北京華宇工程有限公司西安分公司，陜西 西安 710075）

北辛窯煤礦主斜井防跑車裝置方案設計分析

郝國花

（中煤科工集團北京華宇工程有限公司西安分公司，陜西 西安 710075）

文章對北辛窯煤礦主斜井防跑車裝置進行方案選擇，介紹防跑車裝置與帶式輸送機在同一斜巷內的安裝時采取的安全措施，說明施工安裝的簡易性、實用性和優(yōu)越性。

防跑車裝置；帶式輸送機；同一斜巷；安裝使用

煤礦安全規(guī)程第三百七十條規(guī)定：在傾斜井巷內安設能夠將運行中斷繩、脫鉤的車輛阻止住的跑車防護裝置。在上部平車場接近變坡點處，安設能夠阻止未連掛的車輛滑入斜巷的阻車器。在變坡點下方略大于一列車長度的地點，設置能夠防止未連掛的車輛繼續(xù)往下跑車的擋車欄。

在傾斜巷道中，同時安裝防跑車裝置和帶式輸送機，這樣增加了斜巷的不安全性，但是采取適當的使用方法和管理規(guī)范，是可行的。文章介紹了防跑車裝置的方案選擇及防跑車裝置與帶式輸送機在同一傾斜巷道內如何安裝與使用。

1 項目背景

北辛窯煤礦為新建礦井，總生產規(guī)模4.00Mt/a。采用主斜井、緩坡副斜井開拓方式，主斜井采用鋼絲繩芯帶式輸送機擔負礦井原煤的提升任務，裝設軌道作為帶式輸送機檢修和事故狀態(tài)下水泵等設備的臨時運輸通道。緩坡副斜井運行無軌膠輪車，承擔矸石、設備、材料、人員上下井等輔助運輸任務。

2 設計要點

防跑車裝置，是防止發(fā)生跑車事故或在事故發(fā)生后，迅速準確撈住快速下滑的礦車，保證人員安全，設備基本完好。設計中應嚴格把握以下幾點：

①必須明確下放礦車、設備的最大外形尺寸及高度、重量。②應該用礦車滿載來校核防跑車裝置的設置。③確定合理的礦車下方速度。④該裝置必須為常閉型且與絞車聯動。⑤碰撞擋車欄容易產生火花，安裝處通風條件良好。

3 方案選擇

防跑車裝置采用礦用本安型位置傳感器，獲取與絞車同步運行的控制信號，使擋車欄處于“常閉式”防護狀態(tài)，對跑車事故進行有效攔截。當絞車不工作時，防跑車裝置處于鎖定狀態(tài)，有礦車接近時擋車欄也不會啟動，確保巷道安全。目前使用的防跑車裝置有三種基本形式。

（1）往復起落式防跑車裝置。往復起落式防跑車裝置擋車欄采用電液往復起落式收放機構，利用液壓缸推拉來實現擋車欄的提起和下落，為柔性攔截裝置，最大限度地減小人員傷害和設備損壞。該裝置適用于巷道內高度受限，或者安裝吊掛式擋車欄會影響同巷道其他設備的安全運行時使用。安裝位置需要截取一段礦車安裝軌道，本裝置所帶軌道與截取軌道吻合，擋車欄下放到位，裝置所帶軌道和礦車運行軌道對接。鑒于往復起落式防跑車裝置的安全動作，在擋車欄基礎兩側和上方需要設計有積渣坑，礦車在此處的落料存積于坑內，避免落料對擋車欄動作的影響。該裝置布置時，其基礎與帶式輸送機基礎干涉，此方案不予考慮（見圖1）。

圖1 往復起落式防跑車裝置

（2）龍門式防跑車裝置。龍門式防跑車裝置，利用收放絞車來控制龍門鋼架沿轉軸轉動，實現擋車架的起升和下落。該裝置使用于巷道寬度受限，安裝其他形式擋車欄會影響同巷道其他設備正常運行時使用。該裝置操作簡單，使用方便，但是屬于剛性沖擊，發(fā)生跑車事故，會對礦車和龍門架造成雙重損傷，一般不建議使用（見圖2）。

（3）吊掛式防跑車裝置。吊掛式防跑車裝置擋車欄，采用電動收放絞車收放鋼絲繩實現擋車欄的起升和降落，該裝置對巷道的要求低，安裝方便，便于維護、動作靈活、安全可靠，使用柔性緩沖器來有效攔截過放礦車，能有效地保護礦車不被撞壞，擋車欄本身被撞后受損也較小。在主斜井井筒安裝位置處，做好和帶式輸送機的防護裝置，保證防跑車裝置和帶式輸送機安全動作和運行。

經分析比較，北辛窯煤礦主斜井防跑車裝置推薦使用第三種方案（見圖3）。

圖2 龍門式防跑裝置

圖3 吊掛式防跑車裝置

4 安裝

主斜井帶式輸送機帶寬1800mm，帶速4.5m/s的鋼絲繩芯輸送帶。防跑車裝置安裝巷道，斜長752m，巷道傾斜度20°。帶式輸送機與防跑車裝置在同一斜巷內布置，必須采取必要的安裝使用方法：①防跑車裝置的擋車欄安裝梁、擋車桿長度、起升電機等部件的安裝，應嚴格按照圖紙確定的位置和高度進行。②在斜巷的設置位置，必須符合規(guī)范要求。③擋車欄、蓄能器、起升電機與帶式輸送機、管道、巷道頂板之間，留有足夠的安全距離，以確保設備不與帶式輸送機和巷道壁發(fā)生碰撞和摩擦等（見圖4）。

5 安全措施

為保證設備正常動作，預防事故的發(fā)生，必須采取必要的安全措施：①制定專門的管理制度和操作規(guī)程，做到有章可循，遵章操作。②安裝防跑車裝置處與帶式輸送機之間設置防護網，避免防跑車鋼絲繩與帶式輸送機發(fā)生剮蹭（見圖5）。③礦井下，電機、電氣設備必須選用防爆型。④加強通風，發(fā)生事故時容易生產火花。⑤防跑車裝置，具有實現超速報警、擋車欄誤動作報警、“常閉式”防護功能、“緩沖式”攔截功能等。

圖5 北辛窯煤礦主斜井防護網布置

6 結束語

防跑車裝置柔性攔截發(fā)生跑車的礦車，極大地減少了嚴重事故的發(fā)生，有效地保護了礦車及運輸設備的安全。

TD822

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1671-3818（2016）04-0035-02