論斜井提升鋼絲繩的失效原因與防護

1、    論斜井提升鋼絲繩的失效原因與防護論文關鍵詞：鋼絲繩；銹蝕；損傷；失效；防護    論文摘要：對斜井提升鋼絲繩的失效原因詳細的分析了礦井下提升運輸鋼絲繩使用過程中銹蝕與機械損傷機理，并根據(jù)分析結(jié)果，針對性的作了預防性對策，達到提高鋼絲繩的使用壽命，確保鋼絲繩安全運行的目的。  一、問題的提出    一座地方煤礦年設計生產(chǎn)能力為30萬噸，地面 井下5臺2Mt以上提升絞車，鋼絲繩型號為6（26）24.51670光面，由于對鋼絲繩的認識不夠，在2004年曾

2、發(fā)生了一次斷繩跑車事故；新?lián)Q鋼絲繩在使用20d后發(fā)現(xiàn)其表面有均勻的點蝕麻坑，且發(fā)展較迅速；另外，在管理其他小絞車鋼絲繩中也存在類似的問題。針對以上事故與現(xiàn)象，對鋼絲繩的損傷進行了認真地分析研究，得到了以些規(guī)律性的認識，并對此作了對策研究，指導了提升運輸管理，確  保了安全生產(chǎn)。    二、鋼絲繩失效更換原因    鋼絲繩失效原因：（1）鋼絲繩銹蝕嚴重造成失效；（2）鋼絲繩磨損嚴重造成失效；（3）鋼絲繩彎曲、打結(jié)造成失效；（4）鋼絲繩沖擊力過大造成失效。   

3、0;三、失效原因與防護    1.鋼絲繩銹蝕嚴重造成失效  斜井提升鋼絲繩使用的環(huán)境比較惡劣，時常受到井筒硫酸水的腐蝕，使其表層剝離，產(chǎn)生黑皮麻坑形成溝紋。實踐證明：由于腐蝕原因引起的強度和韌性損失，大大超過了正常磨損和疲勞的影響。含有酸性和堿性的淋水和氣流，不僅會沖刷掉鋼絲繩表面和內(nèi)部的油脂，而且還會使鋼絲繩銹蝕，繩芯腐爛，股與股及鋼絲繩間磨損擠壓，鋼絲強度和韌性損失加劇。（1）加強檢查并認真分析鋼絲繩銹蝕的嚴重程度。按照煤礦安全規(guī)程408條規(guī)定：礦井鋼絲繩的鋼絲有變黑，繡皮，點蝕麻坑等損傷時，不得用作升降人員。鋼絲繩銹蝕嚴重，或點

4、蝕麻坑形成溝紋，或外層鋼絲松動時，不論斷絲數(shù)多少或繩徑是否變化，必須立即更換；(2)加強鋼絲繩的日常維護。定期涂防腐油，確保井筒內(nèi)水溝暢通，及時清理地滾溝積水，防止鋼絲繩在在水中運行；（3）在條件許可的條件下，根據(jù)礦井實際狀況選用鍍鋅鋼絲繩。  2.鋼絲繩磨損嚴重造成失效  在斜井提升系統(tǒng)中，鋼絲繩磨損是失效的主要因素。鋼絲繩在運行過程中其外周與繩道、底板、擋繩器等物體表面接觸而引起的磨損為外部磨損，鋼絲繩截面將減小，外周表面鋼絲將磨平，破斷載荷隨之降低，當鋼絲繩外徑磨損至低于煤礦安全規(guī)程規(guī)定就應停止使用，更換新繩。（1）加強地滾維護，及時更換損壞地滾，

5、對提升任務繁重的斜井最好使用橡膠尼龍材料制作的地滾；（2）加強對天輪、滑輪的潤滑，降低摩擦系數(shù)；（3）加強絞車滾筒木和過度繩槽的維護，確保鋼絲繩排列整齊不咬繩，減少局部磨損。（4）避免單周磨損，全長范圍內(nèi)盡可能地做到均勻磨損，即全周磨損；（5）未避免單周磨損，定期倒換絞車鋼絲繩繩頭，如大絞車每季度一次使之磨損均勻。（6）把斜井托繩輪由鑄鐵的換成了聚氨酯托繩輪，盡可能減少對鋼絲繩的剛性磨損。  3.鋼絲繩彎曲、打結(jié)造成失效  斜井鋼絲繩在使用過程中，經(jīng)常出現(xiàn)彎曲、打結(jié)、扭轉(zhuǎn)和窩鼻等現(xiàn)象，如不及時處理就會磨損、損傷鋼絲繩。如在車場掛摘鉤處余繩太多，易使鋼絲繩

6、盤圈。若不及時處理，此時就會產(chǎn)生彎曲或扭轉(zhuǎn)。在運行中，彎曲凸出部位磨損速度快，極易出現(xiàn)斷絲且發(fā)展迅速直至鋼絲繩報廢。（1）絞車司機按規(guī)定操作，避免出現(xiàn)余繩現(xiàn)象，出現(xiàn)余繩打彎盤圈后運輸把鉤工應及時處理；（2）左右捻向的鋼絲繩換繩時，在滾筒上纏繞應注意上繩方向，按照靳捻的方向上繩。上繩時，滾筒上鋼絲繩之間排列整齊，中間不留空隙，從而防止跳槽、壓圈咬繩；（3）產(chǎn)生彎曲凸出時，及時采取措施處理，如用拿繩器將鋼絲繩拿直、剁滑頭或大繩掉頭等措施來延長鋼絲繩的使用壽命。  4.鋼絲繩沖擊力過大造成失效  斜井提升鋼絲繩受力因素很多，既有提升系統(tǒng)內(nèi)部的因素，也有外部因素

7、對其產(chǎn)生沖擊力的影響。（1）在運行過程中，加、減速度過大以產(chǎn)生慣性力，當慣性力過大時將對鋼絲繩產(chǎn)生直接的沖擊甚至發(fā)生穿眼、棚罐現(xiàn)象。（2）重物運輸時如制動力過大，下放會使鋼絲繩受到較大的沖擊力；制動力過大上提時會產(chǎn)生松繩，在重物作用下加速下滑，使鋼絲繩突然拉緊受到?jīng)_擊；（3）雙滾筒提升時，井下扳道工誤時操作造成同鉤現(xiàn)象而使提升容器相互碰撞產(chǎn)生沖擊；（4）道床失修造成提升容器掉到，卡罐現(xiàn)象使鋼絲繩產(chǎn)生沖擊。  采取措施：（1）必須對絞車在啟動或減速速度進行嚴格限制，遵守煤礦安全規(guī)程規(guī)定。升降人員不得超過，斜井提升重物，在保險閘發(fā)生作用時，一般情況下，因此必須正確使用限速裝置避

8、免人為限制加減速度的大??；（2）合理調(diào)整閘瓦的制動力，確保二級制動正常運行，緩解因制動力過大而造成沖擊；（3）加強職工安全意識，避免誤操作。同時，為防止容器相互碰撞，應安裝同邊報警信號，避免鋼絲繩受外力的沖擊；（4）加強對運輸?shù)奶嵘嚓P設施的維護，當鋼絲繩受外力沖擊后應立即停車檢查。如果鋼絲繩受傷的區(qū)段不符合規(guī)定的要求應立即剁掉或更換。    四、結(jié)語    煤礦在用鋼絲繩的檢驗、維護和報廢涉及煤礦的安全生產(chǎn)及人生財產(chǎn)安全。為了進一步提高鋼絲繩運行的可靠性和使用壽命，需要捻制質(zhì)量均勻，性能穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)先進的鋼絲繩，更需要正確的使用和維護。