本质安全型斜巷窄轨运输安全设施探究

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1、本质安全型斜巷窄轨运输安全设施探究【摘要】斜巷窄轨运输是完成煤矿材料、设备运输的重要环节，其特征为"点多、面广、战线长”，且其运输环境也及其复杂多变，斜巷窄轨运输一直是煤矿运输事故的多发点。随着斜巷窄轨运输安全设施的不断升级，特别是“常闭式”跑车防护装置的广泛应用，为实现斜巷窄轨运输安全设施的本质安全化奠定了基础。本文通过对斜巷窄轨运输现状的分析，结合现行斜巷安全防护设施功能特点，通过规范各设备安装，严格设备之间闭锁关系，实现斜巷运输和行人本质安全的目的，为矿井斜巷窄轨运输安全设施配置的合理选型安装提供了良好的参考依据。【关键词】斜巷；本质安全；设施；研究1斜巷窄轨运输安全设施应用现状分

2、析现有煤矿斜巷窄轨运输系统，虽然都按照《煤矿安全规程》第三百七十条的要求，配置了防跑车装置，但跑车防护装置没有得到广泛应用，煤矿斜巷跑车事故仍是煤矿运输事故主体。实现斜巷窄轨运输安全设施的本质安全化，是遏制斜巷窄轨运输事故发生的根本所在。目前矿井使用的防跑车装置不规范：挡车装置的制作不规范：使用材料有刚性的如轨道焊制的、有柔性如钢丝绳；有单梁或双梁结构的；有门型的，有摆杆型。操作方式不规范：有直接手动式、有坠碇式、气动式、电动式等。现有的防跑车装置都没实现与绞车的联锁控制，可靠性较差。在实际操作过程中也存在较大安全隐患，如上部车场联动挡与车辆下放速度配合不好时，发生后挡装置挤人事故或带绳

3、跑车事故；坠砲控制因操作不当发生坠砲伤人事故；人的不安全行为得不到有效控制等。现用防跑车装置，除存在生根不牢，装置的强度未经过核算，操作不便，挡车效果不可靠等客观因素外，所有防跑车装置都为手工操控，人的因素为防跑车装置使用效果的主控因素，因此，即使防跑车设施都齐全，也不可能完全避免斜巷轨道运输事故的发生。目前，国内生产的常闭式跑车防护装置，已全部实现了跑车防护装置与绞车的联锁控制。在抓捕方式上多采用刚性抓捕器（刚性挡车栏，轨道抓捕器等）和柔性抓捕器（钢丝绳挡车栏）。绝大多数跑车防护装置采用深度指示定位，PLC控制技术，该技术能对矿车实行准确定位，可精确计算出位置传感器的安装位置，但安装空

4、间要求较高，一般仅在主要采区轨道上、下山，滚筒直径大于1.2米的绞车上应用。采区内使用的内齿轮绞车因受巷道条件限制，在使用维护上带来诸多不便。另一种跑车防护装置采用在绞车的滚筒轴端（对于内齿轮绞车安装制动滚筒侧），安装霍尔位置传感器定位，用PLC控制，该技术适用各种类型绞车，且安装方便,但矿车在巷道内定位精度较低，操作要求较高。由于受安装环境、使用条件限制，在同一斜巷内防跑车装置和跑车防护装置同时使用，挡车点较多，使用不便等，从而制约了跑车防护装置的应用。2本质安全型斜巷窄轨运输设施配置的总体思路3本质安全斜巷窄轨运输安全设施的配置方案3.1系统构成（1）电控部分：电控部分是本系统的控制

5、中心。一般为集中控制箱，安设于绞车附近或绞车配电点。（2）挡车装置：挡车装置有：挡车栏、钢架阻车器、地挡等。一般依据巷道条件选择。在斜巷内优先选择挡车栏,平巷选择地挡。挡车栏由一套钢丝绳挡车网和两个吸能缓冲器组成，钢架阻车器一般采用22kg/m的轨道焊制而成，地挡是固定于轨道中心的简易阻车器或抱轨式阻车器。（3）电动收放装置：电动收放装置以煤矿釆用防爆电机为动力来源，电动机带动减速器转动，进一步带动滚筒拉起或降落挡车栏（或钢架阻车器），电动收放器受减速机上位置传感器的控制。（4）深度指示器和位置传感器：系统采用位置传感器（霍尔传感器）或深度指示器来对运行中的矿车进行定位；采用磁接近传感器

6、，实现对挡车栏（或钢架阻车器）的提升高度进行定位。(5)状态显示器：状态显示器安设在操作台的前侧方便于司机观察的地方，状态显示器上分挡车栏状态显示区，矿车运行距离显示区、故障代码显示区、功能选择区等多处区域，可有效指示故障状态，并监控各项功能的完成情况。(6)手动控制按钮和急停按钮：在运行人车时，将控制按钮拔到“手动”位置，并将挡车栏全部打开，在人车运行完毕后将控制按钮拔到"自动”位置；当出现带绳跑车或绞车制动力不足矿车下滑时，按下“急停按钮”，使沿途挡车装置不至于打开。(7)人车闭锁部分：在斜巷的上、下口及中间各入口，安设视频探测器和红外线传感器，用于监测斜巷中人员情况。视频探测器和红

7、外线传感器的输出信号与绞车信号实现闭锁。绞车启动前，若视频探测器和红外线传感器有信号输出，则绞车无法启动；绞车运行中，有人进入斜巷时，则视频探测器和红外传感器有信号输出，系统立即进行声光报警，并语音提示司机减速停车，保证行人安全。(8)语音提示和故障报警装置：当斜巷轨道运输系统发生故障时，PLC控制系统根据故障类型，驱动语音系统发出语音报警。3.2系统设置(2)上变坡点下部挡车器第二道挡车栏一设置于第一道挡车栏向下L3米处，L3的距