矿山在用架空乘人装置安全生产检测检验质量控制措施

【摘要】随着机械化运输发展的需要，矿山开采人员机械运输中架空乘人装置的广泛应用，矿山在用架空乘人装置安全性能检测检验被矿山企业需求，制定《矿山在用架空乘人装置安全性能检测检验质量控制措施》为提高检测检验工程质量控制提供依据和指导。

【关键字】矿山在用架空乘人装置；安全性能检测检验；质量控制措施

中图分类号：F407文献标识码： A

为了节约职工上下班时间，节省工作人员体力，实现人员机械化运输，“努力让劳动者实现体面劳动”，近年来架空乘人装置已广泛应用于煤矿、非煤矿山人员运输系统。为实现架空乘人装置安全运行，必须定期对在用架空乘人装置安全性能进行检测检验。国家安全监管总局、国家煤矿安监局《关于印发煤矿在用安全设备检测检验目录（第一批）的通知》（安监总规划[2012]99号）规定检测检验标准为AQ1038-2007《煤矿用架空乘人装置安全检验规范》，检验周期为1年内至少一次。《煤矿用架空乘人装置安全检验规范》规范了架空乘人装置型式检验与出厂检验，为更好使用规范检验矿山在用架空乘人装置，提高检测检验数据的复现性，实现安全生产的目的，矿山在用架空乘人装置检测检验质量控制应遵循以下原则和步骤：

一、“检验要求”检测检验质量控制措施

1、“架空乘人装置工作条件”检测检验质量控制措施

1.1架空乘人装置基本安装在回风巷中，煤矿或有瓦斯、易燃易爆粉尘、易燃易爆气体的生产矿井必须安装或选用隔爆型乘人装置。

检验人员应对矿体赋存条件、开采活动中产生的或伴生气体、粉尘性质、乘人装置安装环境等进行充分调查和分析，确定乘人装置使用氛围，评价并判定已安装的乘人装置型号是否合适环境氛围条件。

1.2乘人装置应安装在空气温度0℃~40℃、环境温度为20±5℃时相对湿度不大于85%、海拔高度不超过1000m的巷道内，应能防止液体浸入电器内部，无剧烈震动、颠簸，无腐蚀性气体的环境中工作。当海拔高度超过1000m时，需要考虑到空气冷却作用和介电强度的下降等因素。

用空盒气压表、温湿度表，在巷道风流中检测使用场所大气压、温度、相对湿度等环境参数，每种参数检测不少于四次，取其中三次的平均值。海拔高度根据矿井高程确定。根据检测结果，判定环境条件是否满足上述要求。

2、“基本要求”检测检验质量控制措施

2.1结合乘人装置技术资料、电气设备实际情况检查：隔爆结合面或粘结结合面、操纵杆、转轴和轴承、透明件、呼气装置和排液装置、紧固件、相关的孔和封堵件、外壳材料和机械强度――外壳内的材料、隔爆外壳的引入装置等必须达到标准GB3836.1《爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求》和GB3836.2《爆炸性气体环境用电气设备第2部分：隔爆型“d”》要求。

2.2检查本质安全型乘人装置电气设备各类试验数据应满足标准GB3836.1《爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求》和GB3836.4《爆炸性气体环境用电气设备第4部分：本质安全型“i”》要求。

2.3架空乘人装置应有矿用产品安全标志证书（号）或煤矿矿用产品安全标志证书（号），必要时进行网上核查。

2.4用游标卡尺、钢卷尺、查阅资料等方式采集钢丝绳型号、规格、生产厂家、插接长度、最大破断拉力总和、最粗钢丝直径数据，采集驱动轮直径、尾轮直径、蹬座中心至巷道侧距离数据，核算钢丝绳安全系数、插接倍数、轮/绳直径比、轮/丝直径比。

注：用测量工具采集数据应不少于四次，取其中三次的平均值。

钢丝绳安全系数：m=Qd/Fjm ≥6(Qd―钢丝绳所有钢丝破断拉力总和；Fjm―钢丝绳最大静张力。)

乘人装置使用的钢丝绳插接长度不应小于钢丝绳直径的1000。

乘人装置驱动轮和尾轮与钢丝绳直径比值不应小于60，密封式钢丝绳应不小于72。

驱动轮直径与钢丝绳中最粗钢丝的直径比值应不小于900。

蹲坐中心至巷道一侧的距离不应小于0.7m。

2.5用CJK5架空乘人装置安全性能检测仪检测巷道倾角、架空乘人装置运行速度，查阅架空乘人装置适用倾角，确定是否满足，运行速度不得超过1.2m/s；检查驱动装置必须有制动器；检查《运行检查记录》每日必须对整个装置检查1次，发现问题，及时处理。（注：采集数据应不少于2次，取其中2次的平均值）

2.6查阅安装资料，核算横梁埋入深度应不小于横梁高度的2~3倍。

二、“检验内容”检测检验质量控制措施

1、“使用性能”检测检验质量控制措施

1.1“空载运行”检验质量控制措施

启动乘人装置，不乘人（无负荷）条件下：

1.1.1目测乘人装置空载运行，钢丝绳通过所有钢丝绳导向装置时，轮系各部不准有干涉现象，各绳轮转动应灵活，无卡阻现象，应良好，无异常声响。

1.1.2目测操纵台各控制按钮，指示应准确、可靠。

1.1.3按急停装置试验制动应安全、可靠，试验三次。在任意三个不同位置，拉动紧急停车拉线，乘人装置能够可靠停机，按乘人装置启动按钮，装置应不能运行，必须人工恢复（合闸）后方可正常启动乘人装置。

1.2“负载运行”检测检验质量控制措施

启动乘人装置，乘人（负荷）条件下：

1.2.1目测乘人装置负载运行，钢丝绳通过所有钢丝绳导向装置时，轮系各部不准有干涉现象，各绳轮转动应灵活，无卡阻现象，应良好，无异常声响。

1.2.2目测操纵台各控制按钮，指示应准确、可靠。

1.2.3按急停装置试验制动应安全、可靠，试验三次。试验方法同1.1.3。

1.2.4目测乘人装置负载运行中，通过钢丝绳导向装置时，各部运行平稳，不应有异常现象。

1.2.5用防爆型积分声级计检测操纵台司机头部位置噪声，检测四次，取其中三次的平均值应不大于85dB(A)。

注：当检测结果差值大于等于3 dB(A)，应计算等效噪声。

等效噪声（参见GBZ189.8-2007）:测量前校准声级计；传声器应放置在司机工作时耳部高度，站姿为1.5m，坐姿为1.1m；传声器的指向为声源的方向；保持测试者与传声器的间距大于0.5m；非稳态噪声的场所，根据声级变化（声级波动大于等于3dB）确定时间段，用积分声级计或个体噪声剂量计A计权，“S（慢）”档，取值为LpA或等效声级LAeq；并记录各时间段的持续时间。

等效噪声的计算公式：

LAeq。T=10lg[(100.1T1 LAeq。T1+ 100.1T2 LAeq。T2+……+ 100.1Tn LAeq。Tn)/T]

1.2.6驱动装置运行中，用红外线测温仪检测减速箱内油温、环境温度、各主要部件壳体，分别检测四次，取其中三次的平均值，计算减速箱内油温温升；减速箱内油温温升应不超过35℃，各主要部件壳体最高温度应不超过75℃。

注：除环境温度外，其他温度应在乘人装置正常运行30min后开始检测，否则所测温度不能反映真实温度；温升应用平均温度减去环境温度。

2、“钢丝绳导向装置”检验质量控制措施

2.1目测所有钢丝绳导向支承时，应不卡绳，不磨损抱索器、吊椅及巷道设施。

2.2目测所有压轮应运转灵活，导向可靠。

3、“制动装置性能”检测检验质量控制措施

3.1制动装置应为失效安全型。

3.2制动器的最大制动力应为额定牵引力的1.5倍~2倍。

用“CJK5”测试仪进行拉力测试

接线：拉力信号线一端接拉力探头（如图1）另一端接检测仪的“拉力”信号接口。

仪器进入测试状态：连接好后，打开仪器，按“5”键直接进入“拉力测试”界面（图2）。（注意：开机或复位后必须直接进入拉力测试。比如不要进入速度或制动测试后返回再进入拉力测试，否则所测的值始终显示0.00，这时可重启或复位一下检测仪。）在“拉力测试”界面中，点击“1” 、“2” 、“3” 可分别进入“制动力测试” 、“牵引力测试” 、“静张力测试”界面，比如进“制动力测试”界面（图3），按“3”键开始测试，此时仪器准备好，按“.”键可保存数据。

图1

图2

图3

牵引力测定：按设计要求配张紧重锤将牵引钢丝绳张紧，起动驱动装置，直到牵引钢丝与驱动轮相对滑动，读出检测仪上的牵引力数值，并保存；测试2次，取平均值。制动力测定：取测试钢丝绳一根，一端与牵引钢丝绳牢固连接，另一端与拉力探头的一端连接，拉力探头的另一端与手动葫芦连接，用手动葫芦将测试钢丝绳拉紧，至制动器打滑时，读取检测仪上的制动力数值，并保存！尾轮最大预紧张力不应超过钢丝绳破断拉力的8%。

注意：在现场测试时，所测的拉力不可超过100kN，防止损坏拉力探头。测试中密切观察拉力数据变化，如接近100kN时应停止检测，查明原因，更换拉力探头从新检测。

根据检测得出的平均制动力、牵引力，计算两者的比值，应满足1.5倍~2倍要求。

3.3重车下行、空车上行时工作制动器的平均减速度不应小于0.3m/s2。

制动测试

准备工作：

接线：将速度探头接到检测仪面板上。将速度探头和架空乘人装置轮子紧贴。

连接好后，打开仪器，在仪器的测试主界面中，点击按钮 “2”进入“制动测试”界面（图4），至等速运行时在“制动测试”界面中，按“3”键开始测试，当测试结束时仪器自动停止，自动显示出车的制动初速度，制动减速度、制动时间和制动距离，按“4”键可查看曲线（如图5所示），按“5”键可查看结果（如图6所示）。

图4 图5

图6

3.4重车上行、空车下行时工作制动器的平均减速度应不大于1.5m/s2。测试方法如3.3所示。

3.5目测检查制动闸瓦不允许有影响使用性能的龟裂、起泡、分层等缺陷。

3.6目测检查制动闸瓦不准拉毛或刮伤试验盘。

4、“托轮性能” 检验质量控制措施

目测检查托轮运行时应运转灵活，无卡阻现象。

5、“抱索器性能”检验质量控制措施

目测检查抱索器钳口两端应要有圆弧过度，端部内外不允许有棱角。

6、“吊椅性能”检验质量控制措施

6.1目测检查：吊椅与抱索器联接后，抱索器抱紧钢丝绳时，应保证吊椅的座位保持水平；同时，吊椅运行时不应碰及钢丝绳导向装置等部件。

6.2目测检查：乘人装置运行时，吊椅应无自滑现象；固定吊椅转动灵活，通过驱动轮和尾轮时无离心甩动；活动吊椅和可摘挂吊椅摘挂灵活、可靠；吊椅通过各托、压绳轮时不应有干涉现象。

7、“尾轮及张紧装置性能”检验质量控制措施

7.1目测检查：尾轮装置应牢固可靠，张紧小车应行走灵活。

7.2尾轮最大预紧力不应超过钢丝绳破断拉力的8%。测试方法见3.2所示。

7.3乘人装置应有张紧装置限位保护。手动试验乘人装置的张紧装置限位保护应能断开乘人装置主电源。

7.4采用重锤张紧装置的，应有重锤落地保护。手动试验乘人装置的重锤式张紧装置落地保护应能断开乘人装置主电源。

8、“液压系统”检测检验质量控制措施

8.1目测检查：液压控制系统应安全可靠，启动应平稳，监测应齐全。

8.2目测检查：应有过压和超温保护装置，测量油温的位置应在油泵吸油管中心半径为200mm范围内，为确保安全、可靠，各阀的动作应有连锁。

8.3液压站油温温升不应超过34℃，最高油温不应超过70℃。检测方法如1.2.6所示。

8.4目测检查：液压油箱应规定油面的最高与最低位置，并有明显标记。

8.5目测检查：压力表精度等级不应低于1.5级，压力表处应装阻尼器。

9、“安全保护”检测检验质量控制措施

9.1目测检查：驱动电机与减速器之间，应安装工作制动。

9.2目测检查：沿线路应布置紧急停车的开关装置。

9.3试验检查：紧急停车的开关装置应灵敏，无误动作。试验方法如1.1.3所示。

9.4紧急停车的开关装置安装间距应不大于50m。非拉线紧急停车按钮间距用钢卷尺测量。

9.5巷道实际倾角不应超过设计规定的数值。

角度测试

所要测的角度是巷道倾角。角度探头示意图如图7。将角度探头接入仪器的“角度”信号接口。连接好后，打开仪器，在仪器的测试主界面中，按“4”键进入“角度测试”界面（图8），然后按“3”键开始测倾角，如图9。按‘.’键保存数据。巷道的长轴线与水平面呈一定角度，测试巷道倾角时角度探头的θY轴应与巷道的长轴线平行。

图7

图8图9

9.6固定抱索器乘人装置和可摘挂抱索器乘人装置的运行速度不应超过1.2m/s；活动抱索器乘人装置应能实现乘员静止上下，运行速度不应超过3.0m/s。

速度测试

准备工作：

接线：将速度探头接到检测仪面板上。速度探头示意图如图10所示。

图10

连接好线后，打开仪器，在仪器的测试主界面中点击“1”键，进入“速度图测试”界面（图11）。

图11

按“1”键可进行选择序号，按“3”键开始测试，测试完成后按“.”键可保存数据。按“4” 键可查看曲线，如图12所示；按“5”键可查看结果，如图13所示。

图12

图13

9.7乘坐间距：用钢卷尺检测所有乘坐间距，不应小于产品设计值，且不应小于5m。

9.8目测检查：吊杆和牵引钢丝绳之间的连接不应自动脱扣。

9.9目测检查：在下人地点的前方，应设有能自动停车的越位保护装置。

9.10目测检查：乘人装置应设置总停车开关。

9.11目测检查：动力供给中断或中断后重新供给，只能通过手工操作才能重新启动；当动力供给故障或液压系统压力下降时，应有保护措施，以免发生危险；保护装置和防护措施应保障有效。

9.12目测检查：乘人装置的机电控制系统应有下列保护装置，并符合下列要求：

9.12.1紧急停车装置；

9.12.2过流、过压、欠压保护装置；

9.12.3声、光信号装置；

9.12.4上坡点掉绳保护；

9.12.5设有捕绳器装置；

9.12.6固定吊椅防过摆装置。

油压测试

接线：油压信号线一端接油压探头（如图14），另一端接检测仪的“油压”信号接口。压力探头的拆装都要在油泵没有电的情况下进行，安装压力探头时，液压站应停止工作，压力回零后方可进行拆装。

图14

仪器进入测试状态：连接好后，打开仪器，按“3”键进入“油压测试”界面（图15）。按“3”键开始测试，如图16所示，按‘. ’键保存。

图15 图16

参考文献：

1、《煤矿安全规程》

2、《金属非金属矿山安全规程》

3、《关于印发煤矿在用安全设备检测检验目录（第一批）的通知》（安监总规划[2012]99号）

4、AQ1038-2007《煤矿用架空乘人装置安全检验规范》

5、GB3836.1《爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求》

6、GB3836.2《爆炸性气体环境用电气设备第2部分：隔爆型“d”》

7、GB3836.4《爆炸性气体环境用电气设备第4部分：本质安全型“i”》

8、GBZ189.8-2007《工作场所物理因素测量 噪声》

9、《CJK5架空乘人装置安全性能检测仪》使用说明书

10、新华网：《努力让劳动者实现体面劳动全面发展》（同全国劳动模范代表座谈时指出）