煤矿带式输送机安全保护装置研究与应用

煤矿带式输送机安全保护装置研究与应用

芦亚斌,曹震

山西约翰芬雷设计工程有限公司陕西分公司 陕西西安 710068

摘要：在当今的煤矿开采作业中,大量的煤矿资源都需要利用煤矿带式输送机进行运送，部分传输情况存在距离远、作业强度大、运送倾角也极大的情况,其运输安全性较低。煤矿带式传送机具有运量大效率高的优势，已成为我国煤矿井下煤流运输的主要工具，因此，煤矿带式传送机安全保护装置的研究与应用对于提高我国煤炭运输安全性具有重要作用。

关键词：煤矿带式输送机；安全保护装置；研究；应用

一、煤矿用带式输送机应用中存在的安全隐患及其原因

1.1带式输送机打滑事故

带式输送机在运行过程中出现打滑事故，这种情况可能是由于胶带太松导致的。带式传送机的拉紧装置会产生一定的拉紧力，若拉力太小或胶带的弹性伸长量过大的情况，都会导致胶带出现太松的现象，最终致使胶带和驱动轮之间空间较大、摩擦力不足，从而出现打滑情况。打滑事故也有可能因输送机负载过大，在带式输送机的运行过程中，若其承载量超过标准的负载范围，很可能就出现打滑情况。

1.2带式输送机输送带跑偏事故

煤矿开采中所使用的带式输送机在运行时，经常会出现输送带跑偏问题，这种情况不仅会阻碍运输工作的顺利进行，还可能导致传送机损坏，造成安全隐患，严重的情况还可能导致安全事故的发生。根据研究人员对输送带跑偏情况的具体分析，发现其原因可能是带式输送机在安装时出现了安装失误，输送带的安装不符合设备的规定。还有一种情况也会导致输送带跑偏，那就是机器质量问题，由于输送带长期使用，出现了老化和局部出现弯曲情况，进而影响了传送带的正常运行。

1.3带式输送机输送带断裂、撕裂事故

带式输送机输送带断裂或撕裂属于较严重的运输事故，不仅会延误运输，还存在一定的危险性。输送带断裂的直接原因是由于漏斗与输送带间的接触磨损,使得煤块直接砸在输送带上。

二、煤矿用带式输送机的安全处理方法

2.1处理和预防带式输送机打滑事故

当带式输送机在使用过程中出现轻微的打滑情况，工作人员应对输送带的张紧力进行调整，确保其悬垂度和张紧度能够符合负载量的运输需求。当带式输送机出现停机状况时，工作人员应当检查传送带上的煤泥、油污等附着物的情况，及时进行清理，将输送带与滚筒之间的积水及时擦干。

2.2处理和预防带式输送机输送带跑偏事故

首先，要提高输送机输送带的质量；然后，要保证安装质量，保证输送带接头稳固、保证带式输送机机架的直线度与带式输送机滚筒的水平度相互平行。在日常使用中，要定期清理带式输送机保持输送带表面清洁，实时关注输送带的运行情况，一旦发生偏移情况立即调整，预防输送带严重跑偏。

2.3预防带式输送机断带事故

预防断带事故主要依靠带式输送机的保护装置。保护装置利用传感器技术，判断带式输送机的工作状态和故障类型，多个控制单元共同监控带式输送机的输送系统，借助集控信号电缆来联系不同的控制单元，实现信号的互动，有效降低带式输送机断带事故发生的概率。

三、带式输送机安全保护装置的特点

3.1电路功效良好

带式输送机的电路选用了中大规模集成电路，具有系统功能丰富，控制灵活，功能拓展简便、状态对位准确显示更直观等优良特性。

3.2预警功能良好

煤矿运输中所使用的带式输送机，能够在察觉到安全隐患时及时语音报警。同时，还能直接定位到故障位置，报出故障皮带号及故障性质，在相当程度上减少了传输管理人员的工作量。

3.3结构合理

当前，煤炭运输所使用的带式传送机，其安全装置具有结构简单、便于操作、功能板之间连线较少的特性，能够在很大程度上减少接线失误，降低发生故障的概率。

四、带式输送机安全保护系统组成

煤矿运输中所使用的带式输送机保护控制系统主要由地面控制系统、井下控制分站及防爆计算机共同组成。其中，地面监控中心主要用于井下的输送环境进行实时监控，根据井下运输环境的具体变化，及时对设备运行状况进行调整，井下控制分站能够实现对井下现场设备的直接控制，保障设备运行状态安全稳定。

五、带式输送机安全保护装置安装与应用要点

5.1防跑偏保护装置

防跑偏传感器通常安装在距离带式输送机机头卸载滚筒15米的位置，而防跑偏装置通常是安装在机尾滚筒向前15米的位置，部分传输机还会安装机尾防跑偏装置。在安装过程中，安装人员应当注意保证输送带的安装质量，确保输送带接头稳固、带式输送机机架的安装要与带式输送机动力滚筒的水平度相互平行。

5.2堆煤保护装置

堆煤保护装置主要作用是煤仓或煤漏斗的煤位情况进行监控，当出现堆煤情况时，堆煤保护装置能够自动切断皮带机的电源，确保输送机的安全。堆煤保护装置通常安装在输送机之间的搭接处，动作具有可靠性，当堆煤保护感应器感应到煤矸或杂物，能够直接控制输送机的电源，使得输送机置于断电停机保护状态。

5.3速度（打滑）保护装置

速度传感器采用霍尔元件作为速度传感器，当传感器感应到输送机速度过高时，控制器就能在一段延时后自动切断输送机的电源，使输送机处于停转保护状态。速度（打滑）保护装置在安装时，应当注意将磁铁安装在机头导向滚筒轮辐侧面上，将速度传感器安装在滚筒支架上，与磁铁对正。此时，如果输送机出现打滑现象，控制箱就能及时将输送机断电。

5.4超温自动洒水保护装置

当输送机出现温度过热或个别部件的温度超过设定值时，超温自动洒水保护装置能自动切断带式输送机电源，实现超温保护。同时，保护装置还能自动启动洒水装置进行降温。超温保护装置传感器应当安装在输送机驱动滚筒轴承座上，将洒水保护装置安设在输送机的驱动滚筒处，喷头用专用固定架固定。

5.5烟雾保护装置

烟雾保护装置对于煤矿井下运输的安全保护具有重要意义。烟雾保护装置具有报警功能，当采用烟雾传感器检测到输送机出现烟雾时，能够及时发出声光报警。当烟雾达到一定浓度，烟雾保护装置能够及时控制，采取紧急停车的方法，对输送机进行保护。同时，启动洒水灭尘装置，避免烟雾引发火灾。

5.6纵向撕裂保护装置

当输送带出现纵向撕裂时，纵向撕裂保护装置能够及时调用控制器，切断电源。带式输送机的撕裂部位通常位于卸载点，因此，纵向撕裂保护装置应当安装在下层皮带上方，当被撕裂带面从保护装置上路过时，保护装置感应到撕裂，保护点会就闭合，及时完成撕裂保护工作。

六、我国带式传送机的安全装置改良方向

随着我国煤矿产业的快速发展，带式传输机也将进行适应性改良。由于带式传输机本身就属于一种连续传输装备，如果在运行中不能良好发挥其功效，就可能造成矿产资源和工程施工时间的浪费。因此，带式传输机在后续改良和发展中，必定以提高安全性、连续性和稳定性为主要发展方向，根据我国煤矿生产中的具体矿区条件，对带式传送机将会有不同的需求，在安全装置方面，带式传送机技术将会充分利用动态分析技术提高系统安全性，提高其可靠性，减少启动张力，延长使用寿命，提高煤矿的传输效率。

七、结束语

煤矿带式输送机是进行煤矿开采运输必不可少的装置，但是在装置使用过程中经常存在多种安全隐患，比如打滑、跑偏等情况，那么必须合理进行安全保护装置的安装，以减少各种安全问题出现的时候能够及时制止并发出警报，相关人员还需要定时对各个保护装置的使用状态进行检查，以此提高煤矿生产和带式输送机使用的安全性，提高煤炭企业的经济收益。

参考文献：

[1]宋善智.煤矿带式输送机安全保护装置的安装及检验方式探讨[J].江西化工,2020(03):378-379.

[2]曹志峰.煤矿带式输送机设备安装安全技术方案研究[J].山东煤炭科技,2017(07):142-143+148.