矿井提升系统安全管理

矿井提升系统安全管理（共13篇）

1.矿井提升系统安全管理 篇一

摘要：矿井提升机是矿山中一种非常重要的电气设备，素有“矿山咽喉”之称。茂名是全国的油城之一，在工业应用中也会应用到矿井提升机的控制设备，传统的矿井提升机调速性能较差，对于矿井提升机在启动、停车、逻辑控制等方面也存在一些弊端，已经不能适应现代矿井高产出、高效益的要求。PLC与变频技术作为新型的工业技术在工控领域发挥着越来越重要的作用。高功能性和高效率的控制可以在矿井提升机的控制方面发挥出更好的优势。本文就将从PLC和矿井提升机系统概述、控制系统的搭建和软硬件系统等方面展开，对PLC与变频器在矿井提升机系统进行研究与改进分析。

【关键词】PLC;变频器;智能化;高效率;稳定性;安全性

1概述

1.1矿井提升机系统的概述矿井提升机系统是矿井挖掘中一个非常重要的电气设备，它的工作正常与否直接关系着矿井的生产效率。矿井提升机系统主要作用是可以把采集到的有用的矿石、煤炭和石油等物品从矿井底部运输到矿井的顶端。所以说，矿井提升机是开采矿井的“咽喉”。矿井提升机系统一旦出现故障，会直接的关系到矿井的正常生产，但是传统的矿井提升机还存在一些隐患，严重时危及人的生命。在智能控制、高效生产和安全方面也有待提高，所以需要开发新的矿井提升机系统来实现这些要求。1.2PLC与变频技术的概述PLC与变频技术是当前广泛应用的一项工控自动化技术，首先，PLC的稳定性高是应用于工控自动化的原因。PLC内部自带的光电耦合器隔离了外部的电路和内部的电路，可以很好的免去外部电路对于控制器部分的干扰问题。变频技术则对它的多个速度和稳定性有较强的控制，避免了人为操作的时候出现的一些问题。因为都是智能化的控制系统，所以矿井提升机系统在设计和改进的过程中，取得了良好的应有效果。

2系统的控制原理和整体构成

2.1矿井提升机系统的主要组成部分和工作原理矿井提升机系统是一个非常复杂的系统，它的主要组成部分包括：提升容器、提升钢丝绳、动力部分的提升机(包括机械部分和拖动部分)、矿井提升机的井架等固定设备。除此以外，他还需要有一些辅助的系统，比如机械传统、润滑系统部分、观测和控制系统以及制动系统。传统的缠绕式提升机设备是一种常用的设备，它由卷筒、钢丝绳、天轮、提升容器和平衡尾绳等组成。其的工作原理是矿井提升机的动力拖动部分是安装在地面的提升机房。提供牵引动力的钢丝绳一头固定在卷筒上，另一端绕过天轮(顶端的定滑轮)之后连接到提升容器的顶端。当滚筒在电力拖动部分拖动以后就会通过钢丝绳带动提升容器部分进行上下的目的，实现人或者物在矿井中的运输。目前缠绕式矿井提升机一般应用在较浅井的矿井之中。2.2PLC与变频技术矿井提升机系统的构成PLC与变频技术矿井提升机系统的系统要求主要分为两个部分，分别是主动指令控制和自动保护控制指令。在主动的操作指令层面，管理人员可以根据现场的工作情况和实际的需要，可以通过改变各种参数来实现矿机提升机控制系统工作状态的改变。矿井提升机的主动指令操作主要包括电控系统工作状态的改变，设置预定的工作流程，让系统自动的按顺序改变工作状态。除了人为的设定系统的工作状态还可以人为的改变单个指令。比如改变系统的启动、停止、加速、减速、制动等都有对应的单个指令。系统下达指令以后通过PIC改变变频器的工作状态，实现多个速度的.运行，从而实现对机械部分的控制。另一部分是保护监视系统的指令操作。根据要求事先设定的参数，当参数不在设定的范围时，系统的保护部分会自动的下达指令，让系统采取措施，防止发生危险。控制系统的保护部分主要包括：速度监视、过卷监视、变频器监视、提升容器实施监视、过载监视和深度监视这几个部分。按照具体功能的不同，矿井提升机系统整个控制系统分为行程系统、保护系统和辅助系统三个部分。

3矿井提升机系统的硬件构成

3.1行程控制PLC与变频技术的硬件构成行程的控制是一种典型的位置控制，控制的目的是让提升容器准确的停在指定的位置。典型的比较成熟的控制硬件配置是光-电增量式转角-脉冲变换器。具体的安装过程是把旋转编码器用联轴器固定在提升机的驱动轮上，这样就可以把驱动轮的转动变成电信号采集到PLC，再利用PLC与变频技术上下进程和时间、速度等进行控制，使PLC与变频技术矿井提升机系统可以正常地进行运作，如图1所示。3.2PLC与变频技术矿井提升机系统保护系统的硬件构成在这部分保护系统中要注意两个方面的问题，一是电源模块的供电问题，需要电源模块可靠稳定的把220V-AC转换为24V-DC。没有稳定的电源PLC与变频器输出就不能正常的进行。另一个部分是数模-模数转化模块的质量，通过数字与模拟信号之间的转换，能够更有效、更准确的处理出PLC与变频器输入、输出的信号连接口，如果定时与计算出现了问题，那么就会造成系统的瘫痪，严重的会造成人员伤亡和机器的损坏，如图2所示。3.3PLC与变频技术矿井提升机系统控制部分的硬件构成通过按钮与键盘的输入控制，利用模块之间的通信，实现数据与数据之间的转换，对PLC与变频技术的通信端口与输出端口进行控制，利用指令灯系统的与感应系统的反馈，实现系统通信、运行、报警和音频的智能控制，如图3所示。

2.矿井提升系统安全管理 篇二

矿井提升机是煤矿安全生产的重要设备,对煤矿的生产、运输起着重要作用,因此,安全、可靠、灵活的提升机控制系统显得至关重要。为了更直观的反映提升机系统运行过程状态变化,以及报警故障更直接的显示、反映问题,提升机控制系统引入了上位机系统做监控使用,保障安全生产过程实时显示。

1 上位机的结构和功能

上位机系统的由工控机、UPS电源及通讯模块等硬件部分和组态软件等软件部分共同组成。提升机电控系统的上位机除了直观的显示提升机的运行状态和故障记录功能以外,还要有常用的参数设定功能。

操作人员通过和上位机给出的提升机运行状态和运行曲线的配合来完成提升和下放的任务;当有故障发生时,故障画面可以显示详细的故障信息并且实时报警;故障记录画面可以按时间顺序自动记录下各种故障代码,便于操作人员完成提升机的维护工作。

2 组态软件的选择

组态软件是进行数据采集和过程控制的专用软件,它是为用户提供快速构建工业控制监控系统的软件工具[1]。Siemens公司的组态软件Win CC是Windows Control Center的简称。Win CC集成了Microsoft SQL Server数据库,含有多种标准接口可以与自动化系统无缝集成,同时编程系统非常完善[2]。Win CC依靠其集成的ODBC/SQL数据库作为数据处理,通过HMI和各种脚本程序来实现对工业现场的监控,并集成了多种通讯协议来保障监控的实时性和准确性。

3 上位机监控系统设计

上位机监控系统作为人机界面(HMI),要求能够以动态的、可视化的界面来反映自动控制任务的工作过程[3]。在提升机的上位机监控系统设计中,其软件设计框图如图1所示。为了完成提升机的监控任务,上位机的设计思路从系统状态、系统故障和重要参数三个大方面分别设计。系统状态是从整体上反映提升机运行状况的各种参数,上位机需要实时的将提升机的系统状态显示出来。系统故障是指在上位机中添加提升机的安全回路监视以及报警记录功能。上位机还需要实时连续记录一些重要参数,如变频器电流、运行速度和生产报表等。

监控系统主画面如图2所示。上位机监控的参数包括提升行程、提升信号、速度反馈、速度给定、电机轴温度、电枢电流等。通过对提升行程和速度的实时监测来反映提升机的运行状态,同时监控电枢电流来间接监控提升力矩,防止提升过载。如果任意一个监控参数不在正常范围内,则报警模块立即启动并发出声光报警信号,并配合安全回路实施安全制动,确保系统和人员的安全。

安全回路画面如图3所示。上位机通过传感器监测安全回路的实时状态,通过安全回路画面,操作人员可以了解整个安全回路的状态,当有安全回路断开时,可以在上位机画面中找到故障的原因和位置。

运行曲线画面如图4所示,此画面里添加了速度曲线、电流曲线、形成曲线控件。通过此画面,可以直观的看到提升机的运行趋势。

上位机故障记录画面如图5所示。此画面通过主控PLC自动判断提升机故障的故障类型,并且以时间为标签记录故障发生时的重要参数。

4 结束语

上位机由工控机等硬件部分和组态软件等软件部分组成,可以实现对提升机的在线监控。Win CC作为监控系统设计的组态软件,完成了提升机上位机监控管理系统的设计。上位机通过MPI通讯方式与PLC之间实时数据通信,更直观的展现出了提升机系统提升过程中的数据变化。与以往指示灯相比,更容易判断运行过程中出现的故障,使整个提升过程可视化,将现场采集的数据实时记录到PC中,方便了提升机的维护[4]。

参考文献

[1]马国华.监控组态软件及其应用[M].北京:清华大学出版社,2001.

[2]西门子公司.深入浅出西门子Win CC v6.0[M].北京:北京航空航天大学出版社,2004.

[3]樊晓虹,何凤有,马志勋.交-交变频提升机上位机监控与诊断系统研究[J].煤炭工程,2007(7):96-98.

3.论矿井提升机系统故障分析与诊断 篇三

【关键词】矿井提升机；系统故障；分析诊断

一、矿井提升机的使用现状

西方的先进工业国如英国、德国对矿井提升机的安全性十分重视，大多已通过PLC设计了矿井提升机的电控系统，通过多种方式（如继电器、PLC+继电器、PLC+PLC）构成了能独立工作的双通道安全监控与安全回路，且在有关软件的设计中也采用了多种监视保护手段，系统安全性与可靠性大为增加。我国当前的提升机电控系统大多仍由继电器与由电子元件组成的控制单元组成，虽然设有安全电路，但系统内外电缆众多，联锁点密集，再加上矿井工作环境恶劣，粉尘污染和点蚀较多，常导致触电闭合或断开异常，频繁发生线路故障，极大的影响了整个系统的可靠性，与国际先进水平还有较大的差距。矿井提升系统通常由机械、电气和液压三部分组成，矿井提升机发生的故障大致可分为机械故障与电气故障两类，机械故障主要包括制动事故、过卷事故和断绳事故，电气故障主要包括主回路电流、低压电源漏电和控制电源失压等。这些事故不仅会影响矿井的正常作业，也造成矿井设备的损坏和人员的伤亡。

二、机械故障的诊断与分析

（1）过卷事故。过卷事故是指在矿井提升机的作用下容器超过正常航程的现象，通常表现为上行容器过卷和下行容器下放，其发生的主要原因为：一是制动系统发生故障导致制动力不足；二是减速段时超速保护装置失灵，导致超速。（2）断绳事故。随着多绳摩擦提升的使用，断绳事故的发生率已大幅降低，然而，因提升系统设计缺陷、产品结构缺陷以及操作工人操作不当与管理缺失等因素导致的恶性断绳事故仍时有发生，造成断绳事故的原因除过卷外，制动和保护装置失效、司机操作不规范和滑动也是重要因素。且多绳提升也放宽了罐笼防坠器的使用。对于该类事故，最佳的解决方案便是避免超速、过卷，对超载、滑动和制动进行动态监视，并制定科学的保护措施。（3）制动器失效。制动器是矿井广泛使用的机械制动装置，是矿井提升系统减速、刹车以及在发生故障的情况下进行紧急制动的最后手段。盘式制动器是当前使用较为广泛的制动器，其采用弹簧制动和液压松闸的方式工作，其工作原理如图所示：

其中，1为滚筒，2为制动盘，3为闸瓦，4为活塞，5为蝶形弹簧。当油缸油压最小时，蝶形弹簧的预压缩恢复张力将阐瓦压向制动盘，使制动盘获得垂直作用力，为全制动状态；油压升高时，液压油推力增大，弹簧力被部分克服，对制动盘的作用减小，降低了制动力矩，待油压升高至u以克服弹簧时，制动解除。制动失效主要表现在三个方面：一是制动力矩过大，制动张力过大引起滑动；二是制动初速过大、超载导致电路跳闸，下次开车时司机将方向开反，等发现时速度已经较快，再实施制动常发生制动不住的现象；三是制动力矩较小。可见，制动正压力过大和过小都会导致制动故障，因此，在提升机的工作过程中应注意制动正压力的范围，进行即时监测。（4）摩擦提升机故障。摩擦提升机效率高，近年来得到了较快的发展，尤其适用于大型煤矿，由与摩擦提升是以钢丝绳和摩擦衬垫产生的摩擦力传递动力，也存在着较大的安全隐患。其主要产生原因如下：一是超载；二是钢丝绳或衬垫有油污，新购进的钢丝绳上的油污未洗涤干净，其次是维修时使衬垫或钢丝绳沾染上油污；三是起动时制动力矩大导致加速度、减速度较大，使得张力差大而引起滑动。

三、电气故障

电气故障主要包括直流电枢回路故障、交流电枢回路故障、控制回路故障和磁场回路故障。直流电枢回路故障包括直流电书接地跳闸、直流电枢回路过电流、热过载和电动机超温等；交流电枢回路故障包括高压开关柜过负荷保护动作、高压开关柜电流脱扣、跳闸和电枢整流变压器超温报警等；控制回路故障主要包括调节器板输出监视、控制电源监视和计算机硬件故障监视等；磁场回路故障包括磁场变压器过电流、低压开关柜过流、磁场变压器超温跳闸等。

参 考 文 献

[1]汝岑.关于矿井提升机盘式制动器的工作可靠性分析研究[J].中小企业管理与科技（上旬刊）.2011（6）

[2]刘峰.对现代矿井提升机盘式制动器可靠性的技术改进[J].机电产品开发与创新.2011（3）

4.矿井通风系统安全管理制度 篇四

1、矿井必须有完整的通风系统，改变全矿井、一翼或一个水平的通风系统时，通防部必须制定相应的通风安全技术措施，在矿总工程师审查批准，同时备案。否则，罚通防副总工程师、通防部长、通风队长各100元。

2、改变一个采区、工作面的通风系统时，通风队制定相应的通风安全技术措施，报矿总工程师批准。否则罚通风副总工程师、通防部长、通风队长各100元。

3、矿井通风系统必须安全、稳定、可靠；主要进回风巷之间的联络巷必须砌筑永久挡风墙,确需行人、通车的联络巷应设置永久风门。

4、在准备采区时必须在采区内构成通风系统后才能投入生产；采区的进回风巷必须贯穿整个采区，严禁将一条上（下）山风巷分为两段，一段为进风巷，一段为回风巷。否则，罚责任单位负责人1000元。并责令改正。

5、矿井必须实行分区通风，通风系统中不得有不符合《煤矿安全规程》规定的串联通风、扩散通风、采空区通风。否则，罚直接责任人200元。

6、井下机电硐室、水仓等必须采用独立通风。

7、严格按“以风定产”的原则组织生产。采掘工作面和硐室的供风量应符合作业规程的规定，改变采掘工作面的风量必须经过矿总工程师批准。否则，罚直接责任人500元。严禁无风作业或微风作业。否则，罚直接责任人1000元，按严重“三违”处理。

8、新采区、新采面的设计，必须设计通风设施位置、规格、并保证该位置处巷道条件满足通风设施构筑的规定及使用要求。设计巷道的净断面，必须按支护最大允许变形后的断面计算。否则，罚直接责任人200元。

9、矿井各类巷道的风速必须符合《煤矿安全规程》的规定，且其有效通风断面要保持满足通风需要。否则应制定计划采取调整风量或改变巷道断面等措施。否则，每发现1处不符合，罚通风队队长和技术员各200元。

10、加强通风设施管理和主要通风机装置管理，减少矿井漏风，保证矿井的有效风量率不低于85%。否则，罚通风队长和技术员各200元。

11、矿井必须装备两套同等能力的主要通风机，一台工作，一台备用，备用风机必须能在10min内开动。否则，罚责任人500元。

12、装有主要通风机的出风井口应安设防爆门，防爆门每6个月检查维修一次，并有记录可查。否则，对机电部长、机电队长分别罚款500元。新安装的主要通风机投入使用前，必须进行一次通风机性能测定和试运转工作，以后每5年至少进行一次性能测定。否则，罚通风副总和通防部长各500元。

13、加强主要通风机装置及反风设施的管理。主要通风机装置及反风设施的日常管理和月度、季度检查由机电部门负责，机电队每月至少检查一次主要通风机装置，发现问题向机电部长、机电副矿长和矿总工程师汇报并立即处理；机电部和机电队每季度应至少检查一次反风设施。每次检查都要有详细记录，包括各种设备设施的状态、检查人员、隐患问题处理情况等，并存档备查。每少检查检修一次或缺少检查记录，对机电部分管部长、机电队分管队长各罚款500元。主要通风机每月倒台不少于1次，否则对机电部长、机电队分管队长各罚款500元。

14、矿井主要通风机每个班次必须至少安排两名专职司机同时值班。值班司机必须经过岗位培训并考试合格，持证上岗；值班司机必须熟悉主要通风机的性能、控制系统和反风系统，并能熟练操作。

15、回风井的主备风机改变工况或者调换主要通风机时，必须报请机电矿长和总工程师批准。否则，对责任人罚款500元。特殊情况下需要立即改变的，必须在改变后及时向机电矿长和总工程师汇报。否则，对责任人罚款500元。

16、矿井主要通风机房内指示主要通风工作性能参数的各种仪器仪表、水柱计、电流表、电压表等必须齐全完好。主要通风机司机要经常检查风机的运行情况，每小时记录一次运行参数，发现异常，必须立即向矿调度室汇报。

17、矿井主要通风机装置外部漏风率每年至少要测定一次，否则对测风员罚款100元。外部漏风率不得超过5%。

18、矿井必须建立测风制度，至少10天进行一次全面测风。采掘工作面根据实际需要随时进行测风，每次测风结果都必须填写在测风地点的记录牌上，测风牌上应包括测风地点、测风时间、巷道断面、平均风速、风量、温度、瓦斯、二氧化碳及测风人等内容。

19、矿井主要进回风巷、采区进回风巷必须建立正规的测风站，采掘工作面及其它巷道的测风点建立临时的测风站，测风站必须挂测风牌。对正规测风站的断面每季度进行一次校正，对临时测风站的断面每月进行一次校正。测风时将巷道风量、风速、断面、温度、瓦斯和二氧化碳浓度、测定时间、测风工填写到测风牌和测风记录本上，数字齐全清楚。

20、加强回风巷道的维护，杜绝出现高阻力。回风巷道失修率不大于7%。严重失修率不大于３％，主要进回风巷的实际断面不得小于设计断面的2/3。生产技术部每月都要组织对全矿井通风巷道的失修情况进行调查。严重失修巷道及时安排整修，否则，罚生产技术部部长200元。

21、任何单位不得随意用物料堵塞通风巷道断面，对堵塞矿井主要通风巷道断面超过1/3者，按严重隐患考核。

5.矿井提升系统安全管理 篇五

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矿井通风系统改造水仓施工安全技术措施

矿井通风系统改造水仓施工平安技术措施

一、施工位置：

一水平双轨巷。

二、巷道断面尺寸及工艺要求：

1、巷道断面为半圆拱型，采纳“锚网喷+36U+喷浆”复合支护。两侧水仓通道长12m，水仓长24m。锚网施工后巷道净下宽4650mm，净高3950mm（联络巷不含200mm厚地坪）。锚杆规格：∮22X2500mm等强锚杆，间排距600mmX600mm，铺金属菱形网。网搭接100mm，每200mm连1扣，呈“三花”布置。水仓通道开口分别打3根锚索，用于加固巷道。

2、架棚规格：36U棚净下宽4245mm，净高3431mm，棚距600mm，柱窝深250mm，要求必需栽到实底。棚子坡度为4‰，不得前倾后仰。棚子卡缆中间用404mm长连板连接，正中及两腿柱窝以上800mm各加一道708mm连板加强固定。要求连板平直，螺丝上紧，不退丝。棚子背网同第1条，背木2根为1组，每400mm背一组，用联网丝与菱形网拧紧，整齐划一。

3、架棚后整体喷浆100mm至棚子口，使之与锚网成为一体。

4、泵房通道地面比大巷地面高200mm，通道内打200mm厚C20混凝土。通道内水沟比大巷水沟底面高50mm，水仓通道水沟规格：深X宽=800mmX400mm，240mm厚砖墙，粉面压光。

5、水仓规格：长X宽X深=24000mmX2180mmX1600mm砌墙前，先对底部打锚杆、铺金属网，然后浇筑200mm厚混凝土打底再砌240mm厚砖墙，砂浆比例1：3，勾缝，抹面压光，由南向北根据-4‰坡度挂线砌筑。（见《中东一通风系统改造水仓施工图》）。

6、施工严格根据生产地测部门确定的中腰线进行。

三、施工方法

1、该巷道按测量部门给定的中腰线严格按要求施工，周边炮眼布置在距巷道轮廓线500mm处，眼距为500mm，二圈眼距为500mm、二圈眼到周边眼的距离为500mm。周边眼采纳单段正向装药结构，串联联线，封口炮泥长度不少于300mm，装药时各炮眼都必需用炮泥封满填实。

2、巷道刷帮成型后马上进行初喷锚网，初喷厚度为70mm，锚网够1—3m应刚好架设36U支架棚。

3、水沟砌筑前，要挂好线。每隔5～7m要加木撑杆（厚度和宽度均为30mm,长度为380mm），以防发生偏移。拌混凝土用水必需采纳中性水，严禁用污水、酸、碱性水。水沟、水仓砌墙不得出现蜂窝、狗洞、麻面，以表面出现灰浆没有气泡为标准，混凝土强度不低于C20。

四、支护依次及要求

巷道永久支护依次：初喷、打注锚杆、挂网、架棚、复喷成巷。

1、临时支护

锚网工艺采纳初喷C20砼70mm作为临时支护。架棚采纳穿两根半圆木作为临时支护。

2、巷道永久支护

1）采纳初喷锚网+架设36U可缩性拱型支架棚支护。锚网时，两帮底脚锚杆按-60°打注，其它锚杆与岩面或巷道轮廓线垂直,每根锚杆运用一块锚固剂端头锚固。用锚杆安装机安装，快速锚固剂凝胶时间为41～90s，3～5min后上紧托盘，紧贴岩面，锚杆外露丝长30～50mm，安装后15min锚固力≥85kN。

2）锚网时金属网安装时必需紧贴巷道面，网片齐直，然后压上锚杆托盘拧紧螺帽，锚杆的外露长度30～50mm。架棚时安装的金属网必需紧贴36U棚，网片齐直，然后用联网丝与棚子扭紧。

3）架棚时，棚子不得前倾后仰、扭斜、迈步。

4）水沟打底砌筑采纳C20砼，其协作比为水泥：沙子：水＝1：2.2:

0.6，（重量比），水泥采纳P.C32.5一般水泥，沙子采纳中粒河沙。

五、平安技术措施

1、开三队每班施工必需支配一名跟班队干，对当班平安及工程质量全面负责。

2、每班施工前必需对施工地点细致检查，处理好一切担心全因素，方可进行作业。

3、施工中必需有跟班队长在现场负责指挥，留意视察顶板及四周支护状况，发觉问题刚好处理。

4、每班施工前由班组长亲自支配专职把口人员，负责施工点把口警戒工作，并挂.警戒牌。每次.前后，班组长必需亲自清点人数，核对精确无误方可下达起爆吩咐，放炮员接到起爆吩咐吹3遍哨子，至少再等3—5s方可躲在掩体下进行起爆。把口警戒地点：通往1#翻罐笼、副井底、双轨巷通往中东一轨道大巷两头），警戒距离为距施工点150m外平安地点。

5、严格执行“开车不行人，行人不开车”和“开车不作业”制度。运一队车辆确需通过施工区域时，开三队、运一队专职协调人员必需相互协调联系牢靠，经双方同意且人员全部躲入机车室平安地点后方可行车，防止运一队倒车或车辆通过及掉道发生事故。

6、施工前，必需将.点前后电缆取下用直径4寸铁管子套好，再用50mm厚木板、旧皮带防护好。

7、由于该地段位于轨道巷，施工人员必需留意人身、工具及导体严禁触及明线；必需保持作业点前5m明线由运一队先行掐掉或用黑胶管防护完善后方可施工。

8、人员经过轨道巷必需先行?t望，走行人道，工具顺巷道方向拿好，做到“一站、二看、三通过”。运一队车辆通过时必需鸣笛慢行。

9、正常作业巷道两头各100m外开三队必需严格执行把口警戒制度，运一队车辆通行时必需提前通知开三队现场施工人员，待开三队现场人员提前将阻碍车辆通行因素处理彻底并进入平安躲避地点后，双方方可允许车辆通过施工区域，并鸣笛缓慢通行，防止发生挤伤事故。

10、加强顶板管理。够排距必需先打注锚杆，并按本措施要求做好临时支护。工作中严格执行敲帮问顶制度，每隔15min及每道工序进行前班组长必需支配有阅历的老工人进行敲帮问顶。现场要配齐长柄工具、大锤等各种工具，找顶时找顶人必需站在平安地点。保证后退路途畅通，并做到一人照明，一人操作。

11、打眼前要将风水管与风钻接头接牢，打眼过程中要留意是否松动，发觉松动刚好处理，两台以上风钻打眼时避开上下重叠交叉打眼，以免断钎伤人。

12、打眼前，将迎头用手镐找到岩石硬茬，画好巷道轮廓线，布置好炮眼位置，肯定不允许接残眼打眼。

13、.每次不超过6个眼，每眼装药量不超过1节，眼深不低于0.6m，并用炮泥封满填实。

14、瓦斯浓度≥0.5%，严禁.。.母线必需拉够100m以上，并在掩体下进行.。

15、每响一炮，待炮烟出净后，由班组长和.工同时进入迎头并由外向里检查顶板两帮支护状况，用长柄工具放下危岩活石，由外向里对.打活的锚杆进行整改合格。.员同时要缠好母线，并检查有无残爆、拒爆，必需按规定处理残爆、拒爆。

16、打注锚杆时，锚杆距迎头大于900mm时，正前应先加打至少3根?160mm戴帽点柱再进行。

17、装碴时，必需将空车用阻车器固定牢靠。装车时，要留意工作地点四周的电缆、管路，以防碰坏。不要装的太满，不得超过车帮及车上沿及活搁。遇到大块矸石必需破裂，用大锤破大块时，迎面及四周禁止有人，以防掉锤或碎石飞溅伤人。

6.矿井提升系统安全管理 篇六

建设工作总结

南庄分公司 二〇一一年十月

矿井安全避险“六大系统”建设工作总结

根据国家、省、市等文件精神的要求，自2010年底以来，南庄公司按期开展矿井“矿井监测监控系统”、“矿井人员定位系统”、“井下紧急避险系统”、“矿井压风自救系统”、“矿井供水施救系统”和“矿井通讯联络系统”等安全避险“六大系统”的建设完善工作，以提高矿井安全保障能力。具体建设情况总结如下：

一、矿井监测监控系统

1、系统简介：

（1）矿井于2005年装备了煤炭科学研究总院重庆分院研制的KJ90煤矿安全监控系统。并于2008年4月份升级为符合《AQ6201-2006》标准的KJ90NB安全监控系统，该系统采用先进的工业环网+树型式通讯模式，能充分发挥各部分设备的性能优势，结构简洁、可操作性强，彻底消除了井下变频设备对监控系统通讯质量的影响。

（2）KJ90NB安全监测监控系统主要由传感器、分站、断电器、传输光缆、交换机、地面中心站和监控监测软件等组成。地面中心站采用双回路加UPS供电，安装监控主机2台，服务器2台，Web浏览器1台，防火墙1台，地面交换机1台，在线式不间断UPS电源1台，录音电话1部，系统具备声光报警功能及双机切换功能。现有通讯光缆30Km，以太网交换机10台，安装分站35台，断电器27台，甲烷传感器、一氧化碳传感器等共计272台。

（3）KJ90NB安全监控系统实行双机并行传输方式，根据山西省数据上传协议，实现监控数据由Web浏览器数据库向市安全生产监督局传输，做到了矿井瓦斯正常、稳定、连续监控，甲烷传感器在线监测率达到100％，传感器报警、断电、馈电异常等信息全部上传至市局，全年不正常时间小于1个工作日。

（4）安全监控系统保持装备齐全、数据准确、断电可靠、处置迅速，确保了监控有效。

（5）安全监控系统中各类传感器均符合《AQ6201-2006》的规定，稳定性不小于15天，实现了安全监控系统24小时连续运行。加强了设备和系统维护，及时升级、拓展了系统功能和监控范围，发挥其监测、控制和避险预警作用。

（6）矿井坚持按照规定配足井下瓦斯、一氧化碳等监测传感器，定期对其进行调校，保证监控准确有效，实现对煤矿井下瓦斯、一氧化碳浓度、温度、风速的动态监控。按规定时刻保持完好和正常工作状态。

（7）矿井有完善的12煤层及15煤层《安全监控布置图》和《断电控制图》，并随采掘工作的变化及时进行了修改。

（8）制度管理方面，由南庄分公司编制了《安全监测工手册》，制订了完善的管理制度及操作规程。建立健全了安全监控系统帐卡及报表、设备、仪表台帐、监测故障登记表、检修记录、巡检记录、中心站运行日志、矿井瓦斯监控日报、矿井瓦斯监控设备使用情况月报表等。

2、建设完善情况

（1）对中心站UPS电源和灭火器装置进行了更换。

##（2）完善安装煤库上口甲烷传感器，并完善断电闭锁功能。（3）局扇一、二级电源全部安装开停传感器，实现了局扇开停传感器和风筒传感器风电闭锁功能。

（4）分站取消了异地交叉断电，全部实现了直接快速断电。（5）按生产进度及时绘制、修改各类图纸，完善各种记录、台账、报表。

目前，矿井监测监控系统建设完善，并坚持随采、掘变化及时进行补充和调整。

（二）矿井人员定位系统

1、人员定位系统采用天地科技股份有限公司常州自动化分公司研制的KJ69人员定位系统，已于2011年2月份升级改造为KJ69J人员定位系统。目前该系统在煤矿安全工作中，除有必要的人员防护措施外，还能运用于井下人员的活动监测，实现对入井人员的实时监控。实现监测至各采掘工作面或作业点。

2、KJ69J人员定位系统主要由地面中心站、KJE11发射器、无线数据监测站、接收探头及电源、电缆、传输接口、数据传输信道等辅助设备组成。KJE11编码发射器发出具有代表身份特征的射频信号，经数据监测探头接收，发送至地面中心站。中心站接收来自数据监测分站上的编码信号，进行分析处理，形成各种文件，使管理人员能及时查询各种信息。

3、现安装监测分站29套，信号接收器126台，矿灯无线编码发射器2400个，共敷设传输电缆7200米、屏蔽信号电缆5300米、本安电源线500米。现有备用分站10台、备用接收器49台和备用人员识别卡200个，可满足矿井需要。

4、KJ69J人员定位系统实现双机备份，一台使用、一台备用，每班值班人员2名，连续24小时运行。

5、建立完善了《设备仪表台帐》、《检修记录》、《巡检记录》、《中心站运行日志》等各种记录台帐；健全《岗位责任制》、《操作规程》等规章制度；绘制了12煤层及15煤层的《人员定位系统图》。

目前，矿井人员定位系统建设完善，并坚持随采、掘变化及时进行补充和调整。

（三）井下紧急避险系统

矿井即将开展井下紧急避险系统的建设工作，计划于2012年底前全面建设完成。

1、建设永久避难硐室三个：分别设置在井底车场绕道联络巷内（避难能力100人）、12#煤六采区4606工作面回风巷风桥（避难能力80人）、15#煤八采区8820工作面正巷斜巷（避难能力80人），能满足水平及采区作业人员同时避难。

2、建设临时避难硐室两个：分别在在12煤六采区新十一联通巷内、15煤八采区8822回采面正巷回风系统巷内，避难能力为40人。

3、建设可移动式救生舱四艘：分别在4609抽采巷、4609回风巷、8832运输巷、8832回风巷四个掘进工作面建设可移动式救生舱各1艘，每舱避难能力20人。在距离掘进面掌头不大于1000米的巷道进行移动布置。

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4、入井人员全部配备额定防护时间不低于30分钟的自救器。

5、具备完善的安全设施，隔绝有毒、有害、高温气体，为舱内人员提供足够的氧气、食物和饮用水。

6、避难硐室和救生舱内配备使用时间不小于45分钟的隔绝式氧气呼吸器，有可靠的压风供氧自救和供水施救系统。

7、设有与生产调度室的直通电话等。

（四）矿井压风自救系统

目前在地面15煤回风井附近建设有一座神峪河压风机硐室，硐室安装有2台5L—40/8固定空压机作为井下压风自救系统风源。压风管路从神峪河西翼回风井进入井下至8808副巷回风口，全长5685余米，管路直径为6吋。在8808副巷口分支成两路，每路3吋支路上都安装有两个逆向阀门。一路使用3寸管路与八采区材料巷3吋管路对接，延伸至八采区第八联通，主要供八采区沿线各采、掘进工作面用风，长度为2650米；另一路使用3吋管路沿八采区材料巷至采区口，沿594大巷延伸至12＃煤六采区材料巷口，与12煤材料巷3吋压风管路通过阀门对接。1

2＃

＃

#煤材料巷铺设的3吋压风管路一直延伸至十三联通，主要供六采区沿线各采、掘工作面用风，长度为4200米。

1、矿井采区避灾线路上均敷设压风自救管路，并间隔不大于200米支设了三通和供气阀门。

2、掘进工作面自采区材料巷开始，每500米设置了一组压风自救袋，每组自救袋数量为10个，靠近掌头一组保持距掌头25～40米的距离。

3、回采工作面进、回风巷自采区材料巷开始，每500米设置了一组压风自救袋，自救袋个数为20个。

4、压风自救袋安装在了地点宽敞、支护良好、没有杂物堆积且便于人员接近人行道侧，人行道宽度、自救袋安装高度均符合要求。

目前，矿井压风自救系统建设完善，并及时随采、掘变化要进行补充和移设。

（五）矿井供水施救系统

公司井下现有两套清水供水系统和一套矿井水供水系统。现有地面清水池两个，蓄水量分别为500m和1000m。由地面清水池两趟6吋水管经四尺人行斜井、710水平运输大巷分开。一趟经联运巷进入12煤皮带巷后与采区材料巷主管路对接；另一趟经15煤回风巷进入八采区二回风后与材料巷主管路对接。6吋管全长11300米。

现有地面矿井水水池两个，蓄水量分别为400 m和500m。由地面矿井水水池经主井、594运输大巷、各采区材料巷至各采掘工作面用水点。在各采区材料巷与采区皮带巷和采区回风巷的联络巷口分支管路进入采区皮带巷和采区回风巷。主管路长度：10吋管800米、6吋管5280米、3寸管7980米、2吋管14060米。

1、矿井采区避灾线路上均敷设了供水施救管路，并在压风自救阀门附近间隔不大于200米支设了三通和供水阀门。

2、防尘供水管路敷设到了所有能产生粉尘和沉积粉尘的地

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3点，并且在需要用水冲洗和喷雾的巷道内按《规程》要求间距装设了三通及阀门。

3、供水施救管路敷设到了所有采掘工作面掌头。管路内要全部使用可供人员食用的清水。

4、掘进工作面自采区材料巷开始，每500米设置了一组供水施救装置，每组供水施救阀门为10个，最里一组距掌头保持25～40米的距离。

5、回采工作面进、回风巷自采区材料巷开始，每500m设置了一组供水施救装置，每组供水施救阀门为20个。最里一组距掌头保持25～40m的距离。

6、供水施救装置与供水管路连接处全部安装了减压阀，供水压力减至0.15-0.55MPa范围内，保证了人员的正常使用。

7、供水施救装置要安装在了地点宽敞、支护良好、没有杂物堆积且便于人员接近人行道侧，人行道宽度、自救袋安装高度均符合要求。

目前，矿井供水施救系统建设完善，并及时随采、掘变化要进行补充和移设。

（六）矿井通讯联络系统

1、系统简介

（1）南庄公司井下有线通讯系统电话号码由南煤集团通讯中心程控交换机经MHYAV通信电缆传送至南庄分公司井口，进入地面耦合器，二次线路通过矿用MHYAV200芯（100对）通信电缆进入井下生产区域。（2）井下现安装有KTH8型防爆电话76部，备用电话18部总计使用电话号码83个，固定电话安装点分布井下各机电硐室、移动抽放泵站、采掘工作面、皮带机头、煤溜机头、各采掘队临时工作地点（临时电话），以及各部分需装设电话地点，各处电话可方便与各生产部门直接联系，及时汇报生产过程中出现的各种情况和问题。

（3）矿井有线通讯系统基本完善，按照《煤矿安全规程》要求，在主、副井绞车房、井底车场、运输调度室、变电所、上下山绞车房、水泵房、压风机房、爆炸品材料库、带式输送机集中控制硐室等主要机电设备硐室和井下主运输皮带转载点、移动变电站、巷道分支处、溜煤眼处和采掘工作面以及采区、水平最高点等地点都按规定安装了电话，并均能与矿调度室直接联系。

（4）井下主要行人巷道建设了小灵通无线通讯系统。在矿井15煤井底车场和15煤八采区材料巷和12煤六采区材料巷安装了小灵通无线通讯系统。各中层管理人员、生产辅助队组班组长、采区材料调运工、管路维护工和电工等人员配备了小灵通。

（5）加强了对系统的管理和维护，确保联络通讯系统正常运行。实现了井上下和各个作业地点通信通畅，为防灾抗灾和快速抢险救灾提供准确信息。

（6）目前，矿井通讯联络系统建设基本完备，并及时随采、掘变化进行补充和移设。

2、通信联络系统存在问题 有线通讯系统存在问题：

###（1）生产调度室未设调度交换机。

（2）调度室没有显示紧急呼叫的终端号码及声光报警和录音等设备。

（3）入井口通信电缆没有防雷装置及设施。

（4）调度电话无切换、强插、强拆、组呼、群呼、录音和对讲功能。

（5）井下电话与地面调度室不具备直通功能，如有意外情况或紧急事故，现有通信系统达不到应急救援的需求。

矿井还未建设应急广播系统。

3、通信联络系统建设完善计划

按照《山西省煤矿井下通信联络系统使用与管理规范》（晋煤办信发【2010】1331号）的有关要求开展通信联络系统建设完善工作。

有线通讯系统完善计划：

（1）在充分利用井下现有通信网络的基础上，仍然采用PSTN调度通信方式组网，建立由调度交换机、不间断电源、耦合器、避雷器、接地装置和其它必要设备组成的南庄公司调度通信系统。

（2）生产调度通信系统应具备灵活的组网功能及直通调度功能，提高管理效率，在井下紧急情况发生的第一时间保证通话不受外界破坏力影响，取得最大力度的救援支持。

（3）井下固定电话与地面调度室具有直通功能。调度通信系统设备应工作稳定、性能可靠，必须采用本质安全型电话机，设备之间的输入输出信号为本质安全信号。

（4）在保留原有100对主通信电缆基础上，再铺设100对通信电缆至594井底中央车场，以满足井下生产和安全的需要。

（5）考虑到关键节点应有通信线路和设备的冗余及热备用，生产调度通信系统的容量不小于200门。

应急广播系统建设计划：

（1）矿井应急广播系统以建设“数字化矿井”整体建设构架为指导原则，为将来实现PSNT通讯和模拟通信方式向数字通讯方式转化打下良好的基础。

（2）矿井应急广播系统能够将已建的各种通信系统进行完好的融合，提高矿井通信系统的应急保障能力。

（3）井下现有无线通讯系统接入新建设的生产调度交换机，能与固定电话互联互通。

7.矿井提升机电控系统的发展 篇七

关键词：煤矿企业,提升机,电控系统,多样化

煤矿矿井中提升机, 主要是指卷扬机, 它是地面上和井下运输的主要设备, 它的正常运行可以确保工作人员安全, 煤炭资源正常运行, 以及机械设备的稳定。同时, 提升机自身重量大, 在运行中具有较高的惯性、运输荷载重、运行速度快等特点。因此, 提升机的正常运行对整个煤矿企业的良性发展具有很大程度上的影响。

1 矿井提升机的保护装置

1.1 防超越行程保护装置

为避免由于提升机控制出现问题, 发生提升箱运行超出限制区间, 继续向上或者向下运行撞击其他物体而设置的安全保护装置, 它一般由减速开关、限位开关、极限开关构成, 这3个开关一般固定在导轨上端和下端。它的工作原理是, 当提升箱将要达到顶端时, 首先由提升箱的顶板碰触到减速开关, 强迫提升机减慢上升速度, 如果提升机已达到顶端位置而未停下来, 继续运行, 限位开关就会被提升箱上的打板碰到, 这时提升机的控制回路就会断开, 使提升机停住, 但是提升箱还可以向相反方向运动。如果提升箱还未停止, 则会继续碰触极限开关, 极限开关会切断提升机主机电源, 制动器动作, 而停止提升机继续向上运行。

1.2 提升机超载保护装置

为了保障矿井提升机的安全运行, 必须保证提升机运输的重量维持在设计所允许的范围内, 否则轻则提升机加速磨损, 停止缓慢, 重则将导致曳引机传动能力下降, 制动系统及安全系统失效, 造成提升机制动失效的严重后果, 因此提升机的超载保护装置就显得非常重要了。

提升机超载保护开关通常都安装在提升箱底部, 或提升箱顶上的钢丝绳接头处, 也有一些提升机安装在钢丝绳端部, 大多数提升机多采用提升箱载重后向下发生的位移触动开关的方式, 或者拉动钢丝绳的支撑弹簧发生的形变而触动开关。

1.3 防机械伤害的保护

矿井提升机是一种上升、下降运输设备, 在对运动部件进行维修检查时, 可能会产生撞击、挤压等伤害, 所以提升机的运动部件上要加装防护装置, 如曳引轮上的防护罩, 对运行到底坑附近时的防护罩 (底坑附近的防护罩) , 在提升箱顶防止人员跌落的护栏等。

2 矿井提升机电控系统及发展方向

提升机的电控系统主要由配电控制系统、自动化控制系统、电气传动系统等组成, 它可以发出提升机运行指令, 并监控提升机的运行状态, 确保提升机安全、可靠运行。

2.1 平滑调速且调速精度高

研究发现, 矿井提升机的起升或下降承担载荷变化较大, 速度变化空间广, 为确保提升机运行稳定, 需要按照设计速度进行开机启动运行, 这就需要电控系统可以平滑的调整提升机的运行速度。

对于提升机的速度控制精度, 规范要求其在不同的荷载状态下电控系统发出的速度命令值与提升机实际运行速度相差控制在3%以内, 从而可以有效地确保 (防止) 提升机在运行过程中出现坠落现象。此外, 在保障提升机运行安全、可靠基础上, 确保其爬行距离最小, 提高矿井提升机的运行精度。

2.2 电控系统网络化

目前, 在煤矿企业矿井提升机的电控系统主要是利用单PLC或者双PLC为核心的自动化控制系统, 并利用现场总线有效地实现了远程I/O控制提升机。为了完善现阶段矿井运行信息系统, 从而实现提升机实时动态控制以及全自动化控制系统, 需要借助多条网络结构, 联合现场控制系统、现场提升机、集中管理层等实现提升机的快速联接, 因此, 未来提升机电控系统必将向网络化发展努力, 实现矿山的数字化控制系统。

2.3 监测智能化且保护多样化

由于矿井对提升机运行安全性、可靠性要求较高, 它关乎整个矿井生产是否正常进行, 并关乎矿井工人的人身安全。因此, 对矿井提升机的运行状况进行自动化监控显得尤为重要, 以及对矿井现场设备进行实时动态监测和控制。未来需要更加智能化、高性能的系统监测设备, 以及多重保护装置、安全装置等来实现矿井提升机检测智能化和保护多样化。

2.4 系统远程监控无人值守

由于煤矿企业生产规模的逐渐壮大, 矿山的矿井提升机数量逐年增加, 采煤数量逐渐增加, 而煤矿企业的劳动力资源却未增加, 这就要求对多台提升机进行集中分别控制。例如, 未来可以向提升机远程操作, 减少提升机控制需求的人员数量, 增加煤矿企业的生产效率。同时, 采取远程集中控制, 可以有效地确保提升机运行安全可靠, 保障矿井内正常、安全、持续进行生产, 推动煤矿矿井数字化控制的发展。

3 煤矿提升机电控系统维护工作

提升机作为保障矿井正常生产的必备设备, 需要定期检测、保养以及维护。为了使提升机最大程度的达到设计要求, 并保障提升机能够安全可靠的运行, 使提升机的故障率降到最低, 提升机的折旧程度减弱, 延长提升机的使用寿命, 这就要求提升机的维修保养单位尽职尽责, 做好提升机的保养维护工作。

1) 因为提升机维保工作具有其独特性, 维保时间、维保地点不容易管理和控制, 所以要把每台提升机, 每片区域提升机的维护工作落实到个人, 建立岗位责任制, 谁保养谁负责的原则, 这样就可以提高工作的灵活化与积极性, 还可以提高维修保养人员的责任心与工作效率。

2) 检验维保工作质量的好与坏, 直接影响提升机的运行状况。让维保人员定期的将维保工作记录, 以书面形式报告给矿井管理人员, 由管理人员进行评价以及确认, 之后把确认结果反馈给公司进行存档。

3) 做好维保工作的记录, 要求当天保养后就马上记录, 对有过维修和更换配件的情况要详细记录。

4 结论

综上所述, 在煤矿企业日常生产活动中, 由于矿井提升机是整个生产线的重要组成部分, 而电控系统是确保提升机正常运行的必要保障, 因此需要重视电控系统的研究, 实现智能化、自动化、远程化、实时化监控系统, 从而推动煤矿企业的良性发展。

参考文献

[1]天津电气传动研究所.电气传动自动化技术手册 (2版) [M].北京:机械工业出版社, 2005.

[2]陈伯时.电力拖动自动控制系统 (3版) [M].北京:机械工业出版社, 2003.

8.浅谈矿井提升机的PLC控制系统 篇八

关键词：矿井提升机；PLC；控制

中图分类号：TP393.08文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 02-0000-01

PLC of Mine Hoist Control Aystem

Zhao Haitao 1, Li Chenghong 2

(1. Jixi Mining Group Safety Training Center, Jixi158100,China;

2. Jixi Mining Group gangue power plants, Jixi158100,China)

Abstract: This paper outside with the current status of mine hoist control is introduced based on elevator control system PLC control principle and the common chain of protection.

Key words:Mine hoist; PLC;Control

一、国内提升机的现状

（一）交流拖动方式

采用串电阻调速的交流拖动方式，有单绳和多绳两种系列，大都采用改变转差率S的调速方法，在调速中产生大量的转差功率，使大量电能消耗在转子附加电阻上，导致调速的经济性变差。极少数提升机采用串级调速方法，其调速范围窄，且投资大。

（二）直流拖动方式

我国煤矿采用的晶闸管整流供电的直流提升机已较普遍，但大多数为80年代引进和90年代中期以前国产的矿井提升机SCR-D电控系统。这些电控系统，其调节控制保护回路基本上都是模拟形式。这种系统由于受元器件设计和制造水平的限制，存在着一定的缺陷。

（三）研制与发展

1.国产大型直流提升机及电控系统已逐步完善和推广使用。

2.大功率变频调速电控提升机效率可达98%，国内组织研究了这种系统并已经运用到了实际生产中。

二、PLC硬件组成及原理

可编程控制器PLC主要由电源、CPU、通讯单元、高数计数单元、模拟量I/O單元、数字量I/O单元等硬件组成。

（一）PLC系统组成

主控PLC系统由电源、CPU、通讯单元、高数计数单元、模拟量I/O单元、数字量I/O单元等硬件组成。装在主控柜内。带有辅控PLC的电控系统，辅控PLC系统由电源、CPU、通讯单元、高数计数单元、模拟量I/O单元、数字量I/O单元等硬件组成。

（二）各单元基本特点

1.电源单元：电源输入电压100-240V AC，为PLC提供总线电源及基本电源；

2.CPU单元：CPU单元为PLC的核心，包括有存储器接口、编程接口等，是程序执行的载体。其上插入的存储器模块用锂电池保持RAM内容；PLC可在其上设置为程序执行“STOP”或“RUN”方式。

三、控制原理

（一）定子控制回路

当井口或井底向机房发出开车信号后，此时如果主电源和控制电源均已接通；油泵电机已经运行；油温、油压正常；制动手柄、操纵手柄均处于零位，过卷复位、调闸转换开关、检修换相转换开关、检修换挡转换开关处于正常位置，制动转换开关处于脚踏位置，并为开动提升机（绞车）作好准备。在正常情况下，若将制动手柄缓缓前推松闸，当油压达到开闸电压时，同时向前或向后推动操纵手柄，主接触器随即闭合，主电机定子接通电源，于是提升机（绞车）开始正向或反向转动，从而将载荷提升或下放。

（二）转子控制回路

定子回路接通电源后，此时操纵手柄仍处于给电状态，主电动机转子回路的附加电阻全部加入，电机转轴输出力矩仅为额定力矩的30-40%。此力矩可以消除传动系统的齿轮间隙和平稳地拉紧钢绳以减少冲击，也可以轻载启动提升机（绞车）。此时提升机（绞车）稳定在预备级上运行，此时提升机（绞车）在轻载时将产生0.3-0.5米/秒的爬行速度以便检查井筒和钢丝绳，以及满足在斜井提升中矿车在甩车道上爬行。

将操纵手柄逐档向前或向后推动，PLC将根据启动电流及档位延时分别闭合1JC-5JC（或8JC），将电机转子电阻分段切除，从而实现预备级向加速级的转变，电机逐渐加速。

当手柄推至最前端或最后端时，匀速接触器（最后一级加速接触器）动作，全部附加电阻被切除，提升机（绞车）加速完毕而进入等速阶段运行。

电机转子的切除是以电流函数为主，时间函数为辅的原则进行切换控制。电动机外接电阻级数是由所控电动机功率及转子参数所决定。一般采用5级或8级启动电阻。

提升机（绞车）既可以由低速调至高速，也可以由高速调至低速运行，这时只要将操纵手柄推出或拉回至任意一档位置，提升机（绞车）就可以稳定在该位置相应的速度上运行。

（三）减速控制

提升机（绞车）运行至减速点（可通过PLC设定）时，PLC给出减速信号，JSJ动作，减速铃声响和减速指示灯亮，引起绞车司机注意，同时绞车自动减速至最后两三个档位；绞车司机接到减速信号之后，应根据运行经验，将操纵手柄逐档收回，使提升机（绞车）逐渐减速，使电机降速至爬行速度，等提升机（绞车）运行至终点位置时，制动手柄和操纵手柄应迅速拉回零位。在提升机（绞车）快运行至终点，可辅以施可调机械闸来降速，一直运行到终点位置。

（四）限速保护回路

当提升机（绞车）进入减速运行阶段，PLC一方面自动减挡，另一方面根据速度给定曲线进行限速，减速阶段超10%PLC进行安全制动。

（五）过速保护回路

1.当提升机（绞车）进入等速运行阶段，测速发电机检测出的电压信号，一方面通过变送器送入PLC进行处理，超额定速度的15%PLC进行安全制动；另一方面通过整定过速继电器GSJ给出过速保护信号，GSJ的信号一个进入硬件安全回路进行安全制动，另一个信号进入PLC进入软件安全回路进行安全制动。

2.当提升机（绞车）进入等速运行阶段，在减速箱或低速轴旁装有旋转编码器，用来检测出绳速度，通过PLC进行处理，超额定速度的15%PLC进行安全制动。

参考文献：

[1]张国庆.矿井提升机PLC电控的应用与思考.山西煤炭,2010

[2]秦荷珍,刘杰.矿井提升机PLC电控系统技术改造浅析.科学之友,2008

[3]廖京盛,陈重霖,李桢.PLC在自动货物提升机中的设计与应用.微计算机信息,2004

[4]秦绪平.矿井提升机PLC控制系统可靠性设计.煤矿机电,2006

作者简介：

9.矿井提升系统安全管理 篇九

提升、运输

专 项 整 治 方 案

单位：*****

时间：2013年6月9日

良相煤矿提升、运输专项整治方案

根据煤业公司下达的《关于开展矿井提升运输专项整治活动的通知》的要求，为加强我矿提升、运输专业化管理，提高提升、运输管理水平，减少提升、运输事故的发生，提高设备运行的可靠性，确保安全生产。结合我矿实际，特制定我矿提升、运输管理专项整治活动实施方案。

一、组织机构

组

长： ***** 副组长: ***** 成员: *************************

二、活动时间

2013年6月11日至2013年7月15日

三、活动重点

1、加强提升、运输基础建设，提高安全质量标准化水平。

2、完善提升、运输管理制度，各类提升、运输设备的操作规程、岗位责任制，以及提升、运输各工种管理制度内容规范、齐全。

3、消灭井上下各地点不规范轨道及道岔，使轨道运输质量达到高水平、高标准。

4、完善安全设施，使安全设施能足够保证提升运输的本质安全。

5、提高调度绞车、胶带输送机的运输安全系数。

6、坚持开展隐患排查，强化现场管理。

四、活动安排

本次活动分以下几个阶段:

（一）6月1日～6月10日为隐患排查、方案制定阶段 本阶段主要工作：

1、做好宣传工作，使各级管理人员及员工充分认识到开展专项整治活动的必要性和重要性。

2、认真贯彻落实专项整治活动方案的目标及各阶段内需完成的工作。

3、对以往发生的设备事故进行统计，分析造成事故的原因，查找管理上的漏洞，制定有针对性的改进措施，加强人员教育培训。

4、对提升、运输系统所有设备的运行、维护、检修等进行一次地毯式大检查，对存在的管理、运行、检修、维护等方面的问题制定整改措施，及时落实整改。

（二）6月11日～7月15日为整治阶段 本阶段主要工作：

1、检查完善提升运输管理制度，查漏补缺，逐步完善。（由

2、制定培训计划，加强职工教育培训，提高职工专业素质、理论知识及职业技能，使职工思想安全，操作安全，从根本上杜绝违章和减少人身伤害事故的发生。（由安全科负责培训）

3、检查井下硐室、巷道内各类牌板、警示牌、警示标语等，补充完善不规范牌板，按规定吊挂，各类牌板要保持干净整洁，达到矿井文明生产的要求。

4、检查整改井上下轨道：回采区工作面的运输轨道，由回采区指派专人负责整改，掘进队管辖范围内的轨道，由掘进队指派专人负责整改，主要运输巷道及其管辖范围内的轨道，由运搬队指派专人负责整改。整改后的轨道达到国家一级标准。

5、检查整改各地点的提升、运输设备

（1）调度绞车检查各连接装置、闸瓦、钢丝绳，确保钢丝绳不少油，无锈蚀。钢丝绳钩头处要按规定打绳卡，数量不得少于4副，保险绳长度足够且和主绳规格一样。整改后要达到质量标准化的要求。

（2）胶带输送机的各种保护装置要齐全灵敏可靠，带式输送机，必须使用阻燃输送皮带；在机头和机尾要有防止人员与驱动滚筒和导向滚筒相接触的防护栏；设跨越带式输送机的过桥；设置温度保护、烟雾保护、撕裂、堆煤、自动洒水等安全保护装置。

（3）严格按照规定对立井提升系统检查，定期做性能测试，对立井升降人员使用的罐笼防坠器每年进行一次脱钩试验，每半年进行一次不脱钩试验；提升装置使用的钢丝绳及连接装置必须按规定进行检验，对磨损、锈蚀断丝超限的钢丝绳和不合格的连接装置必须及时更换，不得违章使用。

6、检查矿车碰头和插销，完善及改进“一坡三档”设施。

7、对斜巷运输信号装置检查，各区队负责自己所管辖范围内的信号装置检查、整改，必须落实到责任人。信号装置必须安装到信号硐室内，安装必须符合质量标准化规定的要求。

8、在井下个巷道运输路线交叉口装设红绿灯及行人动态传感器，与调度绞车、语音信号联锁。（当运输线内有行人时，路灯亮，调度绞车无法启动。当开动绞车时，红灯亮，语音信号工作，行人不得通行。红绿灯安装在交叉口巷道顶部中央位置。）

（三）7月16日～7月31日为检查验收阶段

本阶段的主要工作为对上阶段检查整改的问题进行验收，查漏补缺，对做的不到位，及不达标的查找分析原因，并落实责任人进行整改。

五、活动要求：

加强对提升运输系统员工安全思想教育和技能培训，强化现场管理，杜绝放飞车、行车行人等严重违章行为，完善斜井提升运输安全档、信号装置、全能提升绞车保护装置，严格执行提升运输系统各项安全管理制度，加大钢丝绳日常检查、运输轨道质量维护力度。

六、活动整改措施

1、加大培训力度，提高素质。进一步加强机电运输职工安全知识教育，提高职工素质和自我保安能力，强化职工操作技能，最大限度的减少事故损失和伤亡，使职工思想安全、操作安全，从源头杜绝违章和失误。

2、加强检查力度，突出重点，明确责任，狠抓落实每天应由专职人员检查一次，每月应由企业有关人员检查一次，发现隐患立即停用及时整改。要做好设备运转维修记录，对隐患排查不认真隐患没有及时整改的，要追究责任。隐患排查治理工作要不留死角死面，做到隐患天天排查、天天治理，把隐患排除作为井下采掘生产的前提条件。

3、严格运行管理。必须选择国家指定产品，严禁使用国家明令淘汰的提升设备设施。提升运输操作人员必须经过专业培训合格才能上岗，提升运输设备、安全设施要由有专业人员专人管理，加强对提升运输系统的维护保养。

4、深入开展提升运输安全质量标准化工作，不断扩大质量标准化建设内涵加大安全生产投入，加快提升运输设备的更新换代，积极推广使用新技术、新材料和新工艺，努力提高安全装备水平。要逐步建立安全生产综合监控系统，实现对煤矿提升、运输的远程监测监控，提高设备控制自动化、提升运输安全管理信息化水平，实现本质安全。

10.矿井提升系统安全管理 篇十

忻州煤销“走出去 促提升” 泰安煤业赴保德县三矿井参观学习3月20日至22日，泰安煤业及保德县七所煤矿的主要领导人及相关管理人员在保德县煤炭工业局带领下，分别赴保德县境内的望田煤业、泰山隆安煤业、神华集 团保德煤矿开展参观学习交流活动。这三所矿井分别在不同的方面具有亮点：望田煤业的企业安全文化建设，泰山隆安煤业的井下质量标准化建设和神华集团保德煤矿的防治水、瓦斯抽放工作等，都是 我们此行学习的重点。而且望田煤业、泰山隆安煤业与我公司成长历程相似，更有利于我们学习借鉴。通过近三天的学习，泰安煤业认真梳理总结了参观学习成果，拟采取“拿来主义”方式，消化吸收各矿井长处，促进我公司主体提升，进一步促进学习型企业的建 设。

11.矿井提升系统安全管理 篇十一

提升机在矿井中担负着提升煤炭、矸石。升降人员和设备、运送材料及丁具等任务。它是沟通矿井地面与井下的运输设备，是矿井的重要设备之一。而矿井提升机的制动和安全保护装置是提升系统的重要组成部分，它直接影响提升机正常丁作和安全运行，因此对提升机的制动器和安全保护装置必须给予充分的重视。并加强机房管理，为操作人员创造一个更好的更安全的工作环境。矿井提升机制动装置的用途是：

(1)在减速阶段和下放重物时参与提升机速度控制；

(2)在提升终了或停机时，可靠地闸住提升机；

(3)作为安全机构，对提升机可进行紧急制动，对提升系统进行保护；

(4)对于双卷筒提升机，在更换提升水平、更换钢丝绳和调绳需打开离合器时，闸住游动卷筒。

2、提升装置必须设置保险装置并符合其要求

(1)防止过卷装置：当提升容器超过正常终端停止位置0．5m时，必须能自动断电，并能使保险闸发生制动作用。

(2)防止过速装置：当提升速度超过最大速度50％H寸，必须能自动断电，并能使保险闸发生作用。

(3)负荷和欠电压保护装置。

(4)限速装置：提升速度超过3m／s的提升绞车必须装设限速装置，以保证提升容器到达终端位置时的速度不超过2m／s。

(5)深度指示器失效保护装置：当指示器失效时，能自动断电并使保险闸发生作用。

(6)保险闸间隙保护装置：当保险闸间隙超过规定值时，能自动报警或自动断电。

(7)松绳保护装置：提升绞车必须设置松绳保护装置并接入安全回路和报警回路，在钢丝绳松驰时能自动断电并自动报警。

对于一些面临闭坑的老矿井，难度是相当大的。确保安全经济的同时，建议在有条件的情况下使用一些新技术、新产品。

比如：对照《煤矿安全规程》第四百二十六条要求，目前福建省煤炭系统使用较普遍的1．6m及以下非液压制动闸绞车没有装设超速保护、限速保护、深度指示失效保护装置，也缺少防止过卷装置。防止过速装置、限速装置和减速功能保护装置相互独立的双线型式。如果把PLC数字化技术及变频技术应用到该型绞车的电控系统技术改造中去，不但可减少维护工作量，降低运行成本，节省大量电能，而且对矿并安全生产必将起到非常重要的作用。

3、提升机机房的管理

(1)提升机机房电控室消防及其灭火、提升机机房必备消防器材如消防砂箱、消防砂袋以及防火锹、镐、钩、桶等；提升机机房必须配备必要的灭火器材。如二氧化碳灭火器、干粉灭火器等；25m长的消防软管等。

(2)提升机机房日常管理内容：要认真对灭火器定期检查，防止失效；砂箱砂量不得少于0．2m3，防火用具不得挪作他用、使用后应及时补充；消防用水应有一定的水量和压力。

(3)扑灭提升机机房电控室的电火和油火时应注意的事项和方法是，应尽快切断电源，防止火势蔓延，并且防止触电。切断电源时应注意：起火后绝缘降低，操作人员应使用绝缘用具；应先断开负荷开关，若无法断开开关时，应设法剪断线路。火灾发生后，应立即向矿调度室报告。灭火时，不可将身体或手持的用具触及导线和电气设备，防止触电。使用不导电的灭火器材(女[1--氧化碳灭火器、干粉灭火器等)若油着火时，不能用水直接灭火，只能用砂子以及二氧化碳灭火器、干粉灭火器等器材灭火。

4、设备电气火灾预防措施

(1)提升机机房保持电气设备的完好，发现故障及时处理。

(2)提升机机房避免电气设备的温度过高。

(3)提升机机房保持电气设备的清洁，电缆要吊挂整齐，及时清理电气设备的油污、粉尘。

(4)提升机机房电气设备近处不得存放易燃、易爆等物品。

(5)提升机机房配备足够数量、不同种类的消防器材，并加强管理，定期检查、试验。用后应及时补齐。

5、提升机机房的保安措施

(1)提高警踢，加强“三防”工作，保证设备的安全运转。

(2)非机房操作人员不准人内。外来人员必须经有关领导批准后，持介绍信，方可登记人内。

(3)遵守劳动纪律，不准脱岗或做与工作无关的事情。

(4)积极做好安全检查及事故预防工作。消防器材要完备可靠，发现隐患及时消除。

(5)发生电气设备事故时，必须妥善保护现场，如实汇报情况，及时处理。

(6)房门外要按规定悬挂“机房重地，闲人免进”的警示牌。

(7)机房应配应急灯。

6、井下提升机电控室对风量和温度的具体要求

(1)井下提升机主控室必须设有回风的通道或调节风窗。其回风断面和回风量应根据机电设备的类型、容量大小、提升能力、硐室断面等情况而确定。通风网路必须独立。

(2)保持适宜的温度井下提升机主控室内的温度不得超过30℃。当机电硐室的空气温度超过34℃时，必须采取降温措施。

(3)必须检查瓦斯。特别是设置在采区内的提升机主控室必须每班至少检查1次瓦斯浓度。

(4)检查机电硐室的风是否合格，应检查发热设备周围距机壳0．5m处的回风侧的温度不超过30℃为合格。

7、斜井(巷)提升，常用的跑车防护装置及设施类型

(1)电动式自动挡车门：由挡车门、提档装置、配重和电控系统等几部分组成。

(2)机械式旁侧处磕头跑车防护装置：当提升机正常运行时，车箱碰撞活动板，使活动板绕立轴上的撞板不会碰到作用杠杆上，于是车档不落下。一旦发生跑车，则立轴上的活动板被飞速跑下的矿车猛烈碰撞后，迫使撞板碰到作用杠杆上，使其绕轴转动，立即拉开脱扣，使钢丝绳失去拉力，挡往跑车。

(3)档杆式跑车防护装置：利用跑车的作用力，通过杠杆与连杆传动机构，使提档装置动作，迫使车杆迅速落下，挡住跑车。

(4)阻车叉跑车防护装置：当串车向上提升之前，把钩工将阻车叉挂在最后一辆矿车的尾部，一旦发生跑车，阻车叉能立即叉住矿车。

(5)挂历式跑车防护装置：当发生跑车事故时，下跑的矿车以高速度冲击摆秆，撞击销轴，致使钩秆绕轴转动，并与枢环相互脱开，此刻挡车门失去钢丝绳的牵引力，靠白重立即下落，挡往跑车。

(6)压工跑车防护装置：安设在井口和中部车场，矿车或串车正常运行时，提升钢丝绳拉紧，并将移动绳轮紧紧压下，通过连接钢丝绳将挡车门拉起。一旦发生跑车，提升钢丝绳松弛，对移动绳轮失去压力，挡车门因无牵引力而由于白重立即下落，挡住跑车。

8、结束语

12.矿井提升机直流电控系统谐波治理 篇十二

1 电网影响分析

晶闸管类提升机电控系统对电网产生的影响主要表现在:

(1) 产生谐波电流。晶闸管整流装置产生的谐波电流是与功率变流器的波头数N相关的, 功率变流器的波头数越高, 最低次谐波频率的次数就越高, 并且只含有k N+1、k N-1次谐波, 我们称之为高次特征谐波。6波头的变流器的交流侧电流仅含有5、7、11、13、17、19…倍基波频率的高次谐波;12波头变流器的交流侧电流仅含有11、13、23、25…倍基波频率的高次谐波。高次谐波电流造成电网中感性负载过电压、容性负载过电流, 影响用电计量正确度, 对安全运行带来危害。

(2) 平均功率因数低。晶闸管装置与感性负载相似, 若控制角发生改变, 其功率因数也随之会发生变化。晶闸管电控系统的功率因数较低, 其自然功率因数通常在0.02~0.8之间波动, 一般提升机的统计平均功率因数为0.69。

(3) 无功波动大。矿井提升机的晶闸管直流电控系统根据加速、减速、轻载、重载、起动停车等周期性工作状态, 造成无功波动也周期性的出现, 使电网电压也呈现周期性波动, 甚至发生“闪变”。

2 晶闸管电控系统谐波治理方案设计

我们知道, 电力系统中三相电源是相互平衡的, 并且不同频率的谐波是相互对立的, 因此, 我们可以对每个频率的谐波进行单独治理;分别建立等效电路, 并计算其电流和电压。

根据矿井提升机晶闸管变流直流拖动电控系统的问题特征, 可在整流变压器与变流器之间安装晶闸管控制电抗器 (TCR) 型动态无功补偿及滤波 (SVC) 装置。无功补偿和谐波治理由LC单调谐回路来实现, 动态补偿由TCR来实现, 也就是TCR型SVC。

TCR型SVC是一种快速调节无功功率的新型成套装置, 是由可控硅控制电抗器 (TCR) 和LC交流滤波支路 (FC) 并联而成, 可以直接或通过变压器间接接到高压回路。FC提供足量的容性无功, 滤除负荷产生的谐波电流;TCR支路根据负荷工作时无功功率的变化, 用可控硅触发角改变流过TCR支路的电流, 从而改变无功QL;通过TCR+FC装置协调工作, 使用户在电网的公共连接点的功率因数、闪变、电压波动、谐波和电压不平衡度等指标达到要求, 并提高用户的经济效益。

3 动补滤波装置设计

本动补装置由主电抗器及滤波回路、AC控制器、开关装置等组成。

(1) AC控制器

主电抗器的电流通过AC控制器来控制, 调节范围0~30MVA, 额定电流600~1500A, 可以直接用于10k V/6k V系统。

控制器可实时监控母线的电压、电流、有功功率、无功功率、功率因素、有功电能、无功电能等参数以及电压的0~25次的谐波成分、电流的0~25次谐波成分。

(2) 电抗器

主电抗器用于产生可调节的感性无功功率。通常每相电抗器分为两部分, AC控制器接于中间, 这样可避免晶闸管承受过高的短路应力。

(3) 滤波回路

滤波回路由电容器及电抗器组成。滤波器产生的容性无功功率应满足补偿功率因数、抑制电压波动的要求;选取的滤波电容器的额定电压应保证滤波器的安全可靠运行;串联电抗器后电容器两端电压升高为滤波器外加电压的n2/ (n2-1) 倍。

4结论

矿井提升机采用晶闸管电控系统优点较多, 但同时存在电网电压波形发生畸变, 产生谐波电流, 无功损失较大以及冲击压降等问题, 而且功率越大对电网的不利影响越严重。因此, 在提升机电控系统选型设计时就应对上述问题详细论证计算, 并应提出相应的解决方案及措施, 而动态无功补偿及滤波装置 (TCR型SVC) , 作为一种安全、可靠的高技术设备, 可有效提高矿井电网供电质量, 具有广阔的应用前景。

参考文献

[1]王兆安, 等.谐波抑制和无功功率补偿[M].北京:机械工业出版社, 1998.

13.矿井生产系统及采煤方法 篇十三

LUNENG HEZE COAL&POWER CO。，LTD。

新工人岗前培训教案

授课教师：张华清

矿井生产系统及采煤方法

教学目的：了解煤矿企业的几大系统；熟悉采煤工作面巷道布臵方式；掌握不同采煤工作面的回采工艺。

重点难点：知道煤矿几大生产系统；熟悉走向长壁采煤法工作面巷道布臵；熟悉综合机械化采煤工作面回采工艺。

教学内容：

第一节 矿井生产系统一个煤矿有很多生产系统，而且每个生产系统在运行的可靠性方面要求严格。只有各个生产系统正常运行，才能保证煤矿井下安全生产。

一、提升运输系统

煤矿的产品是煤炭。煤炭从几百米深的井下要到地面必须经过一系列运输环节，才能到达地面；井下要开掘巷道，掘出的矸石要运到地面矸石山；井下各种支护材料、采掘设备要经运输才能到达采掘工作面；人员的上下班等都需要矿井的提升运输系统来完成。

以彭庄煤矿立井开拓为例，对提升运输系统作一简述。

1、提升系统

彭庄煤矿以一对立井开拓，主副井的作用除了通风外，就是提升作用。主井用来提升煤炭；副井用来升降人员、排出矸石、运输材料和设备。

2、运煤系统

采煤工作面（煤壁）的煤炭→工作面机道（刮板输送机）→工作面运输巷（桥式转载机、胶带输送机）→区段溜煤眼→采区胶带下山（胶带输送机）→采区煤仓→主要运输大巷（胶带输送机）→井底煤仓→主井（主绞）→地面动筛车间→地面原煤仓

3、排矸系统

掘进工作面矸石→矿车（调度绞车）→中部车场→采区轨道下山（绞车）→主要轨道大巷（蓄电池机车）→井底车场→副井（副绞）→地面→矸石山

4、运料系统

地面材料设备库→副井（副绞）→井底车场→水平轨道大巷（蓄电池机车）→采区车场→采区轨道下山（绞车）→中部车场→工作面材料巷存放点

二、通风系统

矿井通风系统是煤矿井下生产中最重要的系统。通风系统合理、正常、可靠运行，才能保证井下有毒有害气体的稀释和排放，才能保证人员呼吸所需的新鲜空气，才能创造井下良好的气候条件。否则，就无法生产。

地面新鲜风流→副井→井底车场→主要轨道大巷→采区石门→采区轨道下山→中部车场→工作面进风巷→工作面→工作面回风巷→采区胶带下山→总回风巷→风井→地面（主要通风机）

三、供电系统

供电系统是给矿井提供动力的系统。由于煤矿的特殊性，对矿井的供电系统要求绝对可靠，不能出现随意断电事故。为了保证可靠供电，要求必须有双回路电源，同时保证矿井供电。如果某一路电出现故障，另一路电必须立即供电。否则，就会发生重大事故。

一般矿井供电系统：双回路电网→矿井地面变电所→井筒→井下中央变电所→采区变电所→工作面用电点。

除一般供电系统外，矿井还必须对一些特殊用电点实行专门供电。如主通风机房、井底水泵房、掘进工作面局部通风机、井下各需专门供电的机电硐室等。

四、供排水系统

煤矿井下生产要洒水灭尘、液压设备需要水、井下防灭火需要水，所以必须向井下供水；另外，矿井水必须排到地面，否则会淹没采掘工作面，甚至淹井。为此，矿井必须建有供、排水系统。

1、供水系统

矿井地面蓄水池（管道）→井筒→井底车场→水平运输大巷→采区下山→工作面两巷→工作面

在供水管道系统中，有大巷洒水、喷雾、防尘水幕，各个转载点洒水灭尘，采掘工作面洒水灭尘喷雾装臵，采掘工作面机械设备供水系统等。

2、排水系统

矿井水主要来自于地下含水层水（三灰、五灰、八灰、十一灰、十二灰、十四灰、奥灰）、顶底板水（3下煤层砂岩水）、断层水、采空区水及地表水的补给。在生产中必须排出地面。

为了排出矿井水，矿井一般都在井底车场处设有专门的水仓及中央水泵房。主水仓一般有两个（外水仓和内水仓），其中一个储水，一个清理。中央水泵房内装有至少3台水泵（彭庄煤矿有5台），通过多级水泵将水排到地面。

采掘工作面涌出的水或生产中积水，通过各种小水泵由管道排至采区上下山水沟，上山采区的水一般自动流入大巷排水沟，下山采区的水先排至采区水仓，由采区泵房内安装的水泵通过管道将水排至大巷排水沟，再流入中央水仓。

五、其他系统

煤矿井下除上述系统外，还有一些系统，如瓦斯监控系统、灌浆系统、通信系统等。

1、瓦斯监控系统

所有煤矿矿井，都必须安装矿井瓦斯监控系统。在井下采掘工作面及需要监测瓦斯的地点安设多功能探头，能一天24小时不间断监测井下瓦斯浓度，并把监测结果转变为电信号通过电缆传至地面主机房，再转变为数字信号，在计算机及大屏幕上显示出来。管理人员随时通过屏幕掌握井下各监控点的瓦斯浓度。一旦某处瓦斯超限，井上下会同时报警并自动采取相应的断电措

施。

瓦斯监控系统是我们每一位煤矿职工的一道生命保护线，都要爱护、保护好这些安全设施。

2、灌浆防灭火系统

主要用来防止煤层自然发火。

这种系统是在地面建立制浆站，将黄土、砂子等制成泥浆，由管道送入采煤工作面上顺槽。随工作面推采，对采空区后方进行灌浆，用浆体将采空区遗煤包裹起来，使煤和氧气隔绝，从而防止煤的氧化自燃。

3、通信系统

为了更好的进行煤矿生产，井下一般都有通信系统。在井下各个采掘工作面、煤的装车点、变电所、主要机电硐室、火药库等地方都装有防爆电话机。通过电话联络，我们可以随时掌握井下及地面生产情况。

第二节 采煤方法

采煤方法是采煤巷道布臵系统和回采工艺这两项内容的总称。不同的采煤方法所采用的采煤巷道布臵系统和回采工艺也就不同。

一、采煤工作面巷道布臵

（一）走向长壁采煤法工作面巷道布臵

“走向”是指工作面两巷顺煤层走向布臵，工作面沿走向向前推采。“长壁”是指工作面煤壁较长，其长度随工作面机械化程度和运输设备功率的不同而不同。一般地，综合机械化采煤工作面长度不大于200m。

工作面的两巷，由于用途不同叫法也不同。对应地名称有：上顺槽、下顺槽；进风巷、回风巷；轨道巷（材料巷）、运输巷；轨道顺槽、运输顺槽。

将两巷在设计位臵贯通的一条巷道，叫工作面开切眼，在开切眼内布臵采煤支架和设备，工作面就可以向前推进采煤了。

走向长壁工作面巷道的特点是：工作面两巷基本上呈水平状态，而工作面是沿倾斜的。这种布臵方式一般用于缓倾斜煤层的开采，也用于倾斜煤层的开采。

（二）倾斜长壁采煤工作面巷道布臵

倾斜长壁采煤工作面的进风巷和回风巷沿煤层的倾斜方向布臵，工作面沿煤层倾斜方向推采。其特点是：两条巷道为倾斜的，其倾角和煤层倾角一致，而工作面是水平的。工作面向上推采称为仰斜回采，向下推采称为俯斜回采。倾斜长壁采煤法只适用于近水平煤层开采。

（三）急倾斜煤层采煤工作面巷道布臵 作一般了解。

在急倾斜煤层中常见的采煤方法有：

1、台阶采煤法

2、水平分层采煤法

3、伪斜柔性掩护支架采煤法

二、采煤工作面回采工艺

长壁式采煤工作面的回采工艺包括工作面破煤、装煤、运煤、支护及采空区处理五大项内容。

（一）炮采工作面回采工艺

炮采工作面是指以钻爆法落煤、人工装煤、单体支柱配合金属铰接顶梁或π型梁支护的工作面。

1、工作面破煤

煤电钻打眼，装入煤矿许用安全炸药及煤矿许用电雷管，联线，将人员撤至安全地点，设好警戒，起爆，把煤从煤壁上崩落下来。

2、装煤

人工攉煤。

装煤前必须首先检查放炮后的顶板及支架，进行敲帮问顶、处理活矸，然后控制顶板，才能开始攉煤。装煤中要随时注意煤帮、顶板，防止片帮、掉矸伤人。遇大块煤矸应人工破碎后再装入输送机。

3、运煤

炮采工作面运煤实现了机械化,即依靠铺设在工作面机道上的可弯曲刮板输送机将煤运入顺槽转载机后经胶带输送机运出

工作面。

4、支护

炮采工作面的基本支架，是依靠单体支柱配合金属铰接顶梁或π型梁支护顶板的。

5、采空区处理

根据煤层开采条件一般有三种，即全部垮落法、充填法、缓慢下沉法。我们通常采用全部垮落法。

综上所述，炮采工作面回采工艺过程是由放炮员首先在工作面打眼、装药、放炮。放炮结束后，攉煤工开始进入工作面挂梁控制顶板并攉煤入工作面输送机中运出。装运煤工作完成后，开始整体推移输送机至煤壁处，随后打工作面固定柱。当工作面达到最大控顶距时，回收采空区一侧1～2排固定柱，使顶板自然垮落。

（二）普通机械化采煤工作面回采工艺

普通机械化采煤工作面是指在工作面装备了单滚筒采煤机、可弯曲刮板输送机、单体液压支柱配合金属铰接顶梁支护的工作面。工作面破煤、装煤、运煤基本实现机械化，而支护和采空区处理还是人工进行的。

1、破煤

由单滚筒采煤机完成。采煤机在运行中，安装在摇臂上的滚筒不停旋转，利用截齿将煤截割下来。

2、装煤

依靠采煤机滚筒上的螺旋叶片和挡煤板配合，在滚筒割煤的同时将煤推入溜槽内；如果还有少量遗煤，则需人工清理后才能推移输送机。

3、运煤

依靠铺设在工作面刮板输送机、顺槽转载机和胶带输送机运煤。

4、支护

利用DZ型单体液压支柱配合HDJA型铰接顶梁进行支护。

5、采空区处理

全部垮落法。即在工作面达到最大控顶距后回收放顶线1～2排支柱，使顶板自然垮落。

（三）综合机械化采煤工作面回采工艺

综合机械化采煤工作面是在工作面配备了大功率的双滚筒采煤机、大功率的可弯曲刮板输送机、液压自移支架及转载机、可伸缩胶带输送机，实现了工作面破煤、装煤、运煤、支护及采空区处理的全部机械化。

综合机械化采煤工艺如下：由于采用了大功率双滚筒采煤机，可在工作面实现一次采全高。采煤机首先由工作面下顺槽处完成斜切进刀割入煤壁后，开始向上割煤。割煤同时滚筒上的螺旋叶片和挡煤板配合将煤装入工作面溜槽中运出。在采煤机割煤同时滞后一段距离拉架并推输送机，支架后方的顶板在拉架中自然垮落。

（四）综采放顶煤工作面简介

综放放顶煤技术是我国近十多年来发展起来的针对厚煤层开采的一项新技术。在煤层厚度不稳定的厚煤层开采中取得了很好的经济效益。

复习题：

1、矿井生产系统包括哪些内容？

答：矿井生产系统包括提升运输系统、通风系统、供电系统、供排水系统，另还有一些系统，如瓦斯监控系统、灌浆系统、通信系统等。

2、长壁采煤法工作面布臵有哪两种？走向长壁采煤法的特点是什么？

答：长壁采煤法工作面布臵有走向长壁采煤法和倾斜长壁采煤法。

走向长壁采煤法的特点是：工作面两巷基本上呈水平状态，而工作面是沿倾斜的。

3、简述综合机械化采煤工作面回采工艺。