煤矿跑车防护装置在混合提升斜井的应用及改进

郭 刚

（兖矿新疆矿业有限公司硫磺沟煤矿，新疆 昌吉 831114）

1 副斜井概况及安全设施改进方案

1.1 副斜井概况

兖矿新疆矿业有限公司硫磺沟煤矿副斜井倾角25°,垂深474m，巷道为拱形断面，净宽3.8m，净高3.3m，斜长1121m，铺设30kg/m钢轨，轨距600mm，JK-3×2.2A单绳缠绕式矿井提升机单钩串车提升。副斜井安装ZDC30-1.2型跑车防护装置（捕车器）8组；副斜井安装RJY37-30/1020架空乘人装置一套，负责运送上下井人员。

1.2 安全设施情况

根据《煤矿安全规程》第382条“高差超过50m的人员上下的主要倾斜井巷，应当采用机械方式运送人员”、第383条“采用架空乘人装置运送人员时，吊椅中心至巷道一侧突出部分的距离不得小于0.7m”及第387条“倾斜井巷内使用串车提升时，必须在倾斜井巷内安设能够将运行中断绳、脱钩的车辆阻止住的跑车防护装置”的要求，副斜井必须安装架空乘人装置及跑车防护装置，而跑车防护装置一般只有两个位置（即离轨面0.3m挡车时的下位及车辆通过时的上位），因硫磺沟煤矿为技改矿井，副斜井受断面小的限制，在保证架空乘人装置安全距离及跑车防护装置过车宽度后，跑车防护装置两端钢丝绳正好处于猴椅下方，跑车防护装置的下位影响架空乘人装置正常运行，为确保物料与人员提升安全，通过与跑车防护装置生产厂家（陕西航泰）技术人员充分交流，重新编写PLC控制程序，将原有的两个位置改为三个位置（下位：当提升模式为提人时，各跑车防护装置下落到轨面上，运行架空乘人装置；中位：当提升模式转为提物时，各跑车防护装置上升到离轨面0.3m左右的位置，处于挡车状态；上位：根据绞车深度指示器上安装的传感器指示，当车辆通过跑车防护装置时上升到巷道顶部，车辆通过后下落至中位），解决了副斜井物料与人员混合提升时受断面小的限制所带来的难题。

1.3 方案确定

在使用过程中，受跑车防护装置收放绞车传感器直径的影响，车辆通过后跑车防护装置下放到中位时，钢丝绳离轨面高度大约在0.6m左右，失去拦截车辆的作用，针对这一现状，制定了两套方案。第一方案为更换细直径的传感器，第二方案为重新编写PLC程序。车辆通过后跑车防护装置下放到中位时，先下落到下位，然后再上升至中位，杜绝了因模式转换和过车转换时跑车防护装置中位高度不一致的难题，两套方案同时实施，解决了辅助运输安全的关键难题。

2 跑车防护装置在混合提升斜井的应用及改进

2.1 跑车防护装置在混合提升斜井的应用

如前所述，硫磺沟煤矿副斜井跑车防护装置共分为三个位置，各位置如图1、图2、图3所示：

图1 跑车防护装置处于下位

图2 跑车防护装置处于中位

图3 跑车防护装置处于上位

2.2 跑车防护装置的改进

2.2.1 改进前

跑车防护装置原有动作形式：“提人”模式时处于下位→转换成“提物”模式上升至中位，处于挡车状态→车辆通过时上升至上位→车辆通过后下降至中位，处于挡车状态→“提人”模式时处于下位。缺点：受传感器直径影响，车辆通过后跑车防护装置下放到中位时，钢丝绳离轨面高度大约在0.6m左右，失去拦截车辆的作用。

2.2.2 改进后

首先是更换细直径的传感器；其次是修改PLC程序。修改后跑车防护装置动作形式：“提人”模式时处于下位→转换成“提物”模式上升至中位，处于挡车状态→车辆通过时上升至上位→车辆通过后下降至下位，接着再上升至中位，处于挡车状态→“提人”模式时处于下位。优点：通过更换传感器及修改程序两套方案同时实施，跑车防护装置无论怎样转换，中位位置始终距离轨面0.3m，能够有效拦截跑车车辆，实现运输安全。

3 结论

（1）硫磺沟煤矿副斜井为物料与人员混合提升的矿井，受井筒断面的限制，架空乘人装置运行与物料运输的安全设施跑车防护装置出现矛盾，通过增加跑车防护装置下位，解决了副斜井物料与人员混合提升时受断面小的限制所带来的关键难题。

（2）跑车防护装置改进后，确保了挡车效果，杜绝了煤矿安全设施原有的系统漏洞。

（3）以上跑车防护装置适用于国内煤矿混合提升的副斜井、斜巷。特别是疆内技改矿井受断面小影响，混合提升的安全运输问题得到有效解决。

（4）通过硫磺沟煤矿近几年的成功安全使用，以上跑车防护装置的改进技术，适合生产矿用产品的厂家借鉴参考。

4 存在问题

煤矿斜井在运行架空乘人装置期间，跑车防护装置处于下位，失去挡车作用，这就要求运行架空乘人装置前，上车场车辆必须退出猴椅运行区间，并关闭阻车器，放置掩车木，在一定程度上增加了职工劳动强度及施工工序。