矿井提升机液压站的安全保护改造

陈贵华 高丽慢 王治会 韩卫鹓

摘要：我国对矿井提升机此类大型设备安全运行的可靠性要求越来越高，因为提升机用于运送人员和物料的专业大型设备，然而在提升机系统中液压站性能是否优劣会很大程度上影响提升机在工作中的稳定性，影响着提升和人身安全。所以，需要完善提升机液压站有关安全保护方面的一系列措施，使矿井的提升机更加的稳定、大幅度提高提升系统的安全性和可靠性。本文主要针对主要针对矿井提升机的液压安全的保护提出了改造措施，分别从液压站冗余通道，回油路卡组，以及二次制动监管入手展开了详细的分析，并提出合理化建议，为将来提升液压站的安全性以及稳定性提供了参考性依据。

关键词：矿井提升机;液压站;冗余通道;全保护改造

鉴于矿井的提升机在运转的整个过程中，液压站这个制动的系统处于很重要的地位。因为液压站直接的决定了提升机是否可以高效的工作，影响着矿井提升系统的安全。随着我国经济的迅速发展，科技的不断进步。虽然矿井提升机的技术也在不断进步和完善，但是在一些老矿井液压系统不能够满足现在的要求。

矿井提升机液压站的现状。矿井提升机液压站在运行中存在一些问题，影响矿井的提升安全，为此我们对提升机液压站进行了改造。

1 提升系统液压站缺少冗余的回油通道（如演马庄矿主、副井提升系统）

2016版《煤矿安全规程》第425条规定：提升装置的机械制动装置应采用弹簧式，能实现工作制动和安全制动。安全制动必须有并联冗余的回油通道。冗余的概念是重复配置系统的某一部件，该部件的总数量需要≧2个，部件的类型一致，控制方式一致。所以，对于增加手动泄压阀的方式不在并联冗余的范畴，因为它与液压站上的电磁阀不是同类元件，控制方式一个是自动控制，一个是人工手动控制。从安全角度来看，手动控制的可靠性不高，不推荐使用，或仅能作为极端情况下，冗余保护以外的后备措施。根据提升机安全保护的要求，安全制动的冗余部件之间，工作方式为并行同时动作，不存在切换过程，安全可靠性更高。我矿主、副井提升为立井提升，提升机型号为2JK-3/20，该提升机液压站型号为TS151型液压站。该液压站安全制动中无并联的冗余通道，只有一条独立的回油通道，不符合2016版《煤矿安全规程》要求，因此我们对主、副井液压站进行了改造。改造方案如下：

（1）在原A管、B管回路增加G6、G7电磁阀，G6、G7电磁阀和原液压站G3、G3并联并行动作。当原液压站G3、G3阀出现故障，不能顺利回油时，油路通过G6、G7进行回油。

（2）为进一步保障安全，达到与原液压相同的功能。新增电磁阀G7的控制点从液压站电控柜的PLC输出端子上取，在程序中加入相应程序段，通过电气延时实现了一级制动和二级制动，实现了新增系统与原系统相同的功能。满足了《煤矿安全规程》要求。

（3）电控改造的基本要求是参与并联冗余的电磁阀应有独立分开的硬件回路，即参与并联冗余的电磁阀应该由不同的线路和继电器控制，当有一条回路故障时，不会影响另一条泄油回路的正常动作。

改造后能够满足《煤矿安全规程》要求，其次通过对主、副井提升机液压站进行改造，当主、副井提升机液压站原系统出现故障时，新增系统在井口能够自动实现一级紧急制动，在井中能够自动实现二级紧急制动，保证了矿井提升安全，提高了矿井安全性。

原液压站已经不能满足新规程规定，将进行更换，通过对原液压站进行改造，新增一套回油通道，既满足了规程要求，又为我矿节约了资金。

2 矿井提升液压站漏油及油压不稳

在矿井液压站长期使用过后，像一些安全制动的装置和各集油路之间，以及阀与集油路间，会出现大量泄漏的现象，乃至于油压下降。从而导致了阀门打不开的现象或者是松动的现象。产生松动的原因主要是螺丝不固定或会造成机械发生故障，只有把螺丝拧紧以后就会避免该问题的产生。其实矿井液压存在不稳定的现象时，主要的问题是液压系统中混入了空气或是电液调压装置线圈的电流滤波不好，线圈上下振动，从而导致油压不稳的现象，加装电解电容器加强滤波即可。

3 矿井提升液压站异常跳停问题

矿井的提升机处于运行的途中，因为液压泵的电动机发生了异常跳停的情况，矿井提升机的油压制动值很快变成零。由于紧急的制动现象对机械等设备还有钢丝绳以及连接的装置都导致了冲击，从而很大程度上的影响有关升降的设备其可靠性还有使用的寿命，为其埋下了很大的安全隐患。

我们需要对有关液压方面的系统电磁阀进行实时监控。当电磁的换向阀阀芯不能够到达我们预期特定的位置，就会因为有关液压方面的系统达不到上压或者达不到压力，从而不能使提升机正常的进行运转。

4 矿井提升液压站制动失效的现象

当有关液压方面的制动系统处于二级制动的时候，偶尔会发生的制动失效现象可能对会提升机在运行时的有关参数造成一定的偏移，从而导致了滑绳以及错向的诸多情况。最后一点也是很重要的一点，需要对有关液压方面的制动系统行之有效的进行控制，因为解除矿井提升机的二级制动的条件不能够满足矿井提升机自动停止时的二级制动，所以就可能会造成一系列的设备过放以及过卷的现象，从而导致很严重的安全问题。

矿井提升机的二级制动是一种保护的机制，我们需要对电控系统二级制动进行优化以及完善。首先，我们要用断开有关安全回路的方式实现矿井提升机的二级制动保护系统，在断开矿井提升机安全回路后，其油压基本上不会改变一直到结束延迟。倘若这样的情况出现在提升机二级制动的途中，就可能会引起提升机的断电或者停止运转，严重的话还可能会出现过卷事故以及其他的恶性事件。我们如果想要改善现在这个局面，就需要针对性的增加电控系统对与矿井提升机二级制动关于保护方面的程序。第一步，我们需要增强其对于速度方面反馈的保护，增强有关电控方面的系统对于二级制动方面的保护程序。除此之外就是要对于矿井提升机有关油压方面的监视进行功能优化，在其系统的内部增加压力的变送器，让他对矿井提升机的二级制动方面的油压进行实时监控，以自动系统为控制中心，如果有关系统监测矿井提升机的变送器的产生过大的油压时，他就会自动的对其升降设备完成制动;一个道理，如果油压太低的话，矿井提升机就可以实时发出有关的信号用于维修人员的督促工作，还可以对其进行一系列维护以及故障的排查。最后一项就是对优化矿井提升机二级的制动进行程序解除。对于我国现在多数的企业来说，都在使用依靠电信号驱动系统的电控系统。我们在实际工作的流程中，可以通过修改程序解除有关的制动条件还有解锁的位置，从而可以一定程度上将故障率降低，大大提升矿井提升机的专业水平。

5 结论

鉴于矿井的提升机是一种用于矿山的机械设备，这个设备的运行的是否稳定可以在一定程度上影响企业的生产安全。所以，有关企业需要就矿井提升机的安全进行一定改造，大幅度的提升有关系统的可靠性，及时完成有关应急预案的准备以及设置，保证可以在第一时间解决发生的问题，使液压站的工作处于稳定性。希望这篇文章所研究的内容可以让有关企业人员对其重视起来，给矿山企业有关生产以及设备的维护工作提出富有建设性的意见。

参考文献：

[1]张伟，程愛学，吴晶晶，等.矿井提升机液压站的安全保护改造[J].矿山机械，2016，18（29）：199-201.

作者简介：陈贵华（1976-），男，汉族，江西永新人，研究方向就写煤矿机电。