煤礦安全技術(shù)模塊煤礦機(jī)電運輸安全技術(shù)

煤礦安全技術(shù)模塊煤礦機(jī)電運輸安全技術(shù)第1頁/共39頁模塊六煤礦機(jī)電運輸安全技術(shù)課題任務(wù)相關(guān)知識知識鏈接理論實踐課題1煤礦提升運輸安全技術(shù)

任務(wù)1礦井提升運輸任務(wù)2礦井巷道運輸（1）立井提升（2）斜井運輸（3）平巷運輸?shù)V井提升、運輸事故預(yù)防措施22課題2煤礦供電安全技術(shù)

任務(wù)礦井供電安全（1）礦井供電系統(tǒng)（2）供電安全保護(hù)（3）電氣防爆礦井供電安全技術(shù)措施22任務(wù)實施方法1.理論（應(yīng)知）：互動討論（分學(xué)習(xí)小組）、案例分析2.技能（應(yīng)會）：模擬制定預(yù)防運輸事故措施實訓(xùn)；電氣安全保護(hù)應(yīng)用實訓(xùn)。3.考核方式：任務(wù)實施過程綜合考評。課程模塊單元策劃設(shè)計第2頁/共39頁

知識點：

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礦井提升任務(wù)與系統(tǒng)構(gòu)成

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礦井巷道運輸系統(tǒng)與特點技能點：

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礦井提升系統(tǒng)事故預(yù)防與安全管理

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礦井巷道運輸系統(tǒng)事故預(yù)防與安全管理任務(wù)描述：提升與運輸作為礦井生產(chǎn)系統(tǒng)的重要組成部分，其系統(tǒng)的安全將直接影響礦井正常生產(chǎn)。任務(wù)分析：礦井提升運輸知識是做好安全操作與管理的基礎(chǔ)；掌握礦井提升系統(tǒng)組成作用和安全操作管理方法，可以有效預(yù)防提升運輸事故的發(fā)生。課題1煤礦提升運輸安全技術(shù)

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一、礦井提升運輸任務(wù)及其系統(tǒng)構(gòu)成

1.礦井提升運輸任務(wù)（1）通過礦井主井筒或主巷道將工作面采落的煤炭提升運出地面；（2）通過礦井副井筒或巷道將矸石及回收的材料、設(shè)備提升運出地面；（3）通過礦井副井筒或巷道將生產(chǎn)需要的材料、設(shè)備送往井下；（4）提升運送工作人員。

相關(guān)知識任務(wù)1礦井提升運輸?shù)?頁/共39頁2.立井提升系統(tǒng)（1）主井提升：主要由提升機(jī)、鋼絲繩、箕斗、井架、天輪、翻籠和井底煤倉等構(gòu)成。（2）副井提升：主要由提升機(jī)、鋼絲繩、罐籠、井架和天輪等構(gòu)成。

3.斜井提升系統(tǒng)(1)斜井串車提升系統(tǒng)：主要由絞車、礦車、天輪、井架和井下煤倉等構(gòu)成。

提升運輸特點：可作為主斜井提升運輸，又可作為副斜井提升運輸。（2）斜井箕斗提升系統(tǒng)：主要由絞車、提煤箕斗、天輪、井架和井下煤倉等構(gòu)成。任務(wù)1礦井提升運輸?shù)?頁/共39頁二、礦井提升安全防護(hù)裝置（一）安全制動裝置1.主要功能（1）提升機(jī)正常停止工作能可靠閘住卷筒；（2）能控制提升減速放物；提升機(jī)發(fā)生事故時，能及時保險制動。

2.主要構(gòu)成機(jī)構(gòu)（1）執(zhí)行機(jī)構(gòu)：通過制動閘直接控制提升機(jī)的卷筒。（2）傳動機(jī)構(gòu)：用于向執(zhí)行機(jī)構(gòu)傳遞制動力。其傳動方式有手動、氣壓和液壓三種。

任務(wù)1礦井提升運輸?shù)?頁/共39頁3.安全要求（1）保險閘必須能自動發(fā)生制動作用。（2）安全保護(hù)裝置必須運行可靠，必須經(jīng)常維護(hù)檢查和定期試驗，并由專職人員每天檢查一次。（二）防過卷裝置1.作用原理

當(dāng)?shù)V井提升容器超過正常位置或出車平臺時，通過串聯(lián)在保險閘電磁鐵線圈安全保護(hù)回路中行程開關(guān)，使電磁鐵斷電、保險閘立即動作實施制動保護(hù)。任務(wù)1礦井提升運輸?shù)?頁/共39頁2.過卷保護(hù)裝置的種類（1）直接撞擊式：提升過卷時，提升容器直接撞擊行程開關(guān)的杠桿臂，切斷保險閘電磁鐵線圈電源，保險閘立即動作保護(hù)。（2）重錘式：提升過卷時，提升容器將重錘托起，切斷保險閘電磁鐵線圈電源，保險閘立即動作保護(hù)。（3）改進(jìn)式：行程開關(guān)的杠桿臂較長，可伸入到提升容器運行的范圍之內(nèi)，避免提升容器擺動影響防過卷撞擊行程開關(guān)的可靠性。

3.安全要求防過卷必須每日進(jìn)行一次檢查和實驗。任務(wù)1礦井提升運輸?shù)?頁/共39頁（三）防過速裝置

1.防護(hù)作用

保證礦井提升容器到達(dá)井口時的速度不超過2m/s。

2.防過速裝置的種類

（1）機(jī)械式防過速裝置：提升容器到達(dá)井口時的速度超過2m/s時，通過裝置叉形體受力傾斜的作用，斷開串聯(lián)保護(hù)回路中的開關(guān)觸點，使保險閘電磁線圈失電，立即動作保護(hù)。（2）電磁式防過速裝置：主要由測速發(fā)動機(jī)構(gòu)成。利用測速發(fā)電機(jī)的電壓與提升機(jī)轉(zhuǎn)速成正比的關(guān)系，實施防止提升機(jī)過速保護(hù)工作。

3.安全要求（1）提升容器速度超過最大正常速度的15%時，必須能立即斷開保險閘電磁線圈電源，并使保險閘動作進(jìn)行動作保護(hù)。（2）能安全可靠的實時控制提升容器到達(dá)井口的速度不超過2m/s。任務(wù)1礦井提升運輸?shù)?頁/共39頁（四）深度指示器與防失效裝置

1.防護(hù)作用

監(jiān)控礦井提升容器位置，實時發(fā)出減速信號。2.深度指示器的種類

（1）牌坊式深度指示器：以提升機(jī)主軸作為動力，經(jīng)傳動機(jī)構(gòu)帶動深度指示器的螺桿轉(zhuǎn)動，并通過標(biāo)尺指示提升容器位置。（2）圓盤式深度指示器：利用提升機(jī)減速器低速軸傳動，由圓盤指針指示提升容器位置。

3.安全要求（1）實時指示提升容器位置；（2）提升容器接近井口或井底時，發(fā)出減速警告信號；（3）深度指示器失效時，自動斷電使保險閘動作保護(hù)。任務(wù)1礦井提升運輸?shù)?0頁/共39頁（五）其他保護(hù)裝置

1.閘間隙保護(hù)裝置

保護(hù)作用：制動閘瓦與閘輪或閘盤的間隙超過安全規(guī)定值時，自動報警和斷電。2.松繩保護(hù)裝置（1）保護(hù)作用：提升鋼絲繩出現(xiàn)松弛時，自動報警和斷電。（2）設(shè)置要求：接在提升安全回路與報警回路中。3.滿倉保護(hù)裝置保護(hù)作用：箕斗提升井口煤倉滿倉時，自動報警和斷電。

4.安全保護(hù)回路保護(hù)裝置礦井提升絞車電控回路中設(shè)置的保護(hù)和連鎖裝置。

保護(hù)作用：安全接觸器斷電時，使換向器和線路接觸器線圈電路斷電，提升機(jī)自動停車；安全制動電磁線路斷電，實施提升絞車斷電停車。

任務(wù)1礦井提升運輸?shù)?1頁/共39頁一、礦井提升運輸安全管理

1.安全操作管理（1）嚴(yán)格執(zhí)行“三不開”制度：信號不明不開、沒看清上下信號不開、啟動狀態(tài)不正常不開；

（2）嚴(yán)格落實“五注意”制度：注意電壓、電流表指示是否正常，注意制動閘是否可靠，注意深度指示器指示是否準(zhǔn)確，注意鋼絲繩排列是否整齊(纏繞式)，注意潤滑系統(tǒng)是否正常。（3）監(jiān)視提升機(jī)的運行，掌握運行狀態(tài)，提升機(jī)出現(xiàn)異常和運行狀態(tài)變化時，應(yīng)及時停車并向工區(qū)值班人員匯報，且能準(zhǔn)確描述現(xiàn)象和過程，為維修提供可靠信息。

任務(wù)實施任務(wù)1礦井提升運輸?shù)?2頁/共39頁

2.安全維護(hù)管理（1）定期檢查提升機(jī)設(shè)備：檢查各部分的連接零件、檢查減速器齒輪的嚙合情況、檢查潤滑系統(tǒng)的供油情況、檢查保護(hù)裝置、檢查各轉(zhuǎn)動部分的穩(wěn)定性等。

（2）按計劃維修礦井提升系統(tǒng)設(shè)備：小修檢查調(diào)整或更換零部件；中修檢查調(diào)整或更換減速器；大修檢查調(diào)整傳動系統(tǒng)或更換部件等。

3.安全檢驗（1）測試保險閘空動時間和制動減速度。對于摩擦輪式絞車，要檢驗在制動過程中鋼絲繩是否打滑。（2）立井罐籠防墜器每年要進(jìn)行1次脫鉤試驗；對使用中的斜井人車防墜器，應(yīng)每年進(jìn)行1次重載全速脫鉤試驗。任務(wù)1礦井提升運輸?shù)?3頁/共39頁

二、礦井提升事故的預(yù)防措施（一）提升容器墜落事故的預(yù)防

1.提升容器墜落事故原因

（1）提升鋼絲繩突然破斷；（2）提升機(jī)連接裝置斷裂。

2.預(yù)防方法（1）木罐道防墜器：利用棘爪刺入木罐道內(nèi)而起保護(hù)作用。（2）金屬罐道防墜器：利用偏心摩擦輪與金屬罐道產(chǎn)生摩擦力而起保護(hù)作用。（3）鋼絲繩罐道防墜器：利用楔塊夾在鋼絲繩罐道上產(chǎn)生摩擦力而起保護(hù)作用。

3.技術(shù)要求

防墜器必須保證工作可靠，因此必須加強(qiáng)對防墜器的日常檢查和維護(hù)，并定期進(jìn)行防墜試驗，每半年進(jìn)行一次不脫鉤檢查性試驗，每年進(jìn)行一次脫鉤試驗。任務(wù)1礦井提升運輸?shù)?4頁/共39頁（二）提升鋼絲繩事故的預(yù)防

1.鋼絲繩斷裂原因

（1）鋼絲繩磨損嚴(yán)重：鋼絲繩與天輪、地滾等外界物體的摩擦，引起鋼絲繩絲與絲、股與股之間的的斷裂；（2）銹蝕嚴(yán)重：井下潮濕常淋水，鋼絲繩易銹蝕；（3）超負(fù)荷或疲勞運行：鋼絲繩在動負(fù)荷作用強(qiáng)度下降。

2.預(yù)防技術(shù)措施（1）加強(qiáng)提升鋼絲繩的檢查與維護(hù)，有專人每天負(fù)責(zé)檢查一次；（2）及時對提升鋼絲繩除污、涂油；（3）定期對提升鋼絲繩性能檢查實驗，防止疲勞運行；（4）嚴(yán)格控制提升負(fù)荷，防止鋼絲繩過負(fù)荷運行。任務(wù)1礦井提升運輸?shù)?5頁/共39頁（三）提升過卷事故的預(yù)防1.事故現(xiàn)象（1）提升過卷事故：提升容器超過井口停車位置未停車，繼續(xù)向上提升所造成的事故。（2）下放過卷事故：下放到井底而未減速停車，與井底承接裝置或井窩發(fā)生撞擊而造成的事故叫礅罐事故。

2.預(yù)防措施（1）正確設(shè)置使用礦井提升過卷保護(hù)和制動等安全防護(hù)裝置。（2）井架必須有一定的過卷高度；其安全要求：

提升速度小于3米/秒時，過卷高度不得小于4米；

提升速度為3～6米/秒時，過卷高度不得小于6米；

提升速度為6～10米/秒(不包括6米/秒)時，過卷高度不小于最高提升速度下運行1秒的提升高度。

任務(wù)1礦井提升運輸?shù)?6頁/共39頁

一、礦井巷道運輸系統(tǒng)1.礦井平巷運輸（1）運輸任務(wù)：運輸煤炭、材料設(shè)備、矸石和人員等。（2）運輸方式：電機(jī)車軌道運輸、膠帶輸送機(jī)運輸。

相關(guān)知識任務(wù)2礦井巷道運輸?shù)?7頁/共39頁

2.采區(qū)運輸（1）采區(qū)上山運輸軌道上山運輸：主要運輸矸石、材料設(shè)備及人員。運輸機(jī)上山運輸：主要運輸煤炭。（2）工作面區(qū)運輸：段平巷軌道平巷運輸、膠帶輸送機(jī)平巷運輸和工作面刮板輸送機(jī)運輸。任務(wù)2礦井巷道運輸?shù)?8頁/共39頁

二、礦井巷道運輸特點

1.礦井運輸受到空間限制（1）井下巷道線路長，斷面狹??；（2）光線不足，潮濕，作業(yè)條件差，作業(yè)困難，容易造成事故。

2.礦井運輸設(shè)備流動性大運輔設(shè)備安裝、移動頻繁，因而對安裝質(zhì)量提出了更高要求。3.運輸設(shè)備運行速度很快機(jī)車運輸發(fā)生危險情況時，即便剎車，也不能立即停住，慣性繼續(xù)向前滑行一段距離。4.礦井運輔網(wǎng)絡(luò)呈多水平的立體交叉狀態(tài)運輸線路復(fù)雜分支多，易發(fā)生事故；提升系統(tǒng)會發(fā)生墜落重大事故。5.礦井運輸中貨載變換環(huán)節(jié)多斜巷串車提升，最易發(fā)生跑車事故。任務(wù)2礦井巷道運輸?shù)?9頁/共39頁

一、礦井平巷運輸事故及預(yù)防措施

1.運輸事故礦用機(jī)車運行中常發(fā)生的主要重事故：列車掉道和翻車事故；機(jī)車撞車和追尾事故；機(jī)車撞人和壓人事故。

2.預(yù)防措施（1）開車前必須發(fā)出開車信號；（2）行車時必須在列車前端牽引行駛，嚴(yán)禁頂車行駛（調(diào)車除外)；（3）機(jī)車運人時，列車行駛速度不得超過4米／秒；（4）機(jī)車在下坡道、彎道、交叉口、道岔、風(fēng)門、兩車相會處，以及交接班人多時，應(yīng)減速行駛，并在40米以外響鈴示警。

任務(wù)2礦井巷道運輸任務(wù)實施第20頁/共39頁

二、斜巷運輸事故及預(yù)防措施

1.斜巷運輸事故斜巷運輸常發(fā)生的事故：摘掛鉤擠壓人和車輛跑車等。

2.預(yù)防措施（1）把鉤工必須按操作規(guī)程正確摘掛鉤；（2）運輸前必須檢查牽引車數(shù)和各車連接情況，牽引車數(shù)超過規(guī)定不得發(fā)開車信號；

（3）礦車之間、礦車和鋼絲繩之間的連接，都必須使用不會自行脫落的連接裝置；（4）巷道傾角超過12度應(yīng)加裝保險繩；（5）上部和中部的各個停車場都必須設(shè)阻車器，阻車器必須經(jīng)常關(guān)閉，只準(zhǔn)在放車時打開；

（7）斜巷必須裝設(shè)自動防跑車裝置，當(dāng)發(fā)生跑車時，防跑車裝置能自動放下?lián)踯囬T，阻止跑車。

任務(wù)2礦井巷道運輸?shù)?1頁/共39頁

三、巷道膠帶輸送機(jī)運輸事故及預(yù)防措施

1.主要運輸事故（1）輸送帶跑偏被撕裂；（2）運送帶打滑起熱著火；（3）輸送機(jī)出現(xiàn)傷人事故。2.預(yù)防措施（1）安裝防跑偏和防撕裂保護(hù)裝置。（2）安裝防滑保護(hù)裝置，及時清除膠帶滾筒上的水或調(diào)整膠帶長度。（3）帶式輸送機(jī)的機(jī)頭傳動部分、機(jī)尾滾筒、液力偶合器等處都要裝設(shè)保護(hù)罩或保護(hù)欄桿。（4）安裝輸送機(jī)的巷道，兩側(cè)要有足夠的寬度，輸送機(jī)距支柱或碹墻的距離不得小于0.5m，行人側(cè)不得小于0.8m。

任務(wù)2礦井巷道運輸?shù)?2頁/共39頁

四、工作面刮板輸送機(jī)運輸事故及預(yù)防措施

1.主要運輸事故常發(fā)生的事故：輸送機(jī)動部分絞傷人、機(jī)頭或機(jī)尾突然向上撬起，打傷或擠傷人、沒發(fā)信號開動輸送機(jī)傷人等。2.預(yù)防措施（1）電動機(jī)與減速器的液力偶合器、傳動鏈條、鏈輪等運轉(zhuǎn)部件應(yīng)設(shè)保護(hù)罩或保護(hù)欄桿，機(jī)尾設(shè)護(hù)板

（2）工作面刮板輸送機(jī)沿線裝設(shè)能發(fā)出停車或開車信號的裝置，間距不得超過12米。（3）機(jī)槽接口要平整，機(jī)頭、機(jī)尾緊固裝置要牢靠；無緊固裝置要用頂柱撐牢。（4）刮板輸送機(jī)運長料和長工具時，必須采取安全措施

任務(wù)2礦井巷道運輸?shù)?3頁/共39頁

知識點：

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礦井供電系統(tǒng)的構(gòu)成

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礦井電氣設(shè)備的特點技能點：

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礦井供電系統(tǒng)的安全防護(hù)措施

◆礦井電氣設(shè)備的安全管理任務(wù)描述：礦井生供電產(chǎn)系統(tǒng)作為生產(chǎn)動力源，其供電的安全可靠性直接影響對礦井安全生產(chǎn)。任務(wù)分析：礦井供電知識是保證安全用電和管理的基礎(chǔ)；掌握礦井安全供電操作與管理方法，可以有效預(yù)防電氣事故的發(fā)生。課題2煤礦供電安全技術(shù)

第24頁/共39頁一、礦井供電系統(tǒng)

1.礦井供電系統(tǒng)的任務(wù)與構(gòu)成（1）礦井供電系統(tǒng)的任務(wù)：作為井下生產(chǎn)動力源和照明源。（2）礦井供電系統(tǒng)的構(gòu)成：雙回路電網(wǎng)→礦井地面變電所→井筒→井下央變電所→采區(qū)變電所→工作面用電點。

2.供電安全要求（1）供電安全可靠：采用雙回路供電網(wǎng)，確保不間斷地對礦井供電。（2）供電技術(shù)合理：礦井供電系統(tǒng)簡單，供電質(zhì)量高。相關(guān)知識任務(wù)礦井供電安全第25頁/共39頁案例：礦井供電系統(tǒng)第26頁/共39頁案例：礦井供電系統(tǒng)井下中央變電所供電示意圖第27頁/共39頁案例：礦井供電系統(tǒng)第28頁/共39頁案例：礦井供電系統(tǒng)第29頁/共39頁3.礦井配電額定電壓等級

（1）高壓不應(yīng)超過10000V；（2）低壓不應(yīng)超過1140V；（3）照明、手持式電氣設(shè)備的額定電壓和電話、信號裝置的額定供電電壓，都不應(yīng)超過127V；（4）遠(yuǎn)距離控制線路的額定電壓不應(yīng)超過36V．4.井下低壓網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)電壓等級（1）標(biāo)準(zhǔn)電壓：127V、380V、660V、1140V、

3300V、6000V，（2）平均電壓:133V、400V、690V、1200V、3460V、6300V。任務(wù)礦井供電安全第30頁/共39頁二、礦井電氣設(shè)備

1.礦井電氣設(shè)備的種類（1）高低壓配電柜：用于接受和分配電能，并實施供電保護(hù)控制。（2）礦用變壓器：用于將礦井供電網(wǎng)電壓降至動力設(shè)備及照明所需的電壓等級。（3）礦用低壓開關(guān)：用于礦井低壓供電系統(tǒng)配電控制，（4）礦用隔爆型磁力啟動器：用于礦井低壓動力設(shè)備。（5）隔爆移動變電站：作為采區(qū)、工作面動力設(shè)備供電源及控制設(shè)備。任務(wù)礦井供電安全第31頁/共39頁

2.礦井電氣設(shè)備的防爆性能要求（1）防爆外殼的耐爆性：礦用電氣設(shè)備的防爆外殼應(yīng)有足夠機(jī)械強(qiáng)度（一般大于8個大氣壓），能承受殼體內(nèi)物質(zhì)爆炸壓力作用；（2）防爆外殼的不傳爆性：殼體內(nèi)爆炸產(chǎn)生的高溫高壓氣體和火焰不能直接點燃外部的可爆炸性氣體。

3.礦井電氣設(shè)備的標(biāo)志

（1）礦用一般型電氣設(shè)備標(biāo)志：“KY”。（2）礦用防爆型電氣設(shè)備標(biāo)志：“EX”和“MA”。（3）礦用隔爆型電氣設(shè)備標(biāo)志：“ExdI”。任務(wù)礦井供電安全隔爆型真空饋電開關(guān)

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一、礦井供電安全保護(hù)

1.防漏電保護(hù)（1）保護(hù)作用：防止礦井電網(wǎng)集中性漏電或分散性漏電時，引起人身觸電、可燃物燃燒或爆炸物爆炸等事故的發(fā)生。（2）漏電保護(hù)類型：漏電跳閘保護(hù)、漏電閉鎖保護(hù)和選擇性漏電保護(hù)。任務(wù)實施任務(wù)礦井供電安全檢漏繼電器保護(hù)裝置第33頁/共39頁

2.保護(hù)接地（1）保護(hù)作用：電氣設(shè)備導(dǎo)體絕緣損壞殼體帶電時，保護(hù)接地極降低導(dǎo)體碰殼產(chǎn)生的電火花能量或降低人體觸及帶電外殼的電流。（2）井下保護(hù)接地網(wǎng)的構(gòu)成：主接地極、局部接地極、接地母線和連接導(dǎo)線。（3）安全規(guī)定：36V以上和由于絕緣損壞可能帶有危險電壓的電氣設(shè)備金屬外殼、構(gòu)架等，都必須設(shè)接地保護(hù)裝置；接地網(wǎng)上任一保護(hù)接地點的接地電阻，不得超過2Ω；移動設(shè)備或手持式設(shè)備同時接地網(wǎng)之間的保護(hù)接地用的電纜芯線的電阻不得超過1Ω。任務(wù)礦井供電安全第34頁/共39頁

3.過流保護(hù)

過流：電氣設(shè)備及電纜流過的電流超過其額定值。（1）保護(hù)功能：電氣設(shè)備及電纜出現(xiàn)過負(fù)荷、短路或斷相故障時