Производственная безопасность безопасность эксплуатации горного оборудования. Практикум

турели и гидроцилиндров, установленных на раме комбайна, гидроцилиндров для их движения в вертикальной плоскости; гидроцилиндров подъема над почвой и опускания ниже уровня почвы, гидроцилиндра стола питателя, гидроцилиндров для поворота и перемещения в вертикальной плоскости разгрузочного конца конвейера комбайна, натяжения скребковой цепи; включения соответствующих фрикционов механизма передвижения (если цепи гусеничного хода не имеют индивидуального электропривода) и гидравлических аутригеров (при их наличии на комбайне). Гидропривод комбайна, кроме гидроцилиндров, состоит из маслобака, маслонасоса, гидрораспределителей, гидроразводки из гибких и жестких трубопроводов, предохранительной

ирегулирующей гидроаппаратуры.

Всостав электрооборудования проходческого комбайна входят: электродвигатели, магнитная станция с пультом управления, фара освещения, сигнальная и предохранительная аппаратура и электрическая разводка, допущенные к применению в шахтах, опасных по газу и пыли.

Управление проходческим комбайном осуществляет оператор с помощью пульта, находясь на сидении, расположенном на комбайне. Ряд проходческих комбайнов управляется оператором с помощью дистанционно выносного пульта.

Современные комбайны высокой энерговооруженности автоматизированы. В режиме автоматического управления все операции, выполняемые комбайном, вводятся в электроблок автоматического управления, и комбайн работает по программе, периодически задаваемой оператором в режиме ручного образцового цикла (циклов) управления.

Аппаратура автоматического управления обычно осуществляет запись программы цикла работы управления, автоматическое воспроизводство цикла управления по этой записи; кроме того, осуществляется автоматическая стабилизация заданной нагрузки электродвигателя исполнительного органа по разрушению массива с защитой от перегрузки и опрокидывания.

Буровые комбайны оснащаются исполнительным органом роторного типа в виде торцевых фрез различных конструкций с резцовым или шарошечным инструментом. Малые скорости вращения фрезы, оснащаемой износостойким инструментом, мощный

41

привод вращения исполнительного органа и устойчивое за счет распора в стенки выработки положение комбайна обеспечивают возможность разрушения высокопрочных до 12–14 единиц и выше и абразивных горных пород. Погрузочные органы буровых комбайнов чаще всего представляют собой кольцевые ковшевые грузчики, с помощью которых отбитая горная масса с почвы выработки поднимается вверх и высыпается на центрально расположенный перегружатель. Комбайны роторного типа оснащаются специальным транспортным мостом, прикрепляемым к комбайну и перемещаемым вслед за подвиганием забоя. Передвижение комбайна на забой производится, как правило, распорно-шагаю- щим устройством.

Для придания круглым выработкам арочной формы буровые комбайны оснащаются специальными бермовыми фрезами.

Буровые комбайны значительно сложнее по конструкции стреловидных и, как следствие, весьма дорогостоящие. Этими и рядом других факторов объясняется целесообразность использования комбайнов бурового типа при проведении чистопородных выработок по породам высокой крепости и протяженностью не менее 800–1000 м, к тому же при обязательной стабильности горнотехнических характеристик пересекаемых пород. Наличие нарушений (сдвигов, сбросов, крупных трещин, вывалов и др.) существенно осложняет работу комбайна. Размеры сечения сооружаемых роторными комбайнами выработок практически неизменны.

Все эти факторы обуславливают значительные объемы применения роторных комбайнов: в основном протяженные полевые штреки, квершлаги для вскрытия новых шахтных полей.

4.2.  Порядок выполнения работы

По имеющимся описанию и техническим характеристикам основных видов оборудования для проходческих работ [4] составить перечень основных вредностей и опасностей, которые могут иметь место в процессе эксплуатации данного вида оборудования: 1ПКЗР, 4ПУ, 1ГПКС, К56МГ, 4ПП-2М, 4НН-5, КП-25, КП20, КП-20Б, П160, КРТ, КН78, КЩ-5,2Б.

42

4.3.  Требования к отчету

Отчет должен содержать:

–  основные сведения о назначении проходческого оборудования угольных шахт;

–  сведения о конструктивных особенностях проходческого оборудования с точки зрения безопасности его эксплуатации;

–  сведения об опасных инцидентах, которые могут возникнуть при эксплуатации проходческого оборудования из-за нарушения правил безопасности или низкой квалификации персонала;

–  выводы.

4.4.  Вопросы для самоконтроля

1.  Каковы основные способы разработки забоя?

2.  Какая система разработки является наименее травмоопасной для обслуживающего персонала?

3.  Какую роль играет механизация и автоматизация проходческого оборудования для снижения аварий на этом виде горношахтного оборудования?

4.  Какие существуют организационно-технические меры для снижения травматизма при выполнении проходческих работ?

43

Практическая работа №  5 ИЗУЧЕНИЕ УСЛОВИЙ ВОЗНИКНОВЕНИЯ

ОПАСНОСТЕЙ И ВРЕДНОСТЕЙ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ МАШИН

ИОБОРУДОВАНИЯ ПОДЗЕМНОГО ТРАНСПОРТА (ЛЕНТОЧНЫХ

ИСКРЕБКОВЫХ КОНВЕЙЕРОВ)

Цель работы – освоение теоретических и практических навыков определения условий возникновения опасностей и вредностей при эксплуатации машин и оборудования подземного транспорта (ленточных и скребковых конвейеров).

5.1.  Общие теоретические положения

Шахтный транспорт является важнейшим звеном в технологической цепи процессов добычи полезного ископаемого. Он используется практически во всех подземных горных выработках. По количеству перевозимого груза рельсовый транспорт стоит на первом месте, на втором – конвейерный. В шахтах для транспортирования используют также автомобили, тракторы, монорельсовые и моноканатные дороги, пневмо- и гидротранспорт.

Опасные факторы, возникающие при эксплуатации шахтного транспорта, объясняются объективными условиями горного производства: стесненностью пространства, недостаточной освещенностью, шумом машин и механизмов, затрудняющих звуковую ориентацию людей, а также несовершенством самих транспортных средств.

Большая часть несчастных случаев на транспорте происходит с обслуживающими его людьми. Причины травматизма можно разделить условно на три группы: технические, организационные

иличностные.

Ктехническим причинам относятся конструктивные несовершенства транспортных средств – например, несовершенство системы натяжения конвейерной ленты, загрузочных устройств конвейеров, недостатки конструкций устройств по очистке ленты, расштыбовке и др.

44

Основные организационные причины, вызывающие травматизм при эксплуатации транспорта, – неудовлетворительное поддержание горных выработок, эксплуатация неисправных транспортных средств, несоблюдение или неисправность предупредительной сигнализации и путевых знаков, нарушение технологии транспортирования, слабая трудовая дисциплина, неудовлетворительно поставленное обучение безопасным приемам работы, недостаточный контроль за работой и др.

По назначению конвейеры, применяющиеся на подземном транспорте, делятся на грузовые, грузолюдские, людские. По устройству они делятся на ленточные, скребковые, пластинчатые, винтовые, роликовые и инерционные.

Ленточные конвейеры. Факторы, определяющие возможность возникновения опасных ситуаций на конвейерном транспорте: обрыв ленты, сход ленты, заштыбовка ленты, обрыв тяговой цепи, снятие грузов с конвейера, попадание работающих под движущиеся части, падение при переходе через работающий конвейер. Выработки, предназначенные для установки ленточных конвейеров (кроме специальных), должны быть прямолинейными на всей длине става конвейера. Выработку необходимо ежесменно очищать от просыпавшегося угля или породы, а также от посторонних предметов.

Эти меры предотвращают проскальзывание и заклинивание ленты, трение ее о неподвижные предметы и, следовательно, возможность возникновения пожара.

Сход ленты в сторону может произойти при некачественной стыковке, серповидности ленты, загрузке материалов не по центру, неудовлетворительном монтаже конвейерного става (допущена кривизна) и налипании транспортируемого материала на ролики и барабаны.

Центрирование ленты осуществляют регулированием положения концевых барабанов и роликоопор, применением специальных конструкций центрирующих устройств. Загрузочные устройства должны направлять материалы на середину ленты, способствовать поступательному движению загружаемого материала, снижению до минимума вертикальной скорости падения. Высота падения не должна превышать 300 мм, при большей высоте должны быть предусмотрены меры по уменьшению силы

45

удара о ленту, для чего используют отбойные листы и другие средства. Формирование материала на ленте осуществляется ограждающими бортами, расстояние между которыми принимается равным 2/3 ширины ленты.

Во избежание заштыбовки конвейерные ленты необходимо оборудовать устройствами по очистке лент и барабанов. Очистка лент осуществляется с помощью скребков различной конструкции. Для эффективной очистки устанавливают несколько скребков подряд. Для предупреждения попадания кусков материала и других предметов между лентой и барабаном на нижней ветви ленты перед хвостовым барабаном устанавливают сбрасыватели.

В выработках с углом наклона более 6° конвейеры должны снабжаться тормозными устройствами для предотвращения самопроизвольного сползания ленты при отключении привода.

Люди могут получить травму при обрыве ленты, поэтому в наклонных выработках с уклоном более 10° конвейеры оборудуют ловителями, в конструкции которых предусмотрено устройство, отключающее привод. Для конвейеров, оснащенных резинотросовыми лентами, дополнительно к ловителям необходимо устанавливать контрольную аппаратуру, которая позволяет своевременно обнаружить дефекты в тросовой основе и предупредить порыв ленты.

На бремсберговых конвейерах при определенных условиях скорость может возрасти за счет сил гравитации. При превышении скорости на 8 % возможно неуправляемое движение ленты вниз. Для предупреждения этого явления применяют датчики превышения скорости.

Реле скорости устанавливают для своевременного отключения конвейера при снижении скорости ленты до 75 % номинальной ее величины за счет пробуксовки, которая может вызвать пожар. Повторное включение конвейера, если причина не устранена, выполнить невозможно из-за блокировки.

Датчики контроля допустимого уровня загрузки устанавливаются в местах перегрузки и подключаются к цепям управления приводом конвейера.

Натяжные и приводные головки конвейера ограждают для предотвращения травмирования людей в пространстве между лентой и барабаном.

46

Запрещаются ремонт, смазка и очистка конвейеров во время их работы. У пункта включения конвейера в этом случае должна быть поставлена предупредительная табличка «Не включать! На конвейере работают люди!».

В местах пересечения выработок, у приводных и натяжных головок конвейера устраивают мостки для перехода людей. Вдоль лестницы мостков и их настила с двух сторон устраивают перила. Высота прохода людей над мостками должна быть не менее 0,8 м, ширина мостков – 0,6 м.

Все конвейерные установки оборудуют средствами сигнализации, звуковой сигнал от которых слышен по всей длине конвейера. Продолжительность сигнала – 5 с. Кроме того, в целях быстрого отключения конвейера предусматривают устройство, позволяющее это сделать из любой точки по его длине.

Перевозка людей ленточными конвейерами должна полностью соответствовать Требованиям безопасности при перевозке людей ленточными конвейерами.

Перевозку людей осуществляют на специально сконструированных для этих целей людских и грузолюдских конвейерах, позволяющих перевозить людей в обе стороны. Расстояние от несущего полотна ленты до кровли выработки, переходных мостков и других устройств должно быть не менее 1 м. В местах установки площадок это расстояние должно составлять не менее 1,5 м и выдерживаться по длине конвейера не менее 10 м.

Площадки для посадки и схода людей состоят из опорного каркаса, настила, перил и ступенек до почвы выработки. Настил площадки схода располагается ниже, а площадки посадки – выше или на одном уровне с лентой. Превышение и понижение площадок не должно превышать 50 мм. Длина площадок посадки – не менее 1,5 м, схода – 8 м, ширина площадок – 0,7 м. Ролики конвейера у площадок ограждают, чтобы предотвратить соприкосновение с ними людей. Зазор между лентой и площадкой перекрывают.

Максимальный угол наклона выработки для перевозки людей конвейером не должен превышать 18°, скорость движения ленты – 3,16 м/с, ширина ленты – не менее 800 мм. Конвейеры для перевозки людей оснащаются следующими средствами безопасности:

47

–  устройствами для отключения привода конвейера в случае проезда людьми площадок схода, причем датчик расположен таким образом, чтобы исключалась возможность проезда человека под ним на высоте 300 мм от ленты;

–  устройством для экстренной остановки привода с любого места конвейера, которое располагается в выработке с неходовой стороны на высоте 200–400 мм от ленты;

–  устройствами, предупреждающими о подъезде людей к площадке схода, которые выполняются из пеньковых канатов или полос конвейерной ленты, подвешиваемых на специальной раме на расстоянии 8–10 м перед площадкой схода, и конец которых висит над лентой на высоте 300 мм.

На расстоянии 15 м от начала площадки схода устанавливают желтый световой сигнал, над площадкой схода – красный; конвейеры снабжают датчиками бокового схода ленты и устройствами, отключающими конвейер при превышении скорости на 8 %.

Перевозка людей разрешается после приемки конвейера специальной комиссией. Ответственность за безопасность перевозки людей возлагается на начальника участка, в ведении которого находится конвейерная линия, а в смене – на горного мастера, который перед началом смены обязан проверить исправность конвейерных установок. Начальник участка или его помощник обязан не реже одного раза в сутки производить осмотр крепления выработок, зазоров для прохода людей и средств безопасности, которыми оснащен конвейер.

Перевозка людей в течение суток осуществляется по графику, утвержденному главным инженером шахты.

На каждом пункте посадки людей должна быть вывешена инструкция о порядке перевозки и правилах поведения людей с указанием значений сигналов. Световая и звуковая сигнализация подается при пуске и остановке конвейера. Посадку на ленточный конвейер производят по одному человеку с соблюдением интервала не менее 5 м, а при перевозке людьми инструментов – 10 м. Перевозка инструментов массой не более 20 кг разрешается только в чехлах. Положение людей при перевозке на ленточном конвейере должно быть «лежа на локтях».

При ненормальном движении ленты (сход в сторону, рывки, дергание и т.п.) необходимо остановить конвейер средствами

48

аварийной остановки и сойти с него. При обрыве ленты все люди должны сойти с конвейера.

Новый запуск конвейера можно производить только после устранения неисправностей.

Во избежание несчастных случаев запрещается: посадка и сход вне площадок или на неисправные площадки; проезд на загруженной ленте конвейера; проезд с выключенными индивидуальными светильниками; перевозка горнорабочих, имеющих при себе взрывчатые материалы; перевозка людей на мокрых лентах конвейеров при углах наклона более 10°.

Скребковые конвейеры. При эксплуатации скребковых конвейеров наиболее частыми авариями, сопровождающимися травмированием людей, являются срыв головок и обрыв цепей. Кроме того, перегрев жидкости в редукторе может вызвать ее выброс и привести к пожару или травме (ожогу). Поэтому важное значение имеет установка и содержание в исправном состоянии инвентарных крепей для закрепления приводных и натяжных головок, аппаратов контроля цельности цепей, температурных реле и предохранительных клапанов на редукторах.

Значительное число несчастных случаев происходит во время обслуживания скребковых конвейеров при натяжении цепи с использованием двигателя конвейера или комбайна, срыве и развороте натяжных и приводных головок, расштыбовке нижней ветви конвейера без его остановки и неправильных приемах разгрузки скребкового конвейера. Для его расштыбовки и натяжения цепи необходимо применять приспособления и устройства заводского изготовления, поставляемые вместе с конвейерами.

На газовых шахтах, особенно при послойной выемке угля, наблюдаются опасные скопления метана в подрештачных ставах скребковых конвейеров. Для предотвращения скопления газов применяют сплошные металлические «поддоны» либо проветривают подрештачное пространство с помощью сжатого воздуха от компрессора, установленного на свежей струе.

5.2.  Порядок выполнения работы

По имеющимся описанию и техническим характеристикам основных видов конвейеров [4] составить перечень основных

49

вредностей и опасностей, которые могут иметь место в процессе эксплуатации:

–  конвейеры скребковые переносные: 1С50, 2СР70М, СРЦ70, 1СК38М, СПШ1;

–  конвейеры скребковые передвижные: СПМ46, СП48М, СП202М, СП202В1М, СПЦ162, СП87ПМ, СП88, СП301М, СПЦ271.38;

–  конвейеры ленточные (и их модификации): Л80У, ЛТ80У, ЛТП80, 1Л100У, ЛТ100У, 2ЛН100, Л120, 2ЛБ120.

5.3.  Требования к отчету

Отчет должен содержать:

–  основные сведения о назначении машин и оборудования подземного транспорта (ленточных и скребковых конвейеров);

–  сведения о конструктивных особенностях машин и оборудования подземного транспорта (ленточных и скребковых конвейеров) с точки зрения безопасности его эксплуатации;

–  сведения об опасных инцидентах, которые могут возникнуть при эксплуатации машин и оборудования подземного транспорта (ленточных и скребковых конвейеров) из-за нарушения правил безопасности или низкой квалификации персонала;

–  выводы.

5.4.  Вопросы для самоконтроля

1.  Какова классификация конвейеров по назначению и устройству?

2.  Какие вы знаете организационно-технические меры для снижения травматизма при перевозке грузов скребковыми конвейерами?

3.  Какие существуют организационно-технические меры для снижения травматизма при перевозке людей ленточными конвейерами?

4.  Какие организационно-технические меры для снижения травматизма при перевозке грузов ленточными конвейерами вы можете назвать?

50