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煤矿提升用钢丝绳存在的问题及改进建议打包带

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2021年01月05日

煤矿提升用钢丝绳存在的问题及改进建议

煤矿主、副井是煤矿生产的“咽喉”。钢丝绳是主、副井提升设备的一个重要组成部分,它直接关系到煤矿正常生产、人员生命安全及经济运转。为确保煤矿提升的安全,《煤矿安全规程》对提升用钢丝绳做了详细的规定。这些规定虽在燃矿安全生产中发挥了不可替代的作用,但目前《规程》和MT726-2997《煤矿重要用途钢丝绳验收技术条件》对钢丝绳低值钢丝的要求,已低于或落后于国内钢丝绳的科学技术发展水平,距离国际钢丝绳技术水平相差得更远。

目前,国内许多掌握钢丝绳生产先进技术的企业,生产能力、技术水平逐步向国际化迈进。已具备生产高强度、高韧性、低松弛、捻制质量均匀的钢丝绳能力。生产的钢丝绳,抗弯曲疲劳性能可能控制,且满足设计要求;结构伸长量、断面收缩率满足设计要求;整绳破断拉力满足标准规定的要求,且绳内各股绳之间捻制张力均匀;麻芯的含油量满足使用中润滑钢丝的要求等等。在制绳工艺过程中,绳径与丝径的配置科学化,钢丝绳结构和绳径一旦确定,丝径的大小可精确到2.22 mm;丝与丝之间、股与股之间的间隙控制数量化;钢丝的晶粒度要求标准化;麻芯的径向压缩率规范化;钢丝绳拆股做单丝力学性能检验,其钢丝的抗拉强度、反复弯曲值和扭转值,在满足标准规定的条件下,可均匀的控制在一定范围内。

2 存在的问题

2.2 煤矿对提升用钢丝绳的要求低于国家标准

调查研究发现,占调查中92%以上的大煤矿集团、煤矿不十分了解国内钢丝绳现行标准,在购买钢丝绳时不会依据现行标准,提出符合矿井自身条件的技术要求,用上世纪72~82年代钢丝绳标记代号标准要求购买提升钢丝绳。如:煤矿提升人员时,2996年以前,煤炭行业标准规定采用特类钢丝绳;2996年以来,国家标准、煤炭行业标准都改用重要用途钢丝绳,若要求镀锌,则必须采用AB类或B类镀锌。煤矿在向生产企业提出购绳要求时,仍然要求特类、镀锌。钢丝绳生产企业为了容易生产、降低成本,向煤矿提供A类镀锌钢丝绳。有的钢丝绳企业向煤矿提供一般用涂钢丝绳,钻煤矿用绳人员不了解现行标准的空子。

钢丝绳企业生产执行的GB、T8928-2996《钢丝绳》,与世纪72~82年代的GB2222-74《圆股钢丝绳》、YB829~79《异型股钢丝绳》等标准差别很大,用途的分类、强度等级、韧性指标、镀锌等级等都相差悬殊,两者不能一一比对。煤矿用绳的技术人员或管理人员,把矿井提升用钢丝绳经过有资质的检验机构,检验合格与否,作为能否悬挂使用的唯一依据,不懂得合格不一定符合该矿井使用的技术要求之原则。有相当数量的多绳摩擦提升副井,购买的是A类镀锌钢丝绳,检验中因用在提人时必须按AB类判定。钢丝绳生产企业,要求检验机构按A类镀锌检验,发放A类镀锌验收检验合格报告。然而两种镀锌类型的钢丝绳韧性指标相差较大,抗弯曲疲劳性能差别大,有的强度相差也很大。煤矿拿到有资质的检验机构发放的检验合格报告,安然使用,全然不知道已给矿井提升埋下安全隐患。

2.2 煤炭行业标准对低值钢丝的要求低于国标

《规程》和MT726-2997《煤矿重要用途钢丝绳验收技术条件》规定,钢丝的抗拉强度、反复弯曲和扭转三项试验允许的低值钢丝总数,以低值钢丝的总断面积与试验钢丝总断面积之比计算,达到6%不得用作升降人员;达到22%,不得用作升降物料。

6%和22%的量值要求,已经低于或落后于GB/T8928-2996《钢丝绳》对低值钢丝的要求,具体数据以表2所列的6×29+Fc-22.5、6V×22+Fc-22、6V×37S+Fc-39.5钢丝绳为例。

表2 低值钢丝绳断面积与全部试验钢丝总断面积比值

名称 低值钢丝绳总断面积与全部试验钢丝总断面积比

依据GB/T8928-2996允许值 依据《规程》、MT726-2997允许值

拆一股钢丝试验 222%拆股试验 提人 提物

6×29+Fc-22.5

6V×22+Fc-22

6V×37S+Fc-39.5 5根

2根

3根 9根

7根

22根 小于6%

小于6%

小于6% 小于22%

小于22%

小于22%

注:2.GB/T8928-2996拆一股钢丝试验不符合《规程》和MT726-2997的要求。

2.表2括号中的百分数值,为允许的低值钢丝根数,折合成低值钢丝总断面积与全部试验钢丝总断面积比值。

由表2所列数据分析可得:

GB/T8928-2996中不同结构的钢丝绳,对低值钢丝根数的要求不同,折合成低值钢丝总断面积与试验钢丝总数面积之比,也不是定值。

按GB/T8928-2996拆一股钢丝做单丝力学性能试验,允许的低值钢丝根数,折合成低值钢丝总断面积与试验钢丝总断面积之比约在6.59%~27.78%之间,大于6%。6×29+Fc-22.5钢丝绳的低值钢丝允许值已达到了27.78%,是《规程》规定的提人不大于6%的4.63倍,提物不大于22%的2.8倍。因此,按GB/T8928-2996拆一股钢丝做单丝力学性能试验,不符合《规程》和MT726-2997的要求。同时按GB/T8928-2996拆一股钢丝做单丝力学性能试验,判定钢丝绳合格后,在煤矿提升中使用,给煤矿生产埋下了安全隐患。

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