本文通过两起钢绳芯胶带断裂事故进行一下分析,并提出一些有效的预防措施。
事件概述
七五煤矿年设计能力为 60 万 t/ a ,钢绳芯胶带机是井下采区的主运输机 ,承担全矿70 %以上煤量的运输 。全长 1180 米, 强度2000N/mm ,带宽800mm ,硫化接头数 31 个,胶带机平均倾角 13°,载煤量约 50kg/m 。
设备安装运转后的第六年 ,编号为 88 -2 -8 的硫化接头工作中发生断裂, 断带下滑 500 米 ,损坏托辊 60 余只 、托辊支架 150余架 、乘人吊座 20 余个。
时过两个月 ,同一接头第二次发生断裂,断带下滑 550 米, 同样对机架装置造成严重损坏 。不仅如此 ,为修复断带 ,矿上动用了大量人力物力,七个昼夜才将事故处理完毕,造成了相当大的经济损失。
事故分析：钢绳芯胶带硫化接头断裂事故, 主要原因是接头强度低所致 。胶带接头的连接是依靠钢绳对橡胶带的粘着力来实现。当粘着力降低达不到正常运转所需的强度时, 接头就会发生断裂事故 。
1 接头使用年限长硫化接头的有效使用年限为 5 ～ 8 年,质量特别好的能达 10 年以上。对于超过 5 年的接头应当加强检查,或重新硫化搭接 。
2 接头硫化质量不高2 .2 .1 硫化接头时未控制好温度及压力合理的硫化温度为 144 ～ 147 ℃, 硫化压力一般为 1 .5 ～ 2 .5MPa。正硫化时间视胶带型号(标准厚度)而定。接头正硫化时间表胶带标准厚度(mm) 19～ 20 23 27 28 29正硫化时间(min) 35 40 45 50 53该皮 带硫 化 工艺 参数 为 :硫 化 温度145 ℃,正硫化时间 40min , 硫化压力 2M Pa 但在实际操作中 ,因为没有温控器而误差较大。采用手压泵难以将压力控制得很精确 且压力出现下降时不能及时进行二次加压 因而出现压力不足的现象 。
2 .2 硫化接头刷胶时 、钢绳未清洗干净在对钢丝绳及胶片清洗及刷胶浆时没有严格按工艺要求进行,甚至遗留杂质,沾染油污,加之巷道湿度大 ,没有晾干钢绳及胶片就进行下道工序 ,势必影响接头的质量。
2 .3 硫化接头用胶料不合格由于没有理想的胶料存放点 ,胶料贮存过程中可能因温度、湿度等因素的影响而发生变化,降低质量。接头硫化好以后,因没有监测仪器 ,无法检验接头的强度。
3 对接头的监测管理缺乏科学的手段硫化接头在发生断裂前 ,其接头长度及内部钢丝绳搭接间隙均有一个逐步拉长的变化,在实际运行过程中,钢丝绳与芯胶粘着力逐渐降低 ,钢丝绳发生蠕动,与芯胶脱离使其强度变小 ,直至从芯胶中完全抽出 ,发生断裂事故 。因此,对接头的监测管理跟不上 ,就无法对变化较大的接头及时进行处理 。
防范措施：基本措施(1)在硫化过程中严格按工艺要求进行,特别是在打磨钢丝绳 、清洗钢丝绳及胶片、刷胶浆时,不能破坏钢丝绳的镀层、更不能沾染油污及杂质 ;周围环境应保持干燥、干净, 不得有粉尘 、煤尘漂浮空气中;对于风速较大的硫化点 ,要采取增设挡风帘等措施保证硫化板温度的均匀性 。
按规定选择合理的正硫化时间 ,采用温控表与温度计相结合的办法使温度控制在44 —147 ℃之间 ,不得高于 147 ℃。
在硫化升温过程中应逐步加压 ,使压力达到选定值 ;在正硫化保温过程中往往压力下降,应及时二次加压 ,使压力保持恒定。
硫化后必须待硫化板温度降至规定值(一般为 100 ℃)以下方可揭锅 。硫化接头挡铁的厚度应比胶带厚度低 1mm 。硫化胶料应贮存在避光的恒温室内,贮存室的温度应保持在 5 ～ 15 ℃, 相对湿度不应大于 80 %。
