朱从宽

摘 要：竖井凿井期间，由于井筒空间有限，作业人员和机械设备设施布置密度高，在竖井下掘过程中不同工作有时还需同时进行，因此，受到伤害和发生意外事故的风险极高。这就要求有一套更加完善的吊桶提升安全信号指示系统，给在井筒中作业人员提供一个相对更安全的环境，以期在吊桶提升系统发生故障或出现安全风险时早期起到预警作用。

关键词：凿井；安全装置；闭锁；信号系统

中图分类号：TD262.11 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）21-0063-02

Abstract： During shaft sinking， due to the limited space of shaft， the high density of operators and mechanical equipment， sometimes different work needs to be carried out simultaneously in the process of shaft sinking. Therefore， there is a high risk of injury and accidents. This requires a more perfect bucket lifting safety signal indication system to provide a relatively safer environment for operators in the shaft in order to play an early warning role in case of bucket lifting system failure or safety risks.

Keywords： shaft sinking； safety device； locking； signal system

引言

本文对凿井期间使用的提升机已有的电控系统不做过多评论，只是结合多年工作经验，提出在保留提升系统原有的安全装置及信号指示系统的基础上，还应增加一些目前的相关安全规程（例如：《金属非金属矿山安全规程》）中还没有做出明确严格要求的竖井安全装置，以期今后在凿井期间的竖井吊桶提升安全装置及信号指示系统的配置更趋于完善，使竖井内作业环境更加安全，下面对这些装置分别做一些的简要的描述。

1 吊桶捕获机构装置

吊桶捕获装置安装在井架上靠近导向轨道顶部位置附近，其作用是防止吊桶因发生上过卷导致钢丝绳拉断时坠入竖井。

其装置主要有两组棘爪组成（如图1所示）。制作吊桶时，在吊桶外侧加工几道捕获环，以确保捕获机构能抓住吊桶。

1.1 井口防撞安全门

目前多数凿井井口的安全门设计强度承受不了吊桶负荷的冲击，建议设计成防撞形，其目的是防止吊桶在井架内发生过卷事故时吊桶坠入井筒，给井筒内人员和机械设备造成伤害。

防撞安全门应安装开闭两种状态的检测元件，与提升系统电控闭锁，根据提升吊桶在竖井内的位置，实现安全门自动关闭，避免吊桶上下通过安全门时，因安全门没有及时打开，而发生撞击安全门事故。

1.2 滑架托状态检测开关

该开关的用途有以下两点：（1）控制翻矸溜槽抬起或放下电路；（2）指示滑架已经非常接近井架过卷位置。

1.3 锁定系统

锁定系统的用途是防止提升司机在提升吊桶在卸矸台、井口、中段、吊盘和井底等位置不动情况下时，误操作提升机。也可作为提升系统发生意外时，充当紧急停车角色。

该装置由闭锁形开关或旋转释放式按钮组成，只能受提升机司机、竖井信号工控制。提升吊桶安全或危险状态通过红色/绿色警示灯指示。红色灯表示提升机随时都可能上下移动，绿色灯表示，提升机是安全的，人员能上下吊桶。

吊盘上的锁定系统，只有在吊桶接近吊盘标记位置下放才能激活，确保吊盘下放至井底人员及设备的安全，一旦吊桶上行离开该位置，锁定系统自动解除。

1.4 滑架分离检测

《金属非金属矿山安全规程》第6.1.2.5条款明确规定：吊桶应沿导向钢丝绳升降；竖井开凿初期无导向绳时，或吊盘下面无导向绳部分，其升降距离不应超过40m。当吊桶在竖井井口以下，吊盘以上区间下行时，为了防止吊桶或其他运输容器与滑架发生意外分离，违背上述规定，该检测装置能自动向提升机司机发出警告或切断安全回路。

当吊桶在井口平台位置以上或吊盘以下时，能自动解除滑架分离报警及与提升机电控之间的闭锁。

1.5 吊盘接近检测

尽管相关规程没有明确规定：有人员在井底时，吊桶或其他运输容器不允许直接下放到井底，提升机司机必须在井底至少5m以上位置停止提升机，只有接受到井底作业人员给出吊桶继续下行的指令后，方可继续下行。但是为了确保井底人员设备安全，应设置吊桶接近吊盘位置时的检测装置，防止吊桶不受控制进入吊盘。

1.6 吊桶与中心回转抓岩机闭锁

当抓岩机回转臂位于正在下行的吊桶下放时，该闭锁能防止吊桶继续下行，而撞击抓岩机回转臂。

1.7 吊盘警灯

吊盘每层应安装闪烁的警示灯，一旦滑架在吊盘上发生分离，该警示灯就闪烁，提醒吊盘上和井底的作业人员，表示吊桶正在接近。

1.8 竖井信号系统

对于竖井罐笼提升的信号系统，现有的相关规程只要求能从各中段、吊盘和井底发给井口总信号工、井口总信号工转发给提升机司机的信号装置，井口信号与提升机的启动应有闭锁。而对于凿井期间的吊桶提升人员上下，仅能做到这点还不够安全，尤其是在凿井施工期间井筒内潜在的障碍物非常多，如平时竖井内检查不及时、不到位或提升机司机的疏忽就有可能造成吊桶或滑架碰挂井筒内的电缆或风水管路等设施，就会给正常的安全生产带来隐患。

基于上述问题，在竖井凿井期间，应在现有规程要求的信号系统基础上，再增加一套独立的无线信号系统，确保提升吊桶在井筒任何深度，吊桶内的人員均能向提升机司机或井口主信号工及时发出信号，必要时能发出停止提升机运行的指令。

因井下信号是通过井口总信号工转发的，就存在时间的滞后或总信号工的人为失误，为此也应在井底作业人员与提升机司机之间保持一路直通信号，以供在特殊情况下使用，进一步确保井底作业人员及设备设施的安全，但该信号的铃声及警报声与转发的一定要有明显的区别。

1.9 吊桶提升机与吊盘稳车之间闭锁

该闭锁的目的就是确保提升机与吊盘稳车，在任何情况下只能存在其中之一能工作。

1.10 视频监控

在井口、卸载、吊盘、井底等位置安装视频监控装置，能向提升机司机提供清晰的图像，监控器安装在提升机司机操作室内。

上述系统独立存在，其中电气部分，可与现有的提升机电控之间采用通讯方式连接，这样使安装和调试也变得极其方便，见系统的部分模拟情况（如图2所示）。

2 结束语

在竖井凿井施工中，上述系统如被实施，可以弥补目前吊桶提升存在的一些安全缺陷，为井筒作业人员和设备，创造一个更加安全的工作环境。

由于作者水平有限，故疏漏和不足之处在所难免，敬请批评指正。

参考文献：

[1]GB16423-2006.金属非金属矿山安全规程[S].