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罐籠井

鎖定
罐籠井(cage shaft ),指裝備罐籠的立井。罐籠井可作為主井也可作為副井。
副井為豎井時,用雙罐籠或帶平衡錘的單罐籠提升;井中設梯子間,作為井下發生災害時的輔助撤人通道。副井若為斜井時,用串車提升,斜井中須設人行道。不是每個井田都設副井,主井為罐籠井、混合井或串車提升的斜井時,都可以不設副井,但都應設有第二安全出口;主井若為箕斗井,必須設副井 [1] 
井內裝有雙罐籠或帶平衡錘的單罐籠。適用於礦石年產量不大於30萬t的礦井,用以提升礦石、廢石和升降人員、材料及設備,也可以作進風井,但作進風井時,井筒中的最大風速不允許超過8m/s。它的缺點是,在同樣提升高度和同樣斷面規格的條件下,提升能力比箕斗井低,且井筒裝備較複雜 [2] 
中文名
罐籠井
外文名
cage shaft
分    類
雙罐籠或帶平衡錘的單罐籠
類    別
井筒
作    用
升降人員、材料、設備和提升矸石
其他作用
兼作入風井
缺    點
井筒裝備較複雜等

罐籠井井的簡介

作為主井時,是礦山開採人員進出的主要通路。也可兼作入風井,則另佈置一個副井作為通風井,與罐籠井構成一個通風系統。
作為副井時,是用作升降人員、材料、設備和提升矸石的井筒。
為了避免提升人員時發生事故,必須經常對入井人員進行安全教育,建立健全嚴格的信號管理和乘罐制度,加強對井口(中段、井底)的安全管理。信號工不僅是提升信號的操作者,也是井口安全的管理者。信號工發出信號之前,必須看清楚罐籠內和井筒附近人員的情況,關好罐籠門和井口,安全門,防止有人進入危險位置。擁罐工或專職安全員關上罐門和井口安全門後,才能發出升降信號。乘罐人員要嚴格遵守乘罐制度。

罐籠井井硐室

包括馬頭門、水泵房、水倉、變電所、訊號房等。馬頭門與井筒相聯接;訊號房靠近井筒;水泵房與水倉相鄰,在井底車場內或附近;變電所靠近水泵房 [3] 

罐籠井井底車場

環形井底車場運輸線路 環形井底車場運輸線路
環形式井底車場主井礦石運輸線路呈環形延伸,並與罐籠井的出車線路連結成一環狀閉路。這種線路形式,礦車在車場內單向環形運行,通過能力大。具有主輔提升功能的罐籠井、運量大的輔助提升罐籠井以及具有箕斗和罐籠提升的混合井,均採用這種車場型式和運輸線路 [3]  。其中,1-主井;2-副井;3-礦車卸載硐室;4-石門;5-主井重車線;6-主井空車線;7-副井重車線;8-副井空車線;9-繞道;10-調車線。
20世紀80年代,中國金屬礦山在重車儲車線和出車線上,逐漸使用列車推車機推送車輛,以取代礦車自溜,減少了礦車碰撞減輕了摘掛鈎的勞動強度,提高了礦車運行的安全。由於毋須車輛自溜時所必需的高差,車場內不需要開掘排水坑 [3] 
單罐籠盡頭式井底車場運輸線路 單罐籠盡頭式井底車場運輸線路
盡頭式井底車場:重車線和空車線在井筒一側的同一條巷道內,井筒的另一側無馬頭門,因此重車和空車的進罐和出罐均在井筒同一側 [3]  。其中,1-井筒;2-空車線;3-重車線;4-支線;5-人道站台;6-石門或平巷。
這種線路的優點是:巷道工程量少,彎道和交叉點少,施工方便;缺點是不易實現礦車進出罐籠機械化,通過能力低。因此只適用於提升任務很小的豎井或小型礦山。

罐籠井罐籠提升

用鋼絲繩牽引承載有礦車的罐籠沿井筒提升到地面。當礦井年產量不超過30萬t,井深不超過300m,常用罐籠作主提升。當礦井年產量大於30萬t,井深大於300m,常用箕斗作主提升,罐籠作輔助提升。根據提升任務的大小,可以採用雙罐籠或單罐籠配平衡錘提升,金屬礦山罐籠系列選型主要取決於提升機型式、井下礦車的型式和尺寸,罐籠的容車數、下放大件的尺寸和重量、規定升降人員的時間等。在金屬礦山,規定升降人員的時間每班不超過45min。與箕斗提升比較,罐籠提升的主要優點是:具有主提升和輔助提升的功能,可以不另設輔助提升設備;不需要設井下和井口礦倉;便於礦石分類提升。缺點是礦車和罐籠重量大,無效提升佔每次提升重量的比例大,提升效率低,成本較高。罐籠提升只用於豎井。用於小型礦山的斜井台車提升,屬於罐籠提升的原始設備,使用不廣 [4] 

罐籠井危險因素

在地下礦中,罐籠井提升是礦山安全生產管理工作的重要內容,如果罐籠井提升安全工作做得不好,則容易發生事故。在以豎井開拓的地下礦山中,罐籠井是礦山的主要提升通道,在提升過程中,會存在各種潛在的不安全因素,一旦這些不安全因素致使事故發生,就會對全礦山的生產造成很大的影響,甚至是人員的傷亡。因此,必須對其提升過程中存在的潛在危險因素進行科學地分析,找出導致事故發生的主要原因,提出相應對策,運用科學的安全管理方法來預防和控制事故的發生 [5] 
罐籠井裝備的不安全狀態
罐籠井的提升設備主要有提升機、罐籠、鋼絲繩、天輪、井架及其附屬裝置。造成這些設備處於不安全狀態的原因如下。(1)提升機制動失靈,致使不能在準確位置制動或者根本無法制動;另一方面提升速度過快也會使其處於不安全狀態。(2)在提升過程中,罐籠門沒有關好。(3)使用鋼絲繩強度不夠,而產生機械變形甚至鋼絲繩斷裂。(4)井架偏斜造成卡罐。(5)設備的各種保護裝置不符合安全要求 [5] 
相關人員的不安全行為
(1)乘罐人員缺乏安全意識和安全知識。(2)司機違章操作。(3)司機與信號工在收發提升信號時違反安全規程。(4)井口和各個中段罐籠負責人員失職 [5] 

罐籠井預防措施

在確定了影響罐籠井提升安全的主要因素後,為防止在提升過程中發生人員傷亡事故,必須採取相應安全管理措施 [5] 
(1)做好全礦人員的安全教育工作。在思想教育方面,必須做好對全體人員的安全教育工作,增強每個員工的安全意識,確保在日常生產中能夠將安全工作落到實處,切實抓好礦山安全的基礎性工作。乘罐人員應該聽從信號工指揮,確認罐籠停穩後再行動。乘罐過程中要遵守相關制度和規程,不許嬉戲打鬧和將頭或肢體伸出罐外,也不要亂扔東西等。加強提升機司機的職業道德教育和技能教育,提高素質。司機上班期間必須保持清醒的頭腦,並且與信號員進行密切團結協作,確保信號的準確和操作的準確。在上班的時候不許做與工作無關的任何事情。
(2)提高罐籠井提升設備的可靠性。嚴格按照相關規範和規程的要求,進行罐籠井提升設備的精細化設計和安裝。平時安全檢修和設備維護方面,必須有一套詳細維修保養方案和制度,包括對罐籠、防墜設施、罐道、罐耳、提升鋼繩、天輪和絞車等的檢查和維修,若發現設備有老化和腐蝕等現象,要及時聯繫管理人員進行維修或直接更換,確保在罐籠運行過程中所有與之相關的設備均處於安全狀態。採用現代化先進設備提高罐籠井提升系統的整體穩定性和可靠性。
(3)加強安全管理,完善規章制度。
參考資料
  • 1.    中國冶金百科全書總編輯委員會《採礦》卷編輯委員會,冶金工業出版社《中國冶金百科全書》編輯部 編.中國冶金百科全書·採礦.北京:冶金工業出版社.1999.第135頁.
  • 2.    中國冶金百科全書總編輯委員會《採礦》卷編輯委員會,冶金工業出版社《中國冶金百科全書》編輯部 編.中國冶金百科全書·採礦.北京:冶金工業出版社.1999.第499頁.
  • 3.    中國冶金百科全書總編輯委員會《採礦》卷編輯委員會,冶金工業出版社《中國冶金百科全書》編輯部 編.中國冶金百科全書·採礦.北京:冶金工業出版社.1999.第184-186頁.
  • 4.    中國冶金百科全書總編輯委員會《採礦》卷編輯委員會,冶金工業出版社《中國冶金百科全書》編輯部 編.中國冶金百科全書·採礦.北京:冶金工業出版社.1999.第147頁.
  • 5.    陳正軍,汪紹元. 罐籠井提升傷人的事故樹分析[J]. 現代礦業,2012,(08):107-109.