露天開采礦石運輸設(shè)備技術(shù)發(fā)展

0全廠電動輪單車隨著國內(nèi)外大型露天礦山的規(guī)模不斷擴(kuò)大，自動輪壓板的自耕車在每年生產(chǎn)1000萬噸以上的大型露天礦山運輸設(shè)備中起著重要作用。江西德興銅礦(簡稱德銅)銅廠和富家塢采區(qū)日采選礦石產(chǎn)能13萬t/d,其礦石年采剝總量巨大,達(dá)1.32億t/a。故采用十幾臺大型電動挖掘機和配套的七十多臺大型電動輪卡車進(jìn)行采礦作業(yè)。然而,盡管電動輪卡車技術(shù)先進(jìn)、機動性強,但其使用工況極其惡劣,日曬雨淋,裝載任務(wù)繁重,路況錯綜復(fù)雜,連續(xù)作業(yè)時間長、條件苛酷且強度高,機臺數(shù)量多、管理難度大,導(dǎo)致重特大人身設(shè)備事故偶有發(fā)生,既造成人身設(shè)備財產(chǎn)損失,又產(chǎn)生了不良的社會影響。毋容置疑,為杜絕其重特大人身設(shè)備事故的發(fā)生,消除安全僥幸心理,針對典型事故原因進(jìn)行剖析、研究且采取相應(yīng)的手段,十分必要。1典型事故的主要原因1.1施工安全執(zhí)法主要表現(xiàn)為疲勞駕駛和違章操作。疲勞駕駛:班前休息不好,困倦疲乏,精神不振,煩悶走神等。違章操作:違反安全操作規(guī)程;超速駕駛;違章指揮;違章使用超越開關(guān)、工作制動、停車制動;違章維修等。1.2設(shè)備因素備件質(zhì)量問題;機件疲勞、磨損、老化損壞;設(shè)備失修,功能下降;車輛帶病運行。2典型事故類型及危害2.1作業(yè)時段及事故季節(jié)事故多發(fā)地點:司機四周盲區(qū);運輸干道、上下坡處、拐彎處、交叉路口、卸礦口、大水坑、車輛交會處、違規(guī)停車處等。作業(yè)時段特點:中晚班是人體休息的黃金時間,司機疲勞,易走神釀車禍。事故季節(jié)特點:夏季高溫酷暑,秋季天干物燥,火災(zāi)較多;夏季輪胎易熱剝離、爆胎;春困秋乏夏打盹、睡不醒的冬三月。事故易發(fā)部位:發(fā)動機渦輪增壓器,各油管管路及排氣管、前后輪胎、輪馬達(dá)、前后輪制動盤、“A”型架、翻斗銷等。2.2影響礦山的安全生產(chǎn)形勢電動輪卡車易釀成重特大人身設(shè)備事故,造成巨額的人身財產(chǎn)損失,特別是以火災(zāi)事故形式危害最大、發(fā)生率較高,輕者燒壞部分部件造成停機檢修,重者使整機燒毀而報廢,直接影響和危及人身設(shè)備安全、礦山形象和經(jīng)濟(jì)效益,導(dǎo)致礦山的安全生產(chǎn)形勢變得十分嚴(yán)峻,產(chǎn)生的社會影響不良,阻礙礦山的經(jīng)濟(jì)建設(shè),嚴(yán)重影響礦山的可持續(xù)發(fā)展。3典型事故原因和措施3.1發(fā)生嚴(yán)重未嚴(yán)格安全操作規(guī)程,導(dǎo)致無法發(fā)揮安全作用某電動輪卡車報修“打不起氣”故障,將車斗舉升至終點位置,但未采取任何保險措施,未配翻斗保險鋼絲繩。經(jīng)維修工現(xiàn)場診斷,空壓機調(diào)壓閥已損壞。維修過程中,回駕駛室放排塵鉤時,不小心碰到舉升操縱桿,導(dǎo)致車斗下降,發(fā)現(xiàn)后才立即從大梁處跑至駕駛室,將舉升操縱桿拉回至保持位置,車斗在離大梁約1m處停住。舉升電動輪卡車翻斗時,未嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)范采取相應(yīng)的安全保護(hù)措施,是導(dǎo)致該重大未遂事故主因。(2)措施對此,應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行安全操作規(guī)程,加強安全監(jiān)管;按標(biāo)準(zhǔn)配置翻斗保險鋼絲繩。3.2發(fā)動機最高轉(zhuǎn)速限位螺桿及承接條安裝不規(guī)范某電動輪卡車重車行駛時,司機突然發(fā)覺發(fā)動機轉(zhuǎn)速急劇上升,因該車轉(zhuǎn)速表照明燈失效,司機打開駕駛室頂棚燈觀看轉(zhuǎn)速表,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速為每分鐘3000多轉(zhuǎn),大大高于額定轉(zhuǎn)速,司機經(jīng)報告請示后,馬上下車關(guān)掉柴油濾清器下的斷油開關(guān),迫使車輛熄火。事故主因是該發(fā)動機最高轉(zhuǎn)速限位螺桿及支承條(采用輪胎充氣管支承板)使用安裝不規(guī)范,支承板孔徑過大,螺母也未焊在支承條上,造成限位桿并緊螺帽運行過程中慢慢松動、滑脫,使螺桿沿其支承塊大圓形孔下垂,最終卡在調(diào)整器油門垂直連桿與油門汽缸推桿之間,頂住垂直連桿(油門)不能復(fù)位,使發(fā)動機處于高轉(zhuǎn)速狀態(tài)。導(dǎo)致后果是:該發(fā)動機左七缸的活塞、缸套、缸蓋、噴嘴以及左八缸的缸蓋、噴嘴等部件損環(huán),整機被迫提前下車、檢查和修理。(2)措施必須對在用車發(fā)動機限位螺桿及支承條的安裝、緊固及使用情況進(jìn)行專項檢查,不符合使用規(guī)范的,要立即整改;應(yīng)將對該限位螺桿的檢查與緊固列入300h保養(yǎng)內(nèi)容;大修后的發(fā)動機上,均要安裝統(tǒng)一、規(guī)范的限位螺桿及支承條,并符合相應(yīng)的技術(shù)要求;所有電動輪卡車,應(yīng)統(tǒng)一加裝便于使用的斷油開關(guān);所有司機,必須掌握處置飛車事故的基本技能。3.3襯板保險管理某電動輪卡車?yán)V至破碎站,一塊車斗襯板掉入旋回破碎機,導(dǎo)致運礦皮帶被撕裂110m,旋回破碎機停產(chǎn)3天。事故主因是維修處理不及時;巡檢員責(zé)任心不強、巡檢不到位且監(jiān)督不力,未能及時發(fā)現(xiàn)、報修襯板已存在的磨損、開裂等異常情況,導(dǎo)致該重大維修責(zé)任事故。(2)措施應(yīng)提高巡檢、維修人員的責(zé)任意識,加強協(xié)調(diào)工作,保證設(shè)備的檢修質(zhì)量,對轄區(qū)內(nèi)的設(shè)備狀況和安全運行全過程負(fù)責(zé)。一旦車斗襯板脫焊,應(yīng)立即安排維修;執(zhí)行車斗周檢制度,專檢項目每周檢查匯報一次,異常情況納入日常巡檢,每日跟蹤檢查;每隔兩個月,詳細(xì)檢查車斗襯板焊縫磨損程度;同時,完善車斗相關(guān)修理工藝及技術(shù)要求;加強對車斗外委維修的有效管理等。3.4電動輪單車停車制動系統(tǒng)失壓某電動輪卡車卸完礦駛離,在下坡處液壓系統(tǒng)壓力低并自動報警,車子隨即自動抱閘而停車,待維修工段處理;司機下車檢查傳動軸等情況,回到車上,電動輪卡車開始溜動,險些與迎面駛來的另一輛電動輪卡車相撞,最后卡車自行停靠在輔助車道擋墻上。事故主因是液壓泵軸斷,致使轉(zhuǎn)向制動系統(tǒng)失壓。(2)措施電動輪卡車司機收、出車前,應(yīng)仔細(xì)檢查車輛停車制動性能后,方可交接班;若電動輪卡車發(fā)生故障時,未做好防范措施前,司機不得下車;必須加強交接班的檢查與考核,并且制定和完善相應(yīng)的安全事故應(yīng)急預(yù)案。3.5車輛出現(xiàn)接地故障,司機沒有及時通知維修工檢查某司機拉廢石途中出現(xiàn)接地故障,指示燈亮且斷牽,按復(fù)位按鈕車即恢復(fù)正常,下車檢查后,將車開回車庫。經(jīng)修理工檢查,發(fā)現(xiàn)左馬達(dá)轉(zhuǎn)子泰富龍帶燒壞,轉(zhuǎn)子絕緣為零,后將車輛接成單機牽引,而值班維修組長卻告知司機可卸巖石,但車開至坡道又發(fā)生接地故障。經(jīng)檢查,右輪馬達(dá)碳刷架燒壞,轉(zhuǎn)子絕緣電阻降低。該司機在車輛出現(xiàn)接地故障時,未及時通知維修工檢查,即自行按復(fù)位按鈕繼續(xù)開車,是導(dǎo)致左馬達(dá)燒壞主因;值班維修組長未跟司機交待車輛已接成單機牽引、將廢石倒在何處,且電氣技術(shù)員未明確告知重車單機牽引不宜長距離運行,司機尚未問清車況即將車輛開走,是右馬達(dá)損壞主因。(2)措施若車輛運行時出現(xiàn)接地故障,應(yīng)及時通知維修電工檢修,待處理完后,再復(fù)位故障按鈕;若因某種原因需接單機牽引時,重車嚴(yán)禁長距離運行,而輕車確需長距離運行時,須有維修電工跟車;此外,應(yīng)加強業(yè)務(wù)學(xué)習(xí),不斷提高現(xiàn)場管理水平。3.6電動輪右前懸掛事故某電動輪卡車在卸巖作業(yè)時,左前懸掛突然斷裂,造成左前輪脫落,橫拉桿報廢,轉(zhuǎn)向缸、液壓油箱損壞;另有,某司機駕駛重車起步時,聽到一聲異響后,感覺到車體立即產(chǎn)生傾斜,下車后發(fā)現(xiàn)電動輪右前懸掛活塞已斷裂。左前懸掛修復(fù)件質(zhì)量不過關(guān),產(chǎn)生疲勞裂紋后而斷裂是事故主因。(2)措施應(yīng)建立懸掛修理跟蹤制度,確定懸掛報廢技術(shù)標(biāo)準(zhǔn);將老車懸掛逐漸改為新車懸掛;當(dāng)然,有效地改善作業(yè)面的作業(yè)條件也十分必要。3.7牽引臂樞軸失效某電動輪卡車裝車行駛途中,司機感覺車體突然下沉,當(dāng)即踩下動力制動與工作制動,但車體因慣性仍向前沖出數(shù)米遠(yuǎn),導(dǎo)致牽引臂樞軸斷裂,橫拉桿、駕駛室及部分鈑金件損壞。電動輪卡車已到大修期限,牽引臂樞軸疲勞失效是造成牽引臂樞軸斷裂的主因。(2)措施應(yīng)建立專檢制度。加強對在用牽引臂樞軸等的檢查,大修電動輪卡車時,應(yīng)更換舊的牽引臂樞軸;逐步采用新制樞軸替換在用的修復(fù)樞軸;同時,完善其它相關(guān)制度,如:提高和保持采區(qū)路面的維護(hù)保養(yǎng)質(zhì)量;嚴(yán)禁超載;司機作業(yè)途中,不得超速行駛等。3.8油路漏干是燒壞轉(zhuǎn)向泵的出氣依據(jù)某司機作業(yè)時,發(fā)現(xiàn)漏液壓油嚴(yán)重,及時將車熄滅。其實,轉(zhuǎn)向泵的油封早已沖掉,該司機卻未及時報修,液壓油漏干是造成燒壞轉(zhuǎn)向泵的主因;司機交接班時,未對車輛油位進(jìn)行仔細(xì)檢查,致使電動輪汽車帶“病”作業(yè),存在嚴(yán)重的事故隱患。3.9電動輪單車后橋損傷賠償糾紛案某司機進(jìn)行剝離作業(yè)期間輪馬達(dá)溫度過高報警2次,遂將電動輪卡車開回停車場并交班報修。當(dāng)日早班,電工檢查電動輪卡車電氣故障時,發(fā)現(xiàn)該事故。其主因是電動輪維修工段的維修、巡檢人員對電動輪卡車后橋存在的裂紋及其擴(kuò)展現(xiàn)象,未引起高度重視;電動輪卡車已運行2萬小時尚未大修,也從未更換過后橋殼,后橋殼長期疲勞導(dǎo)致撕裂,是造成該事故的原因。(2)措施必須將該事故通報全采場,教育電動輪維修工段的巡檢、維修人員,必須加強責(zé)任心;司機收車、出車時,必須細(xì)致認(rèn)真的排查電動輪卡車的各重點部位;針對所有的電動輪卡車后橋殼,應(yīng)進(jìn)行一次全面的大排查;盡快完善電動輪卡車的洗車臺。3.10預(yù)防螺栓斷裂某車左后輪馬達(dá)固定螺栓斷裂,左后輪馬達(dá)連同輪胎與后橋分離飛出,車輛后橋著地,導(dǎo)致后橋殼損壞,損失大。事后發(fā)現(xiàn),輪馬達(dá)固定螺栓性能不符合要求而發(fā)生斷裂,是導(dǎo)致事故的主因;電動輪維修工段巡檢人員未及時發(fā)現(xiàn)斷裂螺栓是次因。(2)措施對電動輪卡車關(guān)鍵部位所用螺栓,應(yīng)做專項進(jìn)口計劃,以確保是主機廠的專用備件;維修工段巡檢人員要嚴(yán)格按點檢規(guī)范操作,對關(guān)鍵部位的螺栓必須敲擊檢查,且做好相關(guān)記錄;同時,維修工段應(yīng)進(jìn)一步加強巡檢的監(jiān)管力度,并完善相關(guān)記錄。3.11螺栓的材質(zhì)及抗壓措施某車輪馬達(dá)的輪轂斜面維修保養(yǎng)不到位,致使輪輞與輪轂之間的結(jié)合力不夠,電動輪卡車運行過程中,輪胎產(chǎn)生移位,逐漸切斷輪胎氣管,導(dǎo)致單胎運行,螺栓因承受較大的載荷,而產(chǎn)生斷裂,造成輪胎脫出或無氣壓。(2)措施對出現(xiàn)移位的輪輞,需加強檢測和采取有效的措施,確保斜面(輪轂及輪輞)的完好;對電動輪卡車重要部位的螺栓,須確保采用40CrMu等高檔次的材質(zhì);對前批次使用的輪胎螺栓,應(yīng)補做斷面收縮率、斷后伸長率指標(biāo)檢驗,且每批次需提供機動部門的合格檢測報告,才可裝車使用;同時,應(yīng)定期校對螺栓的緊固工具,并且正確使用與安裝,使螺栓的緊固度達(dá)到規(guī)定范圍內(nèi)的扭矩。3.12壓塊的制作出現(xiàn)嚴(yán)重事故某重車行駛時,司機突然聽到一聲異響,立即減速停車,車輛滑行8m左右才停下來。據(jù)查,車輛右后輪的輪胎固定螺栓全部斷裂;另四根已早期斷裂的固定螺栓,因斷在內(nèi)的螺栓未取出,而未及時更換;導(dǎo)致壓塊散落一地、外胎飛出、主胎無氣、輪轂著地后果。輪胎壓塊質(zhì)量不合格、輪轂及鋼圈的接觸面加工精度不符合技術(shù)要求,導(dǎo)致鋼圈與輪轂之間發(fā)生相對轉(zhuǎn)動,易切斷輪胎氣管,最終導(dǎo)致輪胎螺栓崩斷、外輪飛出,是造成事故的主因;未及時處理早期已斷的固定螺栓,且所用的輪胎固定螺栓強度不夠,是造成該事故的次因。(2)措施必須要求壓塊制造廠家確保輪胎壓塊的加工質(zhì)量,車管部應(yīng)把好技術(shù)質(zhì)量關(guān);加強對電動輪卡車輪胎的日檢工作,發(fā)現(xiàn)問題及時進(jìn)行處理;拆裝電動輪卡車輪胎時,要嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)范操作。3.13電動輪單車重車性質(zhì)影響因素分析某電動輪卡車在駛出電鏟作業(yè)面的途中,一巨型輪胎緊固螺栓陸續(xù)斷裂,當(dāng)車輛駛至距電鏟約150m坡道拐彎處,巨型輪胎因緊固螺栓斷裂17個而竄出;另一巨型輪胎因氣管切斷氣漏完,車無法前行停止。據(jù)查,該電動輪卡車系大修車,修后共運行不足200h,單從巨型輪胎緊固螺栓的斷面來分析,此批輪胎緊固螺栓的材質(zhì)較脆、期間重車運行后輪胎未加力,是導(dǎo)致事故的主因。(2)措施嚴(yán)格履行大修交接手續(xù)。凡大修車上下山時,必須由電動輪卡車大修工段和維修工段主要負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)交接,交接時須有場車管科在場,且記錄備案;大修車輛上山重車運行后,維修工段應(yīng)嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)范給巨型輪胎加力;將巨型輪胎國產(chǎn)緊固螺栓改為進(jìn)口備件;輪胎工在裝輪胎壓塊時,壓塊與輪輞間必須為面接觸,且接觸面積必須保證在75%以上,嚴(yán)禁線接觸裝配。3.14電動輪單車車輪在一定范圍內(nèi)發(fā)生爆炸見表3某輪胎工做好班前準(zhǔn)備工作后,為輪胎庫位內(nèi)電動輪卡車拆下的輪胎充氣;另一輪胎工來檢查該輪胎充氣壓力,發(fā)現(xiàn)氣壓表指針為3bar,立即關(guān)閉空壓機、卸下充氣管、裝上氣門芯,完成該輪胎車下的預(yù)充氣工作。不久,水平放置于庫內(nèi)已預(yù)充氣的該輪胎突然發(fā)生爆炸,巨大的沖擊波將輪胎庫正上方30m2的鋁合金房頂棚掀起,停在庫內(nèi)的部分電動輪卡車的擋風(fēng)玻璃被震破,附近兩扇休息室的門被炸爛。從爆炸后飛出的橡膠碎片、黑色粉末及散發(fā)的焦臭味斷定,導(dǎo)致該重大設(shè)備事故主因是該輪胎爆炸前已出現(xiàn)熱分離現(xiàn)象,致使輪胎內(nèi)部結(jié)構(gòu)強度受到嚴(yán)重影響,即使巨型輪胎在較低的氣壓下也會發(fā)生爆炸。(2)措施必須確保電動輪卡車輪胎的質(zhì)量問題,停止使用石橋輪胎;巨型輪胎拆裝時,必須嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)安全操作規(guī)程;加強對巨型輪胎日檢工作;對空壓機應(yīng)由專人維護(hù)保養(yǎng)。3.15電動汽車事故3.15.電動輪單車的運行維護(hù)及無泄漏啟用自動滅火裝置失效時,應(yīng)盡快恢復(fù)自動滅火系統(tǒng),且將責(zé)任落實到人;完善電動輪卡車的通訊設(shè)施;加強設(shè)備日檢工作,做好機臺的無泄漏工作;將電動輪卡車風(fēng)管更換為不銹鋼管,定期更換報廢的油管。3.15.ss系統(tǒng)導(dǎo)致機油進(jìn)入發(fā)動機左后4個缸,機油在缸內(nèi)燃燒使發(fā)動機熄不了火;機油、柴油和空氣的混和物缸內(nèi)燃燒不完全,進(jìn)入排氣管繼續(xù)燃燒,使排氣管的溫度短時間內(nèi)急劇升高;同時,流經(jīng)排氣管的機油從其接縫處往外滴,帶著明火掉在燃油管上起火,繼而燒破柴油管或帶壓的液壓油管,使柴油或液壓油噴出,發(fā)動機一直在運行,火勢迅速向整車蔓延。損壞部件有:駕駛室總成、控制柜總成、全車電纜線路等。(2)措施應(yīng)在柴油箱出口附近合適位置,加裝截止閥;靠近排氣管的電纜,宜采用耐熱纖維材料包裹,但主要部位需用進(jìn)口石棉;應(yīng)提高630E型卡車左排氣管,使之與電纜間的間隙盡量增大;盡量消除車輛各類油液的泄漏;司機應(yīng)掌握緊急狀態(tài)下的應(yīng)急技能;做好防火專項檢查,確保滅火系統(tǒng)的可靠性;配置且規(guī)范使用好通訊聯(lián)絡(luò)工具等。3.15.或執(zhí)輪制動鎖失效曲軸箱壓力高使搖臂罩墊子沖壞,沖出的機油流到發(fā)動機高溫排氣歧管的表面,引起機油燃燒;發(fā)動機未熄火,使機油及液壓油等噴射較多,火勢更猛;因電動輪卡車發(fā)動機著火燃燒火災(zāi),把輪制動鎖控制線燒斷,輪制動鎖失效,陡坡重車使停車制動不能夠制停車輛,2~3min后,車輛后溜側(cè)翻。(2)措施應(yīng)盡快對底特律發(fā)動機進(jìn)行技術(shù)改造,根除事故隱患;加強點檢,及時更換發(fā)動機搖臂墊,徹底杜絕跑、冒、滴、漏現(xiàn)象;定期對發(fā)動機表面進(jìn)行高溫、高壓沖洗,保持其排污管、曲軸箱通風(fēng)軟管的完好;630E型電動輪卡車大修時,必須更換排氣總管,對停車制動進(jìn)行技改,防止車輛溜車;加強責(zé)任心教育,強化事故應(yīng)急演練,定期作好故障報修等檢查,保證維修質(zhì)量;確保安全設(shè)施完好,生產(chǎn)現(xiàn)場增設(shè)1臺泡沫消防車。3.15.改善車輛的滅火系統(tǒng)某司機駕車,突然聞到一股難聞的焦臭味,立即停車發(fā)現(xiàn)車輛已起火。其原因是車輛電氣線路短路,遇到易燃物,如:霧化油等,引起火災(zāi);當(dāng)時車輛自動滅火系統(tǒng)及手提滅火器恰好失效,直到消防車趕到后,才將火撲滅。(2)措施應(yīng)對電動輪卡車風(fēng)筒布進(jìn)行改進(jìn);對充電發(fā)電機至電瓶之間線路,加裝保護(hù)裝置;進(jìn)一步改善車輛的滅火裝置;利用電動輪卡車水箱的水,加裝一個泵作為緊急滅火之用。3.15.險處主流場發(fā)生火災(zāi)某司機駕空車途