提升鋼絲繩是煤礦提升運輸系統(tǒng)的一個重要組成部分，因此，《煤礦安全規(guī)程》（以下簡稱《規(guī)程》）對礦井提升鋼絲繩有專門規(guī)定。近年來，盡管各礦按照《規(guī)程》的要求加強了提升鋼絲繩的檢查和保養(yǎng)，但是，每年仍然有斷繩事故發(fā)生。
1 斷繩的類型
（1） 松繩斷繩。由于煤倉滿倉或其它原因造成容器在卸載位置被卡住而繼續(xù)下放容器，引起松繩，待卡容器原因消失后，容器自由落體迅速下降而沖擊鋼絲繩導致斷繩。
（2） 過卷斷繩。提升容器在減速階段不能按規(guī)定進行減速，而是以全速運行沖擊、碰撞防梁，導致鋼絲繩斷裂。
（3） 鋼絲繩強度降低引起斷繩。礦井淋水的酸堿度大，銹蝕嚴重，加之磨損嚴重并有斷絲現(xiàn)象，導致鋼絲繩強度降低。緊急停車時，由于沖擊力大于鋼絲繩的強度而造成斷繩。
（4） 平衡尾繩斷裂。在多繩提升系統(tǒng)中，發(fā)生斷平衡尾繩事故。
2 斷繩的原因
影響鋼絲繩斷裂的主要因素如下：
（1） 銹蝕。鋼絲繩受淋水、潮濕和酸性氣體、雜散電流等作用，會出現(xiàn)應力集中，產生疲勞，金屬變脆，鋼絲繩抗拉強度和抗沖擊強度降低。
銹蝕是造成平衡尾繩斷裂的主要原因，也是提升鋼絲繩報廢的重要原因。
（2） 磨損。纏繞式絞車在多層纏繞時，在變層跨圈處產生對鋼絲繩的擠壓，稱為“跨圈現(xiàn)象”，這種現(xiàn)象使鋼絲繩既有橫向滑動，又有縱向滑動，造成鋼絲繩滑動段的劇烈磨損。斜井提升由于地輪不轉或轉動不靈活，造成鋼絲繩磨損過快。
（3） 疲勞。長時間的反復彎曲，使鋼絲繩疲勞，強度降低。實踐證明，反復彎曲對鋼絲壽命影響較大。所以單純纏繞式提升機，下繞繩比上繞繩使用壽命要短。主井每天提升次數(shù)遠多于副井，因此，提升鋼絲繩彎曲次數(shù)多，易疲勞，這也是主井提升鋼絲繩壽命明顯低于副井的重要原因。
（4） 沖擊和振動。提升鋼絲繩在使用中經常承受各種沖擊和振動，主要有以下幾種：①松繩引起的沖擊。松繩后，提升容器又自動下落，鋼絲繩往往要遭受過大的沖擊力。松繩長度越長，繩端載荷越大，則鋼絲繩所受的沖擊力也就越大。②過卷造成的沖擊。提升容器高速過卷時，常會撞壞防撞梁，同時提升鋼絲繩也要承受很大的沖擊力。③鋼絲繩運動產生的振動。井筒不直、罐道彎曲、罐道接頭不好、罐耳與罐道間隙過大、箕斗井下裝載水平使用托罐梁、斜井提升軌道鋪設平直度及道接頭不合要求等都會對鋼絲繩產生很大的沖擊和振動。
（5） 超載。斜井提升超掛車、適刮卡車輛、拉掉道車輛導致過載。在主井提升系統(tǒng)中，由于煤中含有較多的水分和矸石等，使箕斗裝煤量常超過額定重量的20%以上。
（6） 保護裝置不全或不起作用。提升系統(tǒng)未按《規(guī)程》配齊各種保護裝置或保護裝置不起作用。有的只有信號燈或信號鈴，往往不能引起操作工的注意；有的未按《規(guī)程》規(guī)定接入安全回路；有的深度指示器失效；自動減速裝置不起作用，限速保護失靈，沒有過放距離，楔形罐道失效等。
（7） 檢修時措施不力或方法不當。重載調繩，重載棚罐（箕斗），棚罐（箕斗）梁強度不夠、位置不當，離合器定位銷沒有打入定位孔，離合器未合好導致指示誤差。
（8） 司機操作不當。司機責任心不強，業(yè)務素質差，操作不當，對事故前的許多征兆沒有引起注意，也未采取正確處理措施，或因缺乏經驗反應過慢，采取措施時為時已晚。
（9） 提升鋼絲繩超期服役或帶隱患運行。
3 預防斷繩的措施
為了防止斷繩，龍固煤礦根據具體情況，分別采取了如下措施。
（1） 合理選擇鋼絲繩。①對于立井，以疲勞斷絲為鋼絲繩損壞的主要原因時，選用線接觸圓形股或三角形股鋼絲繩。②對于斜井，選用西魯型線接觸鋼絲繩或面接觸鋼絲繩。③在礦井淋水大、酸堿度高和作為出風井的井筒中，由于銹蝕嚴重而影響鋼絲繩的使用壽命，因而選用了鍍鋅鋼絲繩。④使用不松散鋼絲繩，對于立井提升選用同向捻鋼絲繩。
龍固煤礦副井多繩摩擦式提升，首繩使用鍍鋅鋼絲繩，尾繩使用圓股不旋轉鍍鋅鋼絲繩，主井選用18×7鍍鋅鋼絲繩。
（2） 正確使用、維護鋼絲繩。①提升鋼絲繩每天必須檢查一次，平衡尾繩每周檢查一次。對易損壞和斷絲或銹蝕較多的應停車詳細檢查。斷絲的突出部分應在檢查時剪下，對內部絲的檢查使用鋼絲繩探傷儀，檢查結果應記入鋼絲繩檢查記錄薄。②涂油維護。纏繞式絞車鋼絲繩子每月涂油一次；摩擦式絞車鋼絲繩每季度注油一次。③尾繩的防銹。尾繩最易銹蝕損壞的是彎曲段和接頭處。接頭處在澆鑄巴氏合金前已清除了防銹油，是此位置易銹原因所在。澆鑄巴氏合金后，應解開扎圈浸油防護，彎段每月涂油一次。④定期調整上下繩及繩頭和剁繩頭試驗。若鋼絲繩下部銹蝕嚴重，可采用調繩頭方法，將銹蝕嚴重段纏入滾筒上，減輕其受力。一是按《規(guī)程》要求取樣送檢，確定是否可以繼續(xù)使用；二是可以變動易損段，延長使用壽命。⑤多層纏繞時，為了減輕“咬繩”現(xiàn)象造成的磨損，每兩個月調繩1/4圈。
（3） 防卡箕斗松繩。為了防止主井松繩，除加強松繩保護的檢查和試驗外，還安設了箕斗順利通過卸載位置顯示和滿倉斷電閉鎖裝置。
（4） 防過卷。為了防止提升容器接近井口時速度過大，安設了3種限速后備保護和深度指示器失效保護，主井系統(tǒng)使用PLC電控，副井安設后備保護裝置，增大襯墊和鋼絲繩之間的摩擦系數(shù)，以減少多繩摩擦式提升中的打滑現(xiàn)象。
（5） 預防過大的慣性力和沖擊力。提升系統(tǒng)在安全制動時，減速度小于5m/s2（上提重載時）。主井提升系統(tǒng)采用于低頻拖動裝置，使停車前的爬行速度不超過0.40/m/s，繩的沖擊大為減小。副井提升系統(tǒng)更換了新式罐耳座和膠輪滾動罐耳，調整了罐道接頭，使提升系統(tǒng)運行中的沖擊和振動顯著降低。
（6） 防過載。箕斗提升實行定量裝載，斜井提升杜絕超掛車現(xiàn)象。
（7） 按《規(guī)程》要求健全各種保護裝置，并按規(guī)定定期試驗，確保各種保護裝置靈敏可靠。
（8） 加強對司機和信號工的安全培訓，強化安全意識，增強責任心和提高分析處理實際情況的能力。信號工與司機協(xié)調配合，嚴格按照《規(guī)程》操作。
（9） 對提升設備的調整和維修制定了切實可靠的措施，并嚴格落實。
（10） 及時更換新繩。當提升鋼絲繩銹蝕、磨損、斷絲、安全系數(shù)等達到《煤礦安全規(guī)程》有關規(guī)定時，必須立即予以更換。
4 結語
提升鋼絲繩斷繩事故的原因是多方面的，用繩單位要針對具體情況具體分析，采取相應的預防措施。龍固煤礦在鋼絲繩使用、維護、管理中由于采取了以上措施，多年來杜絕了斷繩事故的發(fā)生。
《煤礦安全》 （賈猛）
