井下电动铲运机拖曳电缆使用注意事项及防护措施
2020-07-03武京伟
武京伟
(五矿邯邢矿业有限公司 北洺河铁矿,河北 武安056300)
目前国内井下矿山大部分使用电动铲运机进行出矿作业,其中电动铲运机的动力源靠电缆输电。电动铲运机工作时频繁前行、后退和拐弯,使得电缆在巷道中频繁地进行收放,加上工作环境恶劣,因此对电缆的抗拉、弯曲、抗压扭转、耐磨性能要求极高,如图1所示。如果电缆防护措施不到位,将会造成电缆漏电和接地,致使电动铲运机无法使用,缩短电缆使用寿命,给企业带来一定的经济损失。
1 常见电动铲运机拖曳电缆故障现象
图1 电动铲运机拖曳电缆示意图
本文以某铁矿山特维克电动铲运机使用的ZR-UTW 4×35电缆为例,收缆、放缆和卷缆制动压力值如表1所示[1]。常见电动铲运机电缆主要故障现象有:电缆绝缘层划伤、磨损出现接地现象、电缆弯曲严重导致内部导体出现断丝现象、电缆相间短路、电缆被其他设备挤压、电缆“上劲”。
表1 电动铲运机卷缆压力
2 延长拖曳电缆使用寿命的防护措施及注意事项
2.1 更换新的拖曳电缆注意事项及措施
延长电动铲运机的电缆使用寿命,首先从源头抓起。某铁矿使用的电动铲运机拖曳电缆的长度为250米,使用寿命一般为6个月。更换新的电缆时,为了避免出现电缆“上劲”现象,操作人员拖曳电缆应沿着电缆盘绕方向水平拉出,如图2所示。电动铲运机在工作过程中一旦出现“上劲”现象,电缆外护套、电缆的填充物和电缆内部绝缘层出现分离和松散,导致电缆的铜导体出现窜动,使用一段时间以后最终导致电缆内部出现断丝和接地现象,从而使电动铲运机停止工作,电缆使用寿命明显缩短。
图2 更换新电缆拖曳示意图
2.2 电动铲运机在拐弯过程中,拖曳电缆注意事项及措施
在工作过程中,电动铲运机在各个采矿进路频繁进行拐弯出矿作业。在拐弯时,电缆承受的拉扯、弯曲、扭转和磨擦都要增大,电缆在拐弯时承受的最大拉力达到表中的最大值180 bar。针对这种情况,要求电动铲运机操作者必须在采场拐弯处,对电缆采取一定措施,使得电缆受力均匀,避免电缆磨损,影响使用寿命。针对这种情况,某铁矿采取以下措施:
(1)凡是采矿进路拐弯处,必须安装电缆护杆,护杆上面套橡胶胶管,护杆要均匀布置,角度要控制在10°左右,如图3所示。
(2)由于拐弯处的电缆受压、扭转和磨损较厉害,因此要求每使用电缆20天后,电动铲运机操作者往电缆锚桩方向错1-2米长度电缆,以避免电缆在拐弯某一点处受力,影响电缆使用寿命。
(3)操作者要每班清理护杆根部,防止尖锐石块划伤电缆。
图3 电缆护杆及布置示意图
2.3 电动铲运机在直行过程中,拖曳电缆注意事项及措施
在电动铲运机直行过程中,一般有以下情况影响电缆使用寿命:(1)电动铲运机行走路线上,有尖锐的石块或其他异物划伤电缆;(2)由于电缆长度较长,始终被电动铲运机拖曳着行走,容易被其他移动中的设备挤压,导致电缆无法使用。针对这种情况,某铁矿采取以下措施:
(1)在电缆锚桩前放置警示牌(见图4),提醒他人及设备勿进入此区域。
图4 电动铲运机作业区域示意图
(2)每班操作者要对电动铲运机出矿路线做好检查,及时搞好各个采场文明生产。
2.4 电动铲运机拖曳电缆定期维护
对于电动铲运机电缆维护,从以下几方面入手。
(1)操作者建立电缆维护台账,并每周组织专业电工对电缆进行绝缘测试,发现异常及时处理,从而确保电缆使用寿命。
(2)电动铲运机的卷缆盘里面有顺序地排列整齐,避免缠绕。