主提升机安全课程授课教案.docx
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主提升机安全课程授课教案
《主提升机安全》课程授课教案
备课日期:
年月日第页
班级
课时
教具
上课日期
课题
主提升机安全
目的要求
知识目标：
掌握本岗位的安全工作职责及安全管理制度；熟练掌握主提升机操作及提升安全技术及常见故障的处理方法知识。
能力目标：
巩固基本知识，强化学员在实践中提高主提升机安全操作技能。
思想目标：
培养学员做有知识、有技术的现代新型技术工人的信心和主人翁责任感。
重点
主提升机操作及提升安全技术
难点
主提升机操作及提升安全技术及常见故障的处理
课型
理论课<新授）
教法
讲授法、板书演示法、案例法
教案环节
课堂主要教案内容
时间分配
一、组织教案
目视全员，自我介绍；点名，讲明课堂纪律并宣布上课。
二、导入新课
加强煤矿安全培训对全面提高职工个人素质、技术水平和安全操作能力具有重要意义，是保护国家财产和人民生命安全的一件大事。
介绍学习本课程的目的和意义，并提出一些简单问题，激发学员的兴趣。
三、讲授新课
第四章提升机的电力拖动与控制
第一节提升机电力拖动
矿井提升机使用的电力拖动装置有交流绕线型感应电动机、直流他激电动机和交流同步电动机三大类。
一、交流绕线型感应电动机拖动
交流电动机的电压与其容量有关，通常电动机容量在200kW以下时为低压380V，250kW以上时为高压6000V，200~250kW之间，有低压的，也有高压的，最好采用高压的。
交流绕线型感应电动机拖动提升机的控制系统，我国已有系列化产品，分两大类型：
与JK型单绳缠绕式提升机配套使用的TKD型（包括TKD--A改进型>；与JKMK型多绳摩擦式提升机配套使用的JKMK／J型（包括JKMK／J—A改进型>。
考虑到调速的平稳性，TKD--A型电控系统一律附加八级启动电阻；JKMK／J型电控系统一律附加10级启动电阻。
还可以根据具体情况，适当增减启动电阻级数．
二、互流他激电动机拖动
矿井地面提升机常采用ZD、ZJD系列直流电动机。
按电枢直径尺寸的大小，划分为大、中型。
直径超过1000mm的叫大型，直径在423~1000mm的叫做中型。
直流电动机的直流电源如采用直流机组电源供电时，直流发电机常选用ZF、ZJF系列。
直流发电机电压一般应比电动机电压稍高一些，以补偿电枢电路内的压降。
拖动直流发电机的交流同步电动机，常用TD系列。
对于可控硅供电的直流电动机，则采用专用电动机。
课
程
要
点
直流他激电动机拖动装置的变流设备可分为两大类：
发电机一电动机（F～D>系统和晶闸管一电动机（SCR--D>系统。
若采用F—D系统时，还需增设两个和主电动机容量相同的大型电机，即直流发电机和拖动它的交流同步电动机。
此外还需要设有励磁机。
由于F—D系统拖动方式设备费高、占用提升机房面积大，存在能耗大、运行效率低、维护困难、可靠性低、技术落后等缺点，因此近年来，已被逐渐淘汰。
对于SCR--D系统，随着设备质量
以及自动化程度的提高，已得到广泛使用。
三、交流同步电动机拖动
交流同步电动机与直流他激电动机相比，具有制造简单、造价低、电动机效率高、维修简单、噪声小等特点。
交流同步电机采用晶闸管交一交变频供电，由计算机控制，可实现主井箕斗提升自动化和副井罐笼提升半自动化。
在我国，交流拖动一般采用“异步电机+转子串电阻加速+高压接触器换向+动力制动减速+继电器控制”的传统控制方式（引进提升机除外>；直流拖动在20世纪70年代采用‘‘发电机一电动机机组+继电器控制”的控制方式，在80年代采用“可控硅供电一电动机+模拟调节+继电器控制”的控制方式，90年代以来，一方面，我国新建矿井从国外引进了一部分全数字控制的提升机，运行效果良好，但价格昂贵；另一方面，国内相关行业科研单位和生产厂家也开始对提升机全数字控制技术进行研究开发并取得了满意的成果。
课
程
要
点
第二节提升机拖动控制系统
一、交流拖动系统
二直流拖动系统
操作保护PLC。
操作保护部分由一台PLC构成，其主要功能是：
执行操作程序，生成开车信号和方向；实现各种故障保护及闭锁。
来自系统各部分的保护信号直接引入到PLC中，PLC将其处理后分为立即施闸、终端施闸、电气制动和报警四类，送监视器显示故障类型并控制声光报警系统报警并施闸。
第五章矿井提升机的操作与运行
第一节提升速度、加速度
一、最大提升速度与加速度
提升机司机对提升机运行的最大速度和加速度的控制，首先要满足安全的要求。
《煤矿安全规程》对提升机运行的规定。
1．立井最大提升速度、加速度的要求
（1>立井中用罐笼升降人员时的最大速度，不得超过式（5—1>所求得的数值，且最大不得超过12m／s。
（2>立井中用吊桶升降人员时的最大速度，在使用钢丝绳罐道时，不得超过式（5--1>求得数值的1／2；无罐道时，不得超过lm／s。
（3>立井升降物料时，提升容器的最大速度，不得超过用式（5—2>所求得的数值。
（4>立井中用吊桶升降物料的最大速度，在使用钢丝绳罐道时，不得超过式（5—2>求得数值的2／3；无罐道时，不得超过2m／s。
（5>立井中用罐笼升降人员时的加速度和减速度，都不得超过0．75m／s。
课
程
要
点
2．斜井最大提升速度、加速度的要求
（1>斜井升降人员时，提升容器的最大速度不得超过5m／s，并不得超过人车设计的最大允许速度。
（2>斜井用矿车升降物料时，速度不得超过5m／s。
（3>斜井用箕斗升降物料时，速度不得超过7m／s；当铺设固定道床并采用大于或等于38kg／m钢轨时，速度不得超过9m／s。
（4>斜井升降人员时的加速度和减速度，不得超过0．75m／s。
3．提升速度的其他要求
（1>提升容器接近井口时的速度，不得大于2m／s；．
（2>罐笼运送硝化甘油类炸药或电雷管时，升降速度不得超过2m／s；运送其他类爆炸材料时，不得超过4m／s；
（3>采用吊桶升降各类爆炸材料，其升降速度都不得超过lm／s；
（4>检修人员站在罐笼或箕斗顶上工作时，提升容器的速度，一般为0．3～0．5m／s，最大不得超过2m／s。
第二节提升机的操作与安全运行
一、提升机的操作
（一>矿井提升机的操作
目前我国矿井提升机的操作方式有3种：
手动操作、半自动操作和自动操作。
手动操作的提升机多用在斜井，司机直接用控制器操纵电动机的换向和速度调节；自动操作的提升机多用于提升循环简单、停机位置要求不必特别准确的主井箕斗提升系统，其操作过程都是提升机自动进行，司机只需观察操作保护装置的正确性；
课
程
要
点
（二>矿井提升机的减速方式
矿井提升机减速阶段的减速方式有3种：
惯性滑行减速、电动机减速和制动减速。
惯性滑行减速方式是提升机在提升重物和提升惯性速度的共同作用下使提升机减速的，这种方式既达到了减速的目的，又节省了提升机的电耗，是一种非常好的减速方式。
但如果减速度过大或过小，不能满足提升的要求，则需要采用其他两种减速形
式。
若提升设备挂有尾绳，同时总变位质量相对于有益载荷的比值较小时，惯性滑行的减速度就很大，不能满足减速度的要求。
这时，需要采取把电动机的转子附加电阻再逐级接入转子回路的方法进行减速，这种减速方式就是电动机减速方式。
当矿井很深，惯性滑行的减速度太小，使减速阶段的时间太长，降低生产率时，需要采用制动方式减速。
如果采用直流拖动，可以采用发电制动；如果交流拖动，宜用低频发电制动或动力制动等电气制动方式，以减少机械闸的磨损；若没有电气制动装置，则需要采用常用闸进行机械制动。
（三>缠绕式提升机的操作
1．运行前的检查与准备
提升机在运行前首先要对重点部位进行一次检查，检查的重点是：
（1>检查各结合部位螺栓是否松动，销轴有无松旷；
（2>检查各润滑部位润滑油油质是否合格，油量是否充足，有无漏油现象；
课
程
要
点
（3>检查制动系统常用闸和保险闸是否灵活可靠，间隙、行程及磨损是否符合要求；
（4>检查各种安全保护装置动作是否准确可靠；
（5>检查各种仪表和灯光声响信号是否清晰可靠；
（6>检查主电动机的温度是否符合规定。
检查完毕无误以后，按以下程序进行起动前的准备工作：
（1>合上高压隔离开关、油开关，向换相器送电；
（2>合上辅助控制盘上的开关，向低压用电系统供电；
（3>起动直流发电机组或向硅整流器送电；
（4>采用动力制动时，起动直流发电机组，或向可控硅整流送电；
（5>起动润滑油泵；
（6>起动制动油泵。
2．正常操作程序与方法
1>起动阶段的操作
（1>听清楚提升信号和认准开车方向后，将保险闸操纵手把移至松闸位置；
（2>将常用闸操纵手把移至一级制动位置；
（3>按照信号要求的提升方向，将主令控制器推（扳>至第一位置；
（4>缓缓松开工作闸起动，依次推（扳>主令控制器（半自动操纵的提升机一下移到极限位置>，使提升机加速到最大速度。
2>提升机减速、停机阶段的操作
（1>当听到减速警铃后，司机应根据不同的减速方式进行相应的操作：
课
程
要
点
（2>根据终点停车信号，及时正确地用工作闸闸住提升机。
（四>落地摩擦式提升机正常操作程序（以JKMD一4×4（Z>为例>
1．开车前的送电操作
（1>合上l号、2号高压电源开关；
（2>动力变压器高压开关柜合闸；
（3>励磁变压器高压开关柜及1号、2号整流变压器开关柜合闸；
（4>合上1号、2号低压电源柜刀闸总开关及相应的空气断路器；
（5>送上调节保护柜、励磁柜、整流柜低压电源；
（6>启动各部位冷却风机。
2．根据提升机状况选择操作运行方式
1>手动方式。
（1>启动必要的设备；
（2>提升种类开关至复位位置；
（3>按故障复位和安全回路复位按钮；
（4>操作台此时无故障显示，启动液压站；
（5>选择提升种类、将运行方式打在手动位置；
（6>此时操作台显示“运行准备好”、“驱动”；
（7>按手动确定按钮，此时“驱动”不闪烁；
（8>根据信号指令进行开车；
（9>正常位自动停车，下层罐笼轨道提平；
（10>中途出现自动停车时，可重新手动开车。
课
程
要
点
2>半自动方式。
（1>选择提升种类之前的步骤同“手动方式”；
（2>把运行方式打在半自动位置；
（3>操纵台显示“运行准备好”、“驱动”；
（4>接到开车信号后，按下半自动按钮，提升机即可自动运行；
（5>本方式具有停车点自动停车功能，但中途停车后必须改为手动方式且使Vmax=3m／s，经此转换后，提升机已不具有停车点自动停车功能，因此到达停车位置时，司机必须集中精力手动操作。
3>应急方式。
（1>操作时先合上必要的电源，合电源时应按”动力”、“高压”、“低压”的顺序合闸。
（2>启动必要的设备。
（3>将运行开关打在复位按钮。
（4>按故障复位按钮。
（5>按安全回路复位开关。
（6>操作台此时无故障显示。
（7>启动液压站。
（8>将运行方式打在手动位置。
（9>根据信号指令进行开车。
3．注意事项
（1>开车时制动手把应直接推到底，然后操作“主令”手把。
（2>司机要精心操作，时刻观察各提升指示是否正常。
（3>正常运行状态下，应用手动方式和半自动方式。
（4>“PLC”故障时可用应急。
（5>只有在检修或其他方式无法运行时方可用。
“检修”方式。
课
程
要
点
（6>每次交接班前应进行过卷实验。
（7>CPI等电插座不允许带电插拔，系统地址严禁私自变动。
（8>PLC电源模板电池一年更换一次。
（9>故障显示后应先查明原因，再进行复位。
（10>司机不得乱动除正常操作外的其他部件。
（11>操作方式造成反开关，必须在开车完毕后选择。
（12>监护司机要对设备各部件定时进行巡回检查。
（13>操作台仪表指示正常全速运转时，司机如发现电流超过额定电流时，应及时降低速度和采取停车措施。
（14>任何故障情况下，严禁在没有分断励磁整流柜电源的情况下，分断调节低压电源，以防击穿励磁柜和晶闸管柜。
二、提升机的安全运行
1.操作纪律
（1>司机操作时，手不准离开手把，严禁与他人闲谈，开车后不得再打电话。
（2>在操作期间禁止吸烟，并不得离开操作台及做其他与操作无关的事。
操作台上不得放与操作无关的异物。
（3>司机接班后严禁睡觉、打闹。
（4>司机应轮流操作，每人连续操作时间一般不超过lh，在操作运行中，禁止换人。
因身体不适，不能坚持操作时，可中途停车，并与井口信号工联系，由另一司机代替。
（5>对监护司机的示警性喊话，禁止对答。
课
程
要
点
2.操作运行中的注意事项
（1>在整个操作过程中要集中精力，要随时注意观察操作台上的主要仪表（如电压表、电流表、气压表、油压表、速度表
等>的读数是否在正常的范围内变化；
（2>要注意提升机在运转中的声音是否正常；
（3>对于单绳缠绕式提升机，要注意钢丝绳在滚筒上缠绕的排列位置是否整齐；
（4>司机应注意观察深度指示器指针的位置和移动的速度是否正常，当指到减速阶段开始的位置时，及时进行减速阶段的操作；
（5>注意听信号和观察信号盘信号的变化；
（6>注意观察各种保护装置的声光显示是否正常；
（7>提升机在常速运转时，电动机操纵手把应在推（或扳>的极限位置，以免起动电阻过度发热（交流电动机>；
（8>单钩提升下放时注意钢丝绳跳动有无异常，上提时电流表有无异常摆动；
（9>正常终点停车时，司机应注意以下几点：
①注意深度指示器终端位置或滚筒上的停机位置绳记，随时准备施闸；
②使用工作闸制动时，不得过早和过猛；
③提升机减速时不准合反电顶车，必须将主令控制器手把放在断电位置，适当用闸；
④提升机断电的早晚应根据负荷决定。
⑤停车后必须把主令控制器手把放在断电位置，将制动闸闸紧。
课
程
要
点
3．斜井提升运转时的注意事项
（1>注意轴承温度，不得超过规定值。
（2>注意电动机温度，不得超过规定值。
（3>注意抱闸是否灵活可靠，当全速运行发生事故时应立即停车；停车地点与事故地点之间的距离：
上行不超过5m，下行不超过10m。
（4>注意深度指示器是否准确可靠。
（5>注意机械各部的震动情况和运转声响，如有异常，应立即停车检查。
（6>注意钢丝绳的排列应整齐、不反圈、不松动。
如果发生反圈松动现象，应立即停车处理。
（7>上行车行至顶端停车位置，下行车下放到终点，如无信号，也要立即停止运转。
（8>发现电动机超载、冒火或有烧焦气味时，应立即停止运转。
（9>全速运行时，非紧急事故情况下，不得使用保险闸。
（10>下行车时，必须送电运行。
（11>除停车场外，如果中途停车，任何情况下都不得松闸。
（12>挂人车行至上、下停车场时，必须由人车把钩工打停车点。
4．双滚筒提升机的调绳操作注意事项
（1>调绳前，必须将两钩提升容器卸空，并将活滚筒侧容器放到井底；
（2>调绳时，必须先将活滚筒固定好，方可打开离合器；
（3>每次对绳时，应对活滚筒套注油后再进行对绳；
（4>在合离合器前，应进行对齿，并在齿上加油后，再合离合器；
课
程
要
点
（5>离合器啮合过紧，退不出或合不进时，可以送电，使死滚筒少许转动后再退（合>，不得硬打，以防损坏离合器；
（6>调绳期间，严禁单钩提升或下放；
（7>调绳结束后检查液压系统，各电磁阀和离合器油缸位置准确，并要进行空载运行，确认无误时方能正常提升。
5．异常情况下的操作要求
1>提升机在运转中发现下列情况之一，应立即断电、并用常用闸制动进行中途停车：
（1>电流过大，加速过慢，提升机起动不起来；
（2>压力表（气压和油压表>所指示的压力小于规定值；
（3>提升机在运转中声响不正常；
（4>出现不明信号；
（5>速度超过规定值，而过速和限速保护未起作用。
2>提升机在运转中出现下列情况之一，应立即断电、并用保险闸进行安全制动：
（1>出现紧急停车信号，或在加速阶段出现意外信号；
（2>主要部件失灵；
（3>提升容器接近井口位置时尚未减速；
（4>其他意外的严重故障。
6．事故停车后的注意事项
提升机正在运转中如遇故障，安全保护装置动作，提升机突然停机，司机应立即向矿调度室报告，并将手把放在断电位置；将制动闸闸紧；按事故发生的不同按以下步骤进行相应的处理，并将事故的经过、发生的原因及处理记入运行日志和事故记录簿。
课
程
要
点
（1>停机是提升机自身出现故障停机，在故障原因未查清和消除之前，禁止动机。
（2>提升机因停电而造成停机，司机在向矿调度室报告的同时，应进行处理。
（3>提升机在运转中由于保险闸突然制动而停机时，必须检验钢丝绳及连接装置后，才能继续开车。
（4>提升机由于卡箕斗或罐座托住罐笼，开机时将引起钢丝绳松弛，应立即停机进行处理。
（5>提升机如果因安全保护回路发生故障停机时，应向矿调度室报告，并视情况立即进行处理。
（6>过卷停车时，应向调度室报告，经与井口信号工联系，维修电工将过卷开关复位后，可反方向开车将提升容器放回停车位置，恢复提升。
（7>钢丝绳遭受到卡罐、突然停车等猛烈拉力时，必须立即停车对钢丝绳进行检查，检查无误后方可恢复运行。
三、提升机的润滑
（一>润滑剂
（二>润滑系统
1．润滑方式
常用的润滑方式有以下7种：
（1>手工注油：
用油壶、油枪和脂枪注油。
（2>飞溅注油：
依靠旋转的机件或附加于轴上的甩油盘、甩油片等，将油池中的油甩起，使油溅落到润滑部位上。
（3>油环和油链润滑：
利用套在轴上的油环和油链将油带起，供润滑部位润滑。
课
程
要
点
（4>油绳、油垫润滑：
利用虹吸管原理和毛细管作用实现润滑，主要用于低速、轻载的机械润滑。
（5>强制给油润滑：
利用油泵将润滑油间歇地压向润滑点进行润滑。
（6>油雾润滑：
利用压缩空气将润滑油喷出并雾化后，送入润滑点。
润滑油在饱和状态下析出，在摩擦面上粘附一层油膜，起到润滑作用。
（7>压力循环润滑：
利用油泵使润滑油获得一定压力，然后输送到各润滑点。
用过的润滑油回到油箱经冷却、过滤后再供循环使用。
无论采用那种润滑方式，都要保证润滑系统的正常工作。
一、提升信号的基本要求
提升信号系统由电源变压器、开关、按钮、信号指示灯、电铃或电笛、继电器、线路及其他电气元件组成。
一套完整的提升信号应包括:
（1>工作信号。
（2>事故信号（急停信号>。
（3>检修信号。
（4>各种安全保护信号。
（5>通讯系统。
为保证提升系统安全可靠地运转，各类提升信号必须满足下列基本要求：
（1>必须设置独立的信号电源变压器和电源指示灯。
信号电源电压不得大于127V。
（2>井口信号装置必须与提升机控制回路闭锁，井口不发开车信号，提升机无法启动。
课
程
要
点
（3>缠绕式提升机必须有松绳保护信号装置，防止因松绳造成断绳事故。
（4>开、停车信号应为声光信号，事故信号应为音响信号，指示信号采用灯光信号。
（5>检修井筒和处理事故，应设置检修信号及检修指示灯。
在检修井筒的整个时间内，检修指示信号灯应保持显示。
沿井筒壁需敷设供检修人员发送开车、停车的信号装置和电话装置。
（6>提升机司机与井口信号把钩工和井口与井底信号把钩工之间应装置直通电话。
二、立井提升信号的基本要求
（1>开车信号应为转发信号，即井底开车信号，应由井口转发给提升机房；井底不发开车信号，井口无法向提升机房发出开车信号。
（2>开车信号应为灯光保留信号，并能区分作业的内容（提人、物、设备、材料及检修>。
（3>以打点次数来区分作业内容的提升信号应设置信号显示器，并能把工作信号保留到终了。
打点次数区分作业内容应有统一规定：
一点为停车信号及事故信号；二点为升降物料信号；四点为升降人员信号；三点、五点为调平台信号。
（4>停车信号和事故信号为直发瞬动信号。
井口、井底及中间各水平运输巷能将信号直接发送到提升机房。
（5>必须设置事故信号，但停车信号可兼作事故信号。
（6>为了保证提升安全，防止由于信号把钩工操作失误而发生人身伤亡事故或设备坠井等机械事故，在提升信号系统中，必须设置闭锁。
课
程
要
点
第四节安全管理制度
一、提升机司机的岗位责任制
（1>坚持煤矿安全生产方针，树立安全第一的思想。
在操作中集中精力，谨慎操作，作业规范。
严格执行《煤矿安全规程》，不违章操作，拒绝任何人的违章指挥。
（2>严格执行“三不开”（信号不明不开、没看清上下信号不开、启动状态不正常不开>、“五注意”（注意电压、电流表指示是否正常，注意制动闸是否可靠，注意深度指示器指示是否准确，注意钢丝绳排列是否整齐（缠绕式>，注意润滑系统是否正常>。
（3>加强责任心，做到“三知”（知设备结构、知设备性能、知安全设施的作用原理>、“四会”（会操作、会维修、会保养、会排除故障>、“五严”（严格执行交接班制度、严格执行操作规程、严格执行要害场所管理制度、严格进行巡回检查、严格进行岗位练兵>。
（4>监视提升机的运行，掌握运行状态，提升机出现异常和运行状态变化时，应及时停车并向工区值班人员汇报，且能准确描述现象和过程，为维修人员提供可靠信息。
（5>配合维修工检修，检修期间应执行各项作业制度，坚持一人操作一人监护，并进行检修后的试车和验收。
（6>认真填写“五录”（交接班记录、巡回检查记录、安全装置实验记录、人员进出记录、运转日志>，负责机房及设备的通风、降温和防火、防风、防雨工作，保持设备与环境卫生整洁干净。
（7>坚守岗位，不得擅离职守，对所在单位人员与设备的安全负责，确保矿井提升安全运行。
课
程
要
点
（8>负责对机房设施、物品的保管和监督检查。
完成上级安排的临时任务，并对其他班组的工作负有协作责任。
（9>因精力不集中或误操作造成过卷、断绳等重大事故，应负直接责任。
二、监护司机责任制。
《煤矿安全规程》规定：
主要提升装置必须配有正、副司机，在交接班升降人员的时间内，必须正司机操作，副司机监护。
除在交接班升降人员时外，在执行下列提升任务时，也必须正司机操作，副司机监护：
（1>运送炸药、雷管等危险品时；
（2>吊运大型特殊设备和器材时；
（3>检修井筒及提升设备，提升容器顶上有人工作时；
（4>实习司机开车时，正式司机必须在旁监护。
监护司机的主要职责是：
（1>认真进行巡回检查，发现问题及时处理和报告。
（2>及时提醒操作司机减速、制动和停车。
（3>监护观察操作司机的精神状态，当出现应紧急停车而操作司机未操作时，监护司机应及时采取措施（脚踏紧急停车开关或手动紧急停车按钮>，对提升机进行安全制动。
（4>负责接待和对外联系工作。
三、提升机司机的交接班制度
提升机司机交接班必须按时在岗位现场进行。
在交接中应严格按照巡回检查制度规定的工程认真进行检查，并严格执行“七交”与“七不接”：
课
程
要
点
（1>交清当班运转情况，交待不清不接。
（2>交清设备故障和隐患，交待不清不接。
（3>交清应处理而未处理问题的原因，交待不清不接。
（4>交清工具和材料配件的情况，数量不符时不接。
（5>交清设备和室内卫生打扫情况，不清洁不接。
（6>交清各种记录填写
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