煤矿主井主提钢丝绳破劲安全技术措施培训

煤矿主井主提钢丝绳破劲安全技术措施培训勇于跨越追求卓越CONTENTS目录01工程概况与背景02劳动组织与职责分工03施工方案设计04施工准备工作CONTENTS目录05圆尾绳悬挂装置安装步骤06圆尾绳悬挂装置拆除步骤07安全技术措施08工字钢强度校验与安全计算CONTENTS目录09应急预案与风险防控01工程概况与背景主井提升钢丝绳破劲问题概述破劲现象定义主井提升钢丝绳破劲是指钢丝绳在使用过程中产生内劲，导致罐笼在井筒中行驶时与套架等部件发生异常摩擦的现象，影响提升系统稳定性和安全性。主要危害表现破劲会造成罐笼与下口套架的磨损，加速设备部件损坏，若不及时处理，可能引发钢丝绳局部应力集中，降低其使用寿命，甚至存在安全隐患。产生原因分析主要由于钢丝绳在制造、运输、安装或使用过程中受力不均，导致内部存在残余应力，在提升运行中逐渐释放形成内劲，尤其在多绳提升系统中易出现。处理必要性为消除罐笼与套架的异常摩擦，避免设备过度磨损和提升安全风险，必须采取专门技术措施对钢丝绳内劲进行破除，确保提升系统安全稳定运行。破劲导致的危害与影响罐笼与套架磨损加剧主井提升钢丝绳存在内劲时，罐笼行驶至下口马头门位置会与套架产生异常摩擦，导致金属部件磨损加速，影响提升系统结构稳定性。钢丝绳局部应力集中破劲状态下钢丝绳易出现局部扭曲、弯折，产生应力集中现象，降低其抗疲劳性能和承载能力，增加断绳风险。提升效率与安全性下降异常摩擦和振动会导致提升设备运行阻力增大，影响提升效率；同时可能引发罐笼运行轨迹偏移，对井筒装备及施工人员安全构成威胁。

编制安全技术措施的必要性

消除钢丝绳内劲危害主井提升钢丝绳存在内劲时，罐笼行驶至下口马头门易与套架摩擦，导致套架与罐笼磨损，影响提升系统稳定性，需通过专项措施消除内劲。

规范施工操作流程施工涉及罐笼支撑、圆尾绳悬挂装置安装与拆除等高危作业，安全技术措施可明确施工步骤、人员分工及操作标准，避免违规操作引发事故。

保障施工人员安全井筒作业环境复杂，施工人员需登高、进入罐笼顶部等，措施中规定的保险带佩戴、井口警戒、工器具防坠等要求，可有效防范人员坠落、物体打击等风险。

符合法规与规程要求根据《煤矿安全规程》及提升系统管理规定，钢丝绳破劲等特殊作业必须编制专项安全技术措施，经审批后方可施工，确保作业合规性与安全性。02劳动组织与职责分工施工单位与项目负责人

施工单位本项目施工单位为江苏矿业板集项目部，负责煤矿主井主提钢丝绳破劲施工的具体实施工作。

项目负责人项目负责人为刘青，全面负责项目的整体规划、组织协调和进度管理，确保施工任务按计划安全完成。

施工负责人施工负责人为单明德，具体负责施工现场的指挥、人员调配和施工技术措施的落实，保障施工过程有序进行。

安全负责人安全负责人为刘杰，负责施工全过程的安全监督、隐患排查和安全技术措施的执行检查，确保施工安全。施工前安全审核安全负责人职责负责审核施工方案中安全技术措施的完整性和可行性，确保符合《煤矿安全规程》及相关标准，对提升系统绞车制动、信号系统等关键设备检查结果进行确认。现场安全监督全程监督施工过程，重点检查保险带高挂低用、工器具留绳固定、信号传递规范性等安全措施落实情况，制止违章操作，确保井口1米范围及井筒作业安全防护到位。人员资质与状态管控核查施工人员安全培训记录及健康状况，严禁酒后、带病或情绪异常人员进入现场，确保所有人员熟悉并遵守安全技术措施。应急处置与报告制定应急预案，在施工突发情况时启动应急响应，组织人员撤离并上报事故，参与事故调查分析，提出整改措施。

施工人员岗位分工施工负责人全面负责施工组织与协调，制定施工计划，监督施工进度与安全措施落实，确保施工按方案执行。

安全负责人负责施工全过程安全监督，检查安全防护措施，对施工人员进行安全技术交底，及时制止不安全行为。

技术负责人负责施工技术指导，解决施工中的技术问题，确保圆尾绳悬挂装置安装、拆卸等关键工序符合技术要求。

提升机司机严格按照信号操作提升机，控制罐笼运行速度与位置，确保施工期间提升系统平稳运行，信号不明严禁开车。

现场施工人员负责圆尾绳悬挂装置的安装与拆卸，佩戴合格保险带进行登高作业，传递工具时手传手递，防止物品坠落。

信号工负责施工过程中的信号传递，确保信号清晰准确，及时沟通井口与绞车房信息，保障施工协调有序。03施工方案设计工字钢选型依据与参数罐笼固定方案（I32b型工字钢应用）

选用I32b型工字钢（Q235钢），许用应力140MPa，抗弯截面系数726.33cm³，单根长度不小于6m，满足罐笼自重2520kg及冲击载荷安全要求。罐笼固定操作步骤

1.将罐笼顶部落至与主井摇台同一水平；2.人力将2根I32b工字钢窜入罐笼内部；3.在工字钢上均匀布置锯末袋缓冲；4.缓慢下放罐笼至锯末袋支撑固定。工字钢强度校验结果

经计算，罐笼冲击速度4m/s时，工字钢最大应力18.4MPa，远小于许用应力140MPa，抗弯强度满足施工安全要求。固定后安全检查要点

检查工字钢放置是否平稳、锯末袋缓冲是否到位、罐笼与工字钢接触是否紧密，确认无误后方可进行后续破劲作业。

圆尾绳悬挂装置安装原理装置作用与工作机制圆尾绳悬挂装置通过柔性连接罐笼与主提钢丝绳，利用罐笼在井筒中运行时的自然摆动，消除钢丝绳内劲，避免罐笼与套架摩擦，保障提升系统稳定运行。

核心组件与连接方式主要由悬挂装置主体、轴销、连接耳板等组成，通过轴销分别与罐笼主拉杆和楔形绳环连接，形成可旋转的柔性连接结构，吸收钢丝绳扭转应力。

破劲原理与实现过程安装装置后，罐笼按正常提升方式下放三次，利用井筒空间使钢丝绳自由旋转释放内应力，通过机械运动消除钢丝绳"内劲"，降低运行阻力与磨损风险。01钢丝绳破劲工艺流程图解安装前准备阶段施工前检查提升系统，确保绞车制动、信号系统完好；井下人员撤离至距罐笼20米外，井口设警戒严禁非施工人员靠近。02圆尾绳悬挂装置安装流程罐笼定位至摇台水平→人员佩戴保险带登罐顶→固定装置并连接罐笼与楔形绳环→试运行破除内劲，重复操作另一罐笼。03圆尾绳悬挂装置拆除流程罐笼下放至锯末袋支撑→拆卸装置并恢复罐笼与绳环连接→移除工字钢→将装置移至库房，完成破劲作业。04关键安全控制节点登高作业必须高挂低用保险带；工器具栓留绳防坠落；信号传递清晰准确，绞车司机严格执行“信号不明不开车”原则。04施工准备工作

提升系统检查内容与标准绞车及制动系统检查检查绞车工作制动、安全制动是否灵活、平稳、准确；各电器元件接线需紧固无异常，确保制动性能符合《煤矿安全规程》要求。

信号系统检查绞车信号系统需完好，联络信号应准确可靠，铃声响亮清晰，确保提升作业中信号传递无延迟、无差错。

钢丝绳状态检查检查钢丝绳是否存在内劲、断丝、锈蚀、磨损等情况，重点关注绳头连接部位及易摩擦区段，确保符合《煤矿安全规程》中钢丝绳使用标准。

提升容器及连接装置检查检查罐笼与楔形绳环连接销轴是否完好，罐笼顶部保护设施是否牢固，确保连接装置无松动、变形，提升容器运行稳定。

施工区域人员撤离要求井下人员撤离范围施工前井下所有人员必须撤离到距离罐笼20米范围以外的安全区域，严禁在施工影响范围内逗留。

井口区域人员管控井口除施工人员外严禁其他人员靠近，施工区域设置明显警示标识，非施工人员未经许可不得进入。

撤离时间节点要求施工前必须完成所有非施工人员的撤离工作，并由安全负责人确认撤离完毕后，方可开始施工操作。

紧急撤离联络机制施工期间保持井口与井下信号畅通，设置紧急撤离信号，一旦发生异常情况，立即发出信号组织人员撤离。工具材料准备与检查主要工具准备准备I32b型工字钢（长度≥6m）、圆尾绳悬挂装置、8#铁丝、留绳、棕绳、卸扣（32T）、滑轮组、千斤顶等工具，确保工具完好且符合安全标准。材料规格与检验圆尾绳悬挂装置需检查连接部件强度，工字钢材料为Q235钢，许用应力[σ]=140MPa，抗弯截面系数WZ=726.33cm³，使用前核验出厂合格证及性能检测报告。提升系统检查要点施工前检查绞车工作制动、安全制动灵活性，信号系统联络准确可靠，铃声响亮；各电器元件接线紧固，确保提升速度控制在0.3m/s以内（验绳时）。安全防护用具检查配备合格保险带、安全帽，检查保险带高挂低用可靠性，施工人员专用防护用具需符合《煤矿安全规程》要求，严禁使用破损或失效防护装备。05圆尾绳悬挂装置安装步骤

罐笼顶部作业安全规范01个人防护装备要求施工人员必须佩戴合格保险带，做到高挂低用，并系在安全可靠的固定点；进入井口必须佩带安全帽，系牢帽带；严禁酒后、身体检查不合格者及有严重思想情绪者进入施工现场。

02上下罐笼顶部规定罐笼未停稳时严禁去除保险带；严禁走独木桥上下罐笼顶部；罐笼顶部必须设置保护绳；上、下罐笼顶部时应确认安全通道稳固，并有专人监护。

03工器具与部件管理施工所用工器具和拆卸部件必须栓留绳，防止掉落；传递材料和工器具时须手传手递，严禁抛掷；楔形连接装置从罐笼顶部取下后，必须对提升钢丝绳做留绳固定。

04作业过程安全控制施工前井下所有人员撤离至距罐笼20米范围以外，井口除施工人员严禁靠近；作业期间信号传递必须清晰正确，提升机司机信号不明不得开车；严禁在罐笼顶部进行与作业无关的操作。连接销轴拆除与安装工艺拆除前安全准备施工前检查绞车制动系统灵活可靠，信号系统联络准确；井下人员撤离至距罐笼20米范围外，井口设置警戒线严禁非施工人员靠近。销轴拆除操作步骤使用留绳固定主提钢丝绳，缓慢下放罐笼至锯末袋支撑；抽出罐笼主拉杆与楔形绳环连接销轴，拆除过程中工器具须栓留绳防坠落。圆尾绳悬挂装置安装将装置与罐笼、楔形绳环通过轴销连接，确保轴销插入到位；安装后拆除绑扎铁丝，检查连接部位无松动，方可进行后续破劲操作。安装后安全校验缓慢提升罐笼至下层与摇台水平，抽出I32b工字钢；试运行绞车三次，观察钢丝绳运行轨迹，确认无卡阻、摩擦现象后方可正常使用。

罐笼试运行破劲操作要点试运行前准备确认圆尾绳悬挂装置安装牢固，连接轴销锁定可靠；检查罐笼与楔形绳环连接状态，确保无松动变形。

井筒运行控制按正常提升速度下放罐笼三次，利用井筒空间自然破除钢丝绳内劲；运行中密切监控罐笼与套架间隙，确保无异常摩擦。

运行参数监测记录绞车运行电流、制动状态及钢丝绳摆动幅度，异常数据超过±10%时立即停车检查；重点监测马头门位置通过情况。

多绳同步校验双罐笼分别试运行，确保两根主提钢丝绳内劲破除均匀；采用铅锤法测量钢丝绳垂直度偏差，允许误差≤5°。06圆尾绳悬挂装置拆除步骤

拆除前安全确认流程提升系统运行状态检查检查绞车工作制动、安全制动是否灵活平稳，各电器元件接线紧固无异常，信号系统完好，联络信号准确可靠、铃声响亮。

施工区域人员撤离施工前，将井下所有人员撤离至距离罐笼20米范围以外，井口除施工人员外严禁其他人员靠近。

工器具及防护措施检查施工人员所用工器具和拆卸部件必须栓留绳，防止掉落；登高作业人员需佩戴合格保险带，确保高挂低用并系于安全可靠处。

罐笼稳固及支撑检查使用2根长度不小于6m的I32b型工字钢窜入罐笼内部，均匀布置锯末袋，确保罐笼下放时稳固支撑。

罐笼与楔形绳环重新连接标准连接销轴安装要求使用原厂匹配销轴，确保无变形、裂纹；安装时涂抹润滑脂，穿入后用开口销锁定，开口销尾部掰开角度不小于60度。

连接部位检查标准检查销轴与孔配合间隙≤0.3mm，绳环无塑性变形，罐笼耳轴磨损量不超过原直径的5%，连接后轴向窜动量≤2mm。

连接后试验规范连接完成后进行1.25倍额定载荷静载试验，持荷10分钟无异常；试运行3次正常提升循环，检查连接部位无异响、位移。

装置拆卸后存放要求存放环境要求应存放于干燥、通风的库房内，避免潮湿、雨淋及腐蚀性气体侵蚀，库房温度宜保持在-10℃~35℃，相对湿度不大于75%。

存放位置与标识需分类放置在专用货架或垫木上，远离火源、热源及易燃易爆物品，悬挂清晰标识牌，注明装置名称、规格型号、拆卸日期及下次使用前检查要求。

部件防护措施对圆尾绳悬挂装置的轴销、连接孔等精密部位，应涂抹防锈油脂并包裹防护薄膜；易损部件单独包装，防止碰撞变形，确保再次使用时性能完好。07安全技术措施

施工人员安全防护要求01个人防护装备佩戴规范施工人员必须佩戴合格安全帽并系牢帽带，登高作业（如罐笼顶部施工）须系安全带，做到高挂低用，且固定于安全可靠处。严禁在罐笼未停稳时去除保险带。

02作业现场人员管理规定施工前井下所有人员需撤离至距罐笼20米范围以外，井口除施工人员外严禁其他人员靠近。严禁酒后、身体健康不合格或有严重思想情绪者进入施工现场。

03工器具安全使用要求施工所用工器具及拆卸部件必须栓留绳，防止坠落；传递材料和工器具时须手传手递，严禁抛掷。楔形连接装置从罐笼顶部取下后，须对主提钢丝绳做留绳保护。

04上下罐笼顶部安全规程上、下罐笼顶部时，严禁走独木桥；罐笼顶部必须设置保护绳。施工人员需在罐笼停稳后，确认安全措施到位方可进行上下操作。

信号传递与绞车操作规范信号传递基本要求信号传递必须清晰准确，提升机司机严格执行"信号不明不得开车"原则。施工期间绞车信号系统需确保铃声响亮、联络可靠，严禁非施工人员在井口1米范围内逗留。

绞车启动与运行控制启动绞车前需检查工作制动、安全制动系统灵活平稳，施工时按正常提升速度下放罐笼三次以破除钢丝绳内劲。安装圆尾绳悬挂装置时，罐笼提升/下放需缓慢操作，避免冲击载荷。

紧急情况处置流程遇信号中断或异常情况，司机必须立即停机并发出警示信号。施工人员发现罐笼摩擦套架等险情时，通过留绳控制钢丝绳张力，立即通知绞车司机停止操作。

操作权限与责任划分现场设专人统一指挥，绞车司机严格按指挥信号操作，严禁擅自更改运行参数。施工负责人对信号系统完好性、操作规范性负总责，每班作业前进行信号联络试验。井口作业安全防护措施

高空作业防护井口1m范围内、井筒及登高作业必须系保险带，做到高挂低用，并系在安全可靠的地方；罐笼顶部必须设保护绳，上、下罐笼顶部时严禁罐笼未停稳时去除保险带。人员与区域管控施工前井下所有人员撤离至距离罐笼20米范围以外，井口除施工人员严禁靠近；严禁酒后、身体健康检查不合格者及有严重思想情绪者进入施工现场。工具与部件防护施工人员在罐笼上所用工器具和拆卸部件必须栓留绳，防止掉落；传递材料和工器具时手传手递，严禁抛掷物品；楔形连接装置从罐笼顶部取下后须对提升钢丝绳做留绳。安全着装要求进入井口必须佩带安全帽，并系牢帽带；登高作业人员需配备合格保险带，作业前检查防护装备完整性。工器具防坠落管理规定

工器具留绳固定要求施工人员在罐笼顶部作业时，所用工器具及拆卸部件必须栓有留绳，防止掉落。传递材料和工器具时需手传手递，严禁抛掷物品。

工器具检查与携带规范施工前对所有工器具进行检查，确保留绳牢固、无破损。小型工具应放入专用工具袋并系好安全绳，大型工具单独固定。

井筒作业防坠落措施井口1m范围内及井筒内作业时，工器具必须采取双重防坠措施，如留绳+工具袋组合。严禁在罐笼运行中放置或传递未固定的工器具。特殊作业（如烧焊）安全要求

烧焊作业审批流程烧焊作业前必须严格执行专项审批制度，需提交《板集煤矿主井井筒及井底车场连接处烧焊专项安全技术措施》，经相关部门审核批准后方可实施。作业现场环境清理作业前需清理烧焊区域20米范围内的易燃物品，配备足量灭火器材（如干粉灭火器、消防沙），并设置专人监护，确保作业点下方无人员及可燃物。防火防爆措施烧焊作业时必须使用防火毯覆盖下方设备及钢丝绳，作业人员需佩戴隔热手套、护目镜等防护用品，严禁在瓦斯浓度超0.5%的环境下进行烧焊作业。作业后检查与确认作业完成后，需继续观察30分钟以上，确认无复燃风险方可撤离现场，清理作业工具并填写《特殊作业安全记录表》，由监护人与施工负责人双签字确认。08工字钢强度校验与安全计算

I32b型工字钢参数与许用应力材料属性I32b型工字钢材料为Q235钢，其许用应力[σ]为140MPa，具备良好的承载性能，适用于煤矿主井提升系统相关承重场景。

抗弯截面系数该型号工字钢抗弯截面系数WZ为726.33cm³，此参数是衡量其抗弯能力的重要指标，为结构强度计算提供关键数据支持。

强度校验结果经计算，在罐笼自重2520kg、速度下降4m/s、冲击时间0.5s的工况下，2根I32b工字钢所受最大应力σMax为18.4MPa，小于许用应力140MPa，满足安全使用要求。罐笼冲击力计算与校验罐笼自重参数罐笼自重为2520kg，是冲击力计算的基础参数，直接影响冲击载荷的大小。冲击速度与时间设定计算中假设罐笼下放速度下降1m时约为4m/s，冲击时间按0.5s计算，用于冲击载荷的理论推导。冲击力计算公式采用动量定理F=mv/t，其中m为罐笼质量（2.52t），v为速度（4m/s），t为冲击时间（