矿井提升断绳事故分析及预防培训课件

矿井提升断绳事故分析及预防培训课件CONTENTS目录01矿井提升钢丝绳的重要性及现状02断绳事故的主要类型03断绳事故典型案例分析04断绳事故的主要原因分析CONTENTS目录05断绳事故的预防措施06钢丝绳检查与维护专项要求07提升机司机操作规范与安全意识培养01矿井提升钢丝绳的重要性及现状提升钢丝绳在煤矿运输系统中的作用核心承载部件提升钢丝绳是煤矿提升运输系统的关键组成部分，直接承担提升容器（箕斗、罐笼等）及其载荷的重量，是连接地面与井下的重要纽带。系统安全运行的保障其性能和状态直接关系到提升系统的安全稳定运行，《煤矿安全规程》对矿井提升钢丝绳有专门规定，以确保其可靠工作。生产效率的重要影响因素提升钢丝绳的使用寿命和维护状况影响提升系统的运行效率，主井提升钢丝绳因每天提升次数远多于副井，其寿命和可靠性对矿井生产连续性至关重要。《煤矿安全规程》对提升钢丝绳的规定01钢丝绳选型与安全系数要求《规程》明确规定矿井提升钢丝绳必须根据提升类型、载荷及工作条件选择合适型号，并严格保证安全系数。例如，立井提升人员时安全系数不得小于9，提升物料时不得小于7.5，以确保钢丝绳具备足够的承载能力。02检查与维护的强制性要求《规程》要求对提升钢丝绳进行定期检查，包括日检、周检和月检，重点检查断丝、锈蚀、磨损等情况。同时规定必须做好钢丝绳的保养工作，如涂油防锈，防止淋水、潮湿及酸性气体对钢丝绳的侵蚀，及时发现并处理隐患。03报废标准的明确界定《规程》详细规定了提升钢丝绳的报废标准，当钢丝绳的断丝数达到规定数值、直径减少量超过10%、出现严重锈蚀或扭曲变形等情况时，必须立即报废更换，严禁超期或超限使用，以杜绝因强度降低导致的断绳事故。04保护装置的设置规范《规程》要求提升系统必须装设可靠的安全保护装置，如松绳保护装置应能在钢丝绳松弛时及时动作并切断电源；立井单绳提升需装设性能可靠的防坠器，多绳提升系统应确保各钢丝绳受力均匀，从设备层面保障钢丝绳安全运行。当前矿井提升断绳事故发生概况

01事故总体态势提升钢丝绳作为煤矿提升运输系统的关键组成部分，尽管各矿依据《煤矿安全规程》加强检查保养，但每年仍有断绳事故发生，对矿井安全生产构成持续威胁。

02主要事故类型分布断绳事故主要包括松绳断绳、过卷断绳、钢丝绳强度降低引起的断绳以及多绳提升系统中的平衡尾绳断裂等类型。

03典型事故提升方式与原因特点断绳事故多发生于单绳缠绕式提升，从提升方式看，以立井箕斗提升的案例最多；从发生原因分析，松绳引起的断绳事故占比最高。

04事故后果严重性断绳事故不仅影响矿井生产，造成巨大经济损失（如某矿主井断绳事故停运38.5小时，另一矿主井断绳事故停运42.5小时），严重时还会危及矿工生命安全。02断绳事故的主要类型松绳断绳

松绳断绳的定义与机理松绳断绳是指提升容器在卸载位置因煤仓满仓等原因被卡住后，仍继续下放容器导致钢丝绳松弛；待卡阻原因消失，容器自由落体快速下降冲击钢丝绳，引发断裂的事故类型。

典型案例：松绳冲击导致断绳某矿主井箕斗提升时，因仓满红灯未被注意，松绳达24.5米后箕斗突然下落，冲击断绳致停运38.5小时；另一案例中松绳保护失灵，松绳30米后钢丝绳打卷断裂，停运42.5小时。

松绳断绳的主要致因根本原因包括箕斗卸载处卡阻（如扇形门故障、曲轨变形）、保护装置失效（满仓保护未闭锁信号、松绳报警不可靠）、司机操作失误（未留意警铃信号、松绳后处理不当）。

核心防控措施预防需设置可靠满仓保护与松绳保护装置，实现与提升信号闭锁；改造箕斗结构（如扇形门）并加强曲轨维护；强化司机培训，提升对松绳警铃、滚筒钢丝绳状态的辨识及应急处置能力。过卷断绳

过卷断绳的定义提升容器在减速阶段不能按规定进行减速，而是以全速运行冲击、碰撞防梁，导致钢丝绳断裂的事故类型。

过卷断绳的危害此类事故会造成提升容器、钢丝绳严重损坏，影响矿井正常生产，若发生在人员提升过程中，将严重危及人身安全。

过卷断绳的常见原因主要包括制动失灵、控制系统故障等导致提升容器在减速阶段无法正常减速，从而以全速冲击防撞梁。

过卷断绳的预防措施按《煤矿安全规程》规定装设可靠的过卷保护装置，对老式绞车的制动系统进行改造，确保制动可靠；提升司机需严格执行操作规程，密切关注运行状态。钢丝绳强度降低引起断绳锈蚀导致强度降低

矿井淋水酸碱度大、潮湿环境及酸性气体作用，使钢丝绳产生应力集中和金属变脆，导致抗拉强度和抗冲击强度降低，是平衡尾绳断裂和提升钢丝绳报废的重要原因。磨损加剧强度损耗

缠绕式绞车多层缠绕时的“跨圈现象”导致钢丝绳横向与纵向滑动磨损；斜井提升地轮不转或转动不灵活，造成钢丝绳磨损过快，直接削弱其承载能力。疲劳断裂风险累积

长时间反复弯曲使钢丝绳疲劳，强度逐步下降。主井提升次数远多于副井，弯曲次数多，其钢丝绳寿命明显低于副井；单纯缠绕式提升机下绕绳比上绕绳使用寿命短。紧急冲击引发断裂

当锈蚀、磨损、断丝等因素使钢丝绳强度降低后，紧急停车时产生的冲击力若超过钢丝绳剩余强度，将直接导致断绳事故发生。平衡尾绳断裂平衡尾绳断裂的主要原因锈蚀是造成平衡尾绳断裂的主要原因。钢丝绳受淋水、潮湿和酸性气体、杂散电流等作用，会出现应力集中，产生疲劳，金属变脆，导致抗拉强度和抗冲击强度降低，最终引发断裂。平衡尾绳的检查重点应加强对平衡尾绳的定期检查，重点关注锈蚀、断丝及磨损情况。根据《煤矿安全规程》要求，定期进行试验，及时发现因锈蚀等因素导致的强度下降问题，对达到报废标准的尾绳坚决予以更换。平衡尾绳断裂的预防措施针对锈蚀问题，需改善井筒环境，减少淋水和酸性气体侵蚀；定期对平衡尾绳进行维护保养，如涂油防锈等；同时，采用可靠的监测手段，实时掌握尾绳的受力和状态，确保其安全运行。03断绳事故典型案例分析某矿主井松绳引起断绳坠斗事故事故经过与后果某矿主井提升机为XKT2×31.5型，箕斗卸煤时信号工通知司机井下无煤，司机未注意仓满红灯及松绳警铃，将箕斗下放至井口水平停车。此时箕斗实际卡在卸载位置，松绳达24.5m，箕斗突然下落导致断绳坠斗，机房外50m处听到井筒巨响，事故造成停运38.5h。事故直接原因箕斗在卸载位置被卡住后持续下放容器，导致钢丝绳松弛达24.5m；卡阻原因消失后，箕斗自由落体快速下降，对钢丝绳产生巨大冲击力，超过其承载强度引发断裂。事故间接原因保护装置不完善，仅设信号灯和警铃无闭锁功能，满仓保护未与提升信号闭锁，松绳保护未按《煤矿安全规程》设置；司机注意力不集中，对松绳警铃及滚筒钢丝绳异常情况未察觉，松绳后处理措施不当。某矿主井松绳保护失灵断绳事故

事故经过概述某矿主井提升机为2JK-3/11.5型。煤仓信号工发现仓满已太晚，松绳保护又失灵；司机发现松绳时已松绳30m，钢丝绳已打卷，去找钳工处理，钳工还未赶到已发生断绳坠斗事故，停运42.5h。

直接原因分析箕斗被卡住，引起松绳，且松绳量大；箕斗卡住的原因消失后，箕斗迅速下降产生非常大的冲击力，冲断钢丝绳。

间接原因分析保护装置不完善，满仓保护没有与提升信号闭锁；松绳保护没有按《煤矿安全规程》的规定设置。司机注意力不集中，松绳后的处理措施不当或反应过慢。

事故教训总结必须确保松绳保护等安全装置的可靠运行，加强司机操作规范培训，提升对异常情况的应急处理能力，严格执行《煤矿安全规程》中关于保护装置设置的要求。案例事故原因总结与启示

直接原因：容器卡滞与松绳冲击箕斗在卸载位置因煤仓满仓等原因被卡住，持续下放容器导致松绳（案例中松绳量达24.5m、30m），卡滞原因消失后容器自由落体冲击钢丝绳，超过其承载强度导致断裂。

根本原因：保护装置不完善满仓保护未与提升信号闭锁，松绳保护未按《煤矿安全规程》设置，仅依赖信号灯或警铃易被忽视，如某案例松绳保护失灵致事故发生。

人为因素：操作失误与应急处置不当司机注意力不集中（未注意仓满红灯、松绳警铃），松绳后处理措施不当或反应过慢，如某案例司机未察觉松绳24.5m已发生断绳坠斗。

管理启示：需强化设备维护与人员培训事故反映出对曲轨、箕斗等关键部件维护不足，司机安全意识与应急能力欠缺。需完善保护装置闭锁功能，加强设备日常检修及人员操作规程培训。04断绳事故的主要原因分析锈蚀对钢丝绳强度的影响

锈蚀的成因与作用机制矿井淋水、潮湿环境、酸性气体及杂散电流等因素共同作用，使钢丝绳产生应力集中，导致金属材质变脆，进而降低其抗拉强度和抗冲击强度。

锈蚀对强度的显著影响锈蚀是造成平衡尾绳断裂的主要原因，也是提升钢丝绳报废的重要因素。在导致钢丝绳强度下降的诸多因素中，锈蚀的影响最为突出，且常与断丝、磨损等因素并存。

锈蚀引发的断绳风险锈蚀使钢丝绳金属变脆，强度降低，在紧急停车等冲击力作用下，当冲击力大于锈蚀后钢丝绳的承载强度时，极易造成断绳事故。磨损导致钢丝绳强度下降

缠绕式绞车多层缠绕的“跨圈现象”缠绕式绞车在多层缠绕时，在变层跨圈处产生对钢丝绳的挤压，称为“跨圈现象”，这种现象使钢丝绳既有横向滑动，又有纵向滑动，造成钢丝绳滑动段的猛烈磨损。

斜井提升地轮问题引发的磨损斜井提升由于地轮不转或转动不敏捷，造成钢丝绳与地轮之间产生剧烈摩擦，导致钢丝绳磨损过快，强度显著降低。

磨损对钢丝绳使用寿命的影响磨损会使钢丝绳有效截面积减小，承载能力下降，是导致钢丝绳强度降低并最终引发断绳事故的重要因素之一，与锈蚀、断丝等因素常并存。疲惫对钢丝绳使用寿命的影响疲惫断绳的产生机理长时间的反复弯曲会使钢丝绳产生疲惫，导致其强度降低。实践证明，反复弯曲对钢丝寿命影响较大，是造成钢丝绳断裂的重要因素之一。不同缠绕方式下的疲惫差异单纯缠绕式提升机，下绕绳比上绕绳使用寿命要短，这是因为下绕绳在运行过程中弯曲次数更多，疲惫程度更严重。提升频率与疲惫的关系主井每天提升次数远多于副井，提升钢丝绳弯曲次数多，易疲惫，因此主井提升钢丝绳寿命明显低于副井，体现了提升频率对钢丝绳疲惫程度的直接影响。冲击和振动引发断绳

01松绳冲击的危害容器被卡后继续下放导致松绳，卡阻消失后容器自由落体快速下降，对钢丝绳产生巨大冲击力，是引发断绳的主要冲击类型。例如某矿主井箕斗因卡阻松绳24.5米，下落冲击导致断绳坠斗，停运38.5小时。

02运行中的振动影响提升钢丝绳在正常运行中频繁承受启动、制动、变向等产生的振动，长期反复振动会加剧钢丝疲劳，降低其抗冲击强度，尤其在钢丝绳锈蚀、磨损的情况下，振动易引发突然断裂。

03冲击振动的叠加效应锈蚀、磨损使钢丝绳强度降低，此时若叠加松绳冲击或剧烈振动，极易导致钢丝绳在薄弱部位断裂。紧急停车时，冲击力与振动叠加，超过钢丝绳剩余强度便会造成断绳事故。保护装置不完善与操作不当

保护装置不完善的表现满仓保护未与提升信号闭锁，井口煤仓仓满时信号工仍能发出开车信号；松绳保护未按《煤矿安全规程》规定设置，或设置后失灵，如某矿松绳保护失灵导致松绳30m后断绳。

保护装置功能单一的隐患部分矿井仅设置信号灯或信号铃作为松绳报警，司机稍不注意即可能忽视，缺乏多重保护机制，无法有效提醒司机及时处理松绳等异常情况。

司机操作不当的典型行为司机注意力不集中，对松绳警铃、仓满红灯等警示信号未引起注意，如某矿司机未留意仓满红灯和松绳警铃，继续下放箕斗导致松绳24.5m后断绳；松绳后处理措施不当或反应过慢，延误处置时机。

操作协同与监护缺失问题信号工与司机信息传递不畅，如某矿信号工发现仓满过晚，司机未能及时接收并采取措施；部分情况下未严格执行监护制，单人操作易导致误判，增加事故风险。05断绳事故的预防措施预防卸载处卡箕斗措施设置可靠的满仓保护装置安装满仓保护装置，并实现与提升信号的闭锁，当井口煤仓仓满时，信号工无法发出开车信号，从源头防止箕斗在卸载位置因煤仓满而被卡住。改造扇形门底卸式箕斗结构对扇形门底卸式箕斗的结构进行优化改造，提升其卸载动作的灵活性和可靠性，减少因结构问题导致的箕斗卡滞现象。制定寒冷季节防冻安全措施在天气寒冷季节，根据矿井具体情况制定专项安全措施，防止箕斗因低温结冰而冻住，确保箕斗在卸载位置能正常动作。加强曲轨及箕斗的维护保养定期对曲轨及箕斗进行检查、维护和保养，确保曲轨平滑、箕斗部件完好，保证箕斗在卸载过程中沿曲轨运行顺畅，避免卡阻。提高松绳报警保护的可靠性完善松绳保护装置的设置严格按照《煤矿安全规程》规定设置松绳保护装置，确保其能在钢丝绳松弛达到危险程度前及时发出报警信号，避免因保护缺失导致事故。提升松绳保护与信号系统的闭锁功能实现松绳保护与井口煤仓输送机的闭锁，当发生松绳时输送机不能运行；同时完善信号显示装置，如箕斗在曲轨的运行状态显示，为司机提供直观参考。加强松绳保护装置的日常维护与校验定期对松绳保护装置进行检查、维护和校验，确保其传感器、信号传输及报警功能灵敏可靠，防止因装置失灵导致松绳事故未被及时发现，如某矿因松绳保护失灵导致松绳30m后发生断绳坠斗事故。增设必要的闭锁装置

满仓保护与提升信号闭锁井口煤仓仓满时，井底煤仓无煤，信号工应无法发出开车信号，实现提升信号与提升机电控系统的闭锁，防止箕斗在卸载位置被卡住时仍下放容器导致松绳。

松绳保护与输送机闭锁设置松绳保护与井口煤仓内输送机的闭锁，当发生松绳时输送机不能运行，避免因输送机继续运行加剧松绳或引发二次事故。

信号显示装置完善增设箕斗在曲轨运行状态的信号显示装置，使司机能实时掌握箕斗位置及运行情况，及时发现异常，防止因信息不畅导致操作失误。钢丝绳的选择与维护保养

钢丝绳的合理选择标准钢丝绳的选择必须符合《煤矿安全规程》要求，由安全检验中心或经主管部门批准的检验站提供检验数据方可使用。应综合考虑提升类型、载荷、井筒条件等因素，确保其承载能力满足设计要求。

日常检查与定期试验制度加强钢丝绳的检查、维护工作，坚持日检，对提升钢丝绳做好定期试验。检查内容包括锈蚀、断丝、磨损情况，发现问题及时处理。定期调头、剁绳头，可改变钢丝绳受力、磨损、锈蚀部位，消除隐患，延长使用寿命。

锈蚀与磨损的防护措施针对矿井淋水、潮湿和酸性气体等环境，采取有效的防腐措施，如涂抹防锈油脂。对于斜井提升，确保地轮转动灵活，避免“跨圈现象”等导致的猛烈磨损，减少钢丝绳强度降低风险。

维护保养的关键操作要点完善装载计量系统，严防提升机超载。根据具体条件，定期对钢丝绳进行维护，保持其良好润滑状态。同时，严格执行“主提升机司机自检自修”规定，确保钢丝绳处于安全运行状态。加强钢丝绳检查与更换标准执行

日检关键检查项目每日检查应包括钢丝绳外观质量，重点关注直径变化、捻距均匀性、断丝情况及绳股捻制均匀性，确保符合《煤矿安全规程》要求。

定期维护与试验要求定期对提升钢丝绳进行维护保养，包括涂油防锈等；严格执行定期试验制度，由安全检验中心或主管部门批准的检验站提供检验数据方可继续使用。

调头与剁绳头制度根据具体使用条件，定期对钢丝绳进行调头、剁绳头操作，改变其受力、磨损及锈蚀部位，消除隐患，延长使用寿命，减少事故发生。

严格执行更换标准当钢丝绳出现锈蚀严重、断丝超标、磨损达到规定限度等情况时，必须严格按照《煤矿安全规程》及相关标准及时更换，严禁超期或超限使用。采用恒减速制动系统和优化控制曲线

恒减速制动系统的作用采用恒减速制动系统能有效减小钢丝绳松绳和张力冲击，改善钢丝绳在制动过程中的受力状况，降低断绳风险。

优化速度控制曲线的意义运用冲击限制理论，合理设计提升机的速度控制曲线，可减小提升系统的弹性振动，进一步改善钢丝绳的受力情况。

提升系统弹性振动的改善通过优化加速度控制曲线和紧急制动油压曲线，能够限制提升机变速时的弹性振动，从而为钢丝绳创造更稳定的工作环境。立井单绳提升防坠器的应用防坠器的作用与重要性立井单绳提升防坠器是保障提升安全的关键装置，当提升钢丝绳断裂时，能迅速抓捕提升容器，防止坠罐事故，避免人员伤亡和设备损坏。防坠器的性能要求防坠器应具备可靠的抓捕能力，动作灵敏，缓冲效果好，确保在钢丝绳断裂时能有效制停提升容器，其性能需符合《煤矿安全规程》相关规定。防坠器的日常检查与维护定期对立井单绳提升防坠器进行检查，包括抓捕机构、缓冲装置、连接部件等，确保其处于良好工作状态，按规定进行试验，保障其可靠性。06钢丝绳检查与维护专项要求钢丝绳日检内容与方法

外观检查：断丝与磨损检查钢丝绳表面是否有断丝，重点关注绳股之间、绳股与绳芯之间的断丝情况；测量钢丝绳直径，评估磨损程度，特别是在变层跨圈处、地轮接触段等易磨损部位。锈蚀检查：状态与防护观察钢丝绳是否有锈蚀现象，包括点蚀、锈蚀坑、锈蚀导致的金属变脆等。检查钢丝绳表面油脂或防锈涂层是否完好，对淋水、潮湿环境下的钢丝绳重点排查。连接部位检查：绳头与固定检查钢丝绳与提升容器、绞车滚筒的连接部位，确保绳卡、绳环、楔形连接等牢固可靠，无松动、变形或裂纹。验证连接部位的安全系数符合《煤矿安全规程》要求。专用工具与记录要求使用钢丝绳卡尺测量直径，利用放大镜观察细微断丝；采用锈蚀等级对照卡评估锈蚀程度。检查结果需详细记录，包括断丝数量、位置、磨损量、锈蚀状况及处理措施，签字确认并存档。钢丝绳定期试验规定

试验依据与必要性根据《煤矿安全规程》要求，提升钢丝绳必须定期进行试验，以检测其在锈蚀、磨损、断丝等因素影响下的实际强度，确保其符合安全使用标准，是预防因强度下降导致断绳事故的关键环节。

试验周期与项目定期试验包括外观检查、直径测量、断丝计数及拉力试验等项目。升降人员用的钢丝绳，自悬挂时起每隔6个月试验1次；升降物料用的钢丝绳，自悬挂时起12个月进行第1次试验，以后每隔6个月试验1次。

试验结果处理标准试验后，若钢丝绳的安全系数低于《煤矿安全规程》规定值，或发现严重锈蚀、断丝超差、磨损超标等情况，必须立即报废更换，严禁继续使用。试验数据及结果需详细记录存档。

附加维护试验措施结合定期试验，可根据具体使用条件对提升钢丝绳定期进行调头、剁绳头处理，改变其受力、磨损和锈蚀部位，消除局部隐患，延长使用寿命，同时提高运行可靠性。钢丝绳调头与剁绳头操作

操作目的与意义通过定期对提升钢丝绳进行调头、剁绳头操作，可以改变钢丝绳的受力、磨损及锈蚀部位，有效消除局部隐患，从而延长钢丝绳使用寿命，减少断绳事故发生，提高提升系统运行可靠性。

调头操作的实施要点根据矿井提升钢丝绳的具体使用条件和磨损情况，制定合理的调头周期。实施时需确保操作规范，将原绳头位置与另一端调换，使钢丝绳不同部位交替承受主要应力，均衡磨损与锈蚀。

剁绳头操作的技术要求定期检查钢丝绳端部状况，当发现绳头部位存在较严重的断丝、磨损或锈蚀时，应及时进行剁绳头处理。剁绳头长度需根据实际情况确定，确保去除受损部分，并按照《煤矿安全规程》要求进行重新连接和固定。

操作与定期检查维护的结合钢丝绳调头与剁绳头操作应与日常检查、定期试验工作相结合。在操作前后均需对钢丝绳进行全面检查，操作完成后需做好记录，确保整个过程符合安全规范，进一步保障提升钢丝绳的安全运行。07提升机司机操作规范与安全意识培养提升机司机操作水平提升

强化安全技术培训与考核定期组织提升机司机进行安全技术培训，内容涵盖《煤矿安全规程》、提升机操作技能、应急故障处理等。培训后需通过严格考核，持证上岗，无证不准操作，确保司机具备扎实的理论基础和操作能力。严格执行监护操作制度提升人员时必须执行监护制，一人操作一人监护，操作过程中司机需全