Biện pháp phòng cháy cho băng tải khai thác mỏ

Có rất nhiều nguyên nhân dẫn tớibăng tảihỏa hoạn. Một số nguyên nhân là do lỗi bên trong của chính băng tải, trong khi một số khác là do nguồn lửa bên ngoài. Biên tập viên sẽ giới thiệu đến các bạn nguyên nhân gây cháy băng tải do lỗi bên trong.

1. Cháy do tang trống trượt

(1) Các lớp lót cao su hoặc gỗ bao phủ trống truyền động đã bị mòn nghiêm trọng, làm giảm hệ số ma sát và khiến băng tải bị trượt.

(2) Bề mặt trống truyền động bị ướt khiến băng tải bị trượt, chẳng hạn như khi có nước rỉ ra từ than.

(3) Than chôn ở đầu máy làm than lọt vào giữa bề mặt tang trống và băng tải, làm giảm hệ số ma sát khiến băng tải bị trượt.

(4) Thiết bị căng không đủ lực kéo dẫn đến giảm lực kéo và khiến băng tải bị trượt.

(5) Ổ trục bị hư hỏng và bị kẹt của trống dẫn động làm cho tốc độ của trống dẫn động giảm hoặc dừng, dẫn đến băng tải cao su bị trượt so với tang trống.

Dù là trống truyền động hay trống dẫn động, chỉ cần xảy ra hiện tượng trượt thì nhiệt độ bề mặt trống sẽ tăng lên nhanh chóng. Theo thống kê, khi băng tải trượt khoảng 40 phút và nhiệt độ bề mặt trống đạt khoảng 320oC thì băng tải sẽ bắt đầu bốc khói. 320oC đã là nhiệt độ tới hạn để bắt lửa. Vì vậy, nguy cơ tang trống bị trượt nếu tồn tại lâu ngày có thể khiến băng tải bốc cháy dẫn đến tai nạn.

2. Hỏa hoạn do con lăn chạy không tải

Trong những năm gần đây, hỏa hoạn do các con lăn chạy không quay và dẫn đến nhiệt độ tăng lên là một trong những nguyên nhân chính gây ra hỏa hoạn trong hệ thống vận chuyển mỏ than.

Băng tải chạy cùng với than trên các con lăn chạy không tải, vừa đóng vai trò là cơ cấu kéo, vừa là cơ cấu chịu lực. Không có chuyển động tương đối giữa than và băng tải, do đó không có lực cản ma sát giữa chúng. Do con lăn chạy không tải được trang bị ổ lăn nên ma sát giữa băng tải và con lăn chạy không tải là ma sát lăn và lực cản khi chạy rất nhỏ. Tuy nhiên, do điều kiện môi trường dưới lòng đất kém nên bụi than dễ dàng lọt vào các ổ trục bên trong các con lăn chạy không tải. Bụi than có thể khiến vòng bi bị kẹt. Sau khi băng tải bị kẹt trên các con lăn chạy không tải, nó sẽ chạy ma sát, khiến nhiệt độ của các con lăn chạy không tải tăng lên. Quan sát cho thấy cháy do ma sát con lăn chạy không tải thường xảy ra sau khi máy dừng. Trước khi máy dừng, băng tải chạy với tốc độ từ 1 đến 3 vòng/phút, thời gian tiếp xúc giữa các điểm cố định trên băng tải và các con lăn chạy không tải ngắn. Nhiệt độ của băng tải tăng rất ít. Hơn nữa, luồng không khí tạo ra trong quá trình vận hành băng tải cũng có thể làm giảm nhiệt độ trên bề mặt các con lăn chạy không tải. Vì vậy, trong quá trình hoạt động bình thường, ngay cả khi có ma sát, băng tải cũng không dễ bị bắt lửa. Sau khi máy dừng, các con lăn ở dưới sẽ ngừng quay và các con lăn ở dưới không quay là nguyên nhân chính gây ra hỏa hoạn. Do thường có bột than tích tụ xung quanh các con lăn chạy không tải phía dưới không quay, được bao quanh bởi bột than nên điều kiện tản nhiệt của các con lăn chạy không tải sẽ kém đi, từ đó gây ra hỏa hoạn. Điều này đặc biệt đúng ở các con lăn chạy không tải thấp hơn gần trống dỡ và trống đuôi, nơi than dễ bị đổ ra ngoài.

3. Kiểm tra ma sát trống

Thử nghiệm ma sát trống đề cập đến tình huống trong quá trình thử nghiệm ma sát trống của mẫu băng tải, không xảy ra hiện tượng cháy hoặc không cháy ở bất kỳ phần nào của mẫu và nhiệt độ bề mặt của trống không được vượt quá 325oC. Mẫu băng tải được lắp đặt trong thiết bị kiểm tra ma sát trống, lớp phủ trên và dưới được kiểm tra trong cả không khí tĩnh và không khí chảy. Trong quá trình thử nghiệm, tác dụng một lực kéo 343N và trống quay với tốc độ (200,4 - 5) vòng/phút theo hướng ra khỏi đầu cố định của mẫu. Nếu mẫu băng tải bị hỏng trong vòng 60 phút thì quá trình thử nghiệm sẽ dừng lại. Nếu nó không bị hỏng, quá trình kiểm tra sẽ tiếp tục cho đến khi đạt được 60 phút rồi dừng lại. Trong quá trình thử nghiệm, người thử nghiệm phải ở lại địa điểm thử nghiệm và quan sát bất cứ lúc nào xem có hiện tượng cháy ngọn lửa hay không cháy trong mẫu hay không, đồng thời ghi lại thời gian thử nghiệm và nhiệt độ bề mặt của trống.

Thử nghiệm ma sát trống mô phỏng các điều kiện môi trường khắc nghiệt trong quá trình vận hành băng tải, trong đó băng tải cọ xát trực tiếp vào trống thép và không được có hiện tượng cháy hoặc cháy âm ỉ. Khi tiến hành thử nghiệm ma sát trống của băng tải chống cháy trong phòng thí nghiệm, nhiệt độ khói của băng tải chống cháy lõi vải khoảng 220-250°C, trong khi đó nhiệt độ khói của băng tải chống cháy lõi dây thép là khoảng 250-280°C và không có hiện tượng cháy hoặc cháy âm ỉ. Tuy nhiên, cũng có thể có nhiệt độ vượt quá giá trị quy định, lên tới 360°C và thậm chí cao hơn, kèm theo hiện tượng cháy. Điều đáng chú ý là nhiệt độ bốc cháy của băng tải chống cháy lõi vải và băng tải chống cháy lõi dây thép lần lượt là 280-300°C và 320-340°C, nhiệt độ này gần với nhiệt độ khói 330-350°C và nhiệt độ bốc cháy 420-440°C của bột than. Nếu việc quản lý, sử dụng băng tải không đúng cách rất dễ gây ra hỏa hoạn. Hỏa hoạn là một tai nạn nghiêm trọng của băng tải. Một khi nó xảy ra sẽ gây ra thương vong lớn và thiệt hại lớn về tài sản. Vì vậy, việc tiến hành thử ma sát tang trống trước khi hạ băng tải vào mỏ là rất cần thiết.

4. Quản lý bảo trì

1. Kiểm tra hàng ngày

Rút ngắn thời gian bảo quản và chú ý tiến hành kiểm tra thường xuyên để ngăn ngừa nhiệt độ cao, chống ăn mòn và chống ẩm. Trước khi sử dụng phải gửi đến các đơn vị liên quan để kiểm tra nhằm đảm bảo băng tải được sử dụng tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật liên quan.

2. Kiểm tra băng tải

Mỗi con lăn phải quay trơn tru, các bộ phận buộc chặt được gắn chắc chắn và vòng bi phải được bôi trơn tốt; các bộ phận làm việc của cơ thể phải hoàn chỉnh và xoay trơn tru; khung chữ H và khung dầm phải ổn định, không bị lệch; thiết bị căng phải hoàn chỉnh, có độ căng thích hợp và băng tải không bị trượt; thiết bị làm sạch phải hoạt động tốt, đặc biệt là các thiết bị làm sạch ở con lăn dỡ hàng và con lăn đuôi, đảm bảo bề mặt băng tải được làm sạch không có than nổi, mảnh vụn,…

3. Thiết bị bảo vệ

Băng tải phải được trang bị các thiết bị bảo vệ nhiệt độ, tốc độ, khói, chất đống than, v.v. Các thiết bị này phải nhạy và đáng tin cậy để có thể dừng máy kịp thời trong trường hợp có bất kỳ sự cố nào, từ đó giảm phạm vi xảy ra tai nạn.

4. Môi trường đường hầm

Để cải thiện môi trường đường hầm, cần nỗ lực giảm lượng nước thấm trong đường hầm và đảm bảo nước chảy dọc theo thành đường hầm. Ngoài ra, nên áp dụng các biện pháp như chống thấm và bịt kín chỗ rò rỉ, phun vữa để chặn nước hoặc bịt kín giếng kỹ thuật. Đối với nước mỏ có tính axit, việc phòng ngừa phải được ưu tiên hàng đầu và cần nỗ lực để tránh những giọt nước có tính axit rơi xuống băng chuyền. Đường hầm phải được giữ sạch sẽ và vệ sinh. Đặc biệt, bùn than dưới băng tải ở đáy máy phải được làm sạch thường xuyên để đảm bảo hoạt động bình thường của các con lăn làm biếng phía dưới.