液压支架安全阀开启压力值井下安全快速检测.doc

液压支架安全阀开启压力值井下安全快速检测

摘要:介绍了利用手动油压泵对液压支架安全阀的开启压力值进行检测的方法,及时排出安全阀在生产过程中存在的安全隐患,具有一定的安全使用效果。

关键词:液压支架安全阀额定压力开启值井下安全快速检测

国投新集能源股份有限公司新集二矿是一座年产300万吨的大型矿井,主要采用综采机械化采煤方法。液压支架的安全阀是保证液压支架安全工作的重要装置。新集二矿120605综采工作面采用的是ZZ7600/18/38液压支架支护,工作面内褶曲较多,加上受采空区的影响,该面矿压显现较为明显,曾发生过液压支架的支柱开裂报废、液压检修工被高压液体喷伤的事故。事后经过追查分析,并对损坏的液压支柱的安全阀送到有关部门进行实际检测,发现液压支柱的安全阀实测开启压力值大于额定开启压力值,当顶板压力增大时,安全阀不能够正常开启,及时进行卸载,造成了此次事故。由于煤矿井下特殊的工作环境,安全阀在实际生产、使用过程中,由于弹簧的疲劳、乳化液浓度达不到规定要求以至锈蚀、液体中的杂质阻塞、密封不严、碰撞等各种原因,造成安全阀的额定开启压力值发生了改变。当安全阀的实际开启压力值增大时,顶板来压时,液压支架的安全阀不能够及时卸载,当达到一定的极限时,就会造成液压胶管及支柱密封受损、支柱损坏,人员受伤。当安全阀的实际开启压力值小于额定开启压力值时,顶板来压时,安全阀就会频繁开启,易造成顶板破碎及顶板下沉量增大,不利于工作面的顶板管理,容易出现大的冒漏事故。必须及时对液压支架的安全阀开启压力值进行检测,排出存在的安全隐患,保证正常的安全生产。

1检测设备的选择

新集二矿120605综采工作面采用ZZ7600/18/38液压支架,该支架的安全阀额定开启压力值为38.7Mpa。该面采用远距离供液,泵站压力定为30MPa,该压力远达不到安全阀的开启压力值,如果人为调高泵站的压力值,对泵体及管路都会造成一定的损坏,且对检测人员的人身安全也无法保证,达不到经济安全的目的,不能够施行。通过在生产过程中摸索和实际检测研究,目前煤矿巷道施工中使用的锚杆拉力机的手动油压泵就可以达到检测目的,手动油压泵的手压力为0.3kN,重量为6kg,最高极限压力可达0～60MPa,可以作为输送小流量的高压油的动力源来使用。

2检测的方法及原理

手动油压泵主要由泵体、柱塞、压杆、贮油筒、卸载阀、压力表和高压胶管等组成。主要原理是手动油压泵关闭卸载阀后,柱塞随着手动压杆的上下移动,油压逐渐升高,当达到一定的压力后,高压油压通过高压胶管,直接作用于安全阀上,通过观测压力表的数值,看是否能够开启安全阀,达到检测安全阀额定开启压力值的目的。检测方法的操作步骤,首先要检查手动油压泵的完好情况,使用的压力表必须是完好的,并经过职能部门签定,如果是数显式压力表则更为方便。使用的工作液介质要为抗磨液压油,严禁使用酒精、乳化液、水、普通机油、刹车油等介质来代替。使用Φ10mm的高压胶管要完好,无破损,接头处的U型卡子要配齐全,安好,各种密封要完好,工作时最高压力值不应该超过40MPa。检测地点可以选在煤矿井下安全、支护良好、通风正常的地点内进行,检测时要有2人来协作完成,1人操作手动油压泵,均匀进行施压,并观测压力表的压力数值,1人观测安全阀的状况。如检测新集二矿120605综采工作面液压支架的安全阀,其插口直径为Φ16mm,必须使用Φ16mm变Φ10mm的变径三通,变径三通其中的2个插孔直径为Φ16mm,1个插孔直径为Φ10mm,安全阀的插口直接与变径三通中的1个直径为Φ16mm的插孔相联接,另1个直径为Φ16mm的插孔用直径为Φ16mm的死堵封死,高压油管与变径三通中直径为Φ10mm插孔相联接,通过手动油压泵的压杆均匀施压,产生的高压油压就可以直接作用于安全阀,来完成检测。

3检测中存在的问题

由于检测的压力较高,检测过程中手动油压泵的密封处常会出现漏油现象,要及时处理。另外要避免用压杆强行施压,损坏手动油压泵。检测过程中会有以下情况:(1)检测时压力表的压力值超过40MPa,安全阀仍没有打开,就不能再进行施压,可认为安全阀的实际开启压力值超过额定开启压力值,不能够卸载。从液压支架实测的监测数据中可以看出,当顶板来压时,部分液压支架的安全阀实际开启压力值大于额定开启压力值时,超过一定的数值才开启或根本不开启,就会留下安全隐患,必须进行安全阀的开启压力值的重新调整。

(2)检测时安全阀的实际开启压力值低于额定开启压力值,安全阀开启,液压油溢出。这种情况在实际生产中经常会遇到,顶板压力增大时,液压支架的工作阻力迅速上升,由于安全阀的实际开启压力值较小,安全阀就会频繁出现滴液现象,液压支架下缩,顶板下沉量增大,一旦顶板出现破碎,就会出现冒漏事故,影响工作面的正常生产,危及人员的安