鄂尔多斯市神东检测有限责任公司内蒙古鄂尔多斯017000
摘要：煤矿能源开采是我国重要的产业支柱，科学使用井下输送带机械设备是促进煤矿安全生产的重要保障，煤矿企业必须加强对煤矿阻燃输送带阻燃性的认识，基于这种情况，本文主要对煤矿用阻燃输送带阻燃性对井下输送带机安全运行的重要性展开了分析，并重点探讨了确保输送带阻燃性的途径。
关键词：煤矿；阻燃输送带；阻燃性；阻燃性研究
引言
随着煤矿安全生产及机械化程度的提高,对煤矿用阻燃输送带及其配套件生产的要求也越来越高。目前所面临的问题主要是:煤矿用阻燃输送带的研究及成果已大大领先于用于连接用的输送带扣,两者的脱节妨碍了输送带在煤矿井下的使用与发展。对此,许多矿务局曾多次提出过呼吁。同时,整个带扣行业前阶段处于无章可循,无标准可依的状况,虽然各带扣生产厂作了相当努力,但也都处在自我摸索,自我完善的半封闭状态。因此,如何切实提高我国煤矿用阻燃输送带阻燃性质量,已成为行业急需解决的课题。
1煤矿用阻燃输送带阻燃性的重要性
井下输送带机长期在井下进行超负荷工作，而煤矿井下工作环境复杂，危险因素较多，如煤尘、瓦斯等。煤炭本身也是易燃物质，利用输送带机进行传输时不得产生静电火花，以免威胁到井下作业安全。想要达成这一目标，还要使用阻燃输送带进行煤炭的输送，从而利用输送带阻燃性避免静电火花的产生。在输送带阻燃性较高的情况下，即便井下输送带机出现了生产性事故，也不会因为事故性摩擦而出现着火现象，所以能够减少矿井火灾的发生概率。煤矿用井下输送带是煤矿生产的必需物资，拥有较大的价值，所以生产厂家众多，产品质量则参差不齐。而从国内外井下火灾事故发生原因上来看，矿井胶带输送机火灾是主要的煤矿井下灾害之一，其中约有半数的火灾事故都是由输送带火灾引起的。由此可见，只有做好煤矿用阻燃输送带的管理，才能为煤矿生产提供更多安全保障。按照国家《煤矿安全规程》的规定，井下使用的输送机必须采用阻燃输送带，并且必须取得生产许可证和煤矿安全标志。而在煤矿用阻燃输送带的成本组成中，阻燃性材料价格较高。所以在进行输送带采购时，时常出现忽视输送带阻燃性和抗静电性的情况。而煤矿又具有输送带存放条件差和装车方式差异大等问题，难以完成输送带阻燃性的准确检测。此外，输送带阻燃性的检测费用较高，也导致一些企业为节省费用不按规定进行输送带检测。而煤矿井下突发事件也往往较多，进而导致了一些人员不等检测结果就直接使用输送带进行生产，将给煤矿井下作业带来较大的安全隐患。因此，想要确保煤矿安全生产，还要认识到矿用井下输送带阻燃性管理的重要性。
2整芯带的缺点
近年来,为保障煤矿井下生产安全,我国遵照国际标准开始大量生产使用阻燃型整体编织芯输送带。从10多年的使用效果看,阻燃型整体编织芯输送带在设计上有很多缺点。(1)塑料糊与骨架之间的粘合界面只有物理作用,粘合界面在动态屈挠应力下很容易开胶,造成输送带使用寿命较短,使用成本较高。(2)由于PVC的玻璃化温度比较高,耐低温性能差,在北方冬季使用时成槽性差,运行不稳定,容易发生带体折断的故障。(3)为了使粘稠的塑料糊浸入带芯体,带芯在编织时编得比较松散,因而骨架整体张紧度很难一致,带体在使用中容易跑偏,经常造成事故性停机,给煤矿造成极大损失。(4)由于PVC与橡胶相比,模量、伸长率等的差别太大,当用橡胶对带子(PVG带)进行贴面保护时,覆盖胶粘着界面剪切力过大,动态疲劳性能不好,经常会出现覆盖胶大片脱落现象。(5)整体编织芯输送带的带体接头采用塑糊浇注粘着的指型胶结法,使其粘着成功率和屈挠稳定性很差。
3确保煤矿用阻燃输送带阻燃性的途径
3.1加强输送带选型
想要确保矿用输送带拥有符合要求的阻燃性，还要先做好输送带的选型。就现阶段而言，我国煤矿井下使用的阻燃输送带有三类，即煤矿用阻燃输送带、煤矿用阻燃钢丝绳芯输送带和煤矿用钢丝绳牵引输送带。相较于后两种，煤矿用阻燃输送带的应用更加广泛，因为其不仅具有成本低、重量轻等优点，还拥有较好的阻燃性和抗静电性能。目前，国内80%以上的煤矿都使用阻燃输送带。按MT/T914-2008《煤矿用织物整芯阻燃输送带》规定，可以将该种输送带划分为塑料型和橡胶型两种，前者为塑料产品的一种，带芯浸渍物和覆盖层采用的都是聚氯乙烯这种阻燃材料，在10~40℃温度范围内适宜，输送倾角则不超过10°，所以爬坡性和环境适应性相对较差。而橡胶型阻燃输送带同样采用聚氯乙烯材料进行带芯制造，但是覆盖层使用的是聚氯乙烯和橡胶的混合物是橡胶产品的一种，爬坡性和环境适应性要更好一些，能够在-10~50℃环境中工作，输送倾角能够达到20°。从国内生产情况来看，阻燃输送带的强度在680~2500N/mm之间，宽度在500~1600mm之间，能够在中低运输量和速度的运输机上得到使用。在井下输送带机的运载量较大和运行速度较高的情况下，可以选用钢丝绳芯阻燃输送带。该种输送带拥有较高的拉伸强度和耐冲击性，能够在-10~50℃环境下工作，输送倾角可达25°，强度630~5400N/mm之间，宽度在800~2200mm之间。在实际进行输送带采购时，还应根据《阻燃安全管理规定》和有关程序进行科学选型，确保输送带的使用能够满足环境要求，并且拒绝进行无矿用安全标志和阻燃性能检验合格标志的产品采购。
3.2做好相应的检测分析
3.2.1拉伸强度检测
产品的拉伸强度检测中应注意:①试件的冲割最好用专用裁刀在平板硫化机上冲割；②试件的宽度应逐个测量，采用的仪器是精度至少为0．01mm游标卡尺，测量时应注意取测量断面上下两面的平均值(由于冲割时上下断面容易不一致)，测量结果应为所测每个断面的最小值；③测量时若试件打滑应剥去两端的覆盖层后再进行测量；④测量时所采用的试样应为A型或B型，现在一般采用A型试样进行检测。注意不能同时采用A型或B型试样进行检测，并且采用A型的检测结果与采用B型的检测结果不能进行比对；⑤试样的夹持部位应刚好接触标准线，并且试样应保持垂直状态。
3.2.2表面电阻的检测
煤矿用织物整芯阻燃输送带表面电阻检测使用的仪器主要是测量范围为103～1010Ω、直流电源电压为50～500V以及准确度为1.5级的表面电阻测试仪；最小质量为115g的内电极；最小质量为900g的外电极。从织物整芯阻燃输送带上切下长度和宽度不小于300mm的试件3块，厚度为织物整芯阻燃输送带的全厚度。试验前先将试件的表面清洗干净，然后在表面涂抹一层导电液，然后将试件放在绝缘板上，涂抹导电液的一面朝上，把电极放在导电液上。外电极与电阻测试仪相连，内电极与高压端相连，充电1min后检测电阻值并进行记录，然后运用同样的方法测量背面的电阻值，分别求出3块试件上表面和下表面电阻的平均值，取小数点后两位。
3.2.3产品黏合强度检测
产品的黏合强度检测中应注意:①覆盖层与带芯间黏合强度根据夹具的不同，所剥开的距离也不一样，一般剥开约100mm；②在剥开覆盖层时，应先用锋利的小刀连着少量带芯一起割开，然后用小刀慢慢地将覆盖层与带芯剥离，最后用钳子将覆盖层与带芯彻底剥离；③若试验过程中有覆盖层与带芯未能及时剥离，应用锋利的小刀帮助其剥离；④在做带芯内部黏合强度时，可以用钢锯将带芯从中部锯开；⑤在选用试验机时应选用有图像显示的试验机，以便将曲线打印出来进行测量，并选取测量结果；⑥试样共8块，1块用来检测纵向上覆盖层与带芯间黏合强度，1块用来检测纵向下覆盖层与带芯间黏合强度，1块用来检测横向上覆盖层与带芯间黏合强度，1块用来检测横向下覆盖层与带芯间黏合强度，2块用来检测纵向带芯内部黏合强度，2块横向带芯内部黏合强度。
3.3完善输送带管理
在检测合格后，还要按照输送带发放制度和资料管理要求进行管理。具体来讲，就是进行技术档案的建立健全，并进行输送带发放制度的完善。在档案管理上，应确保输送带采购合同能够与检验报告、试样号和发放号等内容相对应。在进行输送带领取时，应要求将货物与厂家资料放在一起。如果检测不合格或资料不全，则不能进行输送带的领取。使用单位，也要建立相应的档案，从而使输送带的安全管理得到进一步加强。
3.4对所检验的报告审核以及质量控制
检验报告应该是包括三个方面，主检、复检和批准三级审核制度，逐级的对报告的正确性、符合性以及规范性来进行审查，以此来保证报告数据的正确性以及判定结论的正确性。可以通过对于留存下来的样品再次进行检验、用同样或者是不同的方法来重复的检验，用以此的方法来对检验的质量进行控制，从而达到有效的验证检验的水平，来保证检验检查质量的目的。
4叠层阻燃带产品主要技术指标
叠层阻燃带产品以NBR/CR为基体材料设计阻燃胶料,用该胶料作为覆盖胶生产煤矿用织物叠层阻燃输送带,产品性能达到MT/T830-2008《煤矿用织物叠层阻燃输送带》标准要求,即:覆盖胶(橡胶材质)拉伸强度≥14MPa,拉断伸长率≥400%,磨耗小于200mm3,带面电阻值小于3×108Ω,巷道丙烷燃烧后带体保留大于600mm,滚筒摩擦温度小于325℃,因为叠层阻燃输送带和整芯带骨架材料均为化纤材料,高温时强损很大,输送带打滑时局部温度高会使带芯受损而外部不宜看出,一旦打滑问题解除后输送带会启动,这时极易出现意外,所以标准规定带体在325℃前必须磨断。而整芯带以塑料为主,带体受热融化易磨断,叠层带以橡胶为主,磨断就是无锡宝通带业股份有限公司叠层阻燃带产品技术核心所在。
结语
综上所述，煤矿用阻燃输送带在煤矿生产中有着非常重要的作用，为了能够进一步提升阻燃输送带的质量，确保井下生产的安全性以及稳定性。本文从覆盖层厚度、拉伸强度、撕裂力、表面电阻、摩擦性能以及阻燃性能等方面对阻燃输送带进行检测，以验证煤矿用阻燃输送带的工作性能，为日后阻燃输送的研究工作提供科学、可靠的理论依据。
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