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焦化厂带式输送设备检修作业重大安全风险及防控措施综述

作者

戴文勇 冉江龙 王明浩 刘伟平 赵家勇

中国一冶集团有限公司

引 言

带式输送设备作为焦化厂原料输送的关键设备,其安全稳定运行直接关系到生产效率和经济效益。邯钢华丰能源有限公司焦化厂拥有多条不同规格的皮带输送系统,承担着焦煤、焦炭等物料的运输任务。在长期维保实践中我们发现,皮带设备检修过程中存在诸多安全安全风险,亟需建立系统化的安全管理体系。本文将结合华丰能源焦化厂实际情况,深入分析皮带检修过程中的安全风险,并提出针对性的管理措施,以期为提高检修作业安全性提供参考。

一、带式输送设备检修过程中的主要安全风险分析

1.1 机械伤害风险/机械设备自身缺陷的风险

皮带撕裂:焦炭锐角冲击导致输送带纵向撕裂,导致的纵向撕裂事故年均发生3.2 次/年,占设备故障总量的 18% 。

托辊失效:粉尘侵入轴承致卡滞,振动异常值超过ISO10816 标准 3 倍时即可能引发连锁停机。粉尘侵入导致的托辊卡滞故障占输送系统总停机的 27% ,其中 63% 发生在炼焦区域(粉尘浓度 >80mg/m3 )。

跑偏磨损:安装误差超过 3‰ 或物料偏载时,输送带单侧磨损速率达0.5mm/h ,缩短寿命 40% 。安装误差或物料偏载引发的跑偏故障占皮带更换原因的 41% ,其中 78% 发生在给料口下方 30m 范围内。

1.2 电气火灾风险

焦化区域H2S浓度常超过 50ppm ,加速电气元件腐蚀。2023 年事故分析显示,接触器触点氧化导致接触电阻增大,局部温升达 180℃引燃输送带。传统温度监测点间距( 5m, )难以捕捉此类热点。

1.3 违章操作风险

违规跨越: 38% 的卷入事故发生在人员违规跨越运行中的输送机时。

未执行上锁挂牌: 25% 的检修伤害因能量隔离不彻底导致。

应急响应滞后: 50% 的企业应急处置时间超过安全规程要求的 15 分钟上限

二、带式输送设备检修的安全管理措施

2.1 组织措施

2.1.1 明确责任界面:与业主单位签订安全协议,明确双方安全责任(如能源隔离、作业许可审批等)。实行“谁主管、谁负责”的属地管理原则。

2.1.2 能量隔离: 维护前切断电源、气源,悬挂“禁止合闸”警示牌,必要时拆卸传动部件。对焦化厂输送机采取降温隔离措施。

2.1.3 防护措施:设置安全围栏及警示标识,防止无关人员进入作业区。 配备防尘口罩、防毒面具(针对焦化厂粉尘、有毒气体环境)。 高空作业需使用安全带、防坠器,搭设稳固平台。

2.1.4 现场监督:安全员全程旁站监督,重点检查劳保用品佩戴、工具使用规范性。采用视频监控或无人机巡检辅助管理高风险区域。

2.1.5 沟通与协调:与焦化厂的联动,建立 24 小时联络机制,确保突发情况及时响应。 维护期间协调焦化厂调整生产计划,避免交叉作业。

2.2 制度措施

2.2.1 检修前必须执行严格的准备工作流程,包括工作票办理、能量隔离和现场检查。在华丰能源的实践中,采用了“三挂牌”制度(检修牌、禁操牌、警示牌),有效防止了误操作。

2.2.2 检修过程控制是安全管理的核心环节。制定标准化的检修作业流程,对高风险作业实行“双监护”制度。

2.2.3 针对华丰能源焦化厂特点,特别强化了动火作业管理,要求必须做到“一火一票一监护”,并配备专用灭火器材。

2.2.4 应急处置方面,编制详细的应急预案,定期组织演练,确保每位维保人员都掌握急救和初期火灾扑救技能。

三、安全技术措施的具体实施

3.1 作业前安全技术准备

3.1.1 设备停机与能量隔离

断电上锁:切断输送机主电源、控制电源,在配电柜上挂“禁止合闸”警示牌,并设置机械锁具,钥匙由专人保管。

释放残余能量:检查皮带张力是否完全释放,防止突然移动;对液压/气动系统卸压。

高温部件冷却:焦化厂输送机可能接触高温物料,需等待设备冷却至常温(必要时使用红外测温仪确认)。

3.1.2 安全警示与隔离

在作业区域周边设置硬质围栏(高度 )和“检修作业,禁止启动”警示标识。

对交叉作业区域(如焦炉附近)增设防坠物网。

3.1.3. 技术交底与风险确认

使用JSA(作业安全分析)工具分解维护任务(如更换托辊、修补皮带),明确每一步骤的风险及控制措施。

对输送机的特殊结构(如驱动滚筒、张紧装置)进行受力分析,避免拆卸时部件弹射。

3.2 作业中关键安全技术措施

3.2.1 机械伤害防护

防皮带滑动:在检修段皮带上下侧加装夹具或止退器,防止因重力或张力滑动。

工具与设备防护:使用防爆工具(焦化厂属易燃易爆环境);拆卸托辊时使用专用拉马,禁止野蛮敲击。

转动部位保护:即使断电,也需在滚筒、齿轮等部位加盖防护罩后再作业

3.2.2 火灾与爆炸预防

动火作业管理:清除皮带及周边10m内的煤粉、焦油等可燃物。配备消防器材(干粉灭火器、消防沙),设专人监护。

防静电措施:使用铜制工具,输送机金属部件接地电阻 ≤10Ω 。

3.2.3 有毒有害气体防控

在焦化厂封闭区域(如通廊)作业前,检测CO、H⁹S等气体浓度(便携式检测仪),强制通风(风机风量≥5 次/小时换气)。

佩戴正压式空气呼吸器(如气体浓度超标)。

3.3 作业后安全确认

3.3.1 设备恢复检查:确认所有螺栓紧固、防护罩复位、润滑点注油。清除工具、杂物,防止卡入输送机。

3.3.2 试运行前检查:撤除所有隔离措施,鸣笛警示后点动试车,观察皮带跑偏、异响等情况。空载运行 30 分钟无异常后再投料。

3.4 特殊工况技术措施

皮带更换作业:使用专用夹板固定新旧皮带连接处,避免滑脱。张紧装置操作时,人员远离钢丝绳或液压缸运动范围。

四、营造良好安全文化氛围,强化安全体系建设

人员素质是安全管理的根本。我们建立了三级培训体系,包括入厂教育、专业培训和实操考核。特别注重案例教学,用发生在华丰能源的真实事故案例警醒员工。每月组织"安全之星"评选,激励员工主动参与安全管理。

安全文化建设方面,推行“人人都是安全员”理念,鼓励员工报告隐患和提出改进建议。通过安全知识竞赛、应急演练、家人祝福语等活动,营造浓厚的安全氛围。实践证明,这种文化熏陶比单纯制度约束更有效果,华丰能源焦化厂维保班组已连续三年实现“零事故”。

五、结论

带式输送设备检修安全是一项系统工程,需要技术、管理和文化的协同作用。在华丰能源焦化厂的实践中证明,通过建立全过程安全管理体系、落实针对性技术措施和强化人员培训,可以显著降低检修作业风险。建议进一步推广信息化监控、视频监控(高风险作业点安装临时摄像头,实时传输至中控室)、无人机巡检(对高空或难以到达的输送机段进行缺陷扫描)等先进技术手段,持续优化安全管理流程,为焦化行业带式输送设备的安全运行提供更有力保障。

参考文献

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