煤矿井下用机械设备安全要求.doc

煤矿井下用机械设备安全要求1.任务来源煤矿是我国安全生产工作的重要领域，检测检验工作是煤矿行业安全生产的重要环节。多年来，我国煤矿安全生产检测检验标准工作严重滞后，已不能满足煤矿安全生产的需求。为此，国家十一五科技支撑计划安全生产关键技术标准研制课题从煤矿安全生产检测检验标准化工作角度设立研究方向，其中煤矿安全生产检测检验标准体系研究专题要求建立适合于我国煤矿安全生产现状的检测检验标准体系，同时制定该体系内的关键技术标准。安标国家矿用产品安全标志中心（以下简称安标国家中心），作为专题研究承担单位，从2006年开始，对我国煤矿安全生产检测检验体系展开研究，通过研究建立了煤矿安全生产检测检验体系表，并在此基础上，给出了需要编制的70项煤矿安全生产检测检验标准，其中包括亟待制定的四项通用基础技术标准，分别为煤矿井下电气设备安全要求、煤矿井下机械设备安全要求、煤矿井下非金属材料安全要求、煤矿井下应急救援设备安全要求。煤矿井下机械设备安全要求标准的起草单位为安标国家矿用产品安全标志中心、国家安全生产抚顺矿用设备检测检验中心、国家安全生产上海矿用设备检测检验中心、国家安全生产重庆矿用设备检测检验中心、国家安全生产北京矿山井巷设备与矿用油品检测检验中心、煤炭工业北京凿岩机具产品质量监督检验中心、国家安全生产唐山矿用泵检测检验中心、国家安全生产邢台矿用防爆柴油机械检测检验中心。2.制订标准的目的和意义煤矿井下机械设备广泛应用于煤矿开采和掘进、提升运输、瓦斯探测与抽放、通风、注浆注水、抽排水、除尘和降尘领域，它承担着煤矿安全生产的关键任务。由于煤矿井下瓦斯、煤尘等爆炸性工作环境的特殊性，决定了其安全要求的复杂性。例如电驱动机械设备的防爆要求、轻金属与非金属聚合物材料的阻燃抗静电要求、机械部件的摩擦火花和冲击撞击火花问题、机械回转部件或制动部位的温升等可能引起爆炸的因素；除此以外涉及到压力容器的使用、噪声与振动煤岩粉尘、手持式机械安全操作等一系列问题，目前尚无统一的规定，因此加强对煤矿井下机械设备方面的研究具有重要的意义。近年来，我国有关方面非常重视机械安全问题，随着煤矿安全标志管理水平的提高，矿用机械设备产品标准逐步发展，开始逐渐强化产品的安全性能要求，例如GB17957-2005凿岩机械与气动工具安全要求，规定了凿岩机械与气动工具安全使用要求。国家安全生产监督管理部门曾将使用凿岩机列为涉及安全的“特种作业人员”，重视凿岩机械引起人身事故的投诉，并注意到电动钻机容易漏电等不安全问题。根据中华人民共和国职业病防治法，职业卫生等管理部门将噪声、振动对人体的伤害列入重要目标。然而，目前煤矿井下机械设备标准仍存在很多亟待解决的问题，在涉及煤矿安全生产的机械标准中，仍存在基础标准不足、标准的覆盖面不全、标准体系性差、标准在内容上交叉引用或存在矛盾的问题，急需制定关于煤矿井下机械设备的通用安全要求，对可能造成煤矿安全生产事故或人身伤害的机械因素进行规定，来填补这一空白。3.主要起草过程2006年12月，安标国家矿用产品安全标志中心进行课题及标准编制的前期准备工作，2008年煤矿井下用机械设备安全要求批准立项。在标准编制过程中，安标国家矿用产品安全标志中心会同国家安全生产抚顺矿用设备检测检验中心、国家安全生产上海矿用设备检测检验中心、国家安全生产重庆矿用设备检测检验中心、国家安全生产北京矿山井巷设备与矿用油品检测检验中心、煤炭工业北京凿岩机具产品质量监督检验中心、国家安全生产唐山矿用泵检测检验中心、国家安全生产邢台矿用防爆柴油机械检测检验中心，认真总结了我国煤矿爆炸性气体环境下机械设备标准的现状，在借鉴、吸收大量国际、国家和行业标准基础上，结合煤矿作业场所环境下“人、机、环”三要素危险因素分析，经过反复咨询、深入研讨和科学论证的基础上完成了煤矿井下用机械设备安全要求标准的初稿。标准初稿编制完成后，安标国家矿用产品安全标志中心先后组织了多次标准研讨会，在广泛征求意见基础上对标准初稿进行了相应修改，使标准更加科学和完善。标准起草时注意贯彻执行煤矿安全规程、GB3836.1GB3836.4爆炸性气体环境用电气设备、GB/T13813煤矿用金属材料摩擦火花安全性能试验方法和判定规则、MT113煤矿井下用聚合物制品阻燃抗静电性通用试验方法和判定规则等规范性文件，参考了约几百种具体产品标准中关于安全性能的规定。本标准编写中还吸取了BSEN13463-1-2001潜在性爆炸环境中的非电气设备.基本方法和要求的部分先进经验，并注意贯彻了GB/T15706.1-2007机械安全基本概念与设计通则第1部分：基本术语和方法（ISO12100-1：2003，IDT）、GB/T15706.2-2007机械安全基本概念与设计通则第2部分：技术原则（ISO12100-2：2003，IDT）、GB/T16856-1997机械安全风险评价的原则（eqvprEN1050：1994）等基础安全标准。4制定标准的原则煤矿井下用机械设备安全要求标准编制过程中遵循以下原则：（1）系统性原则目前大多数矿用机械产品标准是孤立的产品标准，其安全性指标通常规定了产品本身的安全要求；而煤矿机械设备通常不是独立于环境之外存在的，某一机械设备可能是另一个机械设备系统的子系统，其安全特性对系统安全的造成影响，另一方面煤矿机械设备在特定的作业环境下，其自身的运转会对作业场所环境以及操作人员带来影响。因此在标准编制过程中要充分考虑机械设备的系统特性。（2）基础性原则标准编制过程中，参考了“煤矿井下用机械设备产品技术标准集”和机械安全A类标准，标准的内容包括“机械设备、机械设备系统或电气系统的关键机械组件”所能引起潜在性爆炸性风险因素的安全规定、“故障状态下生产设备、生产系统的自身安全防护要求”、正常生产状态下生产设备对作业人员可能造成伤害的防护要求等一系列共有的安全要求。此外本标准的编制过程中还注意坚持以下原则：（1）结合煤矿用机械设备的具体情况，在具体条款中贯彻煤矿安全规程与GB3836、GB13813、MT113等标准的要求。（2）将煤矿井下机械安全标志管理与检测检验的成熟经验反映在具体条款中。（3）将煤矿机械机械安全标准中适于我国的条款纳入新编写的标准。（4）将现有煤炭行业标准中涉及安全的内容，经核实、归纳后纳入新编写的标准。5.主要内容及相关条款说明煤矿井下用机械设备安全要求标准，采用通用技术要求和专用设备补充技术要求相结合的结构，标准主要内容包括：5.1范围根据GB/T1.1的要求，范围应明确表明标准的对象和所涉及的方面，指明标准的适用范围。本标准规定了煤矿井下机械设备设计、制造、安全使用的要求。本标准适用的环境为煤矿井下作业场所环境，如：爆炸性气体环境、爆炸性气体和粉尘混合环境、高湿、粉尘飞扬、不能引燃、昏暗狭窄、主要作业场所处于移动等。5.2规范性引用文件本标准的制定共引用标准23项国家标准，2项规程（压力容器安全技术监察规程、煤矿安全规程），具体为：GB150-1998钢制压力容器GB191-2000包装储运图示标志（ISO780-1997）GB755-2000旋转电机定额和性能GB1804-2000公差标准GB/T3766-2001液压系统通用技术条件（eqvISO4413:1998）GB/T4662-2003滚动轴承额定静载荷GB/T5898-2004凿岩机械与气动工具噪声测量方法工程法GB/T6391-2003滚动轴承额定动载荷和额定寿命GB/T6394-2002金属平均晶粒度测定方法GB/T8910.3-2004手持便携式动力工具手柄振动测量方法第3部分：凿岩机和回转锤（ISO8862-3：1002，IDT）GB/T10095-2001渐开线圆柱齿轮精度GB9969.1-1998工业产品使用说明书GB10892-1989固定的空气压缩机安全规则和操作规程GB/T12265.3-1997机械安全避免人体各部位挤压的最小间距GB/T13306-1991标牌GB/T13813-2008煤矿用金属材料摩擦火花安全性试验方法和判定规则GB/T15706.1-2007机械安全基本概念与设计通则第1部分：基本术语和方法（ISO12100-1：2003，IDT）GB/T15706.2-2007机械安全基本概念与设计通则第2部分：技术原则（ISO12100-2：2003，IDT）GB164131996煤矿井下用玻璃钢制品安全性能检验规范GB/T17958-2000手持式机械作业防振要求GB19572-2004低压二氧化碳灭火系统及部件AQ1043-2007矿用产品安全标志标识AQxx-200x煤矿井下用电气设备安全要求压力容器安全技术监察规程煤矿安全规程（2006版）5.3术语定义对煤矿井下用机械设备涉及到的基本术语进行了定义，术语主要有：安全关联部件、阻火器、空行程时间、工作制动（辅助制动、工作制动）、煤矿用轻合金、聚合物制品、撞块距离、安全防护装置、防护装置、联锁防护装置、保护装置、安全功能、意外启动、紧急状态（紧急操作、急停）、排放值、安全警示、使用环境。5.4基本要求参考国外关于机械设备安全规定的研究成果，结合我国煤矿作业环境特点和标准化的现状，对煤矿井下用机械设备具有共性的安全特性予以规定。基本要求主要有：基本原则、使用环境要求、配套用电气部件及系统、排放值、温度、噪声、压力容器、非金属部件、轻合金部件、制动、铸造、焊接、速度、液压系统、安全防护、涂色、使用说明书、标志等十八项机械设备工作中所具有共性的安全要求。基本要求中首次规定了：第一：机械设备的设计应符合GB/T15706.1、GB/T15706.2的基本要求，明确规定了机械设备的设计应充分考虑环境特点、机械设备的人员防护和系统自身安全，从源头上规范了产品设计中安全的要求。第二：对电驱动机械设备配套用电气部件及系统进行了强化要求，要求应满足AQ-200、煤矿安全规程等的规定。其中AQ-200为结合我国煤矿作业环境特点基础上对GB3836-2007的强化，相关规定更符合我国煤矿特点。第三：提出了机械设备的安全防护概念，充分填补了产品标准中安全性能不明确的特点。安全防护的概念包括两层含义：机械设备运转过程中对操作人员伤害因素的控制和防止机械设备意外启动的连锁保护以及紧急状况下急停、紧急制动等机械设备自防护措施。第四：对部分机械设备的基本要求进行重新分类划分，以期更能体现其通用性、更符合具体产品和煤矿井下作业环境的特点。例如，对温度进行了细化分类，结合爆炸性作业环境特点和产品特性，分别定义了机械设备运转的“最高表面温度”、针对柴油驱动设备或压缩空气驱动设备的最高排放气体温度、针对闸瓦制动设备的制动温度。第五：从材质角度统一规定了机械设备非金属部件的“阻燃和防静电”要求。第六：对煤矿井下液体传动介质予以规定，严禁使用可燃性液体。基本要求适用于所有机械设备，考虑到煤矿井下机械设备所涵盖的产品种类的广泛性，基本要求的编制进行了两方面的考虑：第一，基本要求仅为保证安全情况下，机械设备所满足的最低要求（如：温度、噪声等要求），由于不同机械设备煤矿井下作业场所环境条件不同，可能造成的具体安全要求不同的，具体要求在附录（补充规定）中予以具体规定。第二，部分机械产品特有的、非共性重要安全特性未列入基本要求中，在附录（补充规定）中予以具体规定。5.4附录附录所列入安全技术要求为基本要求针对不同产品具体规定或该类机械类设备区别于基本要求之外，有别于其他机械设备所特有的安全技术要求。第 9 页 共 9 页