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【摘要】该文以我公司主斜井钢绳芯胶带输送机2008年7月11日发生胶带接头（此接头是我公司2008年4月内硫化的）处断带以及重新接头后又险些断带事故进行了分析，找出了断带原因及其危害性，并提出了防止钢绳芯胶带断带的预防措施，杜绝该类事故的发生，以提高煤矿煤矿安全生产。
【关键词】钢绳芯胶带;断带;危害;预防措施
钢绳芯胶带输送机在煤矿生产中的运用比较广泛，它具有运距长、运量大、寿命长、抗拉强度高等优点，但钢绳芯胶带从接头处断带事故时有发生，致使设备损坏并时有伤人之危险，这给煤矿安全生产带来了一定影响和威胁。下面我就以我公司主斜井钢绳芯胶带输送机 2008年7月11日发生胶带从接头处断带以及重新接头后又险些断带事故为例进行分析，找出了断带原因及其危害性，并提出了防止钢绳芯胶带断带的预防措施，杜绝该类事故的发生，以提高煤矿安全生产。
一、断带原因
我公司主斜井钢绳芯胶带输送机于1996年7月安装完成并投入运行，自运行至今，发生过断带1次，未遂断带4次（主要是抽芯鼓包，发现及时，而采取重新做头，才避免断带事故发生），对此，针对这次事故，我公司有关人员多次咨询学习、分析，认为接头处断带的原因有以下几种：
（一）硫化接头时未能控制住硫化温度及硫化压力
硫化接头时间的温度和压力在硫化板上分布的均匀性、温度控制的准确性、压力的设定及保持时间是硫化接头的基本参数。根据硫化器产品说明书介绍，蒸汽硫化器热板的均匀性在±1℃内，铝合金硫化器热板只能达到±3℃，这就严重影响硫化接头的性能，如果温度差再超过这个范围，势必更加恶化接头性能。另铝合金硫化器合理的硫化温度为140±5℃，硫化压力一般为1.5~2.5MPa/cm2,而我公司在这次断带处的接头是使用铝合金硫化器来硫化的，在施工过程中，施工人员未严格按硫化工艺参数进行操作，一是由于该硫化器温度传感器误差较大，没有对其进行温度校对，从而造成硫化温度偏高到155℃左右；二是硫化过程中未及时进行补压，致使硫化压力不足；三是硫化时间结束后，温度还未降至80℃以下，就撤除硫化加热板等问题。
（二）排绳过密
“排绳平均有效间距”是在硫化接头中的一重要参数，它是指接头部位相邻两钢丝绳之间的胶厚（此胶称为中间胶）。根据钢绳芯胶带接头硫化说明书介绍，平均有效间距Z大于0.25d是必要的，而在硫化接头过程中往往保证不了，从而降低了接头处的强度。在我公司这次事故前所硫化的接头都未填充中间胶，造成部分钢绳芯的排绳平均有效间距不够，从而降低了接头的粘合强度。
（三）接頭粘接长度过短
在实际的生产过程中提高硫化接头的粘合强度是关系到钢绳芯胶带输送机能否安全运转的因素之一。影响硫化接头粘合强度的几个物理量通常是接头的粘接长度和连接的几何结构。
各种接头型式的搭接等级长度按下式计算出:
S=Pn/Fn×K
式中 S---钢丝绳搭接等级长度, mm；
Pn---钢丝绳破断强度,N/根;
Fn---粘合强度,N/mm;
K---接头系数,取1.5。
而粘接长度比等级长度约长350~400 mm左右。
我公司出事故接头是采用三级接头方式，根据上式计算方法，其粘接长度应为2150mm，而我公司出事故接头实际为1650mm（我公司所购硫化器一次性只能硫化1700mm，故断带后我公司照此方法从新做了3个接头，使用15天后，在接头处发现了抽芯鼓包，险些又造成断带事故的发生），经计算该接头处的钢丝绳总破断强度为1800KN/m，而做拉力实验为1600KN/m，则远远小于2500KN/m。故这次断带事故和抽芯鼓包事故与粘接长度有一定关系。
（四）采用不合格的橡胶材料
接头强度主要是靠橡胶材料热硫化后钢丝与橡胶之间的粘合力，因此要保证有良好的粘合力，则橡胶材料质量是相当关键的，不合格的橡胶材料主要原因有生产质量不佳、存放时间超过保质期而变质、温度过高使其变质等。
这次抽芯鼓包事故发生后，我公司立即组织了相关技术人员进行认真分析，认为不单只是硫化工艺不合格所致，经现场勘察，该接头部分胶料没有硫化，两层面胶和芯胶用手一撕就开了（主要是胶料与钢丝之间粘合不牢）。证明这次抽芯鼓包主要原因是采用了过期且存放温度过高的橡胶材料。
（五）接头相关部位卫生差
接头部位擦拭不干净也会影响橡胶粘合强度，故一是要对搭接处的每根钢丝绳在搭接前把原有的老胶全部清理并用汽油擦拭干净；二是要对硫化器加热板、面胶、芯胶、中间胶等进行清净处理；三是要求胶浆干净无杂物；四是要求施工人员的手或工具以及周围环境要干净，以防污染胶料等物。
二、断带危害性
目前我国普遍采用的钢绳芯胶带的搭接方法是硫化处理法。若在平巷运输中断带，虽然危害不大，但要耗费大量人力、物力、财力等去重新接头。若在斜巷运输中断带，则断裂点下部的胶带将会逐渐加速、飞速下滑，直至堆积到不能再下滑为止，在这下滑过程中将会造成以下危害。
1、损伤托辊支架，造成横飞；2、导致胶带机架变形、基础松动；3、胶带可能出现纵向撕裂、横向弯曲过度、胶面严重断裂损伤等现象；4、胶带、托辊等物飞出可能伤及机道沿线的行人或管线等物；5、可能导致巷道支护设施破坏，从而造成巷道受损；6、可能导致摩擦起火、电气火灾等危害；7、恢复时间长、劳动强度大、损失严重等。
而这次我公司断带事故,造成上胶带下滑560米、下胶带下滑280米；损坏托辊30组、托辊支架60余架；纵向撕裂胶带2处；胶面损伤4处。经10天全力抢修，钢绳芯胶带输送机才恢复正常运行。
三、断带预防措施
（一）基本措施
1、根据胶带使用条件，合理选用胶带强度；2、使用中的胶带出现破皮、胶带横向断裂，有可能损伤钢绳芯时，要及时修补，保护、保持钢绳芯完好无锈蚀；3、严格按照钢绳芯胶带接头工艺要求进行接头硫化搭接，保证接头的搭接强度及质量；4、建立健全胶带档案及巡检记录，特别是胶带接头的档案及巡检记录，完善管理制度；5、避免和减少重载停、开胶带机现象，非特殊情况严禁重载停、开胶带机；6、增设倾斜胶带断带保护装置，以防胶带断带后造成更大的危害。
（二）硫化工艺改进
这次我公司主斜井钢绳芯胶带输送机接头处断带和抽芯鼓包事故充分暴露了在硫化工艺上有不完善的地方，经我公司有关人员多次咨询学习、分析以及反复的现场操作，对原硫化工艺程序进行了一些改变，一是把原来三级斜形坡口接头方式改为二级梯形坡口接头方式；二是在钢绳芯之间填充中间胶，保证排绳平均有效间距，以增大橡胶粘合强度值。至今我公司所改接头还没有任何异样。
总之，防止钢绳芯胶带断带事故主要还是保证硫化接头强度的的问题，使用合格的材料、严格执行硫化工艺，抓好硫化接头的质量关，确保接头质量合格；其次是采用一些增加钢绳芯连接强度的改造工艺等措施。最后是建立健全胶带档案及巡检记录，特别是胶带接头的档案及巡检记录，完善行之有效的管理制度和办法。
【关键词】钢绳芯胶带;断带;危害;预防措施
钢绳芯胶带输送机在煤矿生产中的运用比较广泛，它具有运距长、运量大、寿命长、抗拉强度高等优点，但钢绳芯胶带从接头处断带事故时有发生，致使设备损坏并时有伤人之危险，这给煤矿安全生产带来了一定影响和威胁。下面我就以我公司主斜井钢绳芯胶带输送机 2008年7月11日发生胶带从接头处断带以及重新接头后又险些断带事故为例进行分析，找出了断带原因及其危害性，并提出了防止钢绳芯胶带断带的预防措施，杜绝该类事故的发生，以提高煤矿安全生产。
一、断带原因
我公司主斜井钢绳芯胶带输送机于1996年7月安装完成并投入运行，自运行至今，发生过断带1次，未遂断带4次（主要是抽芯鼓包，发现及时，而采取重新做头，才避免断带事故发生），对此，针对这次事故，我公司有关人员多次咨询学习、分析，认为接头处断带的原因有以下几种：
（一）硫化接头时未能控制住硫化温度及硫化压力
硫化接头时间的温度和压力在硫化板上分布的均匀性、温度控制的准确性、压力的设定及保持时间是硫化接头的基本参数。根据硫化器产品说明书介绍，蒸汽硫化器热板的均匀性在±1℃内，铝合金硫化器热板只能达到±3℃，这就严重影响硫化接头的性能，如果温度差再超过这个范围，势必更加恶化接头性能。另铝合金硫化器合理的硫化温度为140±5℃，硫化压力一般为1.5~2.5MPa/cm2,而我公司在这次断带处的接头是使用铝合金硫化器来硫化的，在施工过程中，施工人员未严格按硫化工艺参数进行操作，一是由于该硫化器温度传感器误差较大，没有对其进行温度校对，从而造成硫化温度偏高到155℃左右；二是硫化过程中未及时进行补压，致使硫化压力不足；三是硫化时间结束后，温度还未降至80℃以下，就撤除硫化加热板等问题。
（二）排绳过密
“排绳平均有效间距”是在硫化接头中的一重要参数，它是指接头部位相邻两钢丝绳之间的胶厚（此胶称为中间胶）。根据钢绳芯胶带接头硫化说明书介绍，平均有效间距Z大于0.25d是必要的，而在硫化接头过程中往往保证不了，从而降低了接头处的强度。在我公司这次事故前所硫化的接头都未填充中间胶，造成部分钢绳芯的排绳平均有效间距不够，从而降低了接头的粘合强度。
（三）接頭粘接长度过短
在实际的生产过程中提高硫化接头的粘合强度是关系到钢绳芯胶带输送机能否安全运转的因素之一。影响硫化接头粘合强度的几个物理量通常是接头的粘接长度和连接的几何结构。
各种接头型式的搭接等级长度按下式计算出:
S=Pn/Fn×K
式中 S---钢丝绳搭接等级长度, mm；
Pn---钢丝绳破断强度,N/根;
Fn---粘合强度,N/mm;
K---接头系数,取1.5。
而粘接长度比等级长度约长350~400 mm左右。
我公司出事故接头是采用三级接头方式，根据上式计算方法，其粘接长度应为2150mm，而我公司出事故接头实际为1650mm（我公司所购硫化器一次性只能硫化1700mm，故断带后我公司照此方法从新做了3个接头，使用15天后，在接头处发现了抽芯鼓包，险些又造成断带事故的发生），经计算该接头处的钢丝绳总破断强度为1800KN/m，而做拉力实验为1600KN/m，则远远小于2500KN/m。故这次断带事故和抽芯鼓包事故与粘接长度有一定关系。
（四）采用不合格的橡胶材料
接头强度主要是靠橡胶材料热硫化后钢丝与橡胶之间的粘合力，因此要保证有良好的粘合力，则橡胶材料质量是相当关键的，不合格的橡胶材料主要原因有生产质量不佳、存放时间超过保质期而变质、温度过高使其变质等。
这次抽芯鼓包事故发生后，我公司立即组织了相关技术人员进行认真分析，认为不单只是硫化工艺不合格所致，经现场勘察，该接头部分胶料没有硫化，两层面胶和芯胶用手一撕就开了（主要是胶料与钢丝之间粘合不牢）。证明这次抽芯鼓包主要原因是采用了过期且存放温度过高的橡胶材料。
（五）接头相关部位卫生差
接头部位擦拭不干净也会影响橡胶粘合强度，故一是要对搭接处的每根钢丝绳在搭接前把原有的老胶全部清理并用汽油擦拭干净；二是要对硫化器加热板、面胶、芯胶、中间胶等进行清净处理；三是要求胶浆干净无杂物；四是要求施工人员的手或工具以及周围环境要干净，以防污染胶料等物。
二、断带危害性
目前我国普遍采用的钢绳芯胶带的搭接方法是硫化处理法。若在平巷运输中断带，虽然危害不大，但要耗费大量人力、物力、财力等去重新接头。若在斜巷运输中断带，则断裂点下部的胶带将会逐渐加速、飞速下滑，直至堆积到不能再下滑为止，在这下滑过程中将会造成以下危害。
1、损伤托辊支架，造成横飞；2、导致胶带机架变形、基础松动；3、胶带可能出现纵向撕裂、横向弯曲过度、胶面严重断裂损伤等现象；4、胶带、托辊等物飞出可能伤及机道沿线的行人或管线等物；5、可能导致巷道支护设施破坏，从而造成巷道受损；6、可能导致摩擦起火、电气火灾等危害；7、恢复时间长、劳动强度大、损失严重等。
而这次我公司断带事故,造成上胶带下滑560米、下胶带下滑280米；损坏托辊30组、托辊支架60余架；纵向撕裂胶带2处；胶面损伤4处。经10天全力抢修，钢绳芯胶带输送机才恢复正常运行。
三、断带预防措施
（一）基本措施
1、根据胶带使用条件，合理选用胶带强度；2、使用中的胶带出现破皮、胶带横向断裂，有可能损伤钢绳芯时，要及时修补，保护、保持钢绳芯完好无锈蚀；3、严格按照钢绳芯胶带接头工艺要求进行接头硫化搭接，保证接头的搭接强度及质量；4、建立健全胶带档案及巡检记录，特别是胶带接头的档案及巡检记录，完善管理制度；5、避免和减少重载停、开胶带机现象，非特殊情况严禁重载停、开胶带机；6、增设倾斜胶带断带保护装置，以防胶带断带后造成更大的危害。
（二）硫化工艺改进
这次我公司主斜井钢绳芯胶带输送机接头处断带和抽芯鼓包事故充分暴露了在硫化工艺上有不完善的地方，经我公司有关人员多次咨询学习、分析以及反复的现场操作，对原硫化工艺程序进行了一些改变，一是把原来三级斜形坡口接头方式改为二级梯形坡口接头方式；二是在钢绳芯之间填充中间胶，保证排绳平均有效间距，以增大橡胶粘合强度值。至今我公司所改接头还没有任何异样。
总之，防止钢绳芯胶带断带事故主要还是保证硫化接头强度的的问题，使用合格的材料、严格执行硫化工艺，抓好硫化接头的质量关，确保接头质量合格；其次是采用一些增加钢绳芯连接强度的改造工艺等措施。最后是建立健全胶带档案及巡检记录，特别是胶带接头的档案及巡检记录，完善行之有效的管理制度和办法。