The Fifth International Symposium on Mine Safety Science and Engineering (ISMSSE2021)

73 / 2021-09-16 20:30:51

Optymalizacja technologii wykonywania badań obwodu bezpieczeństwa maszyny wyciągowej górniczego wyciągu szybowego, poprzez zastosowanie kryterium maksymalizacji bezpieczeństwa przy jednoczesnej minimalizacji czasu postoju przeznaczonego na wymagane badani

górniczy wyciąg szybowy, obwód bezpieczeństwa, maszyna wyciągowa, badania.

mgr inż. Roman Gąska

mgr inż. Marcin Kruk

mgr inż. Zbigniew Wolny

mgr inż. Mariusz Myrlak

dr inż. Tomasz Karpiel



TAURON Wydobycie S.A. ZG Sobieski w Jaworznie

43-600 Jaworzno ul. Sulińskiego 2

Mail kontaktowy: e-mail. tomasz.karpiel@tauron-wydobycie.pl





Streszczenie artykułu pt.:

Optymalizacja technologii wykonywania badań obwodu bezpieczeństwa maszyny wyciągowej górniczego wyciągu szybowego, poprzez zastosowanie kryterium maksymalizacji bezpieczeństwa przy jednoczesnej minimalizacji czasu postoju przeznaczonego na wymagane badania i kontrole.



Podstawowym elementem górniczych wyciągów szybowych są maszyny wyciągowe. Obwód bezpieczeństwa maszyny wyciągowej to jeden z najważniejszych elementów składowych, zapewniający wysoki poziom bezpieczeństwa. Od jego niezawodności zależy bezpieczeństwo transportowanej załogi lub ładunku. W stanach awaryjnych po zadziałaniu obwodu bezpieczeństwa, powinno nastąpić  odcięcie dopływu energii do silnika napędowego maszyny wyciągowej i zainicjowanie działania hamulców, które są odpowiedzialne za zmniejszenie prędkości i w efekcie zatrzymanie wyciągu. Odłączenia dopływu energii do silnika napędu maszyny wyciągowej, podczas hamowania bezpieczeństwa, jest realizowane poprzez blokowanie impulsów sterowniczych przekształtnika. W starszych rozwiązaniach: w przypadku maszyn z napędem indukcyjnym – poprzez wyłączenie pola rozdzielni zasilającego silnik napędowy, a w maszynach z układem Leonarda – odwzbudzenie prądnicy sterującej (WLO).

Obwód bezpieczeństwa jest zbudowany z elementów, których stan włączenia lub wyłączenia jest uzależniony od stanu pracy poszczególnych urządzeń i układów instalacji wyciągowej. Jeszcze kilka lat temu obwód bezpieczeństwa tworzony był jako fizyczne zestawienie elementów stykowych. Obecnie stosuje się układy mikroprocesorowe, służące również do sterowania i regulacji, które są częścią urządzeń swobodnie programowalnych nazywanych sterownikami.

Elementy obwodu bezpieczeństwa są kontrolowane wielokrotnie, co powoduje dodatkowe przerwy w pracy urządzenia. Zakres kontroli jest zależny od rodzaju przeprowadzanej rewizji (tygodniowe – wykonywane raz w tygodniu i analogicznie: sześciotygodniowe, półroczne i roczne).

Przeprowadzone badania wykazały, że warunki pracy badanego zabezpieczenia pozwalają na zakwalifikowanie go, jako element redundantny czyli nadmiarowy, dodatkowy, zapasowy. Usterka, bądź nieprawidłowe działanie układu, powoduje wyłączenie obwodu bezpieczeństwa poprzez współpracujące zabezpieczenia. Zostało to zweryfikowane w praktyce i zarejestrowane, podczas pracy maszyny wyciągowej.

Wprowadzenie procedur, które mogą określić redundantność zabezpieczenia, jest rozwiązaniem najlepszym zarówno pod względem technicznym jak i ekonomicznym, przy jednoczesnym zachowaniu wysokiego poziomu bezpieczeństwa i pewności ruchowej. Eliminowane jest również ryzyko związane z możliwością uszkodzenia badanego elementu podczas prób.

W artykule zaproponowano optymalizację technologii wykonywania badań obwodu bezpieczeństwa maszyny wyciągowej, stosując kryterium maksymalizacji bezpieczeństwa, przy jednoczesnej minimalizacji czasu postoju przeznaczonego na wymagane badania i kontrole. Dzięki temu zwiększy się efektywny czas pracy maszyny, a co za tym idzie, poprawiona została wydajność urządzenia wyciągowego przy zachowaniu pełnej sprawności zabezpieczeń.

Przedstawione procedury, mogą być wykorzystywane:

• przy opracowywaniu instrukcji przeprowadzania badań obwodu bezpieczeństwa przez Kierownika Działu Energomechanicznego (osoba odpowiedzialna za opracowanie instrukcji) każdej maszyny wyciągowej,


• przez zespoły zajmujące się projektowaniem zabezpieczeń maszyn wyciągowych,


• właściwe organy nadzoru górniczego przy dopuszczaniu maszyn wyciągowych do ruchu

z zachowaniem wybranego kryterium, przy najbardziej korzystnych rozwiązań technicznych.