Niezawodność systemów maszynowych transportu pionowego

ZESZYTY NAUKOWE POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ Seria« GÓRNICTWO a. 92

1979 Kr kol. 589

J Ó Z E F HA1JSEL J Ó Z E F K U I E C Z K A

A KA DE M I A G Ó R NI C ZO -H UT N IC ZA im. ST. STASZICA K R A K ÓW

ZDZISŁAW ŚMIAŁ E K W Y Ż S Z Y URZ4-D G ÓRNICZY KA T OW IC E

NI E ZA WODNOŚĆ SYSTEMÓW MASZ Y NO WY CH T RA N SP OR TU PIONOWEGO

W n i n i e j s z y m artykule dokonano a n a l iz y n ie pl a no wa ny c h p r ze s t o j ó w systemów m as zy n o w y c h transportu pionowego - SMTP. Badaniami objęto wszystkie awa­

rie typu k at as tr o fi e z n e g o , j a k i m u l e g ł y urządzenia wyciągowe, pracujące w p o l s k i m g órnictwie w l a tach 1966 - 77» o ładowności n a c z y ń równej lub większej od 7,5 Mg. Ocena wy ko r z y s t a n i a czasu dyspozycyjnego szybów z o s ­ tała p r z e p r ow a dz on a n a po d st aw ie ana li zy stanów p ra cy k i lk un a st u SMTP k o p a l ń w ę g l a kamiennego. W a rtykule o m ówiony również został '•'pływ cztero­

br y gadowego systomu p r a c y n a zmianę w a r unitów eksploatacji SMTP.

I 1 . Wstęp

E f e kt y wn oś ć istniejących k o p a l ń w ę g l a oraz zainstalowanych w n i c h sys­

t emów ma sz yn o w y c h o w ie lomiliardowej wartości, zało ży od racjonalnego gospod ar ow an i a tymi środkami. Planowane powsze c hn e wprowadzenie cztero­

b ry ga d ow eg o systemu pracy, łączące się z r ó wn oczesnym w z r o st em produkcji za k ła dó w g órniczych i kon c en tr ac j i wydobycia, w y ma ga zatem opracowania metod wyzn ac za n ia optymalnej wydaj no śc i i organizacji p r a c y dla określo­

n y c h w a r u n k ó w geologioznyoh, stanu liczebnego i k wa li fikacji załogi, i s t ­ ni e ją ce go systemu maszynowego itp., prz y r ó wn oczesnym zachowaniu odpo­

wiedniego b ez p ie cz eń s tw a pracy. O p r a co wa ni e m tych m etod powinna zajmo­

wać się n a u k a n a z w a n a teorią eksploatacji g órniczych systemów maszynowych [1] t której oelem jest m i ę d z y ,innymi ustalenie i badanie ilościowych charakterystyk efektywności pracy.

130 J. Hansel i inni

Szczególną rolę w górniczych systemaoh m a sz yn o wy ch odgrywają urządzenia wy c ią go we , gdyż wydajność dobowa kopalni zależ y od:

- godzinowej i dobowej wydajności teoretycznej systemów mas zynowych trans­

portu pionowego - SMTP, - czasu p r ą c y SMTP w ciągu doby,

- wartości wskaźników n iezawodności elementów systemu maszynowego trans­

portu pionowego - SMTP.

Wydajność dobowa zależy oczywiście również od:

- prawdopodobieństwa odbioru urobku przez zakład przeróbczy, - prawdopodobieństwa dost a wy urobku do szybu.

Dotychczas nie zostały jeszcze opracowane wymagania, jakie powinien spełniać SMTP. oraz jego elementy. Nie opracowano również metod p r o j ek t o­

wania i eksploatacji tych systemów uwzględniających ilościowe charakte­

rystyki efektywności pracy. Konieczność opracowania racjonalnych zasad eksploatacji SMTP nabiera szczególnego znaczenia w związku z planowanym w kopalniach węgla zwiększeniem liczby dni roboczych w ciągu roku, w y n i ­ kającym z czterobrygadowego systemu pracy.

Problemami tymi zajmuje się Instytut Maszyn Górniczych, Przeróbczych i Automatyki oraz Środowiskowe Laboratorium B adania Lin Stalowych i U r z ą ­ dzeń Transportu Linowego Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie w s p ó ł p r a ­ cując z Centralnym Ośrodkiem Projektowo-Konstrukcyjnym M aszy n Górniczych

"Kornag”, Wyższym Urz ę de m Górniczym, Okręgowymi Urz ęd a mi Górniczymi w S os­

nowcu i Wrocławiu oraz szeregiem ko p a l ń węgla, rud mi edzi oraz cynku i ołowiu.

li n iniejszym referacie przedstawiono niektóre w y n i k i oraz wnioski z przeprowadzonych badań. Omówiono również zasady czterobrygadowego sy­

stemu pracy oraz łączące się z n i m uwagi dotyczące eksploatacji SMTP.

2. Ocena awarii typu katastroficznego Si-fTP

Obecnie w Polsce czynnych jest prawie 600 szybów, w tym w kopalniach w ęgla kamiennego ponad 5 2 0, w k opalniach rud me tali nie że l az ny ch 35, zaś w kopalniach soli 16. Nie ujęto w tej liczbie kilku szybów rud żelaza będących w likwidacji. W latach 1971-1975 n a s tą pi ł wzrost wydajności czynnych u rządzeń wyciągowych z 2080 Mg n a dobę na Jedno urządzenie do 2990 M g na dobę na jedno urządzenie w 1975 roku. V roku 1980 zakłada ąię wzrost wydajności do UU20 M g na dobę, dla urządzeń p racujących w k o ­ palniach węgla, a dla rud miedzi do 72 ^łO Mg na dobę n a jedno urządzenie wyciągowe [ 6 ] .

Systemowi maszynowemu transportu pionowego stawia się bardzo wysokie wymagania dotyczące bezpiecznej i niezawodnej pracy. Poniżej p rz edstawio­

no p róbę oceny SMTP pod k ątem awarii typu katastroficznego, czyli w s z ys t­

kich nieplanowanych ' przestojów | u rządzeń wycią go wy c h rejestrowanych przez Wy ższy Urząd Górni o z y . Są to przestoje będące w y n i k i e m p rz e jecha­

n i« skrajnych p oziomów przez naczynie wyciągowe, z e r w a n i a lin n o ś ny ch

Niezawodność Bystemów m a s zynowych.. 131

m

ISO-

r n 100

80

60

40- 20

C ałkow ita liczb a a n a lizow anych u rzą d ze ń

> 7 5 M o

>10Mg

> 1 5 M g

i? 2 0 M g a )

80 60 40

20

Liczba pracujących u rzą d zeń skipow ych

N

*Z3Mo

>_m a

V . > * &

>2DHa

b)

60

40-

50 67 68 69 70 7/72 73 74 75 76 77 Rok

>75Mg Liczba p ra cu ją cych

u r z ą d z e ń klatkow ych

» m g

66 6768 69 70 71 72 73 74 75 76 77 Rok

66 67 68 59 70 7172 73 74 7516 77 Rok

R y s . 1. Całkowita liczba pr ac uj ą c y c h Rys.2. Liczba p ra cujących urz ąd ze ń u rz ąd ze ń w yc ią g o w y c h w l a ­

tach 1966 - 1977 o p o j e m n o ś ­ ci n a c z y ń > 7 , 5 Me»

w latach 1966-77 o pojemnoś­

ci n a c z y ń > 7 , 5 K g a / urządzenia skipowe b / urządzenia klatkowe

W ł m -

120

100

80- 60- 40- 20

66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 V

Rys. 3. Procentowa zmiana awarii typu katastroficznego w latach 1966 - 77 w s t o -

sunkggdo liczby awarii

0

40

0,35 0

30

025

0,20 0,15

0

10

005

Liczba awarii do Liczby pracujących u rzą d zeń

66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 Rok

Rys.Ił. Stosunek liózby a w ar ii typu katastroficznego do liczby prac uj ą cy ch u rz ąd ze ń w y c i ą ­ gowych.

132 J, HanBel 1 Inni

lub wyrównawczych, wpadnięcia, w o z ó w do szybu itp., k t ór y ch czas trwania jest dłuższy od 8 godzin. Awarie typu katastroficznego p oc i ągają zwykle za sobą bardzo wysokie straty materialnejwynoszące często wiele mil io nó w złotych oraz stanowią p oważne zagrożenie ż ycia ludzi, które oczywiście trudno ocenić w kategoriach ekonomicznych.

Analizą statystyczną objęto wszystkie urządzenia wyciągowe o p ojemnoś­

ci naczyń większej lub równej 7,5 Mg. Liczbę p r acujących i równocześnie analizowanych urządzeń przedstawiono n a rys. 1 i 2. Są to urządzenia za­

równo skipowe jak i klatkowe^pracujące w szybach jednowi dwuprzedziało- wych. Większość z nic h to urządzenia jbdnol in o we , stanowiące prawie 7 0 % wszystkich analizowanych systemów. Urządzenia jednolinowe to głównie urządzenia o małej nośności, chociaż zdarzają się także o pojemności n a ­ czyń 12,5 Mg, 14 M g a nawet 15 Mg. Urządzenia dwulinowe¿głównie średniej wielkości (i O - 12) Mgjstanowią tylko około 4 $ wszyst k ic h urządzeń. U r z ą ­ dzenia czterc ..inowe w większości posiadają n a czynia o noś no śc i większej od l 4 M g , jednak część urządzeń czterolinowych posiada mniejszą pojemność naczyń ok. 10 Mg. Są one zwykłe zastosowane w szybach dwuprzedziałowyoh, gdzie w sąsiednim przedziale pracuje czterolinowe urządzenie o dużej nośności. U latach 19Ó6 - 1977 liczba urządzeń o pojemności n a cz yń w i ę k ­

szej lub równej 7,5 Mg gwałtownie wzrosła-^rys. lj. Nastąpił dynamiczny przyrost szybów dwuprzedziałowyoh z urządzeniami skipowymi o dużej p o j e m ­ ności naczyń,większej od 15 Mg. ¥ 1966 roku pracowały tylko dwa takie urządzenia, a w 1977 roku było ich już ponad 20. ¥ okresie analizowanych

10 lat nie uruchomiono ani jednego urządzenia skipowego o pojemności (7,5 - 10)Mg-rys. 1 1 2 . Na rys. 3 przedstawiono wartości stosunku liczby awarii w kolejnych latach do liczby a war ii w 1966 roku. Otrzymane wartoś- • ci obrazują tendencje zmian bezwzględnej liczby awarii p od danych ana li ­ zie urządzeń wyciągowych. Wyznaczone wartości stosunku liczby awarii do liczby urządzeń wyciągowych pracujących w poszczególnych latach p r z e d ­

stawiono na rys. 4. Otrzymany wskaźnik określa liczbę awarii przypa da j ą­

cych średnio n a jedno urządzenie wyciągowe w danym roku.

T/artości pokazane n a rys. 3 i 4 świadczą o wyr aź n ym obniżeniu się bezwzględnej liczby awarii oraz o korzy st n ym obniżaniu się wskaźnika

określającego liczby awarii przypadających n a jedno urządzenie od roku 1966 do roku 1973. Po roku 1973 następuje wyr a źn y wzrost w stosunku do 1973 roku bezwzględnej liczby awarii, jak również l i czby awarii p r z y ­ padającej n a jedno urządzenie.

Na rysunku 5 dokonano podziału awarii w zależności od przyczyny ich powstawania.Z rysunków tych widać, że najczęstszą przyczyną awarii typu katastroficznego SMTP jest przejechanie skrajnych p oziomów przez naczynia wyciągowe oraz awarie maszyny wyciągowe j . Stanowiły one łącznie około 40 $ liczby wszystkich awarii i około 475» czasów awarii. ¥ tabeli 1 p o ­ dano obliczone wartości w skaźników niezawodności d l a różn yc h rodzajów awarii typu katastroficznego.

H i e g g w o a n o ś ć syst em fa maszynowych.... 133

»

25

20

10

5

a )

*0«^0

co'Oir>- Od'

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

R o d z a j a w a r ii

R y s . 5 Procentowy udział poszczególnych, awarii typu katastroficznego w stosunku d o :

a / całkowitej l i c z b y awarii, b / całkowitego czasu a w a r i i .

1 - p rz ej echanie skrajnych poziomów, 2 - awaria m a sz y ny w y c i ą g o w e j , 3 - aw aria instalacji elektrycznej, U - wpadnięcie wozów/ do szybu, 5 - spłaszczenie, d ef o rm ac ja lub zerwanie li ny nośnej, 6 - uszkodzenie p ro wa d z e n i a w szybie, 7 - uszkodzenie, zerwanie liny w y r ó w n a w c z e j ,S- usz k od ze ni e n a c z y n i a w y c i ą g o w e g o , 9 — u sz kodzenie k ół linowych, 10 — inne

Rys. 6. Prawdopodobieństwo p o ­ p rawnej p ra cy od 0 - 12 lat dla różnego rodzaju awarii.

1 - pr ze jechanie skrajnych p o z i o ­ m ó w

2 - awari a maszy ny wyciągowej 3 - a waria instalacji elektrycz­

nej

4 — w pa d ni ę c i e w o zó w do szybu 5 - spłaszczenie, deformacja lub

zerwanie liny nośnej

6 - us zkodzenie prowa d ze ni a w acy~

bie

7 - uszkodzenie, zerwanie lin y wyrównawczej

8 - u s zkodzenie na cz yn ia w yciągom wego

9 — u s zkodzenie k ó ł linowych 10- inne uszkodzenie

134

Obliczono następująco wskaźniki niezawodności:

T - średni czas poprawnej pr ac y systemu, P

Ta - średni czas awarii,

X - intensywność powstawania awarii, - intensywność zaniku awarii, 9t - wskaźnik awaryjności*

Wartości wymienionych wskaźn i kó w obliczono p r z y założeniu, ż e :

- rozpatrywane stany systemów są zdarzeniami losowymi a/zajemnie n i e z a ­ leżnymi ,

- prawdopodobieństwo poprawnej p r a c y R ( t ) zmienia się zgodnie z rozkła*

dera w y k łaclzi i czyn y t z n . int ensywno ść powstawania aw arii jest stała, - urządzenia pracowały średnio 320 dni w roku po 15 g odzin n a dobę.

Tabela 1. Vartości wskaź ni kó w niezawodności dla poszczególnych rod za j ów awarii typu k a t a s t r of i cz ne go •

LpJ Jlodzaj awarii i Wskaźniki niezawodności

i Chi j ^ - g L

li ... ...2._____ _______ j „2i „ 6. J 7.

1. i Prze jechanie krańcowych poziomowi 43^0 2. Awaria maszyny wyciągowej J 37^5

1 .131222iiLj_.2i££2

169485^3 i o a 590

0i0 2 3j0i2 8g_

0,027 ¡Oj,221 3. | Ai/aria instalacji elektrycznej , 4,4

, /brak dopływu energii elektrycz-j

217195,7 | 0,460 1 1 _ 1

0,227 ¡0 , 0 2 0 1 1 1 4. I Opadnięćio do szybu wozów lub !3 5 6

l transportowanych m a to ri ał ó w i * 248194,2 i 0,403 0,028¡0,143 5. ł S pytlenie,deformacja,zerwanie j ~o «

l liny nośnej i 1 3 6 5 7 7 4 , 2 | 0 , 2 7 3 0,0 2 6¡0 , 1 0 5 6. * Uszkodzonio prowadzonia w szybieJ 24,8 386109,9 [ 0,259 0,040¡0,064 7. 1 Uszkodzenie, zerwanie liny wyrowi ^

' nawczej { *

1 408818,3 ! 0,245

1 0,033¡0,075

___

____

3. 1 Awaria naczynia skipowego | 19,8 579181,8 « 0,173

--- T--- 0,050*0,034 9. ( A w aria koła linowego i 9,5 868791,7 ! 0,115 o,i o5!o,o h 10. j1 Inno awarie ¡139,7 992794,6 j 0,101 0 , 0 7 ¡0,141

T. - średni czas awarii A

Tp - średni czas poprawnej pr a cy X - intensywność powstawania awarii

|5 - intensywność zaniku awarii 96 - wskaźnik awaryjności U w a g a :

Dla wyznaczania wskaźników niezawodności przyjęto 320 dni p ra cy każdego urządzenia wyciągowego po 15 h n a dobę.

niezawodność systemów maazypowych.. 135

Rys. 7. P rawdopodobieństwo poprawnej p r a c y w f unkcji czasu z uwzgl ę dn ie ­ n i e m p rz e st oj ów w y m u s z o n y c h b ę d ą c yc h w y n i k ie m awar ii urządzenia pr a cującego w d r u g i m przedziale.

1 - urząd ze n ie skipowe w szybach jednoprzedziałowych 2 - u rządzenie kla tk ow e w szybach jednoprzedziałowych 3 - urządzenie skipowe w szybach dwuprzedziałowych k - urządzenie klatkowe w szybach dwuprzedziałowych

Rys. 8. Podział SMTP na podsystemy, dla k t ó r y c h wyznaczono wartośoi w sk aź ni k ów n iezawodności.

136 J. Haneel 1 inni

Na rysunku 6 pokazano graficznie pr zebiegi funkcji H (t) , czyli p rawdo­

podobieństwa poprawnej p r a c y w przedz ia le czasu o d 0 - 12 lat d l a różnego rodzaju awarii.

Głównym parametrem ur zą dz eń w y ci ąg ow y ch Jest po je mność n a c z y ń w y ci ąg o ­ wych. Ustalenie zależności li czby i czasu a warii oraz w s k a ź n i k ó w n i e z a w o d ­ n oś ci w funkcji pojemności n a c z y ń i rodzaju urządzenia wyciągowego, p o z w a ­ la ocenić wp ły w tych p a r am et ró w n a bezpieczeństwo i poprawność p r a c y p o ­ szczególnych typów urządzeń. Ana li za taka jest szczególnie w a ż n a p r z y p r o ­ jektowaniu n o w yc h urzą d ze ń wyciągowych.

Wszystkie analizowane urządzenia podzielono n a c ztery g r u p y , m ia n ow ic ie : - urządzenia skipowe w szybach jednoprzedziałowych,

- urządzenia klatkowe w szybach jednoprzedziałowych, - urządzenia skipowe w szybach dwuprzedziałowych, - urządzenia klatkowe w szybach dwuprzedziałowych.

¥ tak przyjętych grupach dokonano dalszego p odziału ze wzg lę d u n a p o ­ jemność naczyń, zaczynając od p ojemn o śc i 7,5 M g i przyjmując p rz yrosty p ojemności A Q = 2,5 Me- ¥yniki tej anal iz y zamieszczono w p r a c y [ił] .

Z przeprowadzonej analizy wynika, że pojemność n a c z y ń zar0v.no urz ą dz eń klatkowych jak i skipowych nie m a istotnego wpływ u n a wa rt oś c i w sk aź n ik ów niezawodności [4], Wp ły w liczby p r ze d zi ał ów n a prawdopodobieństwo popraw­

nej pr a cy w funkcji czasu - H (t) pokazano n a rysunku 7. Przebiegi f u n k ­ cji R (t ) wyznaczono dla analizowanych SlfTP bez po działu n a p r zyczyny awarii. Uzyskane wyniki świadczą o tym, źe liczba p rz ed zi a łó w w szybie nie ma istotnego wpływu n a prawdopodobieństwo poprawnej p r a c y SMTP z n a ­ czyniami skipowymi w p rzypadku urządzeń klatkowych. Prz eb i eg funkcji p ra w­

dopodobieństwa poprawnej p racy R (t) d la u r z ą d ze ń skipowych dwupr ze dz i a­

łowych, po uwzględnieniu pr ze s to jó w wymusz o ny ch uszkodzeniami elementów znajdujących się w sąsiednim przedziale,jest prawic identyczny jak d l a urzą­

dz e ń skipowych jednoprzedziałowych. Natomiast dla u r z ą dz e ń klatkowych przebieg funkcji R Ct") jest ko rz ys t ni ej sz y dla szyb ów jednoprzedziałowych.

3. Niezawodność elementów SMTP,

Elementy wchodzące w skład systemów m as zynowych transportu pionowego tworzą w zasadzie szeregowe struktury niezawodnościowe, zatem przestój jednego elementu powoduje przestój całego systemu.

Badaniami objęto kilkanaście SMTP klatkowych i skipowych p rac u ją cy ch w kopalniach węgla. ¥ przypadku ur ządzeń skipowych, systemy n ie p o si ad ał y zbiorników wyrównawczych, Analizowane systemy zost ał y podzielone n a pięć umownych p odsystemów zgodnie z rys. 8. ¥yznaczono te same wsk aź n ik i n i e ­ zawodności, jak w przypadku analizy przestojów, b ę d ąc yc h skutkiem awarii typu katastroficznego. Uyni ki zamieszczono w tabelach 2 1 3 .

niezawodność systemów maszynowych..

137

W '

3> —

30- 26

1 2 3 4 5 6 Przyczyny postojów

Rys. 9

Prawdopodobieństwo poprawnej p r a c y d l a e le­

m en tó w SMTP ze skipowym u rzą dz en i em w y c i ą g o ­ wym.

Rys. 10

Procentowy udział p r z er w elementów SMTP ze skipo­

w y m u r ządzeniem w y c i ą g o ­ wym.

G odziny Przyczyny postojów

R y s . 11

Pra\*łopodobieństv7o poprawnej pr ac y dla ele-r me ntów SMTP z k l a t ko w ym urządzeniem wyciągo­

wym.

R y s ’. 12

Procentowy udział p r z e r w elementów SMTP z k l at ko ­ w y m urządzeniem w y ci ą go ­ wym.

Na rys. 9 - 1 2

1 - d o pł yw urobku do podszybia 2 - elementy p odszybia

3 - odbiór urobku przez zakład przeróbczy

h - urządzenie wyciągowe wraz z wieżą i elementami

szybu v

5 - elementy nadszybia 6 - inne p r zy czyny

138 J. Henael i inni

Tabela 2. Wartości wskaźników niezawodności SMTP ze skipowym urządze­

n ie m wyciągowym.

Lp. Przyczyny postoju

iUskaźniki niezawodności

t a W 1 T p c n l 1

A

J i L .

O o r »

f i

1 . 2 . 5 . 6 . 7 .

1 . D o p ł y w urobku do podszybia 0 , 3 0 i 2 , 7 8 0 , 3 6 0 3 , 3 3 4 0 , 1 0 8

2 . 3 .

Elementy podszybia 0 , 2 6 | 7 , 9 2 0 , 1 2 6 3 , 8 4 6 0 , 0 3 3

Brak odbioru urobku przez zakład

przeróbczy 0 , 1 5 1 3 , 9 2

______L________

0 , 2 5 5 6 , 6 6 7

I-------------100cnO

O

~ " 1

4 . Urządzenie wyciągowe i^az z wieżą i elementami szybu

i

0 , 4 2 ' 4 3 , 5 0 i

0 , 0 2 3 2 , 3 8 1 0 , 0 0 9

5 . ---

Elementy nadszybia 0 , 5 2 j 2 8 7 , ^ 0 , 0 0 3 1 , 9 2 3 0 , 0 0 2

Tabela 3. Wartości w skaźników niezawodności SMTP z klatkowym urządzeniem wyciągowym.

Uskaźniki n iezawodno ś c i T

h— Q i Ł _ _ ^{A K ; ] 6 f H i *}

1 . 2. 3. 4.

— Ł _ .j A l. j__Z; . 1. Dopływ urobku do podszybia 0 , 2 9 ^6,26 0 , 1 6 0 3,44810,046

2. Elementy podszybia 0 , 1 6 5,81 0,172 6,25o'o,027

1--- 3. Brak odbioru urobku przez zakład

przeróbczy 0,24 14,08 0,071

1 4 ,1 6 7 1 0 , 0 1 7 4. Urządzenie wyciągowe wraz z wieżs

i elementami szybu O O L_____!

57,27 0,017

1 5,00010,003

5. Elementy nadszybia 0,17 7,31 0,137 5,88210,023

Na rys. 9 i 11 przedstawiono graficzną postać prawdopodobieństw p o ­ prawnej pracy, obliczonych dla poszczególnych podsystemów. Ponadto n a rys. 10 i 12 jpokazano procentowy udział pr zerw w całkowitym czasie p o ­ stoju.

Wartości wskaźników niezawodności liczono z uwzględnieniem 15 go­

dzinowego czasu dyspozycyjnego szybów. N ie brano p od uwagę n apra w pr of i­

laktycznych, wymiany elementów itp., przeprowadzanych n a zmianie remonto­

wej. Głównym źródłem informacji statystycznych był y zapi sy w książkach szybowych, w których rejestrowane są przyczyny postoju szybów.

N ie zawodność systemów maszynowych.. 139 ,

Informacje te b y ł y we ry fikowane przez b ez po średnią obserwację p raoy a n a ­ l izowanych SMTP p r ze z o kres co najmniej 2 tygodni, Z przeprowadzonej ana*»

l iz y wynika, że gł ó wn ym i przyczynami p r ze rw w p r a c y urządzeń wyciągowych, zarówno klatkowych^ j ak i skipowych, są b r ak i w dopływie uyobku do szybu, awarie elementów p o d sy st em u transportu koł ow e go w rejonie podszybia oraz b r a k odbioru urobku przez zakład przeróbki mechanicznej. Procentowy u- dział prze rw w p r a c y S MT P z urządzeniami klatk ow ym i wynosi około 12 $, n at omiast d l a SMTP z ur zą dzeniami skipowymi- prawie' 19$ w stosunku do d ys­

p ozycyjnego czasu p r a c y szybów. Udział przestojów, b ędących wynikiem u sz kodzeń e le mentów u r ządzeń wy c ią g o w y c h w a z z w ie ż ą i elementami szybu jest ni ew ie lk i i wynosi około 3 $ czasu dyspozycyjnego SMTP dla wyciągów k la tk o w y c h i około 1,5 $ tego czasu dl a urz ąd z eń skipowych.

4, Wnioski

1 ¥ latach 1966 - 1973 n a stępowało stałe zmniejszanie się liczby awarii typu k at astroficznegó przypada j ąc yc h n a jedno urządzenie wyciągowe.

O d 197** roku wartość tego w sk aźnika wyraźnie r o ś n i e ./Najczęstszymi awariami typu katastrofi cz ne g o SMTP jest przejechanie skrajnych po- - z io mó w p rzez nac zy n ie wyciągowe oraz awarie m a sz y ny w y c i ą g o w e j . Awarie te stanowiły łącznie około **0$ licz by w szyst ki c h przerw w pra­

cy SMTP i około **7$ czasu w s zy st k i c h awarii.

2 Badania wykazały, że nie ma k or elacji p o m i ę d z y ładownością naczyń i pr ze lo tn o śc ią an al iz owanych u r z ą d z e ń ,wyciągowych, a intensywnoś­

cią pows ta w an ia aw arii typu katastroficznego. Przebieg funkcji p r a w ­ dopodobieństwa poprawnej p r a c y Ii(t) , w yz n ac zo ny dla awarii typu katastroficznego, d la urz ąd z eń skipowych dwuprzedziałowych, po u- względnieniu p r ze st o jó w w y m us z on yc h uszkodzeniami elementów znajdu­

jących się w d r u g im przedziale, jest prawie identyczny^jak urządzeń skipowych jednoprzedziałowych. Natomiast dla urządzeń klatkowych prze b ie g fun k cj i R (t) jest kor zy st n ie js zy w przypadku urządzeń j ednoprz edz i a ł o w y c h .

3 2 przeprowadzonej ana l iz y pr zyczyn pr ze st o j ó w typu parametrycznego wynika, że naj e fe kt ow n ie js zy m sposobem z wi ększenia wydajności ist­

n i e j ąc y ch SM TP jest zapewnienie ciągłości p racy urządzeń w y c i ą g o ­ wych. G łównymi p r zyczynami p r z e r w w p r a c y urządzeń skipowych i k l a t ­ k o w y c h są b r ak i w dopływie urobku do szybu. Procentowy udział p rz er w w p r a c y SMTP z urządzeniami klatkowymi wyno s i około 12$, natomiast

SMTP z urządzeniami skipowymi p rawie 19$ w stosunku do czasu dyspo­

zycyjnego szybu.

LITERATURA*

M Hansel J. : Pro bl e my n iezawodności górniczych systemów maszynowych.

Zesz yt y Naukowe AGH, Elektryfikacja i Mechanizacja Górnictwa Z. 63, K r a k ó w 197**.

140

Ilansel J., Kuleczka J.: Niezawodność elementów systemów maszynowych górniczych urządzeń wyciągowych. Zeszyty Naukowe AGH, Elektryfikacja i Mechanizacja Górnictwa Z. 36, K ra kó w 1976.

W Hansel J., Kuleczka J.: Zagadnienie wykorzystania systemów maszyno­

wych transportu górniczego w kopalniach węgla kamiennego.

Materiały na sympozjum Komitetu Górnictwa Polskiej Akademii Na uk Sek­

cji Mechanizacji Górnictwa Katowice-ICraków, paźd z ie rn ik 1978.

Kawecki Z., Ilansel J., Ilansel Z., Kuleczka J. : U p ł y w ukła dó w i p o j e m ­ ność naczyń na niezawodność szybowych urządzeń wyciągowych. Zeszyty Naukowe AGII, Elektryfikacja i Mechanizacja Górnictwa i Hutnictwa Z .98, Kraków 1977.

[5] Strózik W., Śmiałek Z.: Bezpieczeństwo i pewność rucliu jako pod st a wo ­ we kryterium szybowego urządzenia wyciągowego. Bezpieczeństwo Pracy w Górnictwie N r 1,Katowice 78.

Analiza doboru p arametrów i układów urządzeń kopalnianych dla szybów o dużej głębokości i przelotności. Prace naukowo-badawcze Instytutu Maszyn Górniczych, Przeróbczych i Automatyki AGH,Kra k ów 1976.

HAJIRKKOCTB MAEMHHHZ CHCTEH BSPIHKAJIBHOrO TPAHCIICPTA

Pe.3MS •

B flaHHOM flOKaafle cflejiaHa KJiacezi>HKanna nxaHOBHx z BHenxaHOBHX npocioeB MąraHHHHZ CHCTem BepTBKajiBHoro T p a H cn o p ia,. IIpeAOTaBAeEH T oae p e s y a b T a r a h c - cneaoB aaH fi H an eK iio crz, K o ro p ae npoBO,Ęzjmci> co Bceius b h täk h h m h ycTpoSciBaMH rpy3onoffb§MHOCTŁK> co cy ao B paBHOö HjiH SojiBmeS 7 , 5 H r. A aajasay n o x B ep rajizcB n p o o io H K a iac T p o ira ae c K o ro T z n a , k o t opnę 6hjih 3aperzcT pzpoB aH N Bhcüikm T o p - hhm YapeaAôHJieM b l e i e m e nocae,ĘHHX 12-th jieT.

RELIABILITY OP MACHIEE SYSTEMS IB SHAFT TRABSPORT Summary ;

In this paper the classification of expected and unexpected c l o w n time of the machine systems has bee n made. There are also the reliability test results listed for winding installations w i t h the capacity equal or g r e ­ ater than 7,5 An analysis has b e e n made of the b reak down time of ac­

cidents registered b y the Higher Safety Office within last 12 years.