Chương I: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 02:2016/BCT Quy định chung

1. Quy chuẩn này quy định các yêu cầu kỹ thuật an toàn trong thiết kế, chế tạo, lắp đặt, sử dụng, sửa chữa, kiểm tra, bảo dưỡng, thử nghiệm và kiểm định đối với tời trục mỏ sản xuất trong nước hoặc nhập khẩu.

2. Quy chuẩn này không áp dụng đối với:

a) Tời trục mỏ vận chuyển hàng trong giếng nghiêng, giếng đứng và lò bằng có đường kính tang tời ≤ 0,6 m.

b) Tời hỗ trợ người đi bộ giếng nghiêng.

c) Tời mỏ vận chuyển hàng trên đường dốc bằng phương pháp kéo trượt trên nền lò, tời ma nơ, tời phá hỏa, tời cáp kéo trên mônô ray, tời cáp treo chở người.

Quy chuẩn này áp dụng đối với những tổ chức, cá nhân có liên quan đến thiết kế, chế tạo, lắp đặt, sử dụng, sửa chữa, kiểm tra và thử nghiệm, kiểm định tời trục mỏ trên lãnh thổ Việt Nam.

1. Tời trục mỏ là tên gọi chung của tời mỏ và trục tải mỏ là thiết bị nâng, hạ được sử dụng trong công nghiệp khai thác mỏ.

2. Tời mỏ là thiết bị nâng, hạ có đường kính tang quấn cáp ≤ 2000 mm.

3. Trục tải mỏ là thiết bị nâng, hạ có đường kính tang quấn cáp > 2000 mm.

4. Tời trục mỏ giếng đứng là tời trục mỏ được lắp đặt để vận tải trong các đường lò có góc dốc từ 45° đến 90°.

5. Tời trục mỏ giếng nghiêng là tời trục mỏ được lắp để vận tải trong các đường lò có góc dốc < 45°.

6. Tời trục mỏ cáp một đầu là tời trục mỏ mà một đầu cáp tải được liên kết và quấn trên tang tời, đầu còn lại được nối với phương tiện vận chuyển hoặc nối với cơ cấu móc tải.

7. Tời trục mỏ vô cực là tời trục mỏ mà cáp và goòng chạy liên tục theo một vòng kín.

8. Tời trục mỏ ma sát là tời trục mỏ dùng tang ma sát để truyền chuyển động từ tang đến cáp tải.

9. Thùng trục là phương tiện dùng để vận chuyển người, hàng trong giếng đứng, giếng nghiêng bao gồm: Thùng cũi, thùng skip, thùng trục đào giếng.

10. Thùng cũi là thùng trục dùng để nâng, hạ người, thiết bị, vật liệu hoặc goòng trong giếng đứng, giếng nghiêng.

11. Thùng skip là thùng trục chuyên dụng tự rỡ tải dùng để nâng hạ than, đất đá, vật liệu rời trong giếng đứng, giếng nghiêng.

12. Thùng trục đào giếng là phương tiện dùng để chở người, hàng khi đào giếng.

13. Toa xe chở người là phương tiện dùng để chở người trong giếng nghiêng.

14. Phanh dù là cơ cấu tự động phanh hãm thùng trục trong giếng đứng hoặc toa xe chở người trong giếng nghiêng khi tời trục gặp sự cố (khi đứt cáp, chùng cáp hoặc khi toa xe chạy vượt quá tốc độ).

15. Hệ thống tời trục mỏ bao gồm tời trục mỏ và toàn bộ các thiết bị, các bộ phận kết cấu trong giếng được tổ hợp thành hệ thống có liên kết chặt chẽ với nhau để thực hiện việc nâng hạ theo thiết kế và đảm bảo an toàn.

16. PLC là chữ viết tắt từ các chữ tiếng Anh Programmable Logic Controller có nghĩa là Bộ điều khiển Logic lập trình được.

1. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn khai thác than hầm lò QCVN 01: 2011/BCT.

2. Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6780-2:2009 - Yêu cầu an toàn khai thác hầm lò mỏ quặng và phi quặng. Phần 2. Công tác vận tải mỏ.

3. Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6780-4:2009 - Yêu cầu an toàn khai thác hầm lò mỏ quặng và phi quặng. Phần 4. Công tác cung cấp điện.

4. Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 4244:2005 - Thiết bị nâng: Thiết kế, chế tạo và kiểm tra kỹ thuật.

5. Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5575:2012 Kết cấu thép - Tiêu chuẩn thiết kế.

Tời trục mỏ được phân ra các loại:

1. Theo vị trí lắp đặt: Tời trục mỏ lắp đặt trên mặt đất và tời trục mỏ lắp đặt trên tháp.

2. Theo độ dốc của giếng mỏ: Tời trục mỏ giếng đứng và tời trục mỏ giếng nghiêng.

3. Theo công dụng: Tời trục mỏ chở người, tời trục chở hàng, tời trục mỏ chở hàng - người.

4. Theo kết cấu của tang: Tang trụ, tang côn, tang trụ-côn, tang ma sát, tang đơn, tang kép.

5. Theo số lượng tang: Tời trục mỏ một tang, tời trục mỏ hai tang, tời trục mỏ ba tang.

6. Theo dạng năng lượng truyền động: Tời trục mỏ dẫn động bằng động cơ điện, động cơ thủy lực, động cơ khí nén.

7. Theo nguyên lý hoạt động: Tời hữu cực, tời vô cực.

8. Theo chức năng, nhiệm vụ: Tời trục mỏ giếng chính, tời trục mỏ giếng phụ.

1. Hồ sơ kỹ thuật an toàn tời trục mỏ phải có các tài liệu bằng tiếng Việt gồm:

1.1. Thiết kế chọn tời trục mỏ được phê duyệt.

1.2. Tài liệu về thông số kỹ thuật hệ thống tời trục mỏ, hướng dẫn lắp đặt, kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa và quy trình vận hành tời trục mỏ cũng như thiết bị, chi tiết, vật tư dự phòng cần thiết do nhà chế tạo tời trục mỏ cung cấp.

1.3. Thiết kế thi công, lắp đặt.

1.4. Hồ sơ nghiệm thu sau lắp đặt.

1.5. Hồ sơ hoàn công sau lắp đặt.

1.6. Hồ sơ thử nghiệm, hiệu chỉnh, kiểm định.

1.7. Sổ ghi kết quả kiểm tra kỹ thuật an toàn tời trục mỏ.

1.8. Sổ theo dõi cáp thép.

1.9. Sổ theo dõi thời gian bảo dưỡng, thay thế các thiết bị, chi tiết của hệ thống tời trục mỏ.

2. Quy định chung về trình tự đưa tời trục mỏ vào hoạt động

2.1. Hoàn thiện hồ sơ quản lý về kỹ thuật an toàn theo quy định tại Khoản 1, Điều này.

2.2. Đào tạo, huấn luyện cán bộ quản lý về kỹ thuật an toàn, người vận hành, kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa tời trục mỏ, có kết quả kiểm tra sát hạch về nội dung đã đào tạo, huấn luyện.

2.3. Biên bản kiểm tra chạy thử không tải và có tải theo quy định của Nhà chế tạo.

3. Quy định về huấn luyện kỹ thuật an toàn tời trục mỏ

3.1. Đối tượng phải được huấn luyện: Những người làm các công tác quản lý, kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa, vận hành, tín hiệu và chất dỡ tải tời trục mỏ.

3.2. Nội dung huấn luyện, giảng viên huấn luyện

a) Theo quy định tại Nghị định số 44/2016/NĐ-CP ngày 15 tháng 5 năm 2016 của Chính phủ quy định chi tiết một số điều của Luật An toàn, vệ sinh lao động về hoạt động kiểm định kỹ thuật an toàn lao động, huấn luyện an toàn, vệ sinh lao động và quan trắc môi trường.

b) Một số quy định bổ sung về nội dung huấn luyện an toàn tời trục mỏ được liệt kê tại Phụ lục I Quy chuẩn này.

4. Quy định về biển báo an toàn

4.1. Tại vị trí người vận hành phải có:

a) Biểu đồ tốc độ.

b) Bảng quy định về tín hiệu.

c) Nội quy về an toàn vận hành tời trục mỏ.

d) Nội quy về phòng cháy, chữa cháy.

e) Sơ đồ nguyên lý tời trục mỏ.

g) Màn hình kết nối camera giám sát tình trạng hoạt động của toa xe giếng nghiêng.

4.2. Tại miệng giếng và chân giếng phải có:

a) Bảng quy định về tín hiệu.

b) Quy định về thời gian chở hàng, chở người, vật liệu nổ công nghiệp.

c) Quy định an toàn đi lại qua giếng bằng tời trục mỏ.

d) Quy định thời gian đi bộ trong giếng lắp đặt tời trục mỏ.

e) Quy định trách nhiệm của người tín hiệu, người chất rỡ tải và người đi lại qua giếng.

5. Các yêu cầu an toàn khác

5.1. Các bộ phận và các chi tiết lộ ra ngoài ảnh hưởng đến an toàn cho người phải được lắp che chắn phòng hộ.

5.2. Không được để dầu, mỡ rơi vào má phanh, mặt đĩa hoặc tang phanh.

5.3. Phải có bộ phận kẹp chặt đầu cáp thép cố định ở trên tang tời, lỗ luồn cáp vào tang tời không được có cạnh sắc nhọn, các đoạn cong của cáp thép không được hình thành góc gập. Lực kẹp của các bu lông và thông số mối kẹp phải đúng yêu cầu kỹ thuật an toàn.

6. Khi vận hành, thiết bị phải hoạt động ổn định, êm, không có va đập gây chấn động theo chu kỳ và có tiếng động bất thường.

7. Các bề mặt mối ghép chứa dầu, mỡ, khí nén phải kín, không có rò rỉ.

8. Nhiệt độ, áp suất hệ thống thủy lực phanh và hệ thống bôi trơn phải ở chế độ định mức.

9. Trục chính thiết bị phải hoạt động tốt. Nhiệt độ tối đa không được vượt quá quy định của nhà chế tạo.

10. Độ ồn tại vị trí bàn điều khiển không được vượt quá 85 dB (A).

11. Lực căng tĩnh lớn nhất của cáp tời trục, chênh lệch lực căng tĩnh lớn nhất, tốc độ nâng lớn nhất theo tài liệu kỹ thuật của nhà chế tạo hoặc tham khảo Phụ lục 2 để xác định.

12. Trắc đạc giếng đứng, giếng nghiêng, trắc đạc ray và chỉ rõ sự sai lệch so với thiết kế:

12.1. Một năm một lần tổ chức trắc đạc: Toàn bộ các mối liên kết hình học của hệ thống trục tải mỏ; độ lệch tâm trục giếng (tâm puli tháp giếng và tâm chân giếng); tâm puli tháp giếng và tâm tang tời; dẫn hướng trong giếng đứng và đường ray trong giếng nghiêng.

12.2. Kết quả trắc đạc phải lập thành hồ sơ trình Giám đốc mỏ xem xét, quyết định các phương án an toàn.

13. Chiếu sáng: Tất cả các vị trí có người vận hành hệ thống tời trục mỏ phải được chiếu sáng theo QCVN 07-7:2016/BXD Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia các công trình hạ tầng kỹ thuật công trình chiếu sáng.

14. Các thiết bị điện phải được kiểm định phòng nổ và kiểm tra các thông số kỹ thuật an toàn trước khi đưa xuống hầm lò lắp đặt.

15. Không được vận hành tời trục mỏ khi chưa thực hiện đúng các quy định về an toàn được quy định tại Quy chuẩn này.

16. Các đơn vị thử nghiệm, hiệu chỉnh và kiểm định tời trục mỏ không được thực hiện công việc khi chưa có biện pháp kỹ thuật an toàn, phương pháp thực hiện và thiết bị phục vụ công tác thử nghiệm, hiệu chỉnh và kiểm định tời trục mỏ.

17. Người chưa nắm vững cấu tạo, thông số kỹ thuật và nguyên lý làm việc của tời trục mỏ không được tiến hành thử nghiệm, hiệu chỉnh, kiểm định và kiểm tra kỹ thuật an toàn.

18. Không được bố trí người chưa được đào tạo, huấn luyện đạt yêu cầu về kỹ thuật an toàn tời trục mỏ vào làm việc ở các vị trí có liên quan tới an toàn và vận hành tời trục mỏ.

1. Gia tốc và vận tốc của thùng trục trong giếng đứng

1.1. Gia tốc khi tăng tốc hoặc giảm tốc của thùng cũi khi vận chuyển người không được vượt quá 0,75 m/s².

1.2. Vận tốc của thùng trục khi vận chuyển người:

a) Vận tốc của thùng cũi trong giếng đứng được xác định theo thiết kế. Vận tốc tối đa của thùng cũi không được vượt quá giá trị tính theo công thức (1) và không được vượt quá 12 m/s.

                                             (1)

Trong đó:  - Vận tốc vận chuyển lớn nhất, (m/s);

H - Chiều cao vận chuyển, (m).

b) Vận tốc của thùng trục đào giếng chở người có dẫn hướng không vượt quá 2 m/s. Vận tốc tối đa của thùng trục đào giếng khi có dẫn hướng không được vượt quá 1/2 giá trị tính theo công thức (1) và khi không có thanh dẫn hướng không được vượt quá 1 m/s.

1.3. Vận tốc của thùng trục khi vận chuyển vật liệu:

a) Vận tốc của thùng skip trong giếng đứng được xác định theo thiết kế. Vận tốc tối đa thùng skip không vượt quá giá trị tính theo công thức (2):

                                            (2)

Trong đó: - Vận tốc vận chuyển lớn nhất, (m/s);

H - Chiều cao vận chuyển, (m).

b) Vận tốc tối đa của thùng trục đào giếng khi có dẫn hướng không được vượt quá 2/3 giá trị tính được theo công thức (2), khi không có dẫn hướng vận tốc không vượt quá 2 m/s.

2. Gia tốc và vận tốc của thùng trục và toa xe giếng nghiêng

2.1. Gia tốc khi tăng tốc hoặc giảm tốc khi vận chuyển người không được vượt quá 0,5 m/s².

2.2. Vận tốc khi vận chuyển người, không được vượt quá 5 m/s, đồng thời không được vượt quá vận tốc lớn nhất của toa xe chở người theo thiết kế.

2.3. Dùng xe goòng vận chuyển vật liệu, vận tốc không vượt quá 5 m/s.

2.4. Dùng thùng skip vận chuyển vật liệu, vận tốc không được vượt quá 7 m/s; khi sử dụng đường ray cố định có khối lượng ≥ 38 kg/m, vận tốc không vượt quá 9 m/s.

3. Tời trục mỏ có gia tốc và vận tốc lớn hơn quy định tại Khoản 1 và Khoản 2 Điều này phải trình Cục Kỹ thuật an toàn và Môi trường công nghiệp, Bộ Công Thương thẩm định.

1. Gia tốc hãm trung bình là tỷ số giữa vận tốc tối đa với khoảng thời gian tính từ thời điểm bắt đầu phanh đến khi dừng hoàn toàn tời trục mỏ.

2. Giá trị gia tốc hãm trung bình của tời trục mỏ ở chế độ làm việc không được vượt quá giá trị ghi trong Bảng 1.

3. Giá trị gia tốc trung bình của tời trục mỏ khi hãm sự cố không được nhỏ hơn 0,75 m/s² đối với góc dốc của lò đến 30° và không được nhỏ hơn 1,5 m/s² đối với góc dốc của lò trên 30°.

4. Đối với tời trục mỏ ở lò dốc đến 30° cho phép gia tốc hãm nhỏ hơn 0,75 m/s² nếu như khi đang lên đảm bảo dừng được thùng trục trong giới hạn của đường quá nâng, còn khi đang xuống đảm bảo dừng được trên đoạn đường quá hạ.

5. Trong đường lò có góc dốc thay đổi, giá trị gia tốc hãm của tời trục mỏ đối với mỗi đoạn đường có góc dốc như nhau không được vượt quá giá trị tương ứng ghi trong Bảng 1.

Bảng 1. Giá trị gia tốc hãm trung bình phụ thuộc vào góc dốc của đường lò

6. Giá trị gia tốc hãm của tời trục mỏ đối với các góc dốc trung gian của giếng nghiêng không được chỉ dẫn trong Bảng 1, được xác định theo phép nội suy tuyến tính.

7. Đối với các thiết bị có tang ma sát, gia tốc hãm khi làm việc cũng như khi hãm sự cố không được vượt quá giá trị được xác định bởi khả năng trượt cáp trên tang.

8. Trong những trường hợp riêng, đối với tời trục mỏ tang ma sát sử dụng thùng skip loại 1 cáp và nhiều cáp, theo điều kiện cáp không trượt trên tang cho phép khống chế giới hạn dưới của gia tốc hãm là 1,2 m/s² với điều kiện tời trục mỏ được trang bị các bộ khóa liên động để loại trừ được khả năng hạ hàng với vận tốc lớn hơn 1 m/s;

9. Các yêu cầu tại Khoản 7 Điều này không áp dụng đối với tời trục mỏ đào lò (khi vận tốc chuyển động của cáp không lớn hơn 0,2 m/s) và tời treo khoang cấp cứu (khi vận tốc của cáp không lớn hơn 0,35 m/s).

10. Gia tốc khi phanh an toàn phải đáp ứng các quy định trong Bảng 2.

Bảng 2. Gia tốc phanh

Trong đó: Ac - Gia tốc tự nhiên, m/s², được xác định theo công thức (3)

Ac = g(sinq + wcosq)                                                     (3)

g - Gia tốc trọng trường, (m/s²);

q - Góc nghiêng đường lò, (°);

w - Hệ số sức cản chuyển động, thường lấy 0,010 ÷ 0,015.

11. Khi thử nghiệm quá tải không có hiện tượng bất thường.