矿用防爆无轨胶轮车在矿井辅助运输中的应用

2019-10-21马超

装饰装修天地 2019年11期

马超

摘要：煤炭开采过程中，一般都采用传统的轨道运输模式。矿井下的轨道运输模式必须增添铁轨，以保车辆安全有序的运输。防爆无轨胶轮车与传统的轨道运输模式相比，具有运输速度更快、更安全稳定等优点，防爆无轨胶轮车是未来煤矿行业辅助运输的发展趋势。

关键词：煤炭开采;防爆无轨胶轮车;矿井运输

1 无轨胶轮车运输优势分析

在现代矿井开采中，防爆无轨胶轮车是重要的运输方式之一，根据其功能、用途及动力装置的不同，可以划分为轻型材料车、重型材料车及运人车等。作为井下危险环境的运输辅助车辆，其具有一定的运输优势，主要表现为：（1）无轨胶轮车灵活机动，运输效率高，爬坡能力强，可直接将所需运输物料运输到井底车场或地面，节省了物料转运时间与劳动力。（2）无需对运输巷道进行轨道铺设，也无需对巷道底板进行硬化处理，对于巷道底鼓问题，人工及时抢修对正常运输不会产生影响，同时，巷道内也不用设置架线、绞车等相关辅助设施，扩大了巷道空间。（3）采煤工作中使用的支架，可通过无轨胶轮车进行整体运送与安装，省去了拆除与安装等环节，提高了工作效率，同时降低了工人的劳动强度。（4）传统有轨运输车成本高，约占吨煤成本的15%～20%，而无轨胶轮车能够节省轨道铺设及维修等费用，运输成本大幅降低。

2 无轨防爆胶轮车实际应用情况

无轨防爆胶轮车代替原有的辅助运输方式，可以使工作中所需要的材料、工具、配件，不用经过中转站而直接运送到需要的地方，提升工作效率，简化操作的流程。

（1）材料、配件的运输。随着科技的进步，无轨防爆胶轮车的载重量越来越高，对于<1t重的材料和配件，可以采用承载1t的无轨防爆胶轮车，>1t的材料和配件可以采用载重量3t的无轨防爆胶轮车，可以根据材料和配件的形状大小随意改变，如果材料长度超过车身长，还可以将防爆无轨胶轮车加长，不拘泥于型式的运输方式，给矿山井下生产带来更多方便。

（2）设备的运输。根据机器设备的具体情况做出判断，根据设备的重量选择适合的运输方式，对于工作当中重量比较轻，形狀比较小的设备，可以一次性运输到地面上。

（3）人员的输送。可以乘坐专门的指挥车或专用乘人车，快速高效地将工作人员送到井下。一旦出现问题，可以快速将工作人员送离问题区域，保障井下作业人员的生命安全。

（4）矸石、煤及垃圾的运输。井下无轨防爆胶轮车根据不同的用途分为不同的型号，具备不同的功能，如矿井下的垃圾运输工作，一般采用型号为WC5E或者WC10E的胶轮车。

3 无轨防爆胶轮车应用特点及效果

（1）没有中间流程直达运输，运输速度快、时间短。无论哪种类型的无轨防爆胶轮车都具有非常优越的爬坡性能，可以在不同路况下进行运输，不会受到地域条件的影响，在长距离运输过程中，可以一次性运输到目的位置，矿井下的人员、材料、配件不再受限于轨道的不方便性，可以在任意地点装卸运输，中间没有特殊情况不需要停下来，并且速度是传统运输方式的5倍，在矿井下运输距离越远优越性就越明显。

（2）装运和卸载流程环节紧凑。目前使用的无轨防爆胶轮车，大部分有自卸功能，一键卸车等科技功能，使整个过程快速紧凑，减少了卸装时间，提升了工作效率。

（3）运输范围广、适应性强。由于无轨防爆胶轮车突破了以往有轨车辆的局限性，采取单独的车辆方式进行运输，如果运送的设备超过单辆车的最大承载力和最大承载空间，可以采用2辆相同型号的胶轮车，一次性运输到位，避免了运力与运量不匹配问题的出现。

（4）减员提高效率，保障安全生产。采用无轨防爆胶轮车可以减少煤矿下工作人员数量，且改善操作人员的工作环境，提高生产效率，降低出现安全事故的概率，煤矿企业既提升了生产安全性，又减少了投入。

（5）实现纵侧工作面快速安装和拆除。无轨防爆胶轮车具有非常大的灵活性，一个机车就可以完成以前多个机车的工作，各个部件的连接，只需要很少的人力就能做到，比传统的安装办法提升4～5倍的工作效率，减轻劳动强度，对安全生产具有现实意义。

（6）高投入、高回报。因为在初期建设时期，要对整个煤矿底部进行改造，老旧环境改造会花费大量的精力和金钱，并且每台无轨防爆胶轮车的投入比以前的有轨车辆要大的多，平时的维修保养费用也比较多，所以使用初期并不会显现很大的工作效益，但是随着时间的推移，无轨防爆胶轮车的便利性和经济效益会愈发明显，从长远的发展考虑，无轨防爆胶轮车具有极大的应用优势。

4 防爆无轨胶轮车安全保护系统

防爆无轨胶轮车长期处于运行状态，就会引起防爆失效，增加冷却水及柴油机温度，尾气成分超标等问题，进而引发严重的安全。所以，需对防爆无轨胶轮车的防爆能力进行有效监测，及时发现运行中的隐患，确保其能够运行的安全性。本文提到的安全保护系统不但可以监测车辆运行状况，还能够对故障进行预报。（1）功能分析。该车辆安全保护系统主要包含启动前安全自检与运行中的安全监测、保护（如图3所示）。（2）车辆安全保护系统方案设计。安全保护系统功能主要表现在数据采集功能。通过分析影响无轨胶轮车的安全运输的因素，在无轨胶轮车车体中安装传感器，用于监测空气中的瓦斯浓度、尾气温度、冷却水温度、柴油机机体表面温度、尾气成分、一氧化碳及氮氧化物的体积与浓度等相关数据。数据处理与对比功能。把监测到的数据经过处理并转换为相应的变化趋势图，借助显示器进行显示，工作人员可及时与标准值进行对比并判断。对于异常情况，即会进行自动报警并作出反应，停止或减缓胶轮车运行，等待技术人员维修。

5 合理运用防爆无轨胶轮车的建议

（1）优化巷道布置。要对巷道进行优化建设，巷道的坡度一定要控制在煤矿安全规程规定的范围内。巷道采取先进的技术进行加固处理，减少拐弯频率，2条巷道的交叉地点一定要有相对应的过度，不能直角相连，否则会大幅缩短无轨防爆胶轮车的使用寿命。

（2）分析井下路况。要根据不同的地域，不同的地段采取不同的设计方案，对路面的每个阶段都进行一次检修，确保不会因为道路问题对无轨防爆胶轮车造成损坏。

（3）合理设置加水点。加水点最好距离会车车场1000m内。

（4）设置必要的反光标志。煤矿井下每隔50m，设置1个反光标志，尤其是在拐弯处，更要增加反光标志的数量，同时工作人员要穿反光工服，便于司机更好的识别。

（5）井下路面保证干燥、清洁。保持一个好的卫生情况，可以延长道路的使用寿命的，路面一定不能有水，道路两旁设置排水沟，以便快速地将水排出。

6 结束语

无轨防爆胶轮车是先进的井下辅助运输工具，适用于煤矿井下运输作业，随着科技的进步和社会的发展，将创造出更科学更方便的井下辅助运输系统，为煤矿企业的发展提供更好的条件。

参考文献：

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[2] 吉胜.矿用防爆无轨胶轮车在矿井辅助运输中的应用[J].中国高新技术企业，2015（26）：48～49.

[3] 马海兵.煤矿井下防爆无轨胶轮车的运行检查[J].陕西煤炭，2015，34（4）：126～128.