浅谈矿井辅助运输的发展趋势
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作者: 李勇强
摘要：本文综述了我国矿井辅助运输的发展趋势。首先介绍了煤矿辅助运输使用的部分设备，包括：架线电机车、蓄电池电机车、防爆柴油机普轨机车等。之后，文章介绍了我国煤矿井下辅助运输现状与发展前景，并重点介绍了新型防爆柴油机普轨机车。
关键词：矿井；辅助运输设备；现状；前景
煤矿辅助运输是指煤矿井下除煤炭运输以外，人员、材料、设备和矸石等各种运输。煤矿井下辅助运输可分为轨道辅助运输和无轨辅助运输两种。轨道辅助运输以铺设双轨或悬吊单轨为主要特征，采用架线电力、防爆柴油机、蓄电池和钢丝绳为牵引动力；而无轨辅助运输则以胶轮或履带为行走机构，采用防爆柴油机、蓄电池等为牵引动力[1]。
1、煤矿辅助运输概述
1.1 架线电机车
架线电机车是我国大型煤矿最早的传统运输工具，其优点结构简单、容易操作、维护量小、动力性强，但不具有防爆功能，原因是机车在运行中，受电器与滑线间经常产生火花，极易引起瓦斯与煤尘爆炸。2004年，国家煤安总局强令在全国范围内取消架线电机车的使用。
1.2 蓄电池电机车
蓄电池电机车也是我国大型煤矿的传统运输工具，应用年限已近70年，其优点是结构相对简单、容易操作、噪音小、有防爆功能。但其动力源为蓄电池，由此也带来了很多不利因素，比如造价过高、重量过大、准备时间长、能量耗损大、污染严重等问题。
1.3 防爆柴油机普轨机车
防爆柴油机机车是针对我国煤矿业的传统运输工具的不足，于2003年在国内首创的新一代井下运输工具，该机车的优点：一是防爆功能健全；二是动力源为柴油机，功率输出恒定，每趟牵引车车厢总数不变，易于生产管理，运输效率高；三是一次投资小，不需空中架线、不需充电机房，铺设轨道即可运行。四是当井下轻微灌水时(600毫米以内)时仍可正常运行。
2、我国煤矿井下辅助运输现状
近年来有一些矿采设备都是运用了一些较为新型的辅助运输设备，科技的发展令这些辅助设备表现的尤为的高效，但是大多数煤矿的辅助设备还是以小绞车、小蓄电池机车等为主要运输方式的，这些方式大多比较分散，落后，与目前倡导的综采的现代化系统建设有不匹配的地方。传统的综采方式对于矿井的安全高效以及矿井采矿素质的提高是很大的负面影响的，随着目前大中型矿井的迅速发展，矿井辅助运输的科技化和先进化被提上了重要的议程，选择合理的辅助方式，对于矿井的装备水平，矿井的综合效率，矿井的安全生产和产量等，都有着很大的意义。
3、我国煤矿井下辅助运输发展前景
综合大型煤矿的井下无轨道运输设备的现状和研制水平决定了我国的煤矿辅助现代化是势在必行的，为了加快现代化建设的脚步，一是采用高新技术，努力对于高效辅助运输设备进行推广和提高，另外一方面是根据我国矿井类型和生产技术条件，尤其应考虑采区的巷道条件，继续开发多品种、多系列、能够用于综采快速搬家，综掘高效运料和运人的新型高效辅助运输设备，使不同情况的矿井或采区有相应的设备可选用[1,4]。同时，在矿井和采区设计时也应该严格按照运输设备的技术要求进行巷道布置，确保选用的设备能够在相适应的使用条件下充分发挥其出巨大的经济和社会效益。近年来，我国的煤矿辅助运输设备先后研制开发了单轨吊车、卡轨车、齿轨车、胶套轮机车、无轨胶轮车和普轨车等不同品种、多种系列的辅助运输设备。特别是近年来出现的新型防爆柴油机普轨机车，更是发展迅速。短短几年，已在许多煤矿企业得到了广泛应用，并得到广大用户的一致好评。新型防爆柴油机普轨机车结构特点鲜明，比如吉林长城机械制造有限公司在原防爆胶轮运输机车的基础上，根据矿井下生产的需求而研制开发的一种安全、高效、节能、环保新型运输设备CCG-11/600J防爆柴油机牵引机车，为中小型矿区提供了一种理想的运输设备。与其他类型辅助运输设备相比较，该种机车主要具有以下几个特点。
(1)以防爆柴油机为动力，在轨道上粘着运行，结构简单，牵引力大，制造成本低，工作效率高。所用的防爆柴油机具有防爆、安全、节能、低排放、低污染等特点。因此，可用于瓦斯突出以及煤尘等爆炸性危险的矿井中。
(2)体积小巧，使用方便、灵活。目前，2.5～14t的机车，车长一般2.5～5.5m，轮距1.5～2m，最小转弯半径4～10m。因而，在煤矿井下适应性强，使用范围广，可用于多种环境条件及场合。
(3)机车设有自动保护系统，当机车出现不正常状况时(如柴油机排气温度过高或柴油机冷却水水位过低等)，其自动保护系统都会自动报警，并在1min内自动关闭柴油机，使机车停止运行，从而保证了机车在煤矿井下使用的安全性。
(4)日常维护简便易行，费用低廉。每日把防爆阻火栅栏拆下用水冲洗干净，并把废气处理水箱中的水换成干净水即可。
该机车机构合理，性能稳定；防爆措施安全可靠；牵引力高、噪音低；其操作简单、使用寿命长、可连续作业、便于维修和维护。由于它具有可靠的安全防爆措施，可用于高瓦斯区域作业。该机车采用了尾气处理新技术而达到无烟无害排放(CO≤220PPm、NOx≤412 PPm)。不但实用于煤矿，而且实用于其它冶金矿井下作业。该车成本低、运行经济，是使用轨道运输设备的矿区，特别是新建、偏远或缺电少电矿区最经济的选择。机车通国家安监局防爆柴油机械检测中心检测，取得了安全标志安全认证。
本项目产品优良的性能价格比，为煤矿带来了显著的经济效益，使用户每产煤万吨，可降低运输费用4万元，尤为重要的是，可从根本上放置煤矿井下瓦斯、煤尘爆炸。对于新建矿可减少上百万乃至上千万的充电机房建设费用。
参考文献
[1] 沈曰勇,刘文民. 龙固矿井辅助运输管理体系的建设实践[J].山东煤炭科技，2010(4)：3-5.
[2] 翟红. 矿井辅助运输机械化的探讨[J].矿业快报，2006(4)：8-10.
[3] 郭建平，周英露. 大同煤矿集团公司矿井辅助运输现状及展望[J].同煤科技，2003(4)：1-3.
[4] 张兆文,黄自强,霍丽萍,韩东星,阎波. 浅议新建矿井辅助运输系统模式及效率[J].2003(3)：40-42.
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