論新技術在井下軌道運輸的應用

王鵬峰

太原煤氣化公司東河煤礦

論新技術在井下軌道運輸的應用

王鵬峰

太原煤氣化公司東河煤礦

隨著煤礦行業的快速發展，加強井下軌道運輸的創新對推動煤礦行業的快速發展起著非常重要的作用。因此，本文就新技術對延長蓄電池電動車使用壽命和變頻調速技術在電機車電動機的應用，進行了深入的探討，從而大大提高軌道運輸的安全性和高效性。

新技術；軌道運輸；應用

隨著我國社會經濟的快速發展，對煤礦需求量越來越大，煤礦每年的生產量都在逐漸提高，這就需要通過不斷增加運輸車輛來滿足生產的需求，然而當前軌道線路非常復雜、距離也非常長，從而給軌道運輸帶來了一定的安全隱患，并且運輸效率也不是很高，從而在最大程度上制約著我國煤礦行業的健康發展。

一、新技術有利于延長蓄電池電機車的使用壽命

蓄電池式電機車是我國當前煤礦井下軌道運輸的主要工具，單位不同對電機車的使用方法和管理方式也不同，從而會造成蓄電池電機車具有不同的使用壽命，甚至差距還非常大。而新技術能夠改變這種現象，進而有效的延長蓄電池電機車的使用壽命。

1.1.不同的管理方式

當前有些單位在對蓄電池充電時選擇在使用地點由電機車使用人員就地進行，一般情況下電機車上只有一塊電池工作，而備用電池用來充電。這種管理方式的缺點為：①充電機沒有很高的利用率；②沒有確定的充電時間；③不能在第一時間補充蓄電池中蒸發的電解液；④不能保證在總回風巷周圍建立充電點。

1.2.改變充電方式

當前煤礦蓄電池電機車充電方式主要為分散充電，即充電機的位置會隨著掘進地點的變化而發生變化，沒有相對來說固定的充電位置，而且大部分煤礦企業蓄電池充電工作人員不重視在充電過程中產生的一些有毒氣體，沒有遵循《煤礦安全規程》中的一些規章制度，致使含氫氣的風流對工作人員造成一定的身體傷害。采用新技術集中充電將會有效改變這種現狀，集中充電最主要的特點是完全符合《煤礦安全規程》中對充電室位置的設計，將充電位置建立在總回風巷附近，進而有效的吸收充電過程中產生的一些有毒氣體，從而使其對工作人員造成的身體傷害降到最低。

1.3.電解液配制

蓄電池的使用壽命非常容易受到電解液密度的影響，無論是密度過大還是過小都會對其造成一定的影響。按照蓄電池充電標準來說，在剛開始充電時，電解液最佳的高度是在單只蓄電池中比極板高處1.5cm。液面太低，初充電過程中會出現受熱蒸發現象，進而會使電解液露出極板，進而降低蓄電池的容量；當液面太高時，會在充電過程中由于受熱膨脹而有一部分電解液溢出，對箱體和地面造成腐蝕。在初充電完成后，一定要確保停電一天一夜后，再對單組蓄電池中的電解液密進行相應的調整，主要是對以下兩個方面進行調整：一是，當電解液的密度在1.27kg/L以上時，就要對其進行蒸餾水補充；二是，當電解液的密度在1.24kg/L以下時，就要補加電解液，電解液的密度為1.31kg/L。

二、變頻調速技術在電機車電動機的應用

煤礦軌道運輸中最主要的設備就是電機車，而當前大多數煤礦運輸中使用的電機車是架線式牽引機車，該電機車的缺點是結構非常復雜，經常出現故障以及維修非常昂貴等，而且我國當前很多煤礦使用的牽引機仍然是觸頭電阻調速方式，該牽引機一直是在經常維修和高耗電量的狀態下。采用變頻調速牽引機車的新技術，將會在很大程度上改變這種現象，這主要是由于該新的牽引機采用的電動機是三相異步交流鼠籠式的，這種電動機具有低故障率、高性能的特點，使用了世界上非常縣級的技術和非常高校的節電效果的一種變頻調速器，相比較于非常落后的直流電動機的技術來說，該技術已經達到了世界上非常先進的地步。受到煤礦井下軌道運輸環境的限制，礦用電機車調度系統非常繁忙，一直處于頻繁的啟動、制動和加減速狀態中，另外還必須能夠符合負荷上下坡和顛簸路況等一些特殊的情況，所以對電動機的要求非常高，即具有很大的啟動轉矩和較強的過載能力。除此之外，還要求調速系統一方面具有四象限運行功能，另一方面還具有再生制動到低速的功能，從而能夠確保在增大負載轉矩時，能夠迅速降下轉速，并且還能夠確保電動機輸出功率處于穩定不變狀態，這樣就能夠確保在增大電動機負載時，不會引起過載現象的發生；當降低負載時，確保電動機的轉速能夠自然上升，進而使生產效率不斷得到提高，為了在最大程度上預防竹輪打滑現象的發生，還要確保調速系統具有最大的轉矩限幅功能。在設計調速系統時，應充分考慮到各方面的因素，例如，電機車上會按照逆變器和電動機，所以在設計時要確保調速系統具有重量非常輕、體積非常小一級結構非常簡單和便于控制的特點。

結論

隨著新技術在煤礦井下軌道運輸中的廣泛應用，大大提高了工作效率，降低了事故發生的概率，降低企業運輸的成本，從而在最大程度上提高煤礦企業的經濟效益，這對推動煤礦行業的可持續發展起著非常重要的作用。

[1]陳愛云論新技術在井下軌道運輸的應用[期刊論文]-《科技與企業》-2013（13）

[2]潘明磊煤礦安全高效運輸裝備新技術——KJ293“信集閉”系統[期刊論文]-《科技風》-2012（5）

王鵬峰（1964-），男，漢族山西省運城市人，中國石油大學采礦專業，本科，工程師，東河煤礦副總工程師，研究方向：煤礦采煤、掘進。