礦用防爆無軌膠輪車在礦井輔助運輸中的應用

馬超

摘? ? 要：煤炭開采過程中，一般都采用傳統的軌道運輸模式。礦井下的軌道運輸模式必須增添鐵軌，以保車輛安全有序的運輸。防爆無軌膠輪車與傳統的軌道運輸模式相比，具有運輸速度更快、更安全穩定等優點，防爆無軌膠輪車是未來煤礦行業輔助運輸的發展趨勢。

關鍵詞：煤炭開采;防爆無軌膠輪車;礦井運輸

1? 無軌膠輪車運輸優勢分析

在現代礦井開采中，防爆無軌膠輪車是重要的運輸方式之一，根據其功能、用途及動力裝置的不同，可以劃分為輕型材料車、重型材料車及運人車等。作為井下危險環境的運輸輔助車輛，其具有一定的運輸優勢，主要表現為：（1）無軌膠輪車靈活機動，運輸效率高，爬坡能力強，可直接將所需運輸物料運輸到井底車場或地面，節省了物料轉運時間與勞動力。（2）無需對運輸巷道進行軌道鋪設，也無需對巷道底板進行硬化處理，對于巷道底鼓問題，人工及時搶修對正常運輸不會產生影響，同時，巷道內也不用設置架線、絞車等相關輔助設施，擴大了巷道空間。（3）采煤工作中使用的支架，可通過無軌膠輪車進行整體運送與安裝，省去了拆除與安裝等環節，提高了工作效率，同時降低了工人的勞動強度。（4）傳統有軌運輸車成本高，約占噸煤成本的15%～20%，而無軌膠輪車能夠節省軌道鋪設及維修等費用，運輸成本大幅降低。

2? 無軌防爆膠輪車實際應用情況

無軌防爆膠輪車代替原有的輔助運輸方式，可以使工作中所需要的材料、工具、配件，不用經過中轉站而直接運送到需要的地方，提升工作效率，簡化操作的流程。

（1）材料、配件的運輸。隨著科技的進步，無軌防爆膠輪車的載重量越來越高，對于<1t重的材料和配件，可以采用承載1t的無軌防爆膠輪車，>1t的材料和配件可以采用載重量3t的無軌防爆膠輪車，可以根據材料和配件的形狀大小隨意改變，如果材料長度超過車身長，還可以將防爆無軌膠輪車加長，不拘泥于型式的運輸方式，給礦山井下生產帶來更多方便。

（2）設備的運輸。根據機器設備的具體情況做出判斷，根據設備的重量選擇適合的運輸方式，對于工作當中重量比較輕，形狀比較小的設備，可以一次性運輸到地面上。

（3）人員的輸送。可以乘坐專門的指揮車或專用乘人車，快速高效地將工作人員送到井下。一旦出現問題，可以快速將工作人員送離問題區域，保障井下作業人員的生命安全。

（4）矸石、煤及垃圾的運輸。井下無軌防爆膠輪車根據不同的用途分為不同的型號，具備不同的功能，如礦井下的垃圾運輸工作，一般采用型號為WC5E或者WC10E的膠輪車。

3? 無軌防爆膠輪車應用特點及效果

（1）沒有中間流程直達運輸，運輸速度快、時間短。無論哪種類型的無軌防爆膠輪車都具有非常優越的爬坡性能，可以在不同路況下進行運輸，不會受到地域條件的影響，在長距離運輸過程中，可以一次性運輸到目的位置，礦井下的人員、材料、配件不再受限于軌道的不方便性，可以在任意地點裝卸運輸，中間沒有特殊情況不需要停下來，并且速度是傳統運輸方式的5倍，在礦井下運輸距離越遠優越性就越明顯。

（2）裝運和卸載流程環節緊湊。目前使用的無軌防爆膠輪車，大部分有自卸功能，一鍵卸車等科技功能，使整個過程快速緊湊，減少了卸裝時間，提升了工作效率。

（3）運輸范圍廣、適應性強。由于無軌防爆膠輪車突破了以往有軌車輛的局限性，采取單獨的車輛方式進行運輸，如果運送的設備超過單輛車的最大承載力和最大承載空間，可以采用2輛相同型號的膠輪車，一次性運輸到位，避免了運力與運量不匹配問題的出現。

（4）減員提高效率，保障安全生產。采用無軌防爆膠輪車可以減少煤礦下工作人員數量，且改善操作人員的工作環境，提高生產效率，降低出現安全事故的概率，煤礦企業既提升了生產安全性，又減少了投入。

（5）實現縱側工作面快速安裝和拆除。無軌防爆膠輪車具有非常大的靈活性，一個機車就可以完成以前多個機車的工作，各個部件的連接，只需要很少的人力就能做到，比傳統的安裝辦法提升4～5倍的工作效率，減輕勞動強度，對安全生產具有現實意義。

（6）高投入、高回報。因為在初期建設時期，要對整個煤礦底部進行改造，老舊環境改造會花費大量的精力和金錢，并且每臺無軌防爆膠輪車的投入比以前的有軌車輛要大的多，平時的維修保養費用也比較多，所以使用初期并不會顯現很大的工作效益，但是隨著時間的推移，無軌防爆膠輪車的便利性和經濟效益會愈發明顯，從長遠的發展考慮，無軌防爆膠輪車具有極大的應用優勢。

4? 防爆無軌膠輪車安全保護系統

防爆無軌膠輪車長期處于運行狀態，就會引起防爆失效，增加冷卻水及柴油機溫度，尾氣成分超標等問題，進而引發嚴重的安全。所以，需對防爆無軌膠輪車的防爆能力進行有效監測，及時發現運行中的隱患，確保其能夠運行的安全性。本文提到的安全保護系統不但可以監測車輛運行狀況，還能夠對故障進行預報。（1）功能分析。該車輛安全保護系統主要包含啟動前安全自檢與運行中的安全監測、保護（如圖3所示）。（2）車輛安全保護系統方案設計。安全保護系統功能主要表現在數據采集功能。通過分析影響無軌膠輪車的安全運輸的因素，在無軌膠輪車車體中安裝傳感器，用于監測空氣中的瓦斯濃度、尾氣溫度、冷卻水溫度、柴油機機體表面溫度、尾氣成分、一氧化碳及氮氧化物的體積與濃度等相關數據。數據處理與對比功能。把監測到的數據經過處理并轉換為相應的變化趨勢圖，借助顯示器進行顯示，工作人員可及時與標準值進行對比并判斷。對于異常情況，即會進行自動報警并作出反應，停止或減緩膠輪車運行，等待技術人員維修。

5? 合理運用防爆無軌膠輪車的建議

（1）優化巷道布置。要對巷道進行優化建設，巷道的坡度一定要控制在煤礦安全規程規定的范圍內。巷道采取先進的技術進行加固處理，減少拐彎頻率，2條巷道的交叉地點一定要有相對應的過度，不能直角相連，否則會大幅縮短無軌防爆膠輪車的使用壽命。

（2）分析井下路況。要根據不同的地域，不同的地段采取不同的設計方案，對路面的每個階段都進行一次檢修，確保不會因為道路問題對無軌防爆膠輪車造成損壞。

（3）合理設置加水點。加水點最好距離會車車場1000m內。

（4）設置必要的反光標志。煤礦井下每隔50m，設置1個反光標志，尤其是在拐彎處，更要增加反光標志的數量，同時工作人員要穿反光工服，便于司機更好的識別。

（5）井下路面保證干燥、清潔。保持一個好的衛生情況，可以延長道路的使用壽命的，路面一定不能有水，道路兩旁設置排水溝，以便快速地將水排出。

6? 結束語

無軌防爆膠輪車是先進的井下輔助運輸工具，適用于煤礦井下運輸作業，隨著科技的進步和社會的發展，將創造出更科學更方便的井下輔助運輸系統，為煤礦企業的發展提供更好的條件。

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