礦用隔爆無軌膠輪車安全運行管理

豐繼偉

（大同煤礦集團四老溝礦， 山西 大同 037003）

引言

煤礦無軌膠輪車相比傳統的有軌輔助運輸板車，具有結構簡單、靈敏性高、運輸效率快、體積小、質量輕、可靠性強等特點，在礦井輔助運輸方面具有重要意義，而且隨著礦井深度的不斷延伸，傳統的輔助運輸方式已經不能滿足生產需求，運輸效率低、故障多、人工勞動強度大等因素嚴重制約著礦井發展。面對礦井輔助運輸的瓶頸，無軌膠輪車憑借其優點正好彌補了礦井輔助運輸系統的短板，大大提高了礦井的輔助運輸效率[1]。

1無軌膠輪車類型及適用條件

1.1 無軌膠輪車類型

根據礦井生產能力選擇相應的無軌膠輪車，不僅能夠降低人員的勞動強度，提高勞動效率，而且能夠降低輔助運輸的安全風險。根據用途無軌膠輪車分為人車、料車、鏟板車和特種車。入井人員可以在指定的待車點坐車，人車可以直接將人員送到指定地點；料車可以將材料直接運送到使用地點；鏟板車可以對小型設備直接進行搬運；特種車可以對液壓支架、移動變壓器、大型電機進行搬運，特別是在綜采工作面搬家時，能夠將液壓支架及其他大型設備直接一次性搬運到工作面進行安裝，大大縮短了工作面搬家時間[2]。

1.2 無軌膠輪車適用條件

1）通風要求。通風部門要根據井下無軌膠輪車使用的最大量進行配方設計。

2）輔運巷寬度和高度。輔運巷高度及寬度必須能夠滿足無軌膠輪車的安全行駛要求。根據規程要求輔運巷兩側距離膠輪車需大于400 mm，輔運巷頂板距離膠輪車頂部需大于450 mm。

3）輔運巷路面要求。鋪設輔運巷地板時不得出現凹凸不平，保證路面平整。通常采用C20 混凝土進行鋪設。

4）其他要求。為了便于無軌膠輪車掉頭，在井下每隔500 m 需施工一個調車硐室；便于無軌膠輪車維修，在井下每隔1 000 m 施工一個維修硐室，同時在距離較遠的位置還需施工加油硐室，以便無軌膠輪車可以進行長距離運輸。各類硐室的支護必須采用阻燃性材料，確保硐室頂板及煤壁的支護強度[3]。

2 無軌膠輪車安全運行的技術管理措施

2.1 無軌膠輪車智能控制的設計

2.1.1 行車區間閉鎖裝置

1）智能控制系統：通過使用信號燈對井下行駛的車輛進行指揮調度。在井下各個十字路口及彎道處安裝信號燈，通過交通智能控制系統對各個信號燈發出指令，指揮井下車輛的停止及運行，確保井下車輛井然有序，不會發生車輛碰撞事故。

2）井下每隔300 m 設置一個避讓硐室，相對而行的車輛可以在避讓硐室進行錯車，避免車輛碰撞。

3）在合理的情況下將多個輔運巷進行貫通，形成閉合交叉口，方便每個盤區車輛相互行駛，在緊急情況下可以直接將人員或物料從一個盤區運送到另一個盤區，使整個井下巷道形成運輸閉合網絡。

2.1.2 交叉路口信號燈

1）由于井下地質構造惡劣且環境較差，如果駕駛人員不能及時獲得準確的車輛信息，很有可能使車輛發生交通事故或人員傷亡。為了能夠提高巷道運輸車輛的安全，除了在各個交叉路口安裝信號燈外，還需加強各個路口的監控力度，確保駕駛員能夠及時獲得準確信息。

2）在各個交叉點安裝監控傳感器，能夠及時準確地將多臺車輛的信息迅速傳遞到指揮大廳，方便指揮人員對井下車輛進行疏導[4-5]。

2.1.3 測速儀

為了能夠更加準確地掌握井下膠輪車的行駛狀況，設計人員還安裝多套測速儀，可以將井下車輛的行駛速度實時傳遞到指揮大廳。

1）井下測速儀的處理系統主要以計算機為核心，通過計算機對井下各測速儀傳遞的視頻數據、紅外傳感進行采集分析，既能夠在計算機上實時顯示各車輛的行駛速度，還能夠將各車輛的詳細信息進行存儲。

2）通過對所有監控數據進行分析，能夠將井下所有膠輪車的數量、位置、狀態、速度進行匯總。當車輛發生超速時，計算機會通過程序及時對司機發出報警信號，同時計算機將該報警信息進行存儲，便于調度人員后期對該事件的取證處理。

2.1.4 紅外線阻車器

為了防止無軌膠輪車在斜井運輸時出現跑車現象，造成撞車事故，決定在運輸斜井以及平巷段各安裝一套紅外線阻車器。

1）紅外線阻車器主要由紅外感應器、PLC 控制器、局域網、柔性阻車裝置、聯鎖開關等部分組成，柔性阻車裝置主要由三根長為4.0 m 樹脂材料制成的防撞梁，并采用鏈條連接；PLC 控制器主要由信號接收、處理并發出指令。

2）無軌膠輪車通過紅外感應器監測，速度超過設定速度值時，通過工業局域網將數據信號傳送至PLC 控制器，控制器接收信號并處理后，將指令傳送至聯鎖開關并接通柔性阻車裝置，達到自動阻車目的。

2.2 無軌膠輪車安全管理的制度措施

1）輔助運輸部門建立相應的管理制度，規劃車輛日常運行。制度包括無軌膠輪車的日常檢修標準、對車輛違法行為處罰制度、車輛包機責任制、司機崗位責任制、檢修人員崗位責任制、無軌膠輪車保養臺賬、無軌膠輪車管理人員值班制度、車輛發生事故應急預案、特種車輛管理制度。

2）安排專業人員對各車輛的超速違法行為進行監控，發現超速違法行為及時通知管理人員及司機，嚴禁違章駕駛。

3）根據礦井生產時間，將料車與人車的行駛時段分開，嚴禁人車與料車同時運輸，特種車輛運輸時其他所有車輛嚴禁運輸，正在行駛的車輛注意避讓。膠輪車運輸火工品時，嚴禁其他車輛及人員靠近。

4）所有車輛必須在調車硐室進行掉頭，嚴禁車輛在單行道進行掉頭，阻礙其他車輛正常行駛。倒車時需對周圍人員及障礙物進行觀察，在確認安全的條件下方可掉頭。在特種車輛運輸液壓支架或大型設備時，需安排專車對周圍車輛進行疏導，疏導人員需站在特種車輛視線范圍內進行指揮。

5）加強對膠輪車防爆、污染、安全方面的檢查，嚴格控制入井車輛的數量，嚴禁非防爆車輛入井。安排專業的維修團隊對車輛定期進行檢修，確保車輛的可靠性、防爆性、完好性，提高整個礦井安全運輸效率。

3 結語

大同煤礦集團四老溝礦運輸二區通過對礦用無軌膠輪車適用條件進行分析，并對智能化控制進行設計，采取合理的安全管理，大大降低了無軌膠輪車運輸事故率，保證了礦井無軌運輸安全，提高了運輸效率。