新形势下煤矿辅助运输关键技术与装备分析论文_何革

新形势下煤矿辅助运输关键技术与装备分析论文_何革

摘要:随着经济的快速发展,人们对能源的需求也逐渐增大,尤其是对煤炭需求与日俱增,煤炭成了人们日常生活中必不可少的一种能源物质。在对能源的开发过程中,快捷有效的运输方式能够保证能源的高效流通,满足人们生活的需要。因此,本文对煤矿辅助运输的关键技术以及装备进行分析,以期能够提高煤矿的运输效率,实现能源的高效流通,确保人们日常生活的正常运转。

关键词:煤矿辅助运输;关键技术;装备;分析

随着人们生活需求的不断增大,煤炭成为人们生产生活中的重要能源物质。因此,快速高效地开采煤炭资源变成了必须要解决的现实问题,也就是说煤矿的高效运输是十分关键的一个环节,必须对煤矿运输存在的问题进行分析,主要解决辅助运输的关键技术与装备中出现的问题。

1 辅助运输关键技术

随着我国煤矿产业的发展,辅助运输技术也跟随着它的脚步不断发展,为煤矿的运输做出了重要的贡献。经过多年的稳定发展,形成了先进的煤矿辅助运输技术。

1.1 辅助装备技术

辅助运输最重要的工具是装备,是开展运输工作的前提条件,并且它能为煤矿的运输提供技术支持。随着近年来装备技术的不断发展,使得辅助运输业得到了迅猛发展。目前形成了连续牵引、巷道架空以及无轨胶轮车运输等辅助运输技术。比如连续牵引技术是为了攻克转弯处运输的难关,通过拉长巷道的长度,减小转弯处的坡度,保证煤矿运输过程中遇到转弯的情况能够平稳运送,防止设备跌落。而巷道架空技术主要是通过在巷道内加设了一定的钢丝绳,以提供丰富的绳索服务,既能实现装备的运输,必要的时候又可以运输人员。无轨胶轮车运输则适合以辅运平硐开拓方式为主的高产高效现代化矿井使用。

1.2 系统优化技术

这是对辅助运输系统进行优化的一种技术。首先,这种技术通过主动对巷道的运输安全以及效率进行评估,根据实际运输的情况对巷道的优化提出切实可行的改进意见;其次,对运输布局进行优化,运输的布局对运输的稳定以及效率的保证具有重要作用,因此,这种技术结合运输实际,合理调整运输现场,优化布局安排,以实现煤矿的高效运输;最后,对巷道中的支护措施进行优化,保证运输设备的安全。

1.3 安全保障技术

煤矿辅助运输中第三个关键技术也是最重要的技术是安全保障技术。这种技术通过监控和控制煤矿的运输,以保证辅助运输的安全。这是技术需要运用到计算机技术,来实现运输过程中的全自动监控,对运输过程中出现的倾斜位点问题及时监控,实现事故的快速预警,以便安全技术人员能够及时解决运输过程中出现的安全问题,保障煤矿运输安全。

2 辅助装备分析

煤矿运输是煤矿开采中的一项重要工作。曾经因为辅助运输装备的落后使煤矿产业发展缓慢,经过多年来的引进以及不断自主研发,形成了机车、吊机车以及无轨胶轮车等一些常用的运输装备。目前我们的煤矿运输设备已经发生了巨大的改变,这些辅助装备的使用改变了煤矿运输的现状,提高了煤矿运输的效率并增强了运输的安全性。

2.1 机车

机车这种运输装备以电能为力量源,能够爬坡可以应对复杂的运输环境,并且带有制动系统,使得机车的运输具有很强的灵活性以及可控性,能够适应复杂的运输条件,能及时根据环境做出相应的改变,以提高机车的运输效率。同时,开展运输工作之前,可以根据运输的质量对需要的机车数量进行控制和调整,选择最经济合理的机车数量,实现高效节能运输。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是,采用机车进行运输也存在一定的缺点,因为机车是靠点能进行牵引,这就制约了机车的运输速度,因此会在运输过程中消耗大量的时间,如果运输过程比较复杂,采用机车运输会大大降低煤矿的运输效率;并且机车一般适合与中小型的煤矿企业,它不能实现大型煤矿的快速运输,因此只有在中小型矿井的运输中,才能体现出机车运输的性价比,实现机车运输的价值。

2.2 吊机车

这种运输装备又叫做悬挂式单轨运输系统,同样依靠柴油机或者蓄电池提供充足的动力。这种运输装备需要安装特制的导轨,把吊机车悬挂在支架或者矿柱上,通过一根钢索的牵引实现传动以及承重传动装置,并且需要安装制动系统以保证运输的安全。它能实现45度的升降,为极高采矿做出了重大的贡献。

实现直达运输是吊机车最主要的运输特点,并且这种装备的操作灵活简单,节省了大量的人力,既能实现在矿井内部的短距离运输,又能实现长距离的运输,并且能实现升降运输,为开采深埋于地下的煤矿资源解决了运输难题。但是这种运输方式也存在一定的缺点,最大的问题就是吊机车在自然环境中工作容易受到风力的影响,如果风力过大,会存在一定的机车摆动风险,带来运输隐患。因此,矿井在使用这种装备时,必须同步做好摆动防护工作,对风力进行相应的检测,保证吊机车运输过程的安全。

2.3无轨胶轮车

无轨胶轮车辅助运输需要使用柴油作为运输的动力来源。首先,柴油带来的强大动力能够实现煤矿物资的高效运输,不仅速度快,而且运输的能力大,能够装载大量物资,实现了从地面或者井口不需要经历转载就能直达采区的运输,大大节省了运输工作中需要的人员,极大地提高了运输效率。其次,无轨胶轮车的车型多种多样,可以根据不同的环境和需求选择不同的车型,应用范围极广,并且无轨胶轮车可以集铲装、运输和卸载于一体,实现了一机多用,节省了大量的人力,减轻了工作人员的劳动强度,机器自主进行操作既保证了工作效率又能对安全有所保障。第三,无轨胶轮车的爬坡能力强。在柴油带来的动力下,能满足水平与近水平煤层的操作要求,完成爬坡任务。第四,无轨胶轮车的负重能力强,重型防爆无轨胶轮车可以实现对大型设备的运输,运输能力一般可以达到35吨,一般的轻型无轨胶轮车载重量也完全能够满足矿井的需求,一般能够运输25至40人,能运输14至20吨的材料,速度极快,并能在20秒内实现自动卸载。最后,利用无轨胶轮车进行运输的成本低,从而降低了煤矿的成本,传统的运输系统每吨煤的运输费用需要花费10-20元,但是如果采用无轨胶轮车,运输成本最低能降到1元,大大节约了运输费用,从而节约了煤矿的开采成本。

虽然无轨胶轮车具有很多的优点,但是其在辅助运输过程中仍然有许多缺点需要克服。首先,想要大范围的在矿井内使用无轨胶轮车这种运输装备,必须开拓好平整的巷道,才能保障无轨胶轮车运输的有效进行,因此这种辅助运输的装备适用于大中型的煤企,例如国家能源集团下属的神东煤炭集团公司,所有矿井均采用无轨胶轮车来进行辅助运输,极大提高了运输的效率;其次,这种运输的风险比较高,需要在运输过程中对巷道不断进行保养与维护,安装足够的安全防护设备,以保证煤矿运输过程的安全,避免风险发生。第三,这种运输方式以柴油为动力源,在运输过程中,会排出大量的污染气体,需要增加对污染气体处理的环节,比如:增加通风量;另外,这种运输过程中噪声较大,还需加速配套以电力驱动为主的无轨胶轮车的研发进程。

通过对煤矿开采的辅助运输装备分析,我们发现每一种装备都有一定的缺陷。因此,在选择运输设备时,要根据矿井的规模以及矿下的实际情况,选择性价比最高的运输装备,虽然有些装备的运输成本较低,但是相应的安全防护措施的成本费用可能较高,所以,在选择装备之前,要进行综合分析,甚至有特殊需要时可以采用多种运输装备结合的方式进行运输。

总之,煤矿运输是煤矿产业发展中必须解决的关键问题,运输技术的不断发展能够为煤矿产业的发展带来希望。因此,必须加大研发力度,不断对现有的运输技术改良以实现高效安全的运输目的,提升我国煤矿产业的实力以及综合效益,以及提高企业的竞争力,为新形势下煤矿企业指明发展方向,促进煤矿产业的可持续发展。

参考文献:

[1]赵俊波.新形势下煤矿辅助运输关键技术与装备分析[J].矿业装备,2017(06):92-93.

[2]胡文达.煤矿辅助运输关键技术与装备的研究[J].能源与节能,2015(09):142-143.

[3]高贵军. 煤矿辅助运输关键技术与装备的研究[D].太原理工大学,2004.

论文作者:何革

论文发表刊物:《科技中国》2018年6期

论文发表时间:2018/8/10

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