礦井輔助運輸系統(tǒng)課件

礦井輔助運輸系統(tǒng)國投新集劉莊煤礦運輸區(qū)2014年3月22日編制礦井輔助運輸系統(tǒng)概述煤礦輔助運輸是指煤礦井下的運輸除煤炭運輸以外，人員、材料、設備和矸石等各種運輸。煤礦井下輔助運輸可分為軌道輔助運輸和無軌輔助運輸兩種。軌道輔助運輸以鋪設雙軌、增設齒軌、懸吊單軌為主要特征，采用架線電力、防爆柴油機、蓄電池和鋼絲繩為牽引動力；而無軌輔助運輸則以膠輪或履帶為行走機構，采用防爆柴油機、蓄電池等為牽引動力。目前，國投新集劉莊煤礦主要采用的輔助運輸類型為：軌道輔助運輸。軌道輔助運輸采用防爆特殊型蓄電池機車（5T、8T、１２T）、防爆柴油單軌吊機車、無極繩絞車為牽引動力的地軌輔助運輸系統(tǒng)和單軌吊輔助運輸系統(tǒng)。礦井輔助運輸系統(tǒng)一、幾種礦井輔助運輸?shù)脑O備性能及特點

１、防爆特殊型蓄電池機車⑴目前劉莊礦使用的防爆特殊型蓄電池機車主要有5T、8T、12T三種，從調(diào)速方式上可分為串激式調(diào)速和變頻調(diào)速兩種。⑵原貴州六盤水生產(chǎn)的電阻調(diào)速蓄電池機車主要采用直流電動機驅動。采用串激式調(diào)速方式,啟動沖擊大及機械傳動,不能實現(xiàn)軟啟動。司機控制器采用帶負荷切換,觸頭承受沖擊電流較大,易短路燒壞觸頭,增加材料消耗;調(diào)速越擋不平穩(wěn),司機操作困難,配件損壞率高，維護量大。礦井輔助運輸系統(tǒng)⑵變頻調(diào)速蓄電池機車采用交流電動機驅動，由變頻器控制，啟動平穩(wěn)，故障易診斷，檢修、操作容易，配件損壞少，維護工作量小。⑶適應性：適宜于中、長距離運輸，串車運輸、單次運輸量大；對串車車場處巷道寬度和底板要求相對較高，只適用于7‰以下的平巷使用，在平巷運輸時效率較高。礦井輔助運輸系統(tǒng)２、無極繩絞車（1）主要結構無極繩絞車牽引系統(tǒng)由絞車、張緊裝置、梭車、尾輪、壓繩輪組、平托輪等構成；配套部分由控制電器、通訊系統(tǒng)、鋼絲繩等構成。

礦井輔助運輸系統(tǒng)礦井輔助運輸系統(tǒng)（2）主要用途及適用范圍：無極繩絞車牽引系統(tǒng)主要用于巷道坡度不大于20°的煤礦井下巷道的軌道運輸。適用于長距離、大傾角、多變坡、大噸位工況條件下的工作面順槽、采區(qū)上（下）坡和集中軌道巷材料、設備等系統(tǒng)行駛線路內(nèi)不輕轉載的直達運輸。是替代傳統(tǒng)小絞車接力、對拉運輸方式比較理想的輔助運輸設備。礦井輔助運輸系統(tǒng)（3）無極繩絞車牽引系統(tǒng)運輸設備特點1）操作簡單，可靠性高。采用機械傳動方式，結構緊湊，操作方便，大大地提高了工人可操作性和設備可靠性。2）采用電機換向、齒輪變速箱機械變速方式，高、低速換擋方便可靠。3）適應性強，用途廣。牽引車既可使用在順槽，又可應用在采區(qū)上（下）坡，還可布置在集中軌道巷，又能為掘進后配套服務，可進行區(qū)段內(nèi)直達運輸，無需轉載，減少人力倒車次數(shù)，減輕了作業(yè)人員的勞動強度；同時大大降低了管理難度。礦井輔助運輸系統(tǒng)4）無極繩絞車牽引系統(tǒng)配置方便。根據(jù)不同的工況條件，采用不同輪組配置方式，可適應坡道起伏變化的不同要求。5）可實現(xiàn)巷道水平轉彎運輸。配置專用彎道裝置達到水平曲線運輸之目的。6）絞車配有兩套制動系統(tǒng)，運行安全高效。礦井輔助運輸系統(tǒng)3、單軌吊

單軌吊機車運輸展示圖礦井輔助運輸系統(tǒng)單軌吊機車運送支架布置圖礦井輔助運輸系統(tǒng)礦井輔助運輸系統(tǒng)單軌吊類型：單軌吊包括柴油機、蓄電池和繩牽引單軌吊。其中使用最多的是柴油機單軌吊，其特點是體積小，機動靈活，適應性強，不怕水，不怕煤，不受底板狀況的影響，過道岔方便。連續(xù)運輸距離長，用于掘進巷道時能迅速延伸軌道，既安全可靠，經(jīng)濟性也好?？梢詫崿F(xiàn)從大巷車場換裝站甚至從地面(斜井或平巷開拓時)至采區(qū)工作面的直達運輸。目前，在我礦應用類型為：德國沙爾夫廠家生產(chǎn)的柴油機單軌吊機車。礦井輔助運輸系統(tǒng)采用單軌吊系統(tǒng)可以基本解決礦井綜采工作面的輔助運輸機械化問題?？蓾M足巷道系統(tǒng)比較復雜，巷道頂板比較穩(wěn)定，支護條件較好，單件重量不太大，特別有嚴重底鼓的情況，選用單軌吊運輸系統(tǒng)比較適宜。適應性：適宜于中距離運輸，對巷道斷面要求相對較低，運輸量大，對巷道底板無要求，對換裝站要求較低，速度較慢不適于長距離、長時間運輸，及短距離、頻繁換裝運輸。礦井輔助運輸系統(tǒng)4、無軌膠輪車

劉莊煤礦是在兩淮地區(qū)最早探索并嘗試使用無軌膠輪車運輸?shù)牡V井，由于我礦已在用軌道運輸，且大傾角、連續(xù)性超長斜巷運輸普遍，造成未能使用。⑴無軌膠輪車的使用要求

1）無軌運輸單向行車要求巷道斷面的最小尺寸：寬3.65ｍ，高2.3ｍ；

2）巷道轉彎半徑：≧7ｍ。

4）巷道供風量：≧250m3/min。

5）車輛與巷道間的安全間隙：不行人每側300mm,行人時的人行道寬度為1000mm,車輛搬運設備最高點距巷道頂應≧250mm。礦井輔助運輸系統(tǒng)礦井輔助運輸系統(tǒng)WC20（R）型無軌膠輪車人車，客廂為全金屬封閉式,額定承載20人，最大爬坡能力1４°，最大車速可達30Km/h，運送人員效率高，防爆性能好，有排氣超溫自動停車等5項安全保護，安全保護系統(tǒng)齊全、可靠，后車廂內(nèi)設置報警按鈕，便于乘車人員與司機溝通。膠輪車一般采用鉸接車身，運行機動靈活，裝卸方便，運行速度快，載重能力大，爬坡能力強(最大可達1４°)。可以整體運輸液壓支架。可實現(xiàn)從地面直至采區(qū)工作面不經(jīng)轉載的直達運輸。但要求巷道斷面有較大的寬度(一般不能小于3.6m)，對巷道底板的硬度、不平度都有較高的要求。垂直轉彎半徑也較大(R>50m)，現(xiàn)有礦井生產(chǎn)巷道不具備膠輪車運輸條件。適應性：適宜于中、長距離運輸，速度快、機動靈活；對巷道斷面、換裝站及路面要求相對較高，不適于掘進開拓期間應用。礦井輔助運輸系統(tǒng)

國產(chǎn)柴油機無軌膠輪車技術特征型號功率(kW)最大牽引速度(m/s)最大牽引力載荷(t)水平曲率半徑(m)最大爬坡(°)FNJ-30302.71.8≥5.718WY-20運煤車173.42.0≥5.98DZY-16支架車663.316.0≥6.212WCQ-3A輕型車756.93.0≥5.014WCQ-3C輕型車456.93.0≥5.014TY6/20FB客貨車746.96.0≥6.015TY3061FB自卸車4815.52.5≥6.715礦井輔助運輸系統(tǒng)CHT-50支架拖車礦井輔助運輸系統(tǒng)FBL-10多功能柴油車礦井輔助運輸系統(tǒng)FBL-15多功能柴油車礦井輔助運輸系統(tǒng)MH-40柴油支架搬運車（28.5~40t）礦井輔助運輸系統(tǒng)丼下無軌運人車（12~18座）礦井輔助運輸系統(tǒng)5、防爆柴油普軌機車⑴柴油普軌機車的基本參數(shù)：整車質(zhì)量12T、機車牽引噸位80T、最大牽引力18KN、最大制動力85.4KN、額定負載運行速度12km/h、最小通過軌道半徑10m、外形尺寸4800×1360×1600mm（長×寬×高）。⑵劉莊煤礦之前使用的柴油機車由于柴油機技術性能差和整機維護量大等原因，現(xiàn)已不在使用。但隨著防爆低污染柴油機制造技術的不斷發(fā)展，柴油機的質(zhì)量性能和可靠性均有很大提高，廢氣排放量指標已大大降低。維護工作量也逐步降低。對于巷道坡度大，運輸距離長，作業(yè)頻繁、載荷較大的運輸，防爆柴油機車發(fā)揮著極大的動力優(yōu)勢。⑶適應性：適宜于中、長距離運輸，串車運輸、單次運輸量最大；對串車車場處巷道寬度要求相對較高，只適用于7‰以下的平巷使用。礦井輔助運輸系統(tǒng)二、幾種礦井輔助運輸?shù)陌踩Ｗo系統(tǒng)

１、機車運輸安全監(jiān)控系統(tǒng)礦井機車運輸監(jiān)控系統(tǒng)是對礦山井下大巷運送人員、煤炭和物料的列車進行監(jiān)測和調(diào)度的控制系統(tǒng)，是保證運輸安全高效、提高礦井產(chǎn)量的重要技術裝備。礦井機車運輸監(jiān)控系統(tǒng)在煤炭行業(yè)簡稱“信、集、閉”?！靶?、集、閉”—信號、集中、閉塞。礦井輔助運輸系統(tǒng)26信集閉的概念“信、集、閉”的全稱為“信號、集中、閉塞”。信號是指系統(tǒng)發(fā)出的或調(diào)度員手動發(fā)出的列車運行和調(diào)車的各種指示和命令。集中是指通過各種技術手段（包括計算機技術）使信號、道岔和進路按照一定程度并且滿足一定條件才能運作的相互制約關系。閉塞是指用信號或供停電的方式保證列車按照空間間隔運行的技術方法。通常是把機車運行的軌道路線劃分成若干區(qū)段（或區(qū)間），并將區(qū)段用信號機加以保護，一個區(qū)段只允許一列列車占用，并且把關聯(lián)的道岔用電動轉轍機監(jiān)控，對機車的運行情況和設備狀況進行集中采集、聯(lián)鎖控制和遠距離監(jiān)視，它比傳統(tǒng)的電話調(diào)度，現(xiàn)場手動扳動道岔的方式有了很大的改進。礦井輔助運輸系統(tǒng)27KJ293系統(tǒng)設備基本組成主控室：主控機、管理機、智能通訊器、UPS井下控制設備：控制分站、隔爆兼本安電源箱檢測執(zhí)行設備：軌道計軸器、收發(fā)訊機、轉轍機控制箱、信號機、語音輸出設備線路：網(wǎng)絡分線盒、設備接線盒、網(wǎng)絡電纜、設備電纜礦井輔助運輸系統(tǒng)28KJ293系統(tǒng)結構自動化信息中心網(wǎng)圖形顯示器主控計算機KJJ47智能通訊器管理計算機KF1029B井下電源箱KJ2027井下控制分站KF1029B井下電源箱KJ2027井下控制分站運輸?shù)孛嬲{(diào)度站KF1029B井下電源箱KJ2027井下控制分站KF1029B井下電源箱KJ2027井下控制分站KXH6動態(tài)信號機ZDB-250電動轉轍機KG1019S井下收訊機KG8007軌道計軸器211#點212#點213#點214#點信號燈221#點222#點223#點224#點231#點232#點233#點234#點道岔計軸傳感器1#網(wǎng)絡22#站21#站23#站24#站2#網(wǎng)絡KG1019F機車發(fā)訊機241#點242#點243#點244#點4#網(wǎng)絡3#網(wǎng)絡KXB-3彎道報警器KL212井底車場顯示器啟/停計數(shù)升/降計數(shù)煤位檢測主石門大巷礦井輔助運輸系統(tǒng)29系統(tǒng)工作流程下達任務

聯(lián)鎖控制扳動道岔（轉轍機）開放/閉鎖信號（信號機）行車占用檢測（計軸器、收訊機）完成任務發(fā)車請求（收、發(fā)訊機）礦井輔助運輸系統(tǒng)kj293系統(tǒng)工作模式：

本系統(tǒng)的工作模式有三種：監(jiān)控模式－－系統(tǒng)在實際運行中使用。監(jiān)測模式－－不可用于控制轉轍機。調(diào)試模式－－系統(tǒng)調(diào)試時使用。在實際運行中應該確保系統(tǒng)處于“監(jiān)控模式”下．30礦井輔助運輸系統(tǒng)信集閉操作界面礦井輔助運輸系統(tǒng)2、常閉式跑車防護裝置跑車防護裝置的意義什么是斜巷跑車？●斜井串車運輸中，因把鉤工摘掛鉤失誤或斷繩、脫鉤等造成跑車、“放大滑”、“放飛車”等現(xiàn)象?！穹琅苘囇b置型號為ZDC30-2.2，所代表的含義為：ZDC-跑車防護擋車裝置，30-巷道傾角，2.2-額定抗沖擊能量2.2MJ。

系統(tǒng)化的跑車防護設施

●跑車防護系統(tǒng)（即“一坡三檔”或“一坡多擋”）●可視化跑車防護系統(tǒng)礦井輔助運輸系統(tǒng)跑車防護裝置簡介斜巷跑車防護裝置是煤礦斜井提升運輸?shù)闹匾踩O備，安裝在煤礦井下斜巷內(nèi)，采用位置傳感器與絞車同步運行的控制信號，使擋車網(wǎng)處于“常閉式”防護狀態(tài)，如因把鉤工摘掛鉤失誤或斷繩、脫鉤等原因而發(fā)生的跑車，可采用航空吸能緩沖器來實現(xiàn)有效攔截。礦井輔助運輸系統(tǒng)跑車防護裝置簡介斜巷跑車防護裝置是煤礦斜井提升運輸?shù)闹匾踩O備，安裝在煤礦井下斜巷內(nèi)，采用位置傳感器與絞車同步運行的控制信號，使擋車網(wǎng)處于“常閉式”防護狀態(tài)，如因把鉤工摘掛鉤失誤或斷繩、脫鉤等原因而發(fā)生的跑車，可采用航空吸能緩沖器來實現(xiàn)有效攔截。礦井輔助運輸系統(tǒng)斜巷跑車防護裝置示意圖礦井輔助運輸系統(tǒng)斜巷跑車防護裝置

動力分類：電動動力、氣動動力控制分類：繼電控制、PLC控制吸能器類型：壓板吸能器、航空緩沖吸能器礦井輔助運輸系統(tǒng)跑車防護裝置的功能

基本功能●位置傳感器采集信號●“常閉”式防護功能●“緩沖”式攔截功能●故障自動監(jiān)測功能●故障代碼顯示功能?！襁\行狀態(tài)顯示及聲光報警功能●擋車攔提升機構可靠鎖定●提升保險功能●反向自動迫開功能●手動、自動轉換功能可選功能

●圖像監(jiān)控功能（監(jiān)控系統(tǒng)的安裝原則）礦井輔助運輸系統(tǒng)3、運輸視頻監(jiān)控系統(tǒng)⑴無極繩絞車運行發(fā)電及視頻監(jiān)控裝置該系統(tǒng)根據(jù)梭車的運行特點，利用梭車輪子運轉帶動發(fā)電機發(fā)電，將梭車的動能轉化為電能，提供給用電設備。發(fā)電機運行時不但可以給外接設備供電，還能將電能進行存儲，為大容量的隔爆型鎳氫電池箱充電，當梭車停止運行或者檢修時，電池箱給外接其他用電設備供電。大大減少了以前人為天天更換梭車無線攝像儀的蓄電池的繁雜工作。該系統(tǒng)還具有蓄電池過充電和過放電保護功能，避免了對蓄電池的過沖損害。礦井輔助運輸系統(tǒng)

系統(tǒng)主要包含：發(fā)電機、電池箱、無線攝像儀、廣播分站及聲光信號燈等設備?？蓪崿F(xiàn)廣播、視頻采集、聲光信號報警等功能。還可以增加上前后照明燈，更加方便的解決了工人裝卸貨物或檢修時的照明問題。礦井輔助運輸系統(tǒng)⑵斜巷運輸綜合安全監(jiān)控系統(tǒng)斜巷運輸綜合安全監(jiān)控系統(tǒng)，將斜巷跑車防護裝置、視頻監(jiān)控、人員檢測、報警控制等多個系統(tǒng)融為一體，連鎖控制，能實時監(jiān)測上下車場、片口及巷道的行人進入情況，并將行人進入軌跡進行圖像抓拍存儲，同時絞車司機通過監(jiān)視器也能看到哪個地方進入了行人，從而為司機開停絞車提供可靠依據(jù)，避免因人為因素或設備故障造成跑車事故的發(fā)生，為安全生產(chǎn)提供有力保障。礦井輔助運輸系統(tǒng)該系統(tǒng)具有如下四大功能：1.顯示功能：可集中顯示斜巷中阻車器、道岔、跑車防護裝置的運行狀態(tài)，實時監(jiān)測各個設備的工作狀態(tài)，可以監(jiān)測各個車場、片口及斜巷是否有行人進入。2.閉鎖功能：通過使用與絞車相互閉鎖的阻車器，實現(xiàn)自動控制，減少因人工誤操作造成的跑車事故的發(fā)生。3.人員管控：采用視頻對比和紅外線人員探測等措施，對進出斜井的人員進行管控，確保“行車不行人”制度的落實。4.視頻監(jiān)控：對斜巷內(nèi)的運輸車輛和進出人員實現(xiàn)在線視頻監(jiān)控，對所發(fā)生運輸故障進行實時在線排查。 通過該系統(tǒng)的研制和使用，從裝備上保證了斜巷運輸?shù)陌踩?，相比原有單一的控制模式，能夠有效的防止操作失誤造成的跑車事故，使防跑車裝置的運行更加可靠。在一定程度上避免了人為操作失誤造成的跑車事故，減少經(jīng)濟損失的同時也降低了工人的勞動強度。同時絞車司機的視野更加寬闊，安全信息量更大，利于斜巷的安全運輸，創(chuàng)造的更大的安全效益。礦井輔助運輸系統(tǒng)⑶無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)

礦用無線視頻監(jiān)控及通信系統(tǒng)，是專門用于煤礦井下無極繩絞車、平巷、斜巷提升絞車等的新一代的視頻監(jiān)控通訊系統(tǒng)。 它能夠同時將現(xiàn)場的圖像、聲音以無線的方式傳到基站，在通過光纜或者井下環(huán)網(wǎng)，將信號傳輸?shù)浇g車房或地面調(diào)度室，解決了目前礦井作業(yè)的可視化要求，讓絞車司機像地面開車一樣身臨其境的開絞車。使絞車司機在開絞車時，能清晰的看到運行梭車或礦車前后的實時圖像，對設備的運行狀況一目了然。 還能夠清楚的看到數(shù)字打點信息，實現(xiàn)和現(xiàn)場的無線通