GB 50533-2009 煤矿井下辅助运输设计规范
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5 轨道机车运输

5.1 一般规定

5.1.1 井下辅助运输距离较长、运输巷道平直或具有弯曲、分岔时可选用轨道电机车或柴油机车运输。

轨道机车运输是我国井下辅助运输的主要运输方式,包括架线电机车、防爆蓄电池电机车及防爆柴油机车等运输设备。本条文提出了在煤矿井下轨道机车的主要适用条件。

5.1.2 井下辅助运输采用机车运输时应遵守下列规定

1 采用全风压通风的低瓦斯矿井进风的主要运输巷道内可采用架线电机车但巷道必须使用不燃性材料支护

2 采用全风压通风的高瓦斯矿井进风的主要运输巷道及瓦斯矿井中主要回风巷和采区进回风巷内应使用矿用防爆特殊型蓄电池机车或矿用防爆柴油机车

3 瓦斯矿井掘进的岩石巷道中可使用矿用防爆特殊型蓄电池机车或矿用防爆柴油机车

4 煤与瓦斯突出矿井和瓦斯喷出区域中如果在全风压通风的主要风巷内使用机车运输必须使用矿用防爆特殊型蓄电池机车或矿用防爆柴油机车

本条规定为强制性条文。轨道机车运输主要为架线电机车、防爆蓄电池电机车及防爆柴油机车牵引运输。现行《煤矿安全规程》第三百四十七条作了明确规定,对架线电机车因其集电器与架线之间摩擦,经常有较大的火花发生,所以不得进入有煤(岩)与瓦斯突出矿井和瓦斯喷出区域中。在高瓦斯矿井(全风压通风)的主要运输巷道内,当沿煤层或穿过煤层的巷道是砌碹或锚喷支护时,可使用架线电机车,但有瓦斯涌出的掘进巷道的回风流,不得进入有架线的巷道中,同时必须采用碳素滑板或其他能减小火花的集电器,而且架线电机车必须装设便携式甲烷检测报警仪。

5.1.3 电机车及防爆柴油机车的机车型号、牵引列车组成和机车台数计算,应符合下列规定:

1 列车组成应按重列车上坡启动、牵引电机温升和重列车下坡制动三个条件计算,取其最小值作为列车组成。

2 机车台数应根据全矿井或水平投产初期和达产时不同的条件因素确定,按初期所需台数配置机车,按后期所需台数选择供电设备和配套设施。机车的在籍台数应按工作台数1.15~1.25倍确定。

3 电机车只承担全部辅助运输任务时,每班机车台数可按下式计算:

式中:N——运输机车台数(台/班);

k——运输不均衡系数,取1.25;

Q1——运矸量(t/班);

Q2——运其他设备、材料折算量(t/班);

N1——列车矿车数(辆/列);

Qk——矿车载重量(t/辆);

T——运行时间(h/班);

L——运输距离(km);

vz——重车运行速度(km/h);

vk——空车运行速度(km/h);

tt——调车作业总时间(h)。

辅助运输牵引机车的选型、列车组成及台数计算与运煤牵引机车是相同的,只是输送的物料与载重不同而已。

5.1.4 列车的制动距离应符合下列规定

1 运送物料时不得超过40m

2 运送人员时不得超过20m

本条规定为强制性条文。因井下的运行条件比较差,有时对司机的精神集中有所影响,列车的制动距离规定以确保机车运行安全,防止事故的发生。现行《煤矿安全规程》第三百五十一条规定了制动距离要求。

5.1.5 列车的制动距离可按下式验算:

式中:l——列车制动距离(m);

g——重力加速度,9.8m/s2

v0——列车制动前运行速度(km/h);

qz——电机车制动质量,为电机车全部质量,如有制动车应包括制动车的全部质量(t);

qj——电机车质量(t);

qc——每辆矿车的质量(t);

ωy——重列车运行阻力系数;

ωz——制动时的黏着系数,撒砂时取0.17;

α——运行巷道坡度(‰)。

制动距离可从所采用的定型设备的技术性能中查出,需要时也可按列车制动距离的计算公式进行校核验算。

当计算结果超过许可制动距离时,应降低列车运行速度或减少牵引车辆数。