第五節　井下運輸安全知識

一、礦山的運輸提升的方式

地下礦山生產過程中，礦石或廢石從采掘（剝）作業面運送到礦倉、選廠或廢石場，各種設備、器材運送到作業地點以及作業人員上下班，都離不開運輸和提升工作。

礦山運輸提升的方式是根據礦床的開采方法、開拓方式及經濟技術條件確定的，而主要運輸提升設備的選用又影響開采、開拓方案的確定。地下礦山根據運輸提升井巷的不同分為平巷運輸、斜井提升和豎井提升。

（1）平巷運輸。按動力不同可分為人力推車和機械運輸；按運輸設備不同可分為機車運輸、無極繩運輸等；機車運輸又可分為內燃機車、架線式電機車和蓄電池電機車運輸。

（2）斜井提升。按設備不同可分為斜井軌道提升和斜井膠帶輸運機提升；軌道提升又可分為斜井箕斗提升和串車提升。

（3）豎井提升。按提升容器的不同可分為罐籠提升、箕斗提升以及建井時用的吊桶提升；按提升機的不同可分為單繩纏繞式提升和多繩摩擦式提升；按提升方式不同可分為雙罐籠提升、單罐籠提升及單罐籠平衡錘提升等。

二、軌道運輸安全要求

軌道運輸是地下開采礦山主要的運輸方式，在露天礦場的運輸中也占有重要的地位。軌道運輸的主要設備包括有軌礦車（圖1-74）、牽引設備和輔助機械設備等。

有軌礦車按用途分為運貨礦車、人車和專用礦車（如炸藥車、水車），以及運送設備器材的材料車和平板車等，運貨的礦車主要有固定車廂式、翻斗式、側卸式和底卸式等。

牽引設備，在斜巷（斜坡）中主要用絞車（卷揚機）通過鋼絲繩牽引（提升）車輛。在平巷和坡度很小的坡道主要用機車；少數礦山在平巷（坡）和斜巷（坡）還使用了無極繩牽引設備。

輔助機械設備主要有翻車機、推車機、爬車機、阻車器等。這些設備對于提高運輸提升系統的生產效率，減輕勞動強度和實現運輸機械化具有重要作用。

1.軌道

軌道主要由鋼軌、軌枕、道床和連接件等組成。

鋪設軌道是為了減少車輛運行的阻力。軌道鋪設應牢固而平穩，并且有一定的彈性，以緩和車輛運行的沖擊，延長軌道和車輛的使用年限。軌道線路應力求成直線，坡度合乎要求，同時盡量保持平坦一致，彎道的曲率半徑應盡量大些，以利于行車。

2.彎道

（1）曲線半徑。車輛在彎道上行駛時，由于離心力作用和輪緣與軌道間的阻力作用，增加了運行的困難。離心力和彎道阻力與車輛運行速度、彎道半徑和車輛軸距等因素有關。因此最小曲線半徑應根據運行速度和軸距來確定。一般當行車速度小于1.5m/s時，彎道的曲線半徑不小于軸距的7倍；速度大于1.5m/s時，曲線半徑不小于軸距的10倍。

（2）軌道加寬。車輛通過彎道時，如軌距和直道相同，則輪緣就會擠壓鋼軌，阻力增大，車輪甚至擠死在軌道上，或造成脫軌事故。因此，在彎道上必須加寬軌距。

（3）外軌抬高。車輛在彎道上運行時，由于離心力的作用，使車輪向外軌擠壓，加劇輪緣與鋼軌的磨損，增加運行阻力，甚至出現翻車事故。為了平衡離心力，在彎道處要將外軌抬高。

3.道岔

為了使車輛由一條線路駛向另一條線路，需要在線路交叉處鋪設道岔。

單開道岔由岔尖、基本軌、轉轍機構、轍岔、過渡軌、護輪軌組成。岔尖是一端刨削成尖形的鋼軌，與基本軌的工作邊緊貼。通過操作轉轍機構來移動岔尖的位置，從而實現車輛的轉線運行。

三、運輸巷道及行人的安全要求

 運輸巷道是供車輛和人員通行的場所，根據運載工具不同，可分有軌巷道和無軌巷道。為了保障車輛行駛和人員通行安全，運輸巷道和行人分別應滿足以下要求。

1.運輸巷道應符合的要求

（1）巷道的寬度、高度、巷道頂幫和車體突出部位的間隙、人行道寬度應符合有關規定。

（2）軌道鋪設應平直、穩固，軌距、軌面高低、軌道接頭，以及彎道的曲線半徑應符合有關標準。

（3）巷道內不要堆積雜物，水溝要暢通，沒有積水。

（4）有良好的照明。

2.行人在運輸巷道內行走時的注意事項

（1）人員要在供行人的巷道內或人行道上行走，要隨時注意前后方向駛來的車輛，尤其是在噪聲大（風扇附近）的地方更要注意。發現車輛駛來，要及早躲避在安全地點。

（2）在雙軌巷道內，禁止人員在兩軌之間停留，禁止橫跨列車。

（3）行走時，思想不能開小差，要防止碰頭和跌跤，特別是在溜井、小眼的地點，要防止失足墜落。

（4）要注意巷道頂幫的情況，不要在頂幫不穩定的地點停留，對于易冒頂的地段要加強觀察，防止頂板冒落傷人。

（5）在有電機車架空線或電纜的巷道內，行人手持長金屬工具時，不得扛在肩上，以免觸及電車架線或電纜等物。鋒利的工具，如斧子等應包上或裝入護套內帶走。

四、人力推車及運輸安全要求

人力推車（圖1-75）是目前小礦山主要的運輸手段，即使使用了機械運輸的礦山，也少不了人力推車。人力推車有兩種，即有軌礦車和無軌手推（拉）車。

1.在巷道中推礦車時應注意的安全事項

（1）推車人員應攜帶礦燈。在照明不良的地段，礦燈應掛在礦車行進方向的前端。

（2）推車人員要隨時注視著前方。在單軌巷道推車時，要確認對面沒有車推過來才準向前推車，以免發生撞車事故。

（3）一人只準推一輛車，同方向行駛的車輛的間距，軌道的坡度在5‰以下的，不得小于10m；坡度大于5‰的，不得小于30m；坡度大于10‰的，禁止人力推車。

（4）在能夠自滑的線路上運行時，應有可靠的制動裝置，行車速度不得超過3m/s；嚴禁推車人員騎跨車輛滑行或放飛車。

（5）礦車通過道岔、巷道門、風口、彎道和坡度較大的區段，以及兩車相遇、前面有人或障礙物、脫軌、停車等情況時，推車人應及時發出警告。

（6）人力推車不得隨意進入機車運行區域，如需進入，必須得到機車調度的許可。

（7）在能自動滑動的坡度上停放礦車，要用木楔或木板穩住。

2.在無軌平巷或緩坡斜巷內采用手推車（或手拉車）運輸時的安全事項

（1）推（拉）車人要注意前方道路和行人，與車或人相遇時，要減速行走，看好前方道路再行車，或等行人通過后再推車前進。

（2）推車人員應在巷道中間行走，不要靠著側幫行走。

（3）同方向行車，兩車間距不得小于5m，不準搶先越位。

（4）行走速度不能太快，下坡時不能放飛車。

（5）推車人員應攜帶礦燈，如在無照明區段礦燈熄滅，不得繼續向前推車。

五、機車運輸及安全要求

礦用機車按使用動力不同，分為電機車和內燃機車兩種。絕大多數礦山使用的是電機車。礦山井下使用的內燃機車，排放的廢氣必須經過凈化處理，符合排放標準。

由于機車運行速度較快，制動困難，加之井下光線不足，巷道狹窄，條件差，稍有疏忽就會發生人員被擠壓、碰撞，以及機車碰撞、追尾等事故。因此，對機車運輸的安全問題，必須引起高度的重視。

1.礦用電機車

礦用電機車是由直流電源作為動力的，按供電方式不同，分為架線式和蓄電池式兩大類。架線式電機車的電源是由牽引變流所通過硅整流裝置，將交流電變為直流電送往架空線，通過受電弓將電引入電機車的控制裝置和牽引電動機，經軌道回到交流所，構成回路，使電機車牽引礦車在軌道上行駛。

由于架線式電機車比蓄電池式成本低，設備簡單，用電效率高，易于維護等，所以應用較普遍。小礦山使用較多的是ZK-1.5和ZK-3型架線式電機車，其黏著質量分別為1.5t和3t，額定電壓分別為100V和250V。電機車的黏著質量是指作用在主動輪上的質量，由于礦用電機車都是主動輪，故黏著質量即為電機車的質量。黏著質量越大，牽引力就越大。

礦用電機車由機械和電氣兩大部分組成。機械部分包括：車架、行走部（輪對、軸箱、彈簧托架）、緩沖器和連接器、齒輪傳動裝置、制動裝置、撒砂裝置、警鐘等。電氣部分包括：牽引電機、控制器、變阻器、受電器、保護和照明裝置等。電機車司機通過操縱控制器和制動器來控制行駛速度。

2.電機車的制動

電機車能否安全運行，它的制動性能好壞將起著重要的作用。電機車的制動分機械制動和電氣制動兩種。在正常行駛的情況下，應使用機械制動閘制動，在緊急情況下，機械和電氣制動要同時使用，以保證能安全地制動。制動裝置要有足夠的制動力，以保證列車在運行時制動距離能符合安全規程的規定，即運送人員時不超過20m，運送物料時不超過40m。14t以上大型機車（或雙機）牽引運輸時，應根據運輸條件予以確定，但不得超過80m。

由于機車的最大制動力受到車輪與軌面間的摩擦力（黏著力）的限制，因此，為了更好實現制動，要充分利用撒砂裝置。把砂子撒在車輪的前面，以增加輪緣和鐵軌之間的黏著系數，從而使黏著力增大，避免出現打滑，以提高制動效果。

3.電機車的安全運行管理

（1）電機車司機的安全操作是電機車安全運行的關鍵，司機要由責任心強、身體健康、經過培訓考試合格的人員擔任。其他人員不得開車。

（2）電機車司機不得擅離工作崗位。開車前，必須發出開車信號。開車時，要集中精力，謹慎操作。司機離開機車時，必須切斷電動機電源，拉下控制手把，取下車鑰匙，扳緊車閘將機車剎住。

（3）電機車在正常運行時，必須在列車的前端牽引，只有在調車和處理事故時才可以頂車。

（4）司機在行車時，必須隨時注意線路前方有無障礙物、行人或其他危險情況，不得將頭或身體探出車外。列車通過風門區域時，要發出聲光信號；接近風門、巷道口、彎道、岔道、坡度較大或噪聲等區域，以及前方有車輛或視線有障礙時，必須降低速度和發出警號。

（5）在列車運行前方，任何人發現有礙列車運行的情況時，應以礦燈等方式向司機發出緊急停車信號；司機發現有異常情況或信號時，應立即停車檢查，排除故障后方可繼續行車。

（6）要加強行車管理，安排好機車行駛路線，防止機車撞頭和追尾事故。兩機車在同一方向軌道行駛時，必須保持不少于100m的距離。在機車運行較多的區段，應裝設信號閉鎖裝置。

（7）除了跟車工外，機車或礦車（除專用運人車輛外）不準帶人。跟車工摘掛鉤時，要與司機配合默契，安全地進行摘掛鉤。

（8）電機車要定期檢修，經常檢查，若發現隱患，應及時處理。電機車的閘、燈、警鈴、連接器和過電流保護裝置不正常的，不得使用。

4.電機車架線和軌道

電機車架空線的懸吊、架設應符合有關質量標準。架空線的懸掛高度（自軌面算起）在主要運輸巷道、調車場，以及人行道同運輸巷道交叉的地方，不小于2m；在井底車場及地面工業廣場，不低于2.2m。

為了便于架空線路維修和及時切斷電源，必須設分段開關，分段間距不應超過500m，每一支線也必須設分段開關，上下班時間，距井筒50m以內的滑觸線應切斷電源。架線電車運輸中斷時間較長（超過一個班時）的區段，非工作區域內架空線的電源必須切斷。目前有的礦山使用了電機車架空線自動斷電裝置，能自動地將不需要供電的區段切斷電源，減少了發生觸電等事故的可能性。

架線電機車是利用鐵軌作為回路線的，因此軌道除了要滿足一般車輛運輸的要求外，還要考慮減少雜散電流和降低電壓損失的問題。雜散電流是在電機車運行時，由鋼軌流入大地的電流，與流入鋼軌電流的大小、軌道線路的電阻，以及軌道對地的絕緣電阻等因素有關。雜散電流有很大的危害性，它會因電解而腐蝕管道、電纜外皮等物體：會使提升鋼絲繩在接觸軌道時產生火花而損傷，更嚴重的是它還存在使電雷管引爆的危險。

為了減少雜散電流，在鋼軌接頭處、各平行鋼軌之間、道岔和道岔之間，都必須用導線連接，并要加強維護，以減少軌道回路電阻。對于不回電的軌道和架線電機車軌道的連接處必須加以絕緣，在離此絕緣點大于一列列車長度的不回電軌道上，還必須設第二道絕緣。

六、無軌運輸安全要求

地下礦山無軌運輸設備主要有地下鏟運機、汽車、拖拉機、三輪車等，其中鏟運機、地下汽車主要用于大中型礦山，拖拉機、三輪車主要用于小型礦山。適用于無軌運輸車輛通行的通道主要有平巷（碾）、斜坡道、聯絡道、采場無軌通道等，它是由所在礦山的開采方法和采礦工藝決定的。無軌運輸具有機動、靈活、多能、經濟的優越性，廣泛地應用于條件適宜的各類地下礦山進行強化開采，不但可以提高地下礦山的勞動生產率和產量，促使生產規模不斷擴大，而且還改變了礦山的回采工藝、采礦方法和掘進運輸系統，促進地下礦山向無軌開采的綜合機械化方向發展。

井下使用內燃無軌運輸設備應遵守下列安全規定。

（1）每臺設備必須有廢氣凈化裝置，凈化后的廢氣中有害物質的濃度應符合TJ 36—2015《工業企業設計衛生標準》的有關規定。

（2）運輸設備應定期進行維護保養，司機必須進行培訓考核，持證上崗。

（3）采用汽車運輸時，汽車頂部至巷道頂板的距離應不小于0.6m。

（4）斜坡道長度每隔300～400m應設坡度不大于3%的緩坡段。

（5）嚴禁在斜坡道上熄火下滑；在斜坡道上停車時，應用三角木塊擋車。

（6）每臺設備必須配備滅火裝置。

七、帶式輸送機運輸及安全要求

1.帶式輸送機分類及其構造

帶式輸送機是一種連續運輸設備，故生產率較高。它可運輸礦石、粉末狀的物料和包裝好的成件物品，工作過程中噪聲較小，結構簡單。所以在井下巷道、礦井地面、露天采礦及選礦廠中獲得了廣泛的應用。國內外的生產實踐證明，膠帶輸送機無論在運輸量方面，還是在經濟指標方面，都是一種先進的運輸設備。

礦用帶式輸送機（圖1-76）按主要結構分為：普通膠帶輸送機、鋼繩芯膠帶輸送機和鋼繩牽引膠帶輸送機。

普通膠帶輸送機的單機長度很小，不能適應長距離大運量的運輸要求。其抗拉強度是決定運輸距離的主要因素，因此鋼繩芯膠帶和鋼繩牽引膠帶給發展長距離、高速度、大運量、高功率的膠帶輸送機開辟了廣闊的道路。

鋼繩芯膠帶輸送機工作原理與普通膠帶輸送機相同，所不同的主要在于它們的膠帶芯體，即這種輸送機的膠帶用鋼絲繩代替織物襯墊做芯體，故它有很高的抗拉強度。鋼繩芯膠帶輸送機主要組成部分是：膠帶、托輥、傳動滾筒、拉緊裝置、制動器及清掃裝置。膠帶繞經兩端滾筒后用膠帶扣將兩頭接在一起，使之成為封閉環形。膠帶用拉緊裝置拉緊，當傳動滾筒由電動機帶動而旋轉時，借助膠帶與滾筒之間的摩擦力，帶動膠帶連續運轉，裝到帶上的貨載運到一端后，由于膠帶轉向而被卸下。

與普通膠帶輸送機相比，鋼繩芯膠帶輸送機有以下優點：單機運輸距離長、運輸能力大、經濟效果好、結構簡單、使用壽命長、運行速度大。其缺點是：膠帶橫向強度低、較易斷絲、膠帶的接頭連接比較困難和復雜。

2.帶式輸送機運輸安全要求

（1）帶式輸送機運輸物料的最大坡度，向上（塊礦）應不大于15°，向下應不大于12°；帶式輸送機最高點與頂板的距離，應不小于0.6m；物料的最大外形尺寸應不大于350mm。

（2）禁止人員搭乘非載人帶式輸送機；不得用帶式輸送機運送過長的材料和設備。

（3）輸送帶的最小寬度，應不小于物料最大尺寸的2倍加200mm。

（4）帶式輸送機的膠帶安全系數，按靜荷載計算時應不小于8，按啟動和制動時的動荷載計算時應不小于3。

（5）鋼繩芯帶式輸送機的滾筒直徑，應不小于鋼絲繩直徑的150倍，不小于鋼絲直徑的1000倍，且最小直徑不得小于400mm。

（6）裝料點和卸料點，應設空倉、滿倉等保護裝置，并有聲光信號與輸送機聯鎖。

（7）帶式輸送機應設有防膠帶撕裂、斷帶、跑偏等保護裝置，并有可靠的制動、膠帶清掃，以及過速保護、過載保護、打滑保護、防大塊沖擊等裝置；線路上應有信號、電氣聯鎖和停車裝置，上行的輸送機，應設防逆轉裝置。

（8）在傾斜巷道中采用帶式輸送機運輸，輸送機的一側應平行敷設一條檢修道，需要利用檢修道作輔助提升時，應在二者之間加擋墻。