張廣闊
(中國煤炭科工集團(tuán)太原研究院有限公司,山西 太原 030006)
隨著礦井開采工藝的完善和設(shè)備的更新,井下回采效率越來越高,礦井產(chǎn)能越來越大。這就使得傳統(tǒng)的有軌運(yùn)輸逐漸無法滿足井下開采所需運(yùn)輸需求。同時地下開采深度越來越深,廣度越來越大,導(dǎo)致運(yùn)輸時間越來越長。隨著產(chǎn)能提高,輔助運(yùn)輸服務(wù)無法滿足采掘需求的情況越來越嚴(yán)重,無軌運(yùn)輸專業(yè)化服務(wù)應(yīng)運(yùn)而生。利用無軌防爆膠輪車載重大、速度快、運(yùn)輸靈活方便等優(yōu)勢,煤礦井下輔助運(yùn)輸服務(wù)與產(chǎn)能不匹配情況得以有效解決。
利用無軌運(yùn)輸代替有軌運(yùn)輸,最早是由美、德、英等發(fā)達(dá)采煤國家于二十世紀(jì)五六十年代先后提出。經(jīng)過幾十年的研究,這些國家已經(jīng)初步建立了相對健全的井下無軌輔助運(yùn)輸系統(tǒng),研發(fā)了相應(yīng)設(shè)備,并基于此產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益[1]。之后一段時間無軌輔助運(yùn)輸設(shè)備研發(fā)技術(shù)被國外壟斷,因此我國無軌輔助運(yùn)輸設(shè)備早期主要依靠進(jìn)口,由此增加了高昂的成本,不利于采煤工業(yè)的發(fā)展。從20世紀(jì)90年代起,我國開始自主研發(fā)煤礦無軌輔助運(yùn)輸設(shè)備,之后的研發(fā)更新更加迅猛。由開始單一的運(yùn)人、運(yùn)料膠輪車,到現(xiàn)在的可以適應(yīng)不同煤礦、不同需求的各種用途、品種的無軌防爆膠輪車。這些車輛分別有以防爆柴油機(jī)、防爆蓄電池等為動力源。雖然經(jīng)過煤礦井下實(shí)際應(yīng)用,防爆蓄電池車輛還存在一定問題,但是這也是考慮能源與環(huán)保的不斷嘗試,未來無軌膠輪車的動力源必然是污染小且可重復(fù)再生的電、氣能源[2、3]。
無軌膠輪車具有運(yùn)輸速度快、運(yùn)載能力強(qiáng)等特性,能夠極大地減少輔助運(yùn)輸人員并提升運(yùn)輸效率。據(jù)統(tǒng)計(jì),利用無軌膠輪車輔助運(yùn)輸需要的工作人員不到有軌運(yùn)輸輔助人員的30%,部分礦井甚至不到20%,采百萬噸煤需要的輔助運(yùn)輸時間也大大減少。無軌膠輪車研發(fā)技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在,車型種類已非常豐富,使用范圍也更加廣泛。不僅如此,無軌膠輪車的運(yùn)輸能力和爬坡能力也非常強(qiáng)大,現(xiàn)在載重最輕的無軌膠輪車滿載時都能達(dá)到3t,且其在滿載時都能在坡度為14°的巷道中正常運(yùn)行,正是因?yàn)檫@些強(qiáng)大的性能,促使煤礦無軌輔助運(yùn)輸成本低,效率大,其服務(wù)可以滿足現(xiàn)代化礦井的高產(chǎn)高效[4~6]。
然而,盡管無軌膠輪車輔助運(yùn)輸給煤礦開采帶來了非常大的便捷,但是其作為一個新興行業(yè),目前仍然存在很多不足之處。如尾氣排放較大,嚴(yán)重影響工人身體健康;車輛功率小,燃油偏高,造成運(yùn)輸成本增加;人員單崗作業(yè),習(xí)慣性違章,無法有效管理;科學(xué)化管理達(dá)不到要求,車輛浪費(fèi)等等,因此,這些不足之處給輔助運(yùn)輸帶來較大的安全隱患及經(jīng)濟(jì)損失。
在我國,無軌輔助運(yùn)輸起步較晚,發(fā)展時間較短,因此從業(yè)人員對無軌輔助運(yùn)輸?shù)恼J(rèn)識相對不足。這就導(dǎo)致目前現(xiàn)有的規(guī)章制度不能涵蓋所有,只能是摸著石頭過河,一邊發(fā)展一邊發(fā)現(xiàn),在發(fā)現(xiàn)問題后盡可能地去完善規(guī)章制度。同時因?yàn)橐恢币詠砻旱V工人文化水平偏低,專業(yè)技能不高,因此在車輛作業(yè)過程中及使用后不能及時保養(yǎng)車輛,致使車輛使用壽命降低,更為嚴(yán)重的是可能會造成安全事故。
因此員工安全意識不足,不遵守規(guī)章制度,不僅會使員工人身安全遭受威脅,而且也會給煤礦造成重大的額外經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。想要減少安全事故的發(fā)生,就需要制定更加嚴(yán)格的規(guī)章制度去培養(yǎng)員工的安全意識、約束員工的行為準(zhǔn)則。只有嚴(yán)格制度,才是對員工生命安全的愛護(hù)與保護(hù)。
膠輪車輔助運(yùn)輸作為一種新興行業(yè),沒有大量的經(jīng)驗(yàn)收集和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),因此,車輛設(shè)計(jì)也存在很多不足之處。比如某公司生產(chǎn)的車輛散熱器導(dǎo)熱片縫隙設(shè)計(jì)狹窄,散熱器經(jīng)常被煤泥等雜物堵塞,導(dǎo)致發(fā)動機(jī)散熱效果差,發(fā)動機(jī)高溫,造成了相當(dāng)大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)和維修負(fù)擔(dān)。經(jīng)改裝后煤泥等雜物就不易堵塞,從而提高散熱效果,增加了發(fā)動機(jī)的使用壽命,等等。
這些缺陷都是小問題,造成的也幾乎只是一些經(jīng)濟(jì)損失,但一些缺陷將會影響員工身體健康,甚至危害生命安全。目前絕大多數(shù)無軌膠輪車的動力源都是柴油,由于發(fā)動機(jī)柴油燃燒不充分,尾氣排放,再加上井下煤層揮發(fā)的CO在井下聚集,當(dāng)井下CO濃度超過100mg/kg時,人體就會產(chǎn)生頭暈、乏力等不適感;隨著濃度的增加,會進(jìn)一步產(chǎn)生頭痛、昏迷等癥狀;當(dāng)超過600 mg/kg時,短期內(nèi)會引起窒息死亡。
這些車輛設(shè)計(jì)上的缺陷,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)非常不易被發(fā)現(xiàn),只有深入現(xiàn)場,收集車輛現(xiàn)場作業(yè)數(shù)據(jù),才有可能真正發(fā)現(xiàn)它們,進(jìn)而改進(jìn)缺陷。
由于無軌輔助運(yùn)輸起步較晚,尚沒有完備的工藝流程與井下開采工藝相匹配。車輛調(diào)配不合理,浪費(fèi)嚴(yán)重,大大降低了輔助運(yùn)輸工作效率,浪費(fèi)了輔助運(yùn)輸大量的人力、物力和財(cái)力。
一旦制定出更加合理的工藝流程,專業(yè)化輔助公司就可以用專業(yè)的數(shù)據(jù)、流程和安排來獲得用戶的信任,專業(yè)化輔助公司就可以直接給出合理的安排,這樣不僅可以提升工作效率,增加安全性,而且還可以激發(fā)工作人員的工作熱情,使得專業(yè)化輔助運(yùn)輸更加合理化,有效化。當(dāng)然專業(yè)化輔助運(yùn)輸中存在的問題不止這些,還有大量的問題等待著解決。進(jìn)而使其發(fā)展成為一個現(xiàn)代化的、規(guī)范化的、有吸引力的新型行業(yè)。
在現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)科技高度發(fā)達(dá)的大背景下,輔助運(yùn)輸未來必然會向著智能化、自動化轉(zhuǎn)化,直至實(shí)現(xiàn)無人駕駛。但是無論科技發(fā)展到什么程度,工作的核心還是人,因此未來輔助運(yùn)輸必將會引入大量優(yōu)秀人才,去制定更合理的規(guī)章制度和工藝流程,使輔助運(yùn)輸更規(guī)范化、流程化。
相比于有軌輔助運(yùn)輸,無軌輔助運(yùn)輸具有無可比擬的優(yōu)點(diǎn),其不僅可以滿足現(xiàn)代化礦井高產(chǎn)高效的需求,而且更加方便快捷。但就其本身而言,也有著許多不足之處,更為重要的是其存在的安全隱患。但是只要解決了制度全面化,工作人員技能化,運(yùn)輸工藝與采煤工藝匹配化,那么輔助運(yùn)輸目前存在的這些弊端都將得到很大程度的解決,進(jìn)而使輔助運(yùn)輸規(guī)?;?,先進(jìn)化。特別是隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,輔助運(yùn)輸必然向著智能化、自動化方向發(fā)展。