无轨辅助运输现状及发展前景

张广阔

（中国煤炭科工集团太原研究院有限公司，山西 太原 030006）

随着矿井开采工艺的完善和设备的更新，井下回采效率越来越高，矿井产能越来越大。这就使得传统的有轨运输逐渐无法满足井下开采所需运输需求。同时地下开采深度越来越深，广度越来越大，导致运输时间越来越长。随着产能提高，辅助运输服务无法满足采掘需求的情况越来越严重，无轨运输专业化服务应运而生。利用无轨防爆胶轮车载重大、速度快、运输灵活方便等优势，煤矿井下辅助运输服务与产能不匹配情况得以有效解决。

1 无轨辅助运输发展历程

利用无轨运输代替有轨运输，最早是由美、德、英等发达采煤国家于二十世纪五六十年代先后提出。经过几十年的研究，这些国家已经初步建立了相对健全的井下无轨辅助运输系统，研发了相应设备，并基于此产生了巨大的经济效益[1]。之后一段时间无轨辅助运输设备研发技术被国外垄断，因此我国无轨辅助运输设备早期主要依靠进口，由此增加了高昂的成本，不利于采煤工业的发展。从20世纪90年代起，我国开始自主研发煤矿无轨辅助运输设备，之后的研发更新更加迅猛。由开始单一的运人、运料胶轮车，到现在的可以适应不同煤矿、不同需求的各种用途、品种的无轨防爆胶轮车。这些车辆分别有以防爆柴油机、防爆蓄电池等为动力源。虽然经过煤矿井下实际应用，防爆蓄电池车辆还存在一定问题，但是这也是考虑能源与环保的不断尝试，未来无轨胶轮车的动力源必然是污染小且可重复再生的电、气能源[2、3]。

无轨胶轮车具有运输速度快、运载能力强等特性，能够极大地减少辅助运输人员并提升运输效率。据统计，利用无轨胶轮车辅助运输需要的工作人员不到有轨运输辅助人员的30%，部分矿井甚至不到20%，采百万吨煤需要的辅助运输时间也大大减少。无轨胶轮车研发技术发展到现在，车型种类已非常丰富，使用范围也更加广泛。不仅如此，无轨胶轮车的运输能力和爬坡能力也非常强大，现在载重最轻的无轨胶轮车满载时都能达到3t，且其在满载时都能在坡度为14°的巷道中正常运行，正是因为这些强大的性能，促使煤矿无轨辅助运输成本低，效率大，其服务可以满足现代化矿井的高产高效[4～6]。

然而，尽管无轨胶轮车辅助运输给煤矿开采带来了非常大的便捷，但是其作为一个新兴行业，目前仍然存在很多不足之处。如尾气排放较大，严重影响工人身体健康；车辆功率小，燃油偏高，造成运输成本增加；人员单岗作业，习惯性违章，无法有效管理；科学化管理达不到要求，车辆浪费等等，因此，这些不足之处给辅助运输带来较大的安全隐患及经济损失。

2 缺陷危害及缘由分析

2.1 员工安全意识不足造成的危害

在我国，无轨辅助运输起步较晚，发展时间较短，因此从业人员对无轨辅助运输的认识相对不足。这就导致目前现有的规章制度不能涵盖所有，只能是摸着石头过河，一边发展一边发现，在发现问题后尽可能地去完善规章制度。同时因为一直以来煤矿工人文化水平偏低，专业技能不高，因此在车辆作业过程中及使用后不能及时保养车辆，致使车辆使用寿命降低，更为严重的是可能会造成安全事故。

因此员工安全意识不足，不遵守规章制度，不仅会使员工人身安全遭受威胁，而且也会给煤矿造成重大的额外经济负担。想要减少安全事故的发生，就需要制定更加严格的规章制度去培养员工的安全意识、约束员工的行为准则。只有严格制度，才是对员工生命安全的爱护与保护。

2.2 车辆设计缺陷造成的危害

胶轮车辅助运输作为一种新兴行业，没有大量的经验收集和数据统计，因此，车辆设计也存在很多不足之处。比如某公司生产的车辆散热器导热片缝隙设计狭窄，散热器经常被煤泥等杂物堵塞，导致发动机散热效果差，发动机高温，造成了相当大的经济负担和维修负担。经改装后煤泥等杂物就不易堵塞，从而提高散热效果，增加了发动机的使用寿命，等等。

这些缺陷都是小问题，造成的也几乎只是一些经济损失，但一些缺陷将会影响员工身体健康，甚至危害生命安全。目前绝大多数无轨胶轮车的动力源都是柴油，由于发动机柴油燃烧不充分，尾气排放，再加上井下煤层挥发的CO在井下聚集，当井下CO浓度超过100mg/kg时，人体就会产生头晕、乏力等不适感；随着浓度的增加，会进一步产生头痛、昏迷等症状；当超过600 mg/kg时，短期内会引起窒息死亡。

这些车辆设计上的缺陷，在实验室内非常不易被发现，只有深入现场，收集车辆现场作业数据，才有可能真正发现它们，进而改进缺陷。

2.3 矿井产能和运输车辆不匹配造成的浪费

由于无轨辅助运输起步较晚，尚没有完备的工艺流程与井下开采工艺相匹配。车辆调配不合理，浪费严重，大大降低了辅助运输工作效率，浪费了辅助运输大量的人力、物力和财力。

一旦制定出更加合理的工艺流程，专业化辅助公司就可以用专业的数据、流程和安排来获得用户的信任，专业化辅助公司就可以直接给出合理的安排，这样不仅可以提升工作效率，增加安全性，而且还可以激发工作人员的工作热情，使得专业化辅助运输更加合理化，有效化。当然专业化辅助运输中存在的问题不止这些，还有大量的问题等待着解决。进而使其发展成为一个现代化的、规范化的、有吸引力的新型行业。

3 无轨辅助运输的发展前景

在现在互联网科技高度发达的大背景下，辅助运输未来必然会向着智能化、自动化转化，直至实现无人驾驶。但是无论科技发展到什么程度，工作的核心还是人，因此未来辅助运输必将会引入大量优秀人才，去制定更合理的规章制度和工艺流程，使辅助运输更规范化、流程化。

4 总结

相比于有轨辅助运输，无轨辅助运输具有无可比拟的优点，其不仅可以满足现代化矿井高产高效的需求，而且更加方便快捷。但就其本身而言，也有着许多不足之处，更为重要的是其存在的安全隐患。但是只要解决了制度全面化，工作人员技能化，运输工艺与采煤工艺匹配化，那么辅助运输目前存在的这些弊端都将得到很大程度的解决，进而使辅助运输规模化，先进化。特别是随着现代科学技术的发展，辅助运输必然向着智能化、自动化方向发展。