矿井机车运输范文

矿井机车运输范文（精选7篇）

矿井机车运输 第1篇

随着我国煤矿机械化水平的发展, 防爆柴油机车在煤矿井下使用越来越广泛。

从早期在硐室中使用的柴油动力装置, 到现在的辅助运输防爆柴油机车, 其发展速度很快, 种类繁多。目前煤矿井下使用的无轨防爆柴油机车主要有防爆生产指挥车、防爆胶轮运人车、防爆无轨胶轮材料车、多功能铲运车、多功能吊车、支架搬运车、防爆皮卡、防爆中性货车、防爆洒水车、炸药运送车、LG80铲车等。随着防爆柴油车种类和数量的增多, 导致矿井使用的防爆柴油机总功率空前膨胀, 部分矿井已达到上万千瓦, 这是以前的矿井通风设计不能预计的状况, 因此对矿井通风与安全产生了极大的挑战。

2 防爆柴油机车运输的优缺点

2.1 材料运输

通过小坡度斜井或者平硐可以实现地面装车, 直接运送到井下使用地点, 减少了中间的转装环节, 节约了时间和劳动量。同时材料车运输独立性强, 调度方便, 运输灵活, 减少了辅助运输中间的冲突问题, 可以多个地点交叉并行运输。此方面的特点也是矿井大量使用这种运输方式的一个主要原因。

2.2 人员运输

工作人员从以前的下井步行到工作面变成了现在的由地面直接坐车到工作面, 给矿井工作人员带来了巨大的方便, 极大的降低了工作人员的无用功输出, 降低了工人的劳动强度, 缩短了上、下井时间, 使工人把更多的精力投入到煤矿的安全生产中。

2.3 工作面搬家

新型搬运设备的使用, 采煤工作面搬家的效率大大提高, 为矿井的采煤工作面接续赢得了时间, 提高了矿井总效率。

2.4 回收边角煤

铲、装、运车辆的使用, 使得回收边角煤变得更加灵活, 既提高了边角煤的回收率, 又减少了边角煤回采对正常回采工作的影响。

以上四个方面是防爆柴油车使用带来的巨大优势, 但是这种运输方式的使用也带来以下几个方面的缺点。

(1) 大量尾气的排放导致矿井空气质量下降, 有害气体超标;

(2) 大量车辆在井下有限空间运行, 易产生运输交通事故;

(4) 车辆尾气流入工作面, 对作业人员身体健康造成危害;

(5) 车辆碾压洒落煤炭, 扬起煤尘, 机车防爆性能失效时, 有引起煤尘爆炸的危险。

3 对矿井通风安全的影响分析

防爆柴油机车的大量使用, 给矿井运输带来方便的同时, 也对矿井通风安全带来了多方面的危害。

3.1 尾气中有害气体的危害

防爆柴油机车排出的尾气中主要含有一氧化碳 (CO) 、氮氧化物 (NOX) 、碳氢化物等有害气体, 其不同工况下的含量如下表1所示。尾气中CO成分会导致矿井空气中的CO含量超标, 这种情况将带来两个方面的危害, 其一是CO和人体的血红蛋白结合, 降低血液的输氧能力, 造成工作人员身体不适, 甚至CO中毒和窒息。其次, CO是矿井自然发火预测的指标气体, 尾气中CO会影响自然发火预测的准确性。氮氧化物中的NO2是井下毒性最强的有害气体, NO2遇水后形成硝酸, 对眼睛、呼吸道黏膜和肺部组织有强烈的刺激及腐蚀作用, 严重时可以引起肺水肿等疾病。这也是柴油车运输的矿井工人上班后眼睛发红, 喉咙不舒服症状的主要原因。碳氢化物中包含多种烃类化合物, 进入人体后会使人体产生慢性中毒, 有些化合物会直接刺激人的眼、鼻粘膜, 使其功能减弱。

3.2 尾气中悬浮颗粒物的危害

柴油车尾气中还含有大量的碳烟颗粒, 该颗粒物是柴油燃烧的产物, 同时因为柴油燃烧产生碳烟颗粒含量远远大于汽油, 所以井下的柴油车尾气排放碳烟颗粒的问题就更为突出。大量碳烟颗粒排入井下空气中给矿井通风安全带来两个方面的问题, 一是增加了矿井通风的排尘量, 排尘效果差将引起巷道能见度降低, 造成安全生产事故。该问题在一些大断面低风速的巷道尤为突出, 除了影响矿井空气质量还影响到运输的安全性。其二是碳烟粘附有SO2及致癌物苯并芘等有机化合物和臭气, 对人的危害很大。一般来说2~10μm的碳烟吸入气管后可排出体外, 对身体影响不大。2μm以下的炭烟吸入肺部后, 会导致慢性病、肺气肿、皮肤病和变态性疾病。

颗粒越小, 在空气中悬浮的时间越长, 柴油机车排出的颗粒以质量计90%以上小于1μm。矿井巷道中风速低, 颗粒物在井下停留的时间长, 人接触和吸入的量大, 危害越大。

3.3 尾气余热的影响

随着柴油机车尾气排出的还有大量的热量, 这些热量随着风流被带作业地点, 使得作业地点的总热量增加, 这将增加风流排热总量, 增加了通风的总排热负担。

3.4 需风量过大的危害

由于近年来部分矿井的柴油机车使用功率已达到了上万千瓦, 按照煤矿设计规范, 井下用柴油机车供风标准为第一台车按5.4m3/kwmin, 第二台车按照第一台的75%进行配风, 三台及三台以上的按照第一台标准的50%进行配风。忽略前两台的问题, 都按照50%计算, 功率上万千瓦的矿井风量也要达到27000m3/min以上, 考虑到车辆的使用频率, 再将这个风量值降低1/3, 认为车辆使用最大量时排出尾气的需风量为18000m3/min, 这个值已经大于该矿井其他形式计算风量的最大值及现有的供风值。

该运行状况的后果主要表现在两个方面, 一是矿井在用车高峰期就会出现CO等有害气体超标的问题以及局部大断面低风速地点排烟效果差, 能见度低等问题。另一方面, 矿井风量增加过大后, 矿井总阻力将明显增加, 造成通风耗能大大地增加, 增加了矿井的通风成本;风量过大, 也将带来风速超限的问题, 造成粉尘的二次飞扬, 不利于防尘工作;风量过大还会引起漏风增加, 增加自然发火的危险性。

3.5 车辆失爆危害

防爆柴油机车在运行过程中, 如果缺乏维护或者维护不当都有可能造成车辆防爆性不可靠, 造成瓦斯及煤层爆炸的危险性。

4 防爆柴油机车尾气危害的防治措施

为了保证矿井辅助运输正常进行, 降低尾气的危害, 可从以下几个方面提出对策措施。

(1) 在组织管理中合理安排调度辅助运输的时间, 避免井下车辆在短时间内过度集中, 考虑错峰运输, 尽量减少矿井最大用车量或最大用车功率。

(2) 车辆保养维修要及时, 发现尾气不达标的车辆及时维修, 不让车辆带病工作, 降低尾气的污染物排放量。

(3) 严格控制超载现象, 防止因超载引起的尾气排放超标。

(4) 选择尾气排放标准较高的车辆, 比如达到“国4”标准的车辆优先选用。

(5) 合理控制井下车辆数量, 减少一些不必要的车辆下井频率。

(6) 进行车辆尾气净化技术, 降低尾气中有害成分的含量。

(7) 合理计算需风量, 保证排出尾气需风量的同时不使矿井风量过大。

(8) 合理布置通风系统, 使有害气体含量较高的尾气直接排入回风巷, 减小对作业人员危害的程度。

(9) 增加个体防护用品的功能, 使其满足尾气防治的功能。

(10) 对工人定期体检, 发现相关疾病尽快治疗或者调换岗位, 降低尾气对人员的危害。

摘要：防爆柴油机车为煤矿井下辅助运输提供了便利, 同时对矿井通风安全也带来了一定危害。分析了井下防爆柴油机车尾气的危害, 提出相应的治理对策及防范措施, 对煤矿安全生产具有一定指导意义。

关键词：防爆柴油机车,矿井通风,煤矿安全,尾气

参考文献

[1]王永安, 李永怀.矿井通风[M].北京:煤炭工业出版社, 2007.

[2]张荣立, 何国维, 李铎.采矿设计手册[M].北京:煤炭工业出版社, 2003.

[3]国家煤矿安全监察局.煤矿安全规程[M].北京:煤炭工业出版社, 2010.

[4]熊国锋.浅谈机动车尾气污染及防治措施[J].生态与环境工程, 2011, (08) .

[5]赵普生, 吕智海.煤矿机动车辆尾气的危害与治理探讨[J].现代经济信息, 2009.

矿井机车运输 第2篇

KJ293 (A) 型矿井机车监控系统是对煤矿井下大巷运输人员、煤炭和物料的列车进行监控和调度的控制系统。对保证煤矿井下安全运输, 提高矿井运输产量起到了重要作用。机车运输动态在显示屏上以线条的形式显示出来, 供运输调度人员实时掌握。运输调度人员也可根据生产要求下达指令, 控制设备完成道岔位置和调整运行线路等调度任务, 从而达到保障运输安全, 提高运输效率的目的。并且该系统经历了多次技术升级与改造, 性价比比较高, 已经被国内多个矿山企业使用。鸭口公司井下大巷均采用架空线电机车运输, 主要运输巷道分为东、西部运输大巷。现阶段运行线路从副井底入车场-联络石门-运输石门-三角点, 再分为三角点-东、西大巷。其中, 联络石门大部为单轨运行, 其它线路为双轨运行。机车监控系统设备也是在关键位置按区按点布置, 通过这些举措, 有效的保证了电机车的安全运行。

2 KJ293 (A) 型矿井机车监控系统的结构及工作原理

KJ293 (A) 矿井机车监控系统又被称为“信集闭系统”, 该系统以二级计算机网络为核心, 设置一主一备两台工业控制计算机, 依靠其可将操作人员的意图分解为具体的控制指令, 控制执行设备完成相应的调度动作, 图形显示设备模拟显示系统轨道的分布图、设备状态等信息;在井下主控室对井下车场、大巷的矿车运输实现安全监控和自动调度;能实现显示井下大巷各列车位置、车号及信号灯、道岔状态和区段占用情况, 控制列车安全运行;能随时反应每段设备和传感器的工作状态;具备故障自动诊断、报警、自动记录运行过程数据并能重演回放等功能。整个系统可靠性高, 操作方便, 适用于需要运输集中控制的各类矿井等。

3 系统组成及各设备功能

随着矿井机械化水平的不断提高, 集中运输系统的设备也在不断更新。但总体而言, 该系统主要的设备仍然包括控制分站、稳压电源、信息传输接口、接线盒、信号机、转辙机控制箱、计轴器、通讯分站、车载收发信号机等设备。

3.1 KJ293 (A) -F矿用本安型控制分站

控制分站应安装在井下的主要运输大巷中, 并且设备相对集中的地方, 通过通讯电缆实现与中心站的联系, 直接测控所有设备, 对中心站传送过来的各种数据和信息进行显示和分配。

3.2 KDW127-15B矿用隔爆兼本安型稳压电源

电源箱应设置在设备相对集中的地方, 提供井下各分站和设备的电源 (不包括转辙机驱动电源) 。

3.3 KG8007 轨道计轴传感器

计轴器安装在轨道内侧, 检测机车经过的轴数, 并通过控制分站上报到中心站。

3.4 KXH6 动态信号机

以红、黄、绿三种颜色动态显示, 能用流动发光的方式直接指示列车的下一进路运行方向, 动态显示具备声音报警功能, 可以接受中心站发出的行车命令, 指挥井下机车运行。

3.5 KJ293 (A) -X隔爆兼本安型机车收发信号机

安装在机车头司机操控室内, 通过天线柱发送发车请求等相关信息至中心站控制系统。

3.6 主控制机

作为人机交换界面, 一般设立在井下运输调度室。可以显示井下机车的运行状态, 并实现对所有设备的检测和控制, 尤其通过显示井下各巷道车辆的运行状态, 来实现可靠的人工式自动调度。例如通过对信号装置的控制, 来调度指挥车辆有序安全的运行, 而且对发出的指令进行存储。

3.7 管理机

作为数据服务器, 连接到主控计算机, 接受主控计算机传输来的数据, 在管理机上显示出来。

3.8 其它

输出设备, 例如转辙机、通讯器等装置可以将这几部分的电源电缆和通讯信号电缆连接起来。电源电缆主要是为电动转辙机和电源箱提供电源, 通讯信号电缆将主控制机、控制分站和其它设备连接起来。

4 系统的主要功能

(1) 基本闭锁功能。根据区间划分和信号装置的分布, 可知该系统具有区间闭锁等功能。

(2) 显示功能。一般可以将各类数据命令清晰直观的显示在显示器上, 可以以模拟图和字母表格等形式显示出电机车运行的状态和位置等。

(3) 调度功能。

(4) 机车定位功能。利用计轴器定位井下电机车的位置、速度、前进方向、机车车皮数量等。

(5) 机车信息识别功能。可以在显示器上显示出车辆是人车、煤车或料车。

(6) 统计功能。可以在显示器上以表格的形式显示出通过该区域机车的数量。

(7) 故障诊断功能。该系统可以自动诊断故障发生的位置及类型。

5 系统应用中存在的问题及处理

正确的使用和控制来源于正确的分析判断, 在系统状态改变的过程中, 会出现各种突发情况。例如在改变道岔状态过程中, 可能出现夹杂浮煤、矸渣、杂物情况或电机车挤岔、压岔子过车、道心有积水, 列车在运行过程中闯红灯报警等。这些会造成控制中心无法准确实时接收现场反馈的各类信息, 如果不能及时正确处理, 会发生走错线路方向、掉道等事故, 造成运输调度员做出错误的操作。因此, 每天在固定的检查维护时间内, 都会安排专职维护人员进行认真的检查维护, 尤其对于一些重要的机构进行重点故障排查, 清理杂物、紧固螺丝, 进行无车状态下的手动试运转, 确保机构动作灵活可靠。而且在一些重点区段, 设置转辙机硐室, 并进行墙面水泥硬化和进行贴瓷美化, 设备集中放置在自制铁柜子里, 进行封闭, 电动转辙机安装在水泥座子上, 连接杆处专门设置长方形坑道, 计轴器坑用水泥抹平硬化, 表面铺防滑铁板, 缆线包扎固定穿入PVC管里。通过这些举措, 在有效保护设备设施的同时, 使各种突发情况都能得到快捷有效的处理。

6 特点

(1) 采用分布式结构, 适用不同规模、类型的矿井, 全部井下设备达到隔爆兼本质安全型要求。

(2) 程序具有通用性, 用户能方便地自行对系统进行扩充、改造, 能适应运输路线的不断变化。

(3) 全面融入故障-安全思想, 系统无触点, 可靠性高;某一分站出现故障, 不影响系统正常运行。

(4) 系统引入智能控制, 探索出一系列柔性调度算法, 对于经过的车辆可以进行归纳统计, 提高了运输效率。

(5) 整体优化设计, 降低设备造价, 减少设备数量, 提高系统功能及可靠性。

(6) 设备故障时, 计算机定位、定性报警显示, 现场更换插件简单, 能适应不同水平的维护人员。

(7) 系统采用分布式结构, 各分站并联挂接在一条通信电缆上, 设备安装简单、方便。

(8) 自主研制的轨道位置传感器, 能精确界限轨道区段, 判别机车运行的车速、车类、车皮数等信息, 有效解决了机车位置不确定与检测可靠性不高的问题。

(9) 机车双线或多线运行时, 能准确判别机车运行轨道, 有效防止邻道干扰。

7 KJ293 (A) 型矿井机车运输监控系统的具体应用

KJ293 (A) 型矿井机车运输监控系统, 随时都可以通过井下运输调度对井下从副井底人车场、矸车通过线、翻罐笼、运输联络石门、三角点、东、西部大巷、中央下山、东一下山一段中巷等主要运输大巷的每个运输环节进行实时监控和调度指挥, 具有机车定位、实时显示、故障诊断等基本功能, 能够通过接收信号指令实现对道岔、信号装置的远程控制, 从而对机车的运行路线等状态进行调整, 实现对电机车的自动远程调度。

8结束语

电机车是煤矿井下运输的重要工具, 保证电机车可靠的运行具有重要意义。而机车监控系统的使用, 既能保证电机车安全顺利运行, 又能大大提高生产效率。自从我公司KJ293 (A) 型矿井机车运输监控系统投入使用后, 运输调度员可以在控制站对于机车需要通过的道岔, 可以事先进行自动控制, 可以不用停车后人工扳道岔, 减少了电机车中途启动停车次数, 减少了运输事故发生的频率, 降低了矿山工作人员的劳动工作强度, 使系统的机械自动化水平得到了进一步的提高, 在很大程度上保证了煤矿井下运输工作的安全, 提高了工作效率。

参考文献

[1]潘明磊.煤矿安全高效运输装备新技术——KJ293“信集闭”系统[J].科技风, 2012.

预防运输机车“甩尾”的措施 第3篇

1.“甩尾”产生的原因

四轮运输机车紧急制动时, 车轮迅速抱死, 变转动为滑动, 运动阻力剧增。作用在车身重心处的惯性力与车轮和路面间的摩擦阻力形成一对力偶, 该力偶使车身产生以前轮与地面接触点为支点向前翻倾的趋势, 导致前轮接地压力增加, 后轮接地压力减少。这样, 后轮向前滑动受到前轮制约, 而侧滑则要容易得多。因此, 在惯性力作用下, 只要两车轮受力稍有不均, 便极易使后轮产生侧滑。且此时抱死的前轮已失去导向作用, 不能用方向盘来校正车身位置。后轮侧滑一旦形成, 惯性力就偏离了前轮阻力的合力线而形成一个水平面上的力矩, 此力矩随侧滑增加而变大, 力矩变大反过来促进侧滑的加剧。这样的恶性循环导致车辆尾部产生剧烈的回转运动而形成“甩尾”。

2.“甩尾”产生的预防

“甩尾”的产生应具备两个基本条件, 即车轮抱死和足够大的惯性力, 为防止“甩尾”应注意以下几点。

(1) 尽量避免紧急制动。为避免紧急制动, 行驶中必须控制车速, 并与前车保持足够的车距, 遇有障碍必须提前采取减速措施。尤其是在泥泞路上、两侧车轮所在路面条件不一样、转弯、装载液体货物等容易诱发侧滑情况下, 更不要轻易使用紧急制动。

(2) 紧急制动时要正确操作。当被迫紧急制动时, 要密切注意车身态势, 感觉后轮侧滑后, 应立即减小制动力 (不是完全放松) , 让车轮脱离抱死状态, 一般可消除侧滑。侧滑消除后再增加制动力。如此一紧一松, 直到完全停车。当车轮处于抱死与非抱死的临界状态时, 制动效果最佳。因此时车轮仍处于滚动状态, 不易侧滑;同时前轮仍有良好的导向作用, 以随时用方向盘校正车身位置, 因而有效地防止“甩尾”现象发生。

(3) 正确调整制动系统。在调整制动系统时, 应保持四轮同时抱死和不出现制动跑偏, 确保制动系统经常处于良好的技术状态。另外还应注意, 左右车轮轮胎型号要相同, 花纹深度要基本一致, 轮胎气压要相同, 车轮制动蹄摩擦片材料和新旧程度要一致, 左右轮制动器回位弹簧的拉力相等, 左右车轮制动分泵的作用时间和作用力也要相同。

电机车运输的节能策略 第4篇

这样, 改善这一运输方式的缺点就成了工作中的难点。维护工作量大这一不利因素, 可通过提高质量标准化水平、提高机车司机操作能力等方式予以弥补。因质量标准化水平提升, 导致机车运输条件的改善, 可较大程度的延长轨道及架空接触线的使用寿命, 有限度的降低运行成本, 尽管这并不是可降低成本的主要组成。下面列举了乌海能源公司苏海图煤矿2004年某月的成本组成:

月度总成本:87万元

其中:材料、配件成本:4.2万元

人工工资成本:47万元

电耗成本:17.8万元

通过上表显示, 电耗成本占总成本的25.8%, 人工成本是不可降低成本, 材料配件费用额度不大, 电耗成本就成了降低成本的首选着眼点。降低电耗成本主要有以下两种方式:

一、降低线路损耗

线路损耗的主要原因是线路当中存在电阻。由《煤矿供电》 (煤炭工业出版社出版) 所述, 降低线路损耗可通过以下三种途径得到:1、降低线路电阻;线路中的电阻主要由轨道电阻、架空接触线电阻、车轮与轨道接触电阻、集电弓与架空接触线接触电阻、轨道接头之间的电阻等几个部分组成 (架空接触线连接点电阻忽略不计) 。具体做法是按规定做好轨道回流线、架空接触线之间的连线、使用长轨焊接工艺。2、合理布置直流所的位置;使其在供电区间由中间向两端供电。3、提高电压等级;在提供相同容量的电能, 电压等级的提升, 可降低电网运行电流, 从而减少电能损耗。下面仍以乌海能源公司苏海图煤矿技改为例, 阐述降低线路电阻的实际效果。

苏海图煤矿年产180万吨, 单水平主井运输, 单翼开采, 运输长度为5000米, 列车循环运行, 空车道轨为24kg/m, 重车道轨为30kg/m, 空重车道有一处交叉。机车型号:ZK10-6/250 (12台) , 250V直流牵引, 计有四个直流变电所供电。矿车型号MD3.3-6。

某段直流供电状况如下:

供电距离最远端1200m, 该区段3台机车运行, 其两台 (空重车) 在最远端运行、一台馈电点重车启动, 根据实测降压值95V, 计算轨缝阻值:

A、馈 (回) 流线阻值:

R馈 (回) =0.316х0.105=0.033Ω

式中:0.316-每公里馈 (回) 流线阻值

0.105-馈 (回) 流线长105米

B、轨道阻值

Rg= (2.16/mp) Lg=[2.16/ (4х30) ]х1.2=0.0216

式中:m-轨道条数4条

P-轨道规格30Kg/m

Lg-最远供电距离1.2千米

C、架线阻值

Rj= (0.275/2) Lj=0.138х1.2=0.166Ω

式中:0.275-85mm架线每公里阻值

2-两条架线并列

Lj-最远供电距离1.2千米

D、由实际测得降压95V计算轨缝阻值:

最靠明外一段降压组成如图:

图中:R馈-馈电线阻值

R回-会流线阻值

R弓-集电弓于接触线接触电阻, 设为0.01Ω

R轮-车轮与轨道接触电阻, 设为0.01Ω

R轨-轨道阻值

R缝-轨缝阻值

计算空、重车牵引力, 查空、重车启动电流:

空车启动牵引力

FKQ= (p+nqo) /2х (13.5+3+4.4) =360.525Kg

式中:13.5-空车启动牵引力阻力系数

Wr-坡度3‰

Wa-加速度阻力系数4.4

重车启动牵引力

FzhQ= (p+n (qo+q) ) /2х (13.5+3+4.4) =360.525Kg

式中:10.5-重车启动牵引力阻值系数

Wr-坡度3‰

Wa-加速度阻力系数4.4

由电机空、重车启动力查电机曲线图得空、重车启动电流:

空车启动电流:Ikq=60A

重车启动电流:Izh=72A

计算空重车运行电流:

Fzh=[P+n (q0+q) ]х (Wzh-i) /2

= (10+14х (1.75+3) ) х (7-3) /2=153kg

Fk= (P+nqo) х (Wk+i) /2

= (10+14х1.75) х (9+3) /2=207kg

查ZQ-21牵引电机特性曲得:

空车运行电流:Ik=37A

重车运行电流:Izh=32A

U缝=275-180-△U馈-△U回-△U弓-△U轮-△U架线-△U轨道

=95-144× (R馈+R回) - (64+74) × (R馈+R回+R轮+R架线+R轨道)

=95-144× (0.033+0.033) - (64+74) × (0.033+0.033+0.01+0.01+0.166+0.0216)

=47.74V 9.504+37.757=47.26

R缝=52.3/ (64+74) =0.346Ω

R缝/公里=r缝/1.2公里=0.288Ω/公里

长轨焊接后, 实际测量压降为49V, 据以上公式计算轨缝电阻降低为0.0126Ω/公里。阻值的降低, 带来电能消耗的减少。

乌海能源公司苏海图煤矿因资源问题, 仅完成了前两项的技术改造, 几年来取得了良好的效果, 总计节约电耗达180余万元。

二、变频技术的推广使用

以ZK10-6/250型电机车为基本型的传统电机车, 均采用的直流电枢串电阻的调速方法, 这种方法控制器体积庞大, 重量可观, 且采用直流牵引电动机, 维护工作量及成本都较为昂贵, 且电能消耗也有相当一部分消耗在调速电阻上。变频技术的推广使用, 以上这些问题都可以成为历史。下面简单叙述变频机车的变频原理:

变频调速的基本控制方式为:

E1=4.44f1N1Ф

式中:E1-定子每相由气隙磁通感应的电动势的方均根值V

f1-定子电流频率, Hz;

N1-绕组的有效匝数

Ф-磁通量, Wb;

异步电动机的同步转速, 即旋转磁场的转速为

n0=60 f1/P

异步电动机的转子转速为

n= n0 (1-s) = 60 f1 (1-s) /P

式中 n0-同步转速;

f1-定子电流频率, Hz;

P-磁极对数

s-异步电动机的转差率;

由上式可知, 改变异步电动机定子电流的频率, 可以调整其同步转速, 实现调速运行。

对异步电动机进行调速控制时, 希望主磁通保持不变, 磁通太弱, 铁芯利用不充分, 同样的转子电流, 电磁转矩小, 电动机的负载能力下降;磁通量太强, 则处于过励磁状态, 使励磁电流过大, 这就限制了定子电流的负载分量, 为使电动机不过热, 负载能力也要下降。对E1、f1进行适当的控制, 就可以使气隙磁通保持不变。基于以上原理, 采用了逆变电源, 将直流电逆变为三相交流电, 改直流电动机为交流电动机, 调速采用主令控制器。调转主令控制器的旋转角度, 就可改变三相交流电的频率, 从而改变电机车的运行速度。

因为不采用触头装配总程的方式调速, 不仅节省了有色金属铜的使用, 更避免了维修的工作量, 节省了高额的维修费用。仅触头装配、触头、触指费用每台机车每年节省约一万元。变频机车采用了三相异步交流电动机可通过改变频率的方法得到相近的电机特性, 还因为结构简单降低了事故率, 转子基本不会烧损。仅转子一项每年每台机车节省大修费用1万元。最主要的是电能消耗方面, 变频调速机车是通过改变电源频率来实现调速的, 避免了电能无谓的消耗到调速电阻上, 相对于弯道、岔道多、调速频繁的运输条件下, 节电率在25-30%之间。

运输部内燃机车设备更新分析 第5篇

公司三步走战略决策完成后, 铁路运输总量飞速发展。为适应西编制站成列到发的重载新形势, 运输部引进东风7G大功率内燃机车以缓解西编组站到发不畅、GK型机车超负荷使用故障频发的运输瓶颈。由于其动力系统、走行系统、电气系统、传动系统与我部现有的GK型内燃机车有根本区别, 原有的GK型内燃机车检修规程对其没有借鉴意义, 检修人员、技术人员在计划、检修、验收时没有规范、标准可以参考;检修中缺少专用工具、试验设备, 无法定量的对检修质量予以可靠控制, 不仅未达到提高作业效率和降低GK型机车故障的购置目的, 还给机车的检修、运用、管理造成极大困难:1) 检修计划盲目, 打乱整体机车检修计划, 影响其他机车正常检修周期;2) 检修进度迟缓, 严重影响使用效率;3) 检修质量低劣, 故障率居高不下。其中牵引电机接触器YCK4Q51B严重漏风, 影响牵引力分配;交流传动装置变极电机JQF409A2故障;牵引电机ZD109J抱轴悬挂装置变形;整流柜DF-J81A单相发热严重。这几起故障因无检修参数, 无法处理致使机车降功率维持运用。据统计, 该机车月均故障停时达48小时。另外, 检修中因无法对部件进行检验、检测, 只好以换代修, 浪费大量备件费用。据统计, 月均备件消耗费用达10万元。

二、采取措施

1. 收集检修过程中故障资料, 针对故障点实地测绘、论证、编制检修工艺。

2. 深入制造厂家详细了解备件性能、原理, 实物测量有关数

摘要：通过分析安钢运输部内燃机车现状, 推出处理方法, 取得非常不错的效果。

提高机车运用效率降低铁路运输成本 第6篇

1 机车运用中存在的问题

随着铁路运输事业的迅速发展, 机车运用中存在的问题也逐渐显现出来了。其中主要的问题包括以下几个方面:机车本身的问题、对于铁路运输的制度问题以及机车运行的时间频率等安排的不合理。这些因素是制约机车运用效率提高的最主要原因, 对这些问题需要进行合理细致全面的分析, 从而找到合理有效的改进方案[1]。

1.1 机车本身问题

机车本身的一些性质是影响机车运用效率的重要因素, 其中主要包括具体型号、科技含量、最大能耗、最大功率以及单位时间耗能量等。这一问题在铁路运输中的具体体现就是机车的型号与机身并不完全匹配, 存在一定的差异及机车设计较为落后、科技含量欠缺、设计创新突破少、最大能耗较高以及效率不高等问题, 这是导致机车运用效率无法有效提高的根本因素, 也是导致铁路运输成本无法降低的直接原因[2]。

1.2 铁路运输相关制度问题

铁路运输成本较为平稳, 下降缓慢的又一原因就是其相关制度不够完善、全面、详细, 也是导致机车运用效率不高的一个重要因素。铁路运输的规章制度不全面, 其包含的内容中没有明文规定工作人员的具体负责项目, 其表达的较为含糊、界限比较模糊;铁路运输的相关事宜包括会出现的问题以及解决措施不够完整等, 规章制度这一方面还存在一个问题就是执行力度较为欠缺, 即对于规章制度中存在的条例落实的情况较差, 铁路运输规章制度的管制效果不够明显。铁路运输的管理制度也存在着较为明显的问题, 主要有管理人员的问题以及管理制度的缺陷, 由于对管理人员的限制欠缺, 导致管理人员管理力度的不够, 对工作缺乏认真的态度。至于管理制度中存在的问题就是管理制度的实施情况不够理想、管理制度的条理不够鲜明以及管理制度的体系不够科学完善。铁路运输的相关人员奖罚制度的欠缺, 其主要造成的影响就是限制的缺少, 工作态度的散漫以及工作热情的缺乏。这些都能够直接影响机车运用的效率从而间接影响铁路运输的成本。

1.3 机车相关安排问题

机车使用的时间以及使用的频率会直接影响机车的使用寿命, 而且会影响铁路运输的稳定运行, 甚至于造成无法挽回的事故。现今, 对于机车使用的时间安排还存在不合理、不科学以及不正确的地方, 主要是由于铁路运输行业是一个十分巨大的行业, 其涉及的内容以及范围极广, 因此, 实际安排起来需要考虑到的东西很多, 很难做到全面考虑, 再加之安排前进行的调查以及统计的缺少, 才造成这样的后果。机车的护理以及使用频率也是需要注意的一点, 这些都会大大影响机车的运用效率。

2 机车运用效率提高的措施

2.1 提高机车的科技性

提高机车运用效率较为有效的一步也是必须的一步就是进行机车的实际改善, 首先我们要对机车进行研究, 找出其存在的不足, 确定研究方向, 明确研究目标, 如研究如何在确保效率的情况下降低机车能耗等。并在此基础上进行科技性的研究创新, 主要手段有在原有的基础上进行先进技术的有效结合创新;结合外国先进的机车设计, 进行合理的借鉴并结合我国的具体情况进行合理的改进;摒弃旧的理念进行完全的创新。这样之后才能够有效的进行铁路运输成本的控制。

2.2 完善铁路运输相关制度

制度的改进对于任何一项事业的发展和改进而言都是有利的, 因此, 铁路运输要想合理有效的降低成本就需要进行相关制度的改进完善。首先需要进行完整化的规章制度建设, 制定符合发展要求的铁路运输规章制度, 进行强制性的监管实施, 也就是进行管理制度的完善, 首先需要对管理人员进行限制, 对其进行严格要求, 必要时用具体的奖罚制度进行控制, 同时也能够激发管理人员的工作积极性, 然后再进行管理制度的优化, 如对铁路运输中机车的等待时间、运行时间有明确的安排与管理[3]。

2.3 科学安排机车运行时间频率

机车运行的时间必须进行合理的规划和安排, 否则不仅会降低机车运用效率, 加大铁路运输成本, 还会提高运输的风险以及事故发生的频率。因此, 需要对机车运行时间进行一个全面的调查整理规划, 进行全方位的考虑, 对于任何存在的问题以及潜在的因素进行整合梳理从而得出最为合理科学的机车运行时间安排表, 在保证最大限度的机车运用效率的同时保障运行的安全性。并调整好机车的运用频率保证机车有合适的运行频率, 从而增加机车的使用寿命, 有效降低机车运行成本[4]。

3 结束语

生活在不断发展的社会中, 我们也要跟随社会的发展而不断进步, 否则就会被社会所淘汰。铁路运输也是如此。随着人们对于运输需求的逐渐增大, 运输行业的发展也越来越迅速, 这也大大增加了铁路运输的压力, 因此, 铁路运输要想继续健康快速的发展就需要进行不断的完善改进, 其最理想的解决方案就是通过提高机车运用效率, 从而降低铁路运输成本。

参考文献

[1]宋健.提高机车运用效率降低铁路运输成本[J].中国铁路, 2000 (2) :16-18.

[2]郁嬛君.铁路电力机车牵引运营成本研究[D].西南交通大学, 2014.

[3]关达.浅论提高机车利用率的几点措施[J].中小企业管理与科技, 2011 (22) :34-35.

矿井机车运输 第7篇

1 能源消耗及统计现状分析

1.1 能源消耗分析

根据铁路运输相关统计资料, 2013年, 国家铁路运输业所消耗的能源折标煤量为2597.6万t, 与2010年相比, 增加了88.3万t, 其增长速度为3.4%。分析2010~2013年的数据可知, 国家铁路运输业所消耗的能源比例逐渐上升。由于铁路运输业的发展, 其所承担的运输量幅度也大大增加。2013年, 国家铁路运输业所承担的运输周转量为37481.6亿t·km, 与2010年相比, 增加了3036.01亿t·km, 其增长速度为8.1%。由上述分析可得出, 国家铁路运输业所消耗的能源以及运输周转量均呈现出增长趋势, 而运输周转量增加幅度明显高于能源消耗量的增加幅度。

1.2 能源消耗计量仪器及统计方法

目前铁路机车所使用的能耗计量仪器主要有以下两种:一种是油表, 主要对内燃机车所使用的油进行计量;另一种是机械式电表, 主要对电力机车所消耗的电量进行计量。由于大部分计量仪器均存在读数精度较低, 且运行过程中无法对所消耗的能源数据进行实时自动采集。此外, 由于大部分的机械式电表仅仅对电力机车的总消耗电量进行了计量, 因此, 对能耗分类别计量较为困难, 从而使机车牵引所耗电量与直供耗电量无法区别, 最终导致无法了解各种节能技术对机车能耗的影响状态。

内燃机车与电力机车所消耗的能源采用的统计方法有所差别, 对内燃机车所消耗的能源统计方法相对简单, 所涉及的部门也单一。各铁路局的每个机务段均能对外局机车在本局所加的油量进行准确的统计, 到规定的清算时间, 通过该数据进行相互之间的燃油费清算。然而, 由于电力机车所消耗的电是通过沿途每个供电段向电力部门所购买后传送至接触网上, 因此其电能消耗统计则相对复杂, 同时所负责能耗统计的部门既包括供电段, 又包括机务段。当机车跨过多个区段时, 其沿途消耗的电量也来自于不同的供电段。因此, 在现有电力机车所配置的电量计量仪器的制约下, 电力机车无法对沿途所消耗的电量进行分别统计, 再加上电网本身有损耗, 供电段要想对各个机务段的机车所消耗电量进行分类别统计是很难。因此, 两个部门对机车所消耗电量的统计数据有所差别, 此时这两个部门之间的矛盾相继而产生了。目前, 解决此矛盾的方法是以机车上电量计量仪器数据为参考, 通过共同协商确定最后的电能消耗量。

1.3 能源消耗标准及考核制度

铁路运输能源消耗标准是通过自上而下的方式来制定的, 都是采用铁道部能耗标准为基础, 并结合自身的状态来确定其各个铁路局的能耗标准, 最后机务段的能耗标准也按此方法来确定。因此, 这种设定能耗标准的方法缺乏相应的依据, 大都靠人的主观经验而确定的。

机车乘务员能耗考核标准是以规定的一段时间为周期, 按路段算出机车乘务员的单耗, 然后把该单耗与该路段的能耗标准进行对比考核。该能耗考核方法没有对每位乘务员的操作能力以及其它因素 (如停站的时间以及次数等) 进行考虑, 因此, 此考核办法存在较大的不足, 从而很难调动机车中每位乘务员节能的积极性。

2 建议及措施

2.1 优化能源消耗结构

铁路机车的类型直接影响能源消耗结构。我国铁路机车由过去的蒸汽机车向现在的内燃机车和电力机车转变, 这种牵引动力结构的改变直接决定了铁路机车的能耗结构的改变。由过去以煤为主的能源逐渐向现在以电和油为主的能源, 铁路机车类型与其比重的改变, 使能源消耗结构也发生了相应的改变。根据相关的资料显现, 2005年至2010年期间, 由于铁路机车类型与其比重发生了较大的改变, 使其能源消耗结构随之发生改变, 原煤的比例慢慢下降至5%, 油的比例和电力的比例慢慢上升至25%和70%。因此, 铁路机车的能源消耗结构已转向以电力为主, 从而大大减少了污染物的排放。

2.2 推广节能型能源消耗计量仪器

在电力机车上大力推广节能型能源消耗计量仪器, 不仅能准确统计所消耗的电量, 同时也能防止乘务员偷电。由于只有安装统一接口节能型智能电表, 才能对相应的供电段所供电量分别进行计算, 因此, 在全铁路机车上推广安装统一接口节能型智能电表, 是实现机车电能消耗合理统计的基础。

2.3 制定合适的能源消耗标准及考核制度

合理的机车能源消耗考核方式是基于合理的能源消耗统计制度, 有利于每位乘务员的节能, 同时也能促进每位乘务员的节能意识。因此, 制定合理的能源消耗标准能保证客观考核每位乘务员, 从而使现有的能源消耗考核标准得以改变, 同时采用多种考核指标相结合的方式, 如总节油量或总节电量, 每万吨公里节油量或节电量等指标, 同时还结合考虑每位乘务员的操作水平以及其它方面的因素。

2.4 加快现代化铁路运输行业体制改革

在“政企分开”的基础上, 进一步推进铁路运输行业体制的改革, 建立有效激励制度、责权利相统一的管理体制。对市场经营能力较强的直接改为企业经营模式, 即企业国有占股4 9%以下, 民营占股5 1%以上。铁路主管部门职能由管控铁路运输业具体的生产经营活动向行业管理改变, 从而提高铁路运输的运营能力, 减少其能源消耗, 进一步提升其竞争力。

3 结语

铁路运输能源消耗占整个交通运输能源消耗的很大部分, 而铁路机车能源消耗又是铁路运输中所消耗能源的主要环节。因此, 控制好铁路机车能源消耗能有效地减少铁路运输中的能源消耗, 同时也能为节能减排做出重大的贡献。

参考文献

[1]马超云, 梁肖, 毛保华, 等.铁路运输能源消耗现状分析[J].中国铁路, 2010 (11) :51-55.

[2]胡金东.交通节能潜力分[J].长安大学学报 (社会科学版) , 2008, 10 (3) :39-42.