2 지하철 교통
1) 지하교통의 분류
지하 운송은 지하 금속광석 및 비금속광석 채굴 및 생산에 중요한 연결 고리이며, 작업 범위에는 스토프 운송과 도로 운송이 포함됩니다. 연속 스토프, 터널 굴착면, 지하 광산 창고, 매립지 또는 지반 광산 창고, 폐석 매립지의 운송 경로입니다. 스토프 운송에는 중력식 자가 운송, 전기식 레이크 운송, 무궤도 장비 운송(셔블 운송, 적재기 또는 광산 차량), 진동식 채굴기 운송, 폭발력 운송 등이 포함됩니다. 도로 운송에는 평지차로 및 경사차로 운송, 즉 스토프 깔때기, 스토프 안뜰 또는 슬립웰 아래 도로에서 지하 저장고(또는 갱도 입구)까지의 도로 운송이 포함됩니다.
지하교통수단의 종류와 운송장비에 따른 분류는 표 3-4와 같다.
지하철 교통의 분류
지하교통의 정상적이고 효율적인 운행을 보장하기 위해서는 필수적인 교통보조장비가 필수적이다.
2)지하철 교통 시스템
지하 광산의 운송 시스템과 운송 방식은 일반적으로 광상 개발 및 설계 단계에서 결정됩니다. 광상 발생 조건, 개발 시스템, 채굴 방식, 채굴 규모, 생산 수명, 운송 장비 개발 현황, 그리고 기업의 경영 수준을 고려하여 결정해야 합니다. 운송 시스템은 선진적이고 신뢰성 있는 기술을 갖추어야 하며, 합리적이고 경제적인 장점을 가져야 합니다. 운영이 안전하고 관리가 편리해야 하며, 에너지 소비량이 적고 투자 비용도 절감되어야 합니다.
(1) 철도교통
철도 운송은 일반적으로 기관차 운송을 의미하며, 국내외 지하 광산의 주요 운송 수단입니다. 철도 운송은 주로 광산 차량, 견인 장비, 보조 기계 및 기타 장비로 구성되며, 종종 갈퀴광석, 적재,벨트 컨베이어또는 무궤도 운송 장비는 생산 과정에서 광석, 폐석, 자재, 장비 및 인력을 운송할 수 있습니다. 이는 생산을 조직하고 광산의 생산 능력을 결정하는 주요 요소 중 하나입니다.
철도 운송의 장점은 널리 사용되고, 생산 용량이 크며(기관차 수에 따라 결정됨), 운송 거리의 제약이 없고, 경제성이 좋으며, 운송 일정이 유연하고, 분기선을 따라 다양한 광석을 운송할 수 있다는 것입니다. 단점은 운송이 간헐적이며, 생산 효율이 작업 조직 수준에 따라 제한적(일반적으로 3‰ ~5‰)이고, 노선 경사도가 너무 높을 경우 운송 안전을 보장하기 어렵다는 것입니다.
선로 주행은 수평 장거리 운송의 주요 방식입니다.궤도는 표준궤와 협궤로 나뉩니다.표준궤는 1435mm이고 협궤는 600mm, 762mm, 900mm의 세 가지 종류로 나뉩니다.기관차는 궤간에 따라 표준궤 기관차와 협궤 기관차로 나눌 수 있으며, 사용하는 동력에 따라 광산 기관차는 전기 기관차, 디젤 기관차, 증기 기관차로 나눌 수 있습니다.증기 기관차는 기본적으로 폐기되었으며, 디젤 기관차는 일반적으로 지상에만 사용됩니다.전기 기관차는 전기 에너지로 구동되며, 전원 공급의 특성에 따라 전기 기관차는 직류 전기 기관차와 교류 전기 기관차로 나눌 수 있으며, 직류 전기 기관차가 가장 널리 사용됩니다.현재 많은 사용자가 주파수 변환 모터카를 사용하기 시작했습니다. 직류 전기 기관차는 전원 공급 방식의 차이에 따라 전선식 전기 기관차와 배터리 전기 기관차로 나뉘며, 중국의 비석탄 광산 지하 사용의 대부분은 전선식 전기 기관차입니다.
구조가 간단하고, 비용이 저렴하며, 유지보수가 편리하고, 기관차 수송량이 크며, 속도가 빠르고, 전기 효율이 높으며, 운송 비용이 저렴하여 가장 널리 사용됩니다. 단점은 정류 및 배선 설비의 유연성이 부족하다는 점입니다. 도로 크기와 보행자 안전에 영향을 미치므로, 중대형 가스 광산의 초기 건설에는 팬터그래프와 전선 사이의 스파크가 허용되지 않지만, 장기적으로는 배터리 모터보다 총 비용이 훨씬 저렴합니다. 직류 전압은 250V와 550V입니다.
배터리 전기 모터는 전기를 공급하는 배터리입니다. 배터리는 일반적으로 지하 차고에서 충전합니다. 모터의 배터리가 어느 정도 사용되면 충전된 배터리를 교체하는 것이 좋습니다. 이 전기 모터의 장점은 스파크 방전 위험이 없어 전선이 필요 없는 가스 광산에 적합하며, 사용이 유연하고 출력이 작으며 불규칙한 도로 운송 시스템 및 도로 터널 운송에 매우 적합하다는 것입니다. 단점은 충전 장비의 초기 투자 비용이 낮고 운송 비용이 높다는 것입니다. 일반적으로 와이어 모터는 광산 단계에서 사용되며, 개발 단계에서는 외부 조건을 극복하기 위해 배터리 모터 차량을 사용할 수 있습니다. 발파 가스가 있는 회송로, 유황 함량이 높고 화재 위험이 높은 광산에서는 방폭형 배터리 모터를 사용해야 합니다.
위의 두 가지 종류 외에도전기 모터듀플렉스 에너지 전기 기관차는 크게 와이어 배터리식 전기 기관차와 케이블식 전기 기관차로 나눌 수 있습니다. 배터리 전기 기관차에는 자동 충전기가 있어 이용률을 높이고 유연성을 높일 수 있습니다. 운송로에서 작업할 때는 케이블 전원을 공급해야 하지만, 케이블 전원 공급 장치의 운송 거리는 케이블 길이를 초과해서는 안 됩니다.
내연기관차는 차선 설치가 필요 없고 투자 비용이 적으며 유연성이 매우 뛰어납니다. 그러나 구조가 복잡하고 배기가스가 대기를 오염시키므로 배기구에 배기가스 정화 장치를 설치하고 도로 환기를 강화해야 합니다. 현재 중국 내 일부 광산에서는 환기가 잘 되는 갱도 표층 접합부 및 지상 운송에 사용되고 있으며, 해외 광산에서는 더 많은 광산이 사용되고 있습니다.
광산 차량은 광석(폐석)을 운반하는 차량, 사람과 차량을 실어 나르는 차량, 자재 차량, 폭발물 차량, 물 운반 차량, 소방차 및 위생 차량 및 기타 특수 차량을 운반합니다.
(2) 무궤도 운송
1960년대에 지하 무궤도 장비의 개량으로 지하 무궤도 채굴 기술도 급속히 발전했습니다.
지하 채굴 차량은 지하 광산용으로 특별히 설계된 자체 추진 차량입니다. 무궤도 채굴 기술을 실현하는 주요 운송 수단으로, 기동성, 유연성, 다중 에너지 효율, 경제성 등의 장점을 갖추고 있습니다. 지하 채굴 차량은 채굴 조건을 개선하기 적합한 모든 종류의 지하 광산에서 널리 사용되고 있으며, 지하 광산의 노동 생산성과 생산량을 향상시키고 생산 규모의 지속적인 확장을 촉진할 뿐만 아니라, 광산의 채굴 공정, 채굴 방식, 터널링 및 운송 시스템을 혁신할 수 있습니다. 특히 최근 광산 자동화, 지능형 채굴 등 다양한 기술과 시스템의 발전으로 지하 광산은 무인 무궤도 채굴 방향으로 나아가고 있습니다.
① 지하광산 자동차 운송의 주요 장점은 다음과 같다.
a. 유연한 이동성으로 광범위한 적용 범위와 높은 생산 잠재력을 제공합니다. 광산의 채굴 암석은 중간 이동 없이 각 하역 장소로 직접 운송될 수 있으며, 하역 장소의 인력, 자재 및 장비 또한 이동 없이 작업장으로 직접 이동할 수 있습니다.
나. 특정 조건 하에서 지하 광산 차량 운송을 활용하면 장비, 철강, 인력을 적절히 절약할 수 있다.
c. 갱도 시설이 완전히 완공되기 전에 광체 및 산발적 변두리의 채굴 및 운송을 촉진하고 진전시킬 수 있습니다.
d. 합리적인 운송 거리 조건 하에서 지하 광산의 자동차 운송 및 생산 연결은 줄어들어 노동 생산성을 크게 향상시킬 수 있습니다.
② 지하채굴 자동차 운송의 단점은 다음과 같습니다.
a. 지하 채굴 차량에는 배기가스 정화 장치가 설치되어 있지만, 디젤 엔진에서 배출되는 배기가스가 지하 공기를 오염시키는데, 이는 현재로서는 완전히 해결되지 않았습니다. 환기 강화와 같은 조치는 일반적으로 환기 장비 비용을 증가시키는 데 사용됩니다.
나. 지하광산 도로 표면의 품질이 좋지 않아 타이어 소모량이 많고, 부품 비용도 증가한다.
c. 유지보수 작업량이 많으므로 숙련된 유지보수 인력과 잘 갖춰진 유지보수 작업장이 필요합니다.
d. 지하 광산 차량의 주행을 원활하게 하기 위해 필요한 도로 구간의 크기가 커져 개발 비용이 증가합니다.
③ 지상 자체 하역 차량과 비교하여 지하 채굴 차량은 일반적으로 다음과 같은 구조적 특징을 갖습니다.
a. 조립 및 조립이 가능하며, 크기가 커서 편리합니다.
b. 관절형 차대와 유압식 조향 장치를 사용하여 차체 폭이 좁고 회전 반경이 작습니다.
c. 차체 높이는 일반적으로 2~3m로 낮아 좁고 낮은 지하 공간에서 작업하기에 적합하며, 중심이 낮아 등판 능력이 향상됩니다.
d. 주행 속도가 낮고 엔진 출력이 작아 배기가스 배출량이 적습니다.
(3)벨트 컨베이어운송
벨트 컨베이어 운송은 연속적인 운송 방식으로, 주로 광석 운송에 사용되며, 자재 및 인력 운송에도 활용됩니다. 이 운송 방식은 생산 용량이 크고, 안전하고 신뢰성이 높으며, 조작이 간편하고 자동화 수준이 높습니다. 고강도 테이프를 사용하는 벨트 컨베이어 운송은 장거리, 대용량, 고속 운송이라는 특징을 갖추고 있어 현대 광산 장비의 효율적인 운송 요건을 충족합니다.
지하 광석 운반 시 벨트 컨베이어의 사용은 암반 질량, 교통량, 도로 경사도, 곡선부 등에 의해 제한됩니다. 일반적으로 굵은 파쇄 광석(350mm 미만)만 운반할 수 있으며, 대용량, 도로 경사도가 낮고 곡선부가 없는 경우에만 적합합니다.
지하 벨트 컨베이어 수송은 다음과 같이 나눌 수 있습니다. ① 사용 장소와 완료된 수송 작업에 따라 채굴 작업면에서 광물 암석을 직접 받아서 수송하는 채굴 벨트 컨베이어 수송. ② 두 개 이상의 벨트 컨베이어에서 광물 암석을 받는 채굴 수집 벨트 컨베이어 수송. ③ 트렁크 벨트 컨베이어 수송은 벨트 컨베이어를 포함하여 모든 지하 채굴 암석을 벨트 컨베이어 수송면의 표면으로 운반합니다.
벨트 컨베이어는 기본 구조에 따라 기본형과 특수형으로 구분할 수 있으며, 기본형은 플랫형과 홈형으로 나뉩니다. 현재 대표적인 특수 벨트 컨베이어로는 깊은 홈 벨트 컨베이어, 주름 벨트 컨베이어, 패턴 벨트 컨베이어, 관형 벨트 컨베이어, 에어 쿠션 벨트 컨베이어, 가압 벨트 컨베이어, 벤딩 벨트 컨베이어 등이 있습니다.
벨트 컨베이어 운송은 재료 운송 과정의 연속성을 실현합니다. 다른 운송 장비와 비교하여 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.
① 이송 용량. 국내 벨트 컨베이어의 최대 용량은 8,400톤/시간에 달하고, 해외 벨트 컨베이어의 최대 용량은 37,500톤/시간에 달합니다.
② 긴 배송 거리. 충분한 강도의 벨트만 있다면 기술적인 측면에서 벨트 컨베이어의 전송 거리는 제한되지 않습니다. 국내 벨트 컨베이어의 단일 길이는 15.84km에 달합니다.
③강력한 지형 적응성. 벨트 컨베이어는 공간과 수평면의 완만한 곡선을 따라 지형에 적응할 수 있어 환승역과 같은 중간 연결 고리를 줄이고 인프라 투자를 줄이며, 공간이나 평면에서 도로, 철도, 산, 강, 도시에 대한 간섭을 피할 수 있습니다.
④ 구조가 간단하고 안전하며 신뢰성이 높습니다. 벨트 컨베이어의 신뢰성은 산업 분야의 다양한 응용 분야에서 검증되었습니다.
⑤ 낮은 운영 비용. 벨트 컨베이어 시스템의 단위 운반 시간 및 에너지 소비량은 일반적으로 모든 벌크 자재 운송 수단 또는 장비 중 가장 낮으며, 유지 보수가 쉽고 빠릅니다.
⑥ 높은 자동화 수준. 벨트 컨베이어 이송 공정이 간단하고, 전력 설비 집중도가 높으며, 제어력이 높아 자동화 달성이 용이합니다.
⑦ 기상영향이 적고 수명이 긴 특징이 있습니다.
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게시 시간: 2023년 3월 16일
