2. Metrovervoer
1) Classificatie van ondergronds vervoer
Ondergronds transport is een belangrijke schakel in de winning en productie van ondergrondse metaal- en niet-metaalertsen. Het werkterrein omvat zowel stopetransport als transport via de gangen. Het is het transportkanaal tussen de aaneengesloten stope, het tunnelfront en het ondergrondse mijndepot, het vulgebied of het bovengrondse mijndepot en het afvalgesteenteveld. Stopetransport omvat transport door zwaartekracht, elektrisch harkentransport, transport met rupsbanden (graafmachines, laadmachines of mijnbouwvoertuigen), transport met trilmachines en transport met explosieven, enzovoort. Het transport via de gangen omvat het transport over vlakke en hellende gangen, oftewel het transport over de gangen tussen de stope-trechter, het stope-terras of de gang onder de schacht naar de ondergrondse opslagplaats (of de ingang van de tunnel).
De classificatie van het ondergrondse transport op basis van de transportmodus en de transportmiddelen wordt weergegeven in tabel 3-4.
Classificatie van ondergronds transport
Om de normale en effectieve werking van het metrovervoer te garanderen, is de benodigde transporthulpapparatuur onmisbaar.
2) Ondergronds transportsysteem
Het transportsysteem en de transportmethode van een ondergrondse mijn worden over het algemeen bepaald tijdens de ontwikkeling en het ontwerp van de ertsafzettingen. Bij de vaststelling van de principes moet rekening worden gehouden met de omstandigheden waaronder de afzetting ontstaat, het ontwikkelingssysteem, de mijnbouwmethode, de mijnbouwschaal, de levensduur van de productie, de ontwikkelingsstatus van de transportmiddelen en het managementniveau van de onderneming. Het systeem moet technologisch geavanceerd en betrouwbaar zijn, economisch redelijk en voordelig, veilig in gebruik, gemakkelijk te beheren, energiezuinig en investeringsarm.
(1) Spoorvervoer
Spoorwegtransport verwijst over het algemeen naar transport per locomotief, wat de belangrijkste transportmethode is voor ondergrondse mijnen in binnen- en buitenland. Spoorwegtransport bestaat hoofdzakelijk uit mijnbouwvoertuigen, tractieapparatuur, hulpmachines en andere apparatuur, en vormt vaak een efficiënt transportsysteem met ertstransport, laadapparatuur,bandtransporteurOfwel transportmiddelen zonder rails, kunnen in het productieproces erts, afvalgesteente, materialen, apparatuur en personeel worden vervoerd. Het is een van de belangrijkste factoren die de productie organiseren en de productiecapaciteit van de mijn bepalen.
De voordelen van spoorvervoer zijn de brede toepasbaarheid, de grote productiecapaciteit (bepaald door het aantal locomotieven), de onbeperkte transportafstand, de goede economische voordelen, de flexibele planning en de mogelijkheid om diverse ertsen langs de aftakkingen te vervoeren. De nadelen zijn dat het transport onderbroken is, de productie-efficiëntie afhankelijk is van de mate van organisatie en beperkingen kent (doorgaans 3‰ tot 5‰), en dat de transportveiligheid moeilijk te garanderen is bij een te steile helling van het traject.
Het rijden op het spoor is de belangrijkste vorm van horizontaal langeafstandstransport. De spoorbreedte is onderverdeeld in standaardspoor en smalspoor. Het standaardspoor is 1435 mm, en het smalspoor is onderverdeeld in drie soorten: 600 mm, 762 mm en 900 mm. Afhankelijk van de spoorbreedte kunnen locomotieven worden onderverdeeld in standaardspoorlocomotieven en smalspoorlocomotieven. Afhankelijk van de gebruikte aandrijving kunnen mijnbouwlocomotieven worden onderverdeeld in elektrische locomotieven, diesellocomotieven en stoomlocomotieven. Stoomlocomotieven zijn in principe verdwenen en diesellocomotieven worden over het algemeen alleen nog bovengronds gebruikt. De elektrische locomotief wordt aangedreven door elektrische energie. Afhankelijk van de aard van de stroomvoorziening kunnen elektrische locomotieven worden onderverdeeld in gelijkstroomlocomotieven (DC) en wisselstroomlocomotieven (AC). De gelijkstroomlocomotief is het meest gangbaar. Tegenwoordig gebruiken steeds meer gebruikers frequentieomvormers. Afhankelijk van de stroomvoorziening worden gelijkstroomlocomotieven onderverdeeld in locomotieven met netvoeding en locomotieven met accu's. De overgrote meerderheid van de ondergrondse locomotieven die in China buiten de kolenmijnen worden gebruikt, is van het type met netvoeding.
Met een eenvoudige structuur, lage kosten, gemakkelijk onderhoud, grote transportcapaciteit, hoge snelheid, hoog energierendement en lage transportkosten is het de meest gebruikte motor. Het nadeel is dat de gelijkrichtings- en bedradingsmogelijkheden niet flexibel genoeg zijn; de afmetingen van de spoorlijn en de voetgangersveiligheid beïnvloeden de vonkvorming tussen de pantograaf en de leiding, waardoor deze in de beginfase van de aanleg van grote gasmijnen niet is toegestaan. Op de lange termijn zijn de totale kosten van de motor echter veel lager dan die van een accumotor. De gelijkspanning bedraagt 250V en 550V.
Een elektrische motor op batterijen levert stroom via een batterij. De batterij wordt doorgaans opgeladen in een ondergrondse motorruimte. Nadat de batterij van de motor tot een bepaald niveau is verbruikt, is het raadzaam de opgeladen batterij te vervangen. Het voordeel van dit type elektrische motor is dat er geen vonkgevaar is, dat hij geschikt is voor gebruik in gasmijnen zonder dat er leidingen nodig zijn, dat hij flexibel inzetbaar is en dat hij zeer geschikt is voor kleine productievolumes, transport over onregelmatige gangen en tunnelbouw. Het nadeel is dat de initiële investering in laadapparatuur een laag rendement en de transportkosten hoog zijn. Over het algemeen wordt een motor met snoer gebruikt in de mijnbouwfase, terwijl in de ontwikkelingsfase een voertuig met een elektrische motor op batterijen kan worden ingezet om externe omstandigheden te overwinnen. In mijnen met terugvoerlucht en explosiegas mag deze motor niet worden gebruikt, en in mijnen met een hoog zwavelgehalte en een natuurlijk brandgevaar moet een explosieveilige motor op batterijen worden gebruikt.
Naast de twee bovengenoemde soortenelektromotorenEr bestaan elektrische motoren met dubbele energievoorziening, die hoofdzakelijk kunnen worden onderverdeeld in elektrische locomotieven met een stroomkabel en elektrische locomotieven met een kabel. De elektrische locomotief met accu is voorzien van een automatische lader, wat de benuttingsgraad en de flexibiliteit in het gebruik verbetert. Tijdens het rijden op de transportbaan wordt de kabel gebruikt, maar de transportafstand mag de lengte van de kabel niet overschrijden.
Locomotieven met een interne verbrandingsmotor hoeven niet te worden voorzien van een leiding, vereisen lage investeringskosten en zijn zeer flexibel. De constructie is echter complex en de uitlaatgassen vervuilen de lucht, waardoor het noodzakelijk is om een uitlaatgaszuiveringsinstallatie bij de uitlaat te plaatsen en de ventilatie van de gangen te verbeteren. Momenteel maken slechts enkele mijnen in China gebruik van goed geventileerde gangen en bovengrondse transportverbindingen; in het buitenland worden deze systemen veel vaker toegepast.
Mijnbouwvoertuigen vervoeren erts (afvalgesteente), personen en voertuigen, materiaaltransportvoertuigen, explosievenvoertuigen, watertrucks, brandweerwagens, sanitaire voertuigen en andere speciale voertuigen.
(2) Spoorloos vervoer
In de jaren zestig, met de verbetering van de ondergrondse spoorloze apparatuur, heeft ook de technologie voor ondergrondse spoorloze mijnbouw zich snel ontwikkeld.
Een ondergrondse mijnbouwauto is een zelfrijdend voertuig dat speciaal is ontworpen voor ondergrondse mijnen. Het is het belangrijkste transportmiddel voor de realisatie van spoorloze mijnbouwtechnologie en heeft als voordelen mobiliteit, flexibiliteit, meerdere energiebronnen en een laag brandstofverbruik. Ondergrondse mijnbouwvoertuigen worden veelvuldig gebruikt in allerlei ondergrondse mijnen met geschikte omstandigheden voor verbeterde mijnbouw. Dit verhoogt niet alleen de arbeidsproductiviteit en de output van ondergrondse mijnen en bevordert de continue uitbreiding van de productieschaal, maar verandert ook het mijnbouwproces, de mijnbouwmethode en het tunnel- en transportsysteem van dergelijke mijnen. Vooral met de ontwikkeling van mijnbouwautomatisering, intelligente mijnbouw en andere technologieën en systemen in de afgelopen jaren, bewegen ondergrondse mijnen zich steeds meer richting onbemande, spoorloze mijnbouw.
①De belangrijkste voordelen van autotransport in de ondergrondse mijnbouw zijn dat
a. Flexibele mobiliteit, met een breed scala aan toepassingen en een groot productiepotentieel. Het gesteente van het mijnbouwfront kan direct naar elke loslocatie worden getransporteerd zonder tussenliggende overslag, en het personeel, de materialen en de apparatuur op de loslocatie kunnen ook direct naar het werkfront worden gebracht zonder overslag.
b. Onder bepaalde omstandigheden kan het gebruik van gemotoriseerd transport in de ondergrondse mijnbouw op passende wijze materiaal, staal en personeel besparen.
c. Voordat de complete schachtinstallaties voltooid zijn, is het mogelijk om de winning en het transport van ertslichamen en sporadische randen te bevorderen en te vergemakkelijken.
d. Onder de voorwaarden van redelijke transportafstanden zijn de transport- en productieverbindingen voor auto's in de ondergrondse mijnbouw minder talrijk, wat de arbeidsproductiviteit aanzienlijk kan verbeteren.
②De nadelen van autotransport in ondergrondse mijnen zijn als volgt:
a. Hoewel de mijnbouwvoertuigen voor de ondergrondse mijnbouw zijn uitgerust met een uitlaatgaszuiveringsinstallatie, vervuilen de uitlaatgassen van de dieselmotor de ondergrondse lucht. Dit probleem kan momenteel nog niet volledig worden opgelost. Maatregelen zoals het versterken van de ventilatie worden vaak toegepast, wat de kosten van de ventilatieapparatuur verhoogt.
b. Door de slechte kwaliteit van het wegdek in de ondergrondse mijn is het bandenverbruik hoog en stijgen de kosten van reserveonderdelen.
c. De onderhoudslast is groot, er is behoefte aan gekwalificeerde onderhoudsmedewerkers en een goed uitgeruste onderhoudswerkplaats.
d. Om het rijden met ondergrondse mijnbouwvoertuigen te vergemakkelijken, is een grote doorsnede van de wegsectie vereist, wat de ontwikkelingskosten verhoogt.
③ In vergelijking met zelflossende voertuigen voor bovengrondse toepassingen hebben ondergrondse mijnbouwvoertuigen doorgaans de volgende structurele kenmerken:
a. Kan worden gemonteerd en in elkaar gezet, handig, groot formaat.
b. Door gebruik te maken van een geleed chassis en hydraulische besturing is de carrosserie smal en de draaicirkel klein.
c. De hoogte van de cabine is laag, doorgaans 2 tot 3 meter, wat geschikt is voor werkzaamheden in smalle en lage ondergrondse ruimtes. Het lage zwaartepunt vergroot het klimvermogen.
d. De rijsnelheid is laag en het motorvermogen is gering, waardoor de uitlaatgasemissies worden verminderd.
(3)Bandtransporteurtransport
Transport met een transportband is een continue transportmethode, die voornamelijk wordt gebruikt voor het transport van gesteente, maar ook voor het vervoer van materialen en personen. Deze transportmethode heeft een grote productiecapaciteit, is veilig en betrouwbaar, eenvoudig te bedienen en kent een hoge mate van automatisering. Dankzij het gebruik van zeer sterke banden kan transport met een transportband grote afstanden afleggen, grote volumes transporteren en hoge snelheden bereiken, wat voldoet aan de eisen van efficiënt transport in moderne mijnbouwapparatuur.
Het gebruik van transportbanden voor de winning van erts in de ondergrond wordt beperkt door de gesteentemassa, het transportvolume, de hellingshoek van de gangen, bochten, enzovoort. Over het algemeen kan alleen grof gebroken erts (kleiner dan 350 mm) worden getransporteerd, en is het alleen geschikt voor grote volumes, geringe ganghellingen en situaties zonder bochten.
Ondergronds transport met transportbanden kan worden onderverdeeld in: ① Transport met transportbanden in de mijn, afhankelijk van de locatie en de te voltooien transporttaken, waarbij gesteente rechtstreeks vanuit het mijnbouwfront wordt ontvangen en getransporteerd. ② Transport met transportbanden voor de verzameling van gesteente, waarbij gesteente van twee of meer transportbanden wordt ontvangen. ③ Transport met transportbanden over de hoofdas, waarbij al het ondergrondse gesteente, inclusief de transportbanden, naar de oppervlakte wordt vervoerd.
Bandtransporteurs kunnen, afhankelijk van hun basisstructuur, worden onderverdeeld in basis- en speciale typen. Het basistype is verder onderverdeeld in vlakke en gegroefde varianten. Representatieve speciale bandtransporteurs zijn onder andere diepgroefbandtransporteurs, bandtransporteurs met gegolfde randen, bandtransporteurs met patroon, buisbandtransporteurs, luchtkussenbandtransporteurs, drukbandtransporteurs en buigbandtransporteurs.
Bandtransport zorgt voor een continue materiaaltransport. In vergelijking met andere transportsystemen heeft het de volgende kenmerken:
① Transportcapaciteit. De maximale capaciteit van binnenlandse bandtransporteurs bedraagt 8400 ton/uur, terwijl de maximale capaciteit van buitenlandse bandtransporteurs 37500 ton/uur bedraagt.
② Lange transportafstand. Zolang er maar een voldoende sterke transportband is, is de transportafstand van de bandtransporteur technisch gezien niet beperkt. De maximale lengte van een enkele binnenlandse bandtransporteur bedraagt 15,84 km.
③Sterk aanpassingsvermogen aan het terrein. De bandtransporteur kan zich aanpassen aan het terrein, van lichte bochten in de ruimte tot horizontale vlakken, waardoor tussenliggende schakels zoals overslagstations en investeringen in infrastructuur worden verminderd. Hierdoor wordt hinder voor wegen, spoorwegen, bergen, rivieren en steden in de ruimte of het vlak vermeden.
④Eenvoudige structuur, veilig en betrouwbaar. De betrouwbaarheid van de bandtransporteur is bewezen door vele toepassingen in de industrie.
⑤ Lage bedrijfskosten. Het transportvolume en het energieverbruik per eenheid van het bandtransportsysteem zijn doorgaans het laagst van alle bulkgoederenvoertuigen of -apparatuur, en het onderhoud is eenvoudig en snel.
⑥ Hoge mate van automatisering. Het transportproces met de bandtransporteur is eenvoudig, de aandrijfapparatuur is geconcentreerd, de controle is hoog en automatisering is gemakkelijk te realiseren.
⑦ Het kenmerkt zich door een geringe weersinvloed en een lange levensduur.
Web:https://www.sinocoalition.com/
Email: sale@sinocoalition.com
Telefoon: +86 15640380985
Geplaatst op: 16 maart 2023
