露天煤矿重车长距离下坡运输的安全管理

郭吉凯

宏大爆破有限公司广州510623

摘要：道路运输系统的优化情况影响生产运营，运输管理情况直接影响生产安全，本文针对某露天煤矿在运输管理中存在的突出问题—重车长距离下坡这一安全问题、难题，提出了解决方案，并对方案应用效果进行了详细说明，对矿山类似运输道路安全管理工作提供了参考意见。

关键词：露天煤矿；重车长距离下坡；运输安全

1、该露天煤矿概况及道路运输系统

该露天煤矿最低标高+1950m，最高标高+2280m，矿山沿矿体走向长630m，倾向宽868m左右，煤层倾角3°~20°，煤层总厚30m左右，层位比较稳定，从技术可行性、经济合理性、生产安全、环境保护等方面分析论证，采用了公路开拓直排运输方案。根据矿山实际地形及《厂矿道路设计规范》，布置运输道路从排土场北端+2040m标高起坡，以8%平均纵坡沿采区东部盘旋上山，终点标高+2230m，全长2405m。该矿区范围较小、山体较为陡峭、地势起伏较大，从采区到排土场整体道路为重车长距离下坡，为道路运输安全带来诸多影响。

2、道路运输过程中存在安全问题、难题

根据《生产过程危险和有害因素分类与代码》(GB/T13861-2009)，按导致事故的直接原因进行分类，将生产过程中的危险和有害因素分为4大类：人的因素、物的因素、环境因素、管理因素。

露天煤矿道路运输过程常见的危害因素有a.人的因素：心理、生理性危险、有害因素，如员工安全知识掌握不足，安全意识差，麻痹大意等。行为性危险、有害因素，如违章操作，不按规定检查检修设备等。b.物的因素：设备故障，特别是刹车失灵、爆胎等。c.环境因素：主要是作业场所作业环境有害因素，道路条件复杂，弯道多，车辆磨损频率高及其它天气影响。d.管理因素：道路运输管理制度不健全，现场监管不力等。

为确保该矿运排作业安全，该矿采取了完善管理制度、加强员工安全教育培训、严抓现场“三违”、定期设备检查、抽查每班“三检”情况、道路养护降尘、加强现场监管等一系列行之有效的安全管控措施，使上述危险因素得到基本控制，基本满足了安全生产，但仍存在一些安全问题和难题，影响和制约着该矿的安全生产。从2014年—2016年事故案例统计分析，该露天煤矿运输过程中，因全程下坡，运输距离长，刹车制动频繁，使得刹车毂发热严重，损坏率较高，刹车失灵，进而引发的机械故障事故频发，为现场安全生产带来严重安全隐患。

3、解决方案及应用效果

为使重车长距离下坡运输作业安全，减少设备障碍经济损失，避免刹车失灵机械故障等事故发生，进行了方法研究。

方法1：降温水池的应用与效果评价

降温水池的应用与使用：

自卸车在重车长距离下坡运输过程中，制动频繁，轮毂持续高温状态下行驶，容易引发安全事故，当车辆进入降温水池后，水池里的水可以迅速让车辆的刹车片和轮毂降温，达到防止因刹车过热造成刹车片烧毁以及轮胎爆胎起火事故的效果。该矿在排土场出口位置右侧，施工建造了降温水池，水池深1.5m，宽4.5米，长约24m，两端以缓坡形式到底部，水深基本保持在轮胎直径的1/2。为确保水池结构稳固不变形，底部采用工字钢支架，钢板铺设，两侧用钢筋网加混凝土加工而成，降温水池和行车道路中间加0.7m挡墙进行隔开，挡墙上设反光的安全标志。

应用情况评价：降温水池的应用，在一定程度上实现了车辆高温状态下的降温作用，但矿山运输车辆作业过程中往返次数多，再加上地区因素制约，降温水池的应用就有了局限性：1、因北方地区因素，水资源短缺，从设计上，降温水池水源不能实现流动循环，而采用定期清淤更换水源。矿山运输车辆进入降温池后，轮胎上附带的泥沙将洗留在降温水池内，使用几次后，细沙会在车辆通过降温水池时进到轮毂内，使车辆在运行过程中，造成故障，同样影响刹车毂使用寿命，带来安全隐患。2、重车长距离运输行驶，排渣作业完成后，轮毂正热，温度正高，车辆进入降温水池，温差骤然变大，热胀冷缩作用下，轮毂容易开裂，造成设备经济损失和安全隐患。3、因北方天气原因，冬季温度偏低，水易结冰，降温水池无法正常使用，只能利用自然降温，效率低，影响工作时间和安全。

方法2：滴水刹的应用与效果评价

因降温水池使用效果不佳，并不能完全有效对重车长距离运输造成刹车毂持续发热得到控制的目的，借鉴运煤车车载喷水降温的方法，对矿山运输车辆采取了半自动式滴水刹降温方法。

滴水刹设计与使用：用不锈钢材质做成圆桶状，圆桶直径约50cm，高度约1.5m，放置在车厢与驾驶室中间间隔处（不影响车厢的正常升降），下底端设置一个直径宽为5cm的进水阀门，相临一个直径宽为2cm的出水阀门，进出水口之间设有过滤网。出水阀门总管出来后，到车厢底部，进行分支，分流到每一个轮胎部位，固定牢固（不影响轮胎的正常运转），使末端喷嘴正对刹车毂位置。水罐安装有自动加压装置，待运行作业前，打开滴水刹水管阀门，在运行过程中对车辆刹车装置进行稳定降温，保持刹车装置温度的稳定性、安全性，保证了重车长距离下坡运输作业安全。

应用效果评价：滴水刹降温在使用降温水池降温的基础上提出来的，滴水刹降温形式有效改善了降温水池降温时存在的弊病。1、滴水刹进出水管口位置安装有过滤网，保证了水源的干净程度。2、滴水刹出水水管阀门打开后，水流在加压装置作用下，各分支水管对轮胎刹车装置作用，使刹车毂温度保持在相对恒温的安全状态，保证轮毂使用寿命安全的同时，也保证了轮胎刹车片的正常安全使用，保证了运输安全。3、滴水罐加装与放排水比较方便，不用考虑用水在低温天气下结冰的问题。存在问题：1、水罐体积一定，容积受限，当班运行往返一定次数和距离后，要补加水，一个水罐不能满足当班使用的情况下，建议配备两个。2、滴水刹装置未完全实现自动化，对水罐的用水情况不能实时监控，加一次水能用往返次数需靠司机师傅经验自行掌握，有待进一步改进。3、冬季温度低，矿车使用滴水刹降温过程中，水流经轮胎，容易在路面积累形成薄冰层，需要采取防滑措施。

通过实践经验和理论对比，滴水刹选用以来，有效保证了该矿重车长距离下坡运输行驶的安全，提高了经济效益。

4、其它安全管控措施

车辆在运输行驶过程中，作业人员必须服从该矿制定的各类安全管理制度，严格规范作业行为，按照操作规范和作业规程进行作业，矿方监督管理部门要加强检查力度，对存在的问题立即落实整改，要加强现场安全监管，及时对道路进行维护保养。除此以外，还要加强作业人员的风险意识，提高作业人员的应急避险能力，矿方要制定《安全生产事故应急预案》，要制定有针对性的道路运输车辆安全事故应急方案，特别是车辆侧翻、刹车失灵、车辆火灾等事故专项或现场处置方案，定期组织员工开展应急演练。要对员工进行应急预案安全教育培训，提高作业人员安全避险与应急处置能力，确保生产作业安全，避免事故发生或减少事故损失。

5、结论

要保证露天煤矿各个环节的生产作业安全，首先要进行危险因素分析与危险源辨识，对存在的主要问题或重大隐患，要采取有针对性的安全措施或方法进行管控，优化管理，保证安全，促进企业安全发展。

参考文献

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[2]徐志运林宏志；露天矿汽车运输事故原因分析及解决对策[J];《煤矿安全》；2000年

[3]李磊;露天矿自卸汽车整车提升系统的研究与分析[D];东北大学;2005年