Эксплуатация электровозов, охрана труда

К управлению электровозом допускаются лица, получившие квалификацию машиниста электровоза и имеющие свидетельство на право управления им. За каждым электровозом закрепляется постоянная бригада машинистов. Машинист электровоза обязан производить осмотр электровоза при приемке и сдаче смены, соблюдать нормальный режим работы электровоза и содержать его в чистоте и порядке. Все обнаруженные неполадки и неисправности должны отмечаться в специальной книге; до выхода в рейс неисправности подлежат устранению.

Во время движения электровоз должен находиться в голове состава. Расположение электровоза в хвосте состава (толкание) допускается только при маневрах и сборочных операциях. Запрещается перевозить на электровозе и в грузовых вагонах людей, превышать установленные вес состава и скорость движения, перевозить в людских поездах смазочные, едкие и взрывчатые материалы, прицеплять к людским составам грузовые вагонетки.

Бесперебойная работа электровоза обеспечивается грамотной эксплуатацией его, периодическими осмотрами и профилактическими ремонтами, которые должны осуществляться по заранее разработанному графику. Безопасность движения поездов обеспечивается путевой сигнализацией, запрещающей въезд электровоза на занятые участки откаточного пути.

19.9. Прочие виды рудничных локомотивов

І. Дизелевозы

Составные части дизелевоза: дизель, двигатель внутреннего сгорания, тяговая передача, механическая часть. Дизелевозы оборудованы четырехтактными многоцилиндровыми дизелями, отличающимися более полным сгоранием топлива и, следовательно, меньше загрязняют шахтную атмосферу. Выхлопные газы обезвреживаются за счет использования бессернистого топлива, подбора режима работы дизеля на обедненной горючей смеси и каталитического окисления с последующей промывкой химическими растворами. Необходимую тяговую характеристику дизелевозу создает тяговая передача – механическая, гидродинамическая или электрическая (см. 22.2). Механическая часть дизелевозов аналогична механической части электровозов (см. 19.2). Современные дизелевозы выпускаются в исполнении РВ и РН. Взрывозащита дизелевоза обеспечивается водяным охлаждением нагретых деталей, автоматической противопожарной системой, охлаждением выхлопных газов, пакетной или ленточной защитой на всасе и выхлопе.

Достоинства дизелевозов по сравнению с аккумуляторными электровозами: большая мощность, нет ограничений по запасу энергии, отсутствие аккумуляторного хозяйства, лучшие экономические показатели (эксплуатационные расходы больше, чем у контактных, но меньше, чем у аккумуляторных электровозов). Недостатки: сложность конструкции, необходимость квалифицированного ремонта и обслуживания, необходимость дополнительной подачи воздуха в шахту.

Дизелевозы получили широкое распространение за рубежом. Например, в Англии они составляют около 70% всего шахтного локомотивного парка.

Область применения дизелевозов – магистральная и сборочная откатка, транспорт при проходке выработок, где существенна их автономность. В перспективе дизелевозы в состоянии заменить аккумуляторные электровозы.

ІІ. Воздуховозы

Рудничный воздуховоз – это локомотив, использующий энергию сжатого воздуха. Составные части воздуховоза: аккумулирующие баллоны, пневмодвигатели, передача, механическая часть.

Емкость баллонов невелика, и для аккумулирования достаточного количества пневмоэнергии воздух в них нагнетают до давления 20МН/м². Для зарядки баллонов в пределах околоствольного двора устанавливают зарядные станции, которые оборудованы пневмоаккумуляторами и зарядными постами со специальными кранами-наполнителями.

Воздуховозы оборудованы двумя одноцилиндровыми пневмодвигателями или одним быстроходным многоцилиндровым двигателем.

Одноцилиндровые пневмодвигатели устанавливают горизонтально на боковых рамах. В цилиндр первого двигателя воздух поступает через редукционный клапан, где его давление понижается. При расширении температура воздуха резко падает (до – 15°С) и поэтому его предварительно подогревают в специальном подогревателе рудничным воздухом. Расширяясь в первом двигателе, воздух отдает часть энергии, затем вновь подогревается и поступает в цилиндр второго двигателя. Ступенчатое расширение с промежуточным обогревом применяют для повышения к. п. д. локомотива и предотвращения замерзания водяных паров при расширении воздуха. Число ступеней расширения зависит от назначения локомотива. Воздуховозы с большим радиусом действия имеют три или четыре ступени, маневровые – две ступени расширения. В первом случае один или оба двигателя представляют собой поршневую машину двойного действия, у которой воздух расширяется с обеих сторон поршня поочередно. Площади поршней подбирают таким образом, чтобы усилия на штоках были одинаковы. Штоки поршней связаны с колесными парами посредством кривошипно-шатунного механизма. Распределение воздуха, регулирование степени наполнения цилиндров и реверсирование хода локомотива осуществляют золотниковым распределительным механизмом.

Многоцилиндровые пневмодвигатели имеют четыре – шесть цилиндров, расположенных вертикально или звездообразно и работающих на один коленчатый вал. Воздух поступает в цилиндры под давлением Н/м². Крутящий момент от коленчатого вала передается через коробку передач и далее цепной передачей к колесным парам. Применение таких двигателей позволяет сделать ход воздуховоза более равномерным и увеличить пространство для установки аккумулирующих баллонов.

Широкое распространение воздуховозы получили в ФРГ. Мощность современных воздуховозов достигает 70 л. с., радиус действия 7 км, средняя скорость движения 10 км/ч.

Достоинства воздуховозов: полная взрывобезопасность, значительная перегрузочная способность, подсвежение атмосферы в глухих забоях, малое время зарядки. Недостатки: низкий к. п. д., большой расход воздуха, наличие дорогостоящего компрессорного оборудования. Воздуховозы применяют на шахтах, опасных по газу или пыли, на главных откаточных выработках, на вентиляционных горизонтах, подготовительных выработках.

ІІІ. Гировозы

Гировоз – локомотив, у которого в качестве аккумулятора энергии и двигателя используют вращающийся маховик. Маховик представляет собой массивный диск массой до 2 т, изготовленный из легированной стали. Он установлен на вертикальной оси и помещен в корпус, закрепленный на раме локомотива. Раскручивание маховика (зарядку) осуществляют на остановках сжатым воздухом от пневмосети, электроэнергией или гидротурбиной от силовых водоводов (на гидрошахтах). В некоторых конструкциях гиропривод представляет собой агрегат, состоящий из маховика и электрической машины, смонтированных на общем валу и заключенных в общий корпус. Во время зарядки электрическая машина работает как двигатель, а во время тягового режима в качестве генератора, питающего тяговые двигатели. Корпус привода заполняют разреженным водородом для охлаждения двигателя и уменьшения потерь на трение. Такая система отличается более совершенным регулированием скорости, малыми потерями, надежной передачей крутящего момента колесным парам от маховика.

Основное достоинство гировозов – взрывобезопасность. Недостатки: малый пробег и отсутствие постоянной готовности к действию. Гировозы применяют на вентиляционных горизонтах шахт, опасных по газу или пыли.

 

 

44.Сущность принципа действия устройства для очистки выхлопных газов дизелевоза-локомотива.

 

При эксплуатации дизелевозов необходимо применять устройства для очистки выхлопных газов и усиленную вентиляцию откаточных выработок. В связи с этим дизелевозы снабжаются сложными устройствами для очистки, разжижения и охлаждения выхлопных газов, а для обеспечения взрывобезопасности - искрогасителями со стороны выхлопной и всасывающей труб. Охлаждение выхлопных газов осуществляется водой, впрыскиваемой в выхлопную трубу, а очистка и обезвреживание - в промывочной камере с раствором сульфата натрия или гидрохинона, улавливающего углекислый газ и альдегиды. Наибольшую опасность представляют собой окись углерода и окислы азота. Для снижения их содержания в выхлопных газах для двигателей дизелевозов применяют бедную горючую смесь (дизелевозы работают на смеси с избытком воздуха, отношение количества воздуха по весу к количеству топлива составляет примерно 20: 1) и специальные поглотители. Установлено, что для проветривания выработок на каждый киловатт мощности двигателя дизелевоза требуется дополнительно примерно 5-6 м³/мин воздуха. Дизелевозы изготовляются со сцепным весом30 - 200 кН и мощностью двигателя 5 - 30 кВт. В экономическом отношении дизелевозы значительно выгоднее электровозов.

 

1. Руководство по безопасности "Рекомендации по использованию в угольных шахтах транспортных машин с дизельным приводом" (далее - Руководство по безопасности) носит рекомендательный характер и распространяется на эксплуатацию транспортных машин с дизельным приводом, рельсовых и монорельсовых локомотивов, тягачей подвесных и напочвенных дорог (далее - дизелевозы) в следующих условиях:

шахты всех категорий, включая опасные по газу и (или) пыли;

атмосфера типа I по ГОСТу 15150-69 "Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды", утвержденному постановлением Госстандарта СССР от 29 декабря 1969 г. N 1394, при запыленности воздуха не более 100 мг/м;

относительная влажность воздуха при температуре 25°С до 100%;

температура окружающей среды от +35°С до -0°С;

продольный уклон пути до ±35.

Термины и определения приведены в приложении N 1 к настоящему Руководству по безопасности.

 

2. На дизелевозах рекомендуется применять взрывозащищенные четырехтактные дизельные двигатели с минимально возможным количеством выделяемых при работе газов.

 

3. Возможно использование дизелевозов без катализаторов и жидкостных нейтрализаторов при условии, что во всех режимах их работы (кроме переходных) концентрация вредных компонентов в выхлопных газах не превышает допустимых значений.

 

4. В двигателях дизелевозов, предназначенных для работы в средах, не опасных по взрыву газа и (или) пыли, при установке катализатора выхлопной коллектор рекомендуется не охлаждать.

 

5. Для работы во взрывоопасных средах всасывающий и выхлопной трубопроводы двигателей рекомендуется оснащать легкосъемными пламегасителями. Стационарные пламегасители устанавливаются в вентиляционных отверстиях, соединяющих картер со всасывающей системой (при их наличии), во вводах для подачи огнегасящих веществ во всасывающую и выхлопную системы, а также на штуцерах для отбора проб выхлопных газов и замера их температуры.

 

6. Рекомендованный состав дизелевоза:

дизельная секция с гидропередачей;

тяговые блоки;

тормозная система;

кабина машиниста.

 

7. Двигатель рекомендуется оборудовать воздушным фильтром для очистки всасываемого воздуха.

 

8. Выхлопное отверстие двигателя рекомендуется располагать так, чтобы исключалось попадание неразбавленных газов в кабины и систему забора воздуха. Исходящие из выхлопного отверстия двигателя газы не должны приводить к завихрению пыли в выработке.

 

9. Систему забора воздуха дизельного двигателя рекомендуется оснащать управляемой из кабины машиниста заслонкой, перекрывающей доступ воздуха в цилиндры для аварийной остановки (за время не более 5 секунд) двигателя при работе его в метановоздушной среде. На всасывающем патрубке двигателя рекомендуется устанавливать заслонку, управляемую автоматически и (или) вручную из кабины машины.

 

10. Рекомендуется, чтобы температура выхлопных газов после очистки и охлаждения на выходе в рудничную атмосферу не превышала 150°С, температура рабочей жидкости гидропередачи не превышала 85°С, температура жидкости системы охлаждения не превышала 95°С, температура моторного масла не превышала 115°С. Рекомендуется комплектовать дизельные двигатели для охлаждения выхлопных газов сухим катализатором.

 

11. Использование дизелевозов с одноступенчатой очисткой или без очистки выхлопных газов, а также без устройств контроля температуры рабочей жидкости гидропередачи и применение в качестве рабочей жидкости минеральных масел рекомендуется при условии, что на всех режимах работы машины концентрация вредных компонентов в выхлопных газах не превышает допустимых значений и приняты конструктивные меры, исключающие перегрев рабочей жидкости.

 

12. Рекомендуется, чтобы при эксплуатации транспортной машины содержание в выхлопных газах оксида углерода и оксидов азота в пересчете на диоксид азота NО было не выше значений, приведенных в таблицах приложения N 2 к настоящему Руководству по безопасности.

В выхлопных газах новых дизельных двигателей после газоочистки рекомендуется содержание оксида углерода не выше 0,05% (500 ppm) по объему.

 

13. Водяной бак системы орошения выхлопных газов рекомендуется располагать выше уровня насоса, подающего воду в выхлопную трубу. Воду, поступающую к насосу, рекомендуется очищать фильтром от механических примесей.

 

14. Запуск двигателя дизелевоза рекомендуется производить автономным взрывозащищенным пусковым устройством, устанавливаемым на машине.

Рекомендуется, чтобы при ручном пуске дизельного двигателя после окончания пуска пусковая рукоятка автоматически возвращалась в исходное положение. Для пуска холодного дизельного двигателя рекомендуется применять стационарное взрывозащищенное пусковое устройство.

 

15. Рекомендуется применять топливо, одобренное изготовителем двигателя и соответствующее нормативным правовым актам Российской Федерации. В депо или местах заправки рекомендуется устанавливать фильтровальные станции заводского исполнения для очистки дизельного топлива.

 

16. Рекомендуется, чтобы механизмы регулировки подачи топлива и угла впрыска топлива на дизельных двигателях не допускали самопроизвольное нарушение регулировки.

 

17. Соединение между головками цилиндров и выхлопным коллектором дизельного двигателя рекомендуется уплотнять металлическими или железоасбестовыми прокладками толщиной не менее 1,5 мм. При этом рекомендуется ширина прокладок не менее 10 мм.

 

18. На дизельном двигателе рекомендуется иметь минимальное количество вентиляционных отверстий, соединяющих картер со всасывающей системой.

 

19. Для удаления воздуха из топливной системы двигателя рекомендуется предусматривать ручной подкачивающий насос и магистраль для сброса топлива с воздухом в топливный бак.

 

20. Для обеспечения взрывобезопасности всасывающая и выхлопная системы транспортной машины с дизельным приводом рекомендуется ограждать пламегасительными устройствами. Рекомендуется, чтобы сечение пламегасительного устройства на входе было не менее площади отверстия всасывающей трубы, а на выходе - не менее удвоенной площади отверстия выхлопного патрубка двигателя.

 

21. Рекомендуется, чтобы площадь пламегасителя была не менее 2400 мм. Для обеспечения регулярности очистки и надежности защиты от механических повреждений рекомендуется применять легкосъемные пламегасительные устройства.

 

22. Рекомендуется, чтобы пламегасительные устройства обеспечивали возможность работы дизелевоза с полной нагрузкой в течение 8 часов без их замены.

 

23. Дизелевозы рекомендуется оснащать противопожарной защитой согласно ГОСТу Р 55230-2012 (ИСО 6826:1997) "Двигатели судовые, тепловозные и промышленные. Требования к пожарной безопасности", утвержденному приказом Росстандарта от 27 ноября 2012 г. N 1259-ст. Всасывающие и выхлопные трубопроводы рекомендуется рассчитывать на рабочее давление 0,8 МПа и испытывать гидростатическим давлением, превышающим рабочее в полтора раза.

 

24. Рекомендуется, чтобы объем жидкостного водяного нейтрализатора и топливного бака обеспечивал возможность непрерывной работы дизелевоза с номинальной нагрузкой двигателя в течение шести часов.

 

25. Рекомендуется, чтобы кабины машинистов транспортных средств обеспечивали безопасность, удобство и необходимый обзор для машиниста при движении машины в любом направлении.

Рекомендуется, чтобы система управления дизелевозом осуществляла растормаживание, плавное начало движения и разгон, бесступенчатое регулирование скорости и реверсирование движения, свободный выбег и торможение. В системе управления рекомендуется предусматривать устройство со съемным ключом машиниста, исключающее возможность одновременного управления из двух кабин, а также несанкционированное управление посторонним лицом.

 

26. В дизелевозах рекомендуется устанавливать приборы и устройства контроля следующих параметров безопасности:

скорость движения в прямом и обратном направлениях;

давление и температура моторного масла;

температура охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя и выхлопных газов;

давление и температура рабочей жидкости гидравлической трансмиссии;

давление жидкости или воздуха в тормозной системе;

уровень топлива в баках, моторное масло в картере, вода в баке жидкостного нейтрализатора, гидравлическая рабочая жидкость в баке и системе охлаждения дизеля;

часы работы дизелевоза;

давление в гидравлических системах управления и прижатия приводных колес;

содержание горючих газов в шахтной атмосфере (для взрывобезопасных дизелевозов).

 

27. Рекомендуется, чтобы дизелевозы были оснащены приборами с автоматической газовой защитой с уставкой срабатывания для угольных шахт при 1% газа метана (по объему). На дизелевозах, предназначенных для работы в выработках с исходящей струей воздуха и подготовительных выработках, проветриваемых вентиляторами местного проветривания шахт III категории и сверхкатегорных по газу и опасных по внезапным выбросам, рекомендуется предусматривать места для размещения автоматических приборов контроля содержания метана. Пороги срабатывания должны устанавливаться в следующих пределах:

при 0,8%-0,9% СН - предупреждение, постоянный аварийный звуковой сигнал (сирена);

свыше 1% СН - отключение дизелевоза.

 

28. В качестве аппаратов газовой защиты рекомендуется применять переносные газоанализаторы в исполнении по взрывозащите "рудничное особовзрывобезопасное" (далее - РО оборудование) согласно Техническому регламенту Таможенного союза "О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах" ТР ТС 012/2011, утвержденному решением Комиссии Таможенного союза от 18 октября 2011 г. N 825, имеющие выход для подключения к устройству отключения дизелевоза. При наличии пневматического оборудования рекомендуется устанавливать приборы контроля давления воздуха. При отсутствии стационарно установленного прибора автоматической газовой защиты машинисту дизелевоза рекомендуется иметь прибор непрерывного контроля газа, а также рекомендуется в дизелевозе предусматривать возможность размещения, подключения к источнику питания аппаратуры связи машиниста дизелевоза с диспетчером и возможность управления стрелками из кабины движущегося локомотива.

 

29. На дизелевозе рекомендуется устанавливать оборудование для управления:

пуском двигателя;

частотой вращения дизельного двигателя (акселератор);

регулированием скорости и движением локомотива "вперед", "назад", "нейтраль" (реверсор);

системой рабочего и экстренного торможения;

освещением;

системой пожаротушения;

звуковым сигналом;

подачей дополнительного топлива при пуске;

прекращением подачи топлива.

 

30. Автоматическое выключение двигателя в дизелевозе рекомендуется осуществлять перекрытием заслонки подачи свежего воздуха и прекращением подачи топлива с одновременным включением экстренного (аварийного) торможения в случаях:

повышения температуры выхлопных газов перед выходом в атмосферу до 150°С;

повышения температуры моторного масла до 115°С;

падения давления моторного масла, падения давления в гидравлической и тормозной системах ниже значений, установленных изготовителем.

Рекомендуется автоматическая остановка дизелевоза с применением экстренного торможения без выключения двигателя при нагреве гидравлической жидкости до 85°С, охлаждающей жидкости в системе охлаждения до 95°С, при снижении уровня гидравлической жидкости до 0,5 от максимального уровня, при превышении скорости более номинальной на 25%.

 

31. Рекомендуется применять ремни для привода вспомогательных агрегатов дизельного двигателя и элементы упругих муфт из трудносгораемых материалов. К моторным и трансмиссионным маслам особые требования пожаробезопасности не предъявляются.

 

32. Дизелевоз рекомендуется оборудовать стояночным и ходовым освещением. При включении ходового освещения напочвенного или подвесного дизелевозов рекомендуется норма освещенности на расстоянии 5 метров от дизелевоза не менее 2 лк.

 

33. Дизелевозы рекомендуется оборудовать переносными огнетушителями и стационарными противопожарными устройствами, приводимыми в действие автоматически или машинистом из любой кабины. На один дизелевоз рекомендуется не менее 6 кг пожаротушащего состава стационарного устройства, не менее 2 кг углекислого газа или 4 кг порошка для переносных огнетушителей. Рекомендуется одновременная подача углекислоты от стационарного противопожарного устройства во всасывающую и выхлопную системы двигателя, к топливному баку, насосу, двигателю. При включении устройства пожаротушения рекомендованное время остановки дизельного двигателя составляет не более 25 секунд.

 

34. Детали и агрегаты дизелевозов рекомендуется окрашивать в соответствии со спецификацией заводов-изготовителей. Вертикальные грани рамы и буферов напочвенных транспортных машин с дизельным приводом рекомендуется окрашивать контрастными цветами из светоотражающего материала.

 

35. На раме дизелевоза рекомендуется устанавливать табличку, содержащую:

товарный знак завода-изготовителя;

наименование и обозначение транспортной машины;

порядковый номер изделия по системе нумерации завода-изготовителя;

месяц и год выпуска.