防爆柴油机车与蓄电池机车的比较

防爆柴油机车与蓄电池机车的比较一、我公司防爆柴油机车开发与使用情况从2011年开始，嘉业公司进行了防爆柴油机车的市场考察、方案论证等前期准备工作，前期与黑龙江双鸭山三诚机械制造有限公司合作，研制了14T液压传动型的机车，在杉木树矿进行工业性试验后，运行效果不好。后期与重庆宝润矿山机械制造有限公司合作研制了14T液力传动型机车，2013年在白皎矿经过近3个月的排班运行，最大的牵引吨位为145吨，12T蓄电池机车一般牵引吨位为76吨左右，每公里耗油量约为1.25升（一列车），经与白皎矿参与人员现场测试，除噪音（测试值105dB，标准值90dB，最大值95dB）超标外，所有指标都达到设计参数。二、14T防爆柴油机车的主要技术参数（表1）表1 主要技术参数序号项 目单位技 术 参 数600E900E1机车整备质量 k车牵引吨位 t1101103最大牵引力 kN24244最大制动力 kN25.225.25最大空载运行速度 km/h16166额定负载运行速度 km/h12127最小通过轨道半径 m10108轴距 mm165016509轨距 mm60090010牵引高度mm210/320/435210/320/43511燃油箱容积 L10010012起动方式防爆电启动防爆电启动13防爆柴油机 型号BR6108DFBBR6108DFB额定功率/转速kw / r/min75/ 220075/ 220014外形尺寸（长宽高） mm544010601650544013601650三、防爆柴油机车与蓄电池机车的比较（一）售价比较按川煤集团招标价14T柴油机车招标价（配一拖柴油机）43万元，经初步估算制造成本为36万元（配一拖柴油机），价格与12T蓄电池机车(42万元左右)基本相当。（二）环保因素比较制约防爆柴油机车在煤矿井下应用的主要因素是尾气和噪音，虽然尾气和噪音都基本能达到标准要求，但对环境还是有一定的影响，且由于在井下相对狭小封闭的空间里，给人感受还是较为难受，使用过程中可以按要求提高配风量来缓解人的感受。防爆蓄电池机车以其无尾气污染、运转热量小、噪音低等优点为煤矿普遍采用，但铅酸蓄电池受能重比限制，功率偏小，平均工作3-小时需更换蓄电池充电；且蓄电池寿命较短，平均寿命只有6-个月；且铅酸蓄电池的硫酸、铅对环境的污染很大，且在使用过程中需经常加酸、加水，工作量大；在充电和使用过程中都会析出氢，有爆炸危险，并且溢出气体会带出酸雾，造成对电池及周围设备的腐蚀，故蓄电池机车对环境的影响也不容忽视。（三）运行维护比较防爆柴油机运行时更为灵活机动，每班只需加油、加冷却水及尾气处理箱的水，定期更换三滤及机油，不需设置专用充电设施，减少使用人员，使用维护费用低。（四）运行成本比较据在白皎煤矿实际运行情况初步预测，14T防爆柴油机车的运行成本1.47元/吨/公里。2013年各矿12T蓄电池机车运行成本： 1.97元/吨/公里。防爆柴油机车的运行成本更低。蓄电池机车与柴油机车运行成本比较表 机车型号 运行成本12T蓄电池机车14T柴油机车台数1010总充电电费（元）1094860.80 总蓄电池费用（元）1101978.29 总硫酸费用（元）107492.00 总柴油（元）1575000.00 总人工费（元）1788000.00 1314800.00 总配件费用（元）461774.27 500000.00 合计（元）4554105.36 3389800.00 每公里每吨煤（矸）运行成本（元/公里/吨）1.97 1.47说明：运行成本指的是全年的（蓄电池机车以2013年的数据进行统计；柴油机车指在白皎3个月试运行情况）。每公里每吨煤（矸）运行成本=全年的运行成本/运输的煤（矸）量/运输的公里数五、建议因此，防爆柴油牵引机车是一种很有前途的矿用机车，既给企业节约了资金、减少了人员又降低了工人的劳动强度，但是由于尾气和噪音对环境有一定的影响，在井下相对狭小封闭的空间里，给人感受还是较为难受的，所以建议暂时在我公司白皎煤矿再进行半年的试用，经试用效果好后推广到其他矿使用。川煤芙蓉公司机运部二一四年十一月十六日附表1 防爆柴油机车工业性试验测试结果序号试验项目标准实验方法实验结果测试数据是否合格测试一测试二测试三1噪音低于90dB（A），噪声大于90dB(A)时，司机应配备个人防护用品，并在使用说明书中注明，但不能超过95dB(A)选择背景噪声低于所测机车噪声声压10dB（A）以上的环境，开动机车分别以低、中、高油门运行。在不同运行状态下用声级计从驾驶员头部位置测试噪声声压示值，试验各重复3次，每一状态下读取最大示值，三种状态测试中，取其最大值。低速：85中速：90高速：92低速：90中速：94高速：97低速：94中速：96高速：105合格2尾气按MT220规定，有害气体成分的体积浓度不应超过：一氧化碳（CO）0.1%（1000ppm）在矿用柴油机排气总管专用取气口上安装取样探头，并接通取样系统和CO分析仪。按产品使用说明书的规定起动矿用柴油机，并进行暖机运转5min后，使冷却水温度、机油温度和机油压力等运转参数达到使用说明书中的要求后，方可进行CO排放浓度的检测。500ppm425ppm556ppm480ppm550ppm合格4最大运行速度空 载16 km/h机车空载状态与测速装置连接，选择轨道直线区段，机车以最大速度运行，读取机车最大速度下测速装置示值，试验重复3次，取其平均值并做好记录。本次试验通过白皎矿大巷全程，记录时间，测出运行速度全程距离3.96km,用时21min,平均速度为11.3km/h全程距离3.96km,用时15min,平均速度为15.84km/h全程距离3.96km,用时16min,平均速度为14.85km/h合格额定载荷12 km/h机车额定载荷状态与测速装置连接，选择轨道直线区段，机车以最大速度运行，读取机车最大速度下测速装置示值，试验重复3次，取其平均值并做好记录。本次试验通过杉矿大巷全程，记录时间，测出运行速度全程距离3.96km,用时25min,平均速度为9.7km/h全程距离3.96km,用时20min,平均速度为11.8km/h全程距离3.96km,用时21min,平均速度为11.3km/h合格5全速制动距离空 载10m机车空载状态与速度测试装置连接，选择轨道直线区段，机车以全速（额定速度）运行，达到额定速度时实施制动，待机车停稳后，从测速装置上读取机车在该速度下的制动距离数值，试验重复3次，取其平均值并做好记录。8m7.6m4.4m4.9m5m5.3m合格额定载荷40m机车与速度测试装置连接，机车承额定载荷状态, 选择轨道直线区段，机车以全速（额定速度）运行，达到额定速度时实施制动，待机车停稳后，从测速装置上读取机车在该速度下的制动距离数值，试验重复3次，取其平均值并做好记录。30m29.6m28m30m27m28m合格7制动闸瓦表面温度试验制动时的制动器表面温度不超过150中速运行1小时后用测温器测试制动闸瓦表面温度，并做记录，测试3次444746454644444544合格8牵引吨位在小于3的轨道最大牵引吨位为80T，最大牵引力19KN记录所拉煤车个数，计算单车原煤重量及矿车重量，中间连接拉力计，记录牵引力数值，测试3次17个3T矿车重车（矸石），约重73吨，轨道局部坡度为5%。（由于安全因素未做牵引力测试）17个3T矿车重车（矸石），约重73吨，轨道局部坡度为5%。4月11日由于电瓶车没电，柴油机车同时拉28个矸石车、5个空煤车、1个12T机头出井，共计牵引吨位约145吨。合格9公里耗油量空载运行前加满油箱，记录满油箱油耗完时所运行的公里数，计算公里耗油量，测试3次7.92Km1.4L/Km7.92Km1.4L/Km7.92Km1.4L/Km合格额定负载柴油机额定点耗油量：2.6l/Km