CN110294338A - 一种有轨斜井下沉式卸渣系统 - Google Patents

一种有轨斜井下沉式卸渣系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种有轨斜井下沉式卸渣系统，该系统包括渣池（1）、卸渣平台（2）、过人栈桥（3）、自动喷淋系统（4）、声光报警器（5）、污水集排系统（6）、防护栏杆（7）。卸渣平台（2）、过人栈桥（3）上跨渣池（1），防护栏杆（7）沿渣池（1）周边布置，自动喷淋系统（4）固定于防护栏杆（7）上，声光报警器（5）安装在卸渣平台（2）底部，污水集排系统（6）设置在渣池（1）起坡位置。本发明有效解决了有轨斜井洞口渣场污水处理、空气降尘等环保、节能减排、职业健康保护问题，以及进出洞作业人员通行安全和渣池底部装渣作业区的人员车辆安全作业等问题。

Description

一种有轨斜井下沉式卸渣系统
技术领域
本发明涉及一种用于有轨斜井洞口倒运弃渣的下沉式卸渣系统，该系统具有一定的环保、节能减排和职业健康保护功能。
背景技术
目前有轨斜井出渣的方式大多采用侧卸式矿车将弃渣运至洞口并直接侧卸在地面上，这种做法存在两个方面问题：
一是环保问题。弃渣直接堆在地面上，在暴雨等冲刷下，污水会四处扩散，污染环境，现场整体形象差。
二是节能减排、职业健康问题。卸渣装渣过程中会产生大量扬尘，对空气造成污染，影响周边作业人员身体健康。
三是安全问题。洞口段为开放区域，人来车往，在装渣作业过程中，稍不注意就会发生人员伤害事故或交通事故。
基于以上原因，有轨斜井洞口卸渣、倒运渣需要设计一种更为环保、安全的综合系统。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对目前有轨斜井洞口卸渣、倒运渣存在的环保、职业健康及安全问题，设计一种下沉式卸渣系统解决上述问题。
本发明的技术方案是：
有轨斜井下沉式卸渣系统包括渣池、卸渣平台、过人栈桥、自动喷淋系统、声光报警器、污水集排系统及防护栏杆。卸渣平台、过人栈桥上跨渣池，防护栏杆沿渣池及过人栈桥周边布置，自动喷淋系统固定于防护栏杆上，声光报警器安装在卸渣平台底部，污水集排系统设置在渣池起坡位置。
隧洞内弃渣由斜井提升系统主机牵引侧卸式矿车运送至卸渣平台并侧卸至渣池中，通过侧卸式装载机配合自卸汽车将弃渣倒运到弃渣场。
过人栈桥上跨渣池，过往施工人员从过人栈桥通过出渣作业区域。
自动喷淋系统设置在渣池周边防护栏杆上，布置多个监测点自动监测渣池范围内PM10浓度，尤其装渣卸渣易扬尘区域加强布设，当PM10浓度超过设定浓度后，喷淋系统自动启动喷雾进行降尘作业。
声光报警器与斜井提升系统主机相连，安装于卸渣平台底部，当斜井提升系统主机牵引侧卸式矿车爬升至距离渣池近100m位置时触发安设的感应点，声光报警器立即启动，提醒侧卸式装载机撤离到安全区域。
污水集排系统设置在渣池起坡位置，横向集水沟沿渣池坡底横向布置，一端设置集水井，集水井内安设污水泵，通过排污管道及时将污水抽排到污水处理池中集中处理。
本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明具有如下优点：
采用本下沉式卸渣系统，能得到以下几方面的提升：
1.环保方面。侧卸式矿车直接将弃渣侧卸到渣池，污水会直接汇聚到底部污水集排系统中集中抽排至污水处理池，经过集中处理合格达标后进行排放。
2.节能减排、职业健康方面。侧卸及装渣时产生的扬尘由渣池周边栏杆上设置的自动喷淋系统进行降尘处理，环保、节能减排效果将得到很大的提升，临近工作人员职业健康得到有效保护。
3.安全方面。采用下沉式卸渣系统后，出渣作业在系统底部进行，进出洞作业人员可从系统上部安设的过人栈桥进出，实现了作业人员与出渣车辆的人车分离，极大的保障作业人员进出洞安全，能有效降低人员伤亡事故的发生；声光报警器能提醒渣池底部装渣作业区的人员车辆及时撤离到安全区域，极大降低安全事故的发生。
附图说明
图1为本发明的系统布置示意图。
图2为本发明的污水集排系统示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对发明进行进一步介绍：
项目进场后，立即进行临时道路施工及洞口场地平整，然后按照预先设计的位置及尺寸对渣池1进行爆破开挖，完善渣池1侧壁挡护及底部找平施工。在渣池1起坡位置开挖横向集水沟6-1，一端设置集水井6-2，井内安设污水泵6-3，通过排污管道6-4及时将污水抽排到污水处理池12中集中处理。渣池1顶部按设计利用工字钢搭设卸渣平台2及过人栈桥3，最后安设防护栏杆7、自动喷淋系统4及声光报警器5，至此，整个系统即可投入工作。
隧洞内弃渣由斜井提升系统11主机牵引侧卸式矿车10运送至卸渣平台2并侧卸至渣池1中，通过侧卸式装载机8配合自卸汽车9将弃渣倒运到弃渣场。
过人栈桥3上跨渣池1，宽度2m，水平距离卸渣平台2外沿2m，过往施工人员从过人栈桥3通过出渣作业区域。
自动喷淋系统4设置在渣池1周边防护栏杆上，布置多个监测点自动监测渣池1范围内PM10浓度，尤其装渣卸渣易扬尘区域加强布设，当PM10浓度超过设定浓度后，喷淋系统自动启动喷雾进行降尘作业。
声光报警器5与斜井提升系统11主机相连，安装于卸渣平台2底部，当斜井提升系统11主机牵引侧卸式矿车10爬升至距离渣池1近100m位置时触发安设的感应点，声光报警器5立即启动，提醒侧卸式装载机8撤离到安全区域。
本发明的实施例：
滇中引水工程位于云南省，输水总干渠引水线路总长664km, 分为大理Ⅰ段、大理Ⅱ段、楚雄段、昆明段、玉溪段、红河段。海东隧洞位于大理Ⅱ段，设计全长25.285km，采用长隧短打方式，布置多座平洞及斜井施工支洞辅助施工，其中3#斜井施工支洞设计底坡23.3°，长度660.4m，高差达271.5m，负责主洞3845m的施工任务。由于斜井坡度大，无轨运输方式已经难以实现，故施工采用有轨运输方式组织施工，洞口设置下沉式卸渣系统，具体设置方案如下：
1．下沉式卸渣系统渣池宽度b
根据分析，渣池宽度主要取决于侧卸式矿车的长度及底部装渣作业的空间需求。经过咨询多家厂家，改装后的8m3侧卸式矿车长宽高尺寸为6.0x1.5x1.7m；新北奔ND3253B载重12.5t自卸汽车车宽2.5m，柳工ZLC50C侧卸式装载机车宽2.95m，考虑一定的作业富余空间，本渣池宽度按b=7.0m设计。
2.下沉式卸渣系统渣池深度h
按自卸汽车高度及侧卸式装载机的作业高度，确定渣池深度。根据设备参数，新北奔ND3253B载重12.5t自卸汽车车高为3.4m，柳工ZLC50C侧卸式装载机最大侧卸高度为3.98m，渣池深度取值h=5m完全可以满足装渣作业空间需求。
3.下沉式卸渣系统渣池长度l
渣池长度由底部水平段l1和8%斜坡段l2组成。经过计算，l1取17.5m，l2取62.5m，渣池总长度l= l1+l2=80m。
4.其他设计
⑴为了便于污水的收集，在渣池底部起坡位置设置断面0.3x0.3m横向集水沟，沟顶设置铸铁盖板；集水沟一端设置集水井，断面为1.0x1.0m，深度2m，井口设井盖，防止渣块掉入井中，井中安设一台污水泵，及时将污水抽入污水处理池中集中处理。
⑵在卸料栈桥底部安设声光报警器，与出渣双滚筒提升机控制系统相连，当侧卸式矿车距离井口100m位置时，声光警报器发出警告，提醒侧卸式装载机及时撤离危险作业区。
⑶渣池顶部设置过人栈桥，方便施工人员通行，宽度2.0m，水平距离卸料平台2m。除自卸汽车运行通道口外，渣池四周设置高度1.2m栏杆，确保安全。
⑷渣池顶部沿护栏安设自动喷淋系统。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种有轨斜井下沉式卸渣系统，包括从斜井洞口出来的轨道及矿车（10），其特征在于：轨道从斜井洞口延伸至卸渣平台（2），卸渣平台（2）下方是渣池（1），渣池（1）内设有自动喷淋系统（4）和声光报警器（5），渣池（1）一侧有斜坡，在起坡处设置污水集排系统（6）。
2.根据权利要求1所述的有轨斜井下沉式卸渣系统，其特征在于：自动喷淋系统（4）自动监测渣池（1）范围内PM10浓度，超过设定浓度喷淋系统自动启动喷雾进行降尘作业。
3.根据权利要求1所述的有轨斜井下沉式卸渣系统，其特征在于：声光报警器（5）与斜井提升系统（11）主机相连，安装于卸渣平台（2）底部，当斜井提升系统（11）主机牵引矿车（10）至触发感应点后，声光报警器（5）立即启动。
4.根据权利要求3所述的有轨斜井下沉式卸渣系统，其特征在于：矿车（10）通过卸渣平台（2）将隧洞弃渣侧卸至渣池（1）中，通过侧卸式装载机（8）配合自卸汽车（9）将弃渣倒运到弃渣场。
5.根据权利要求1所述的有轨斜井下沉式卸渣系统，其特征在于：污水集排系统（6）的横向集水沟（6-1）沿渣池（1）坡底横向布置，一端设置集水井（6-2），集水井（6-2）内安设污水泵（6-3），通过排污管道（6-4）将污水抽排到污水处理池（12）中。
6.根据权利要求1所述的有轨斜井下沉式卸渣系统，其特征在于：所述矿车（10）为侧卸式。
7.根据权利要求1所述的有轨斜井下沉式卸渣系统，其特征在于：设有过人栈桥（3）上跨渣池（1）。
8.根据权利要求7所述的有轨斜井下沉式卸渣系统，其特征在于：防护栏杆（7）沿渣池（1）及过人栈桥（3）周边布置。
9.根据权利要求8所述的有轨斜井下沉式卸渣系统，其特征在于：自动喷淋系统（4）固定于防护栏杆（7）上。
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Assignee: CHINA RAILWAY WUJU GROUP THE FIRST ENGINEERING Co.,Ltd.

Assignor: CHINA RAILWAY NO.5 ENGINEERING GROUP Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023520000044

Denomination of invention: A Trajectory Inclined Shaft Sinking Slag Unloading System

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License type: Common License

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