金属非金属地下矿山无轨油料运输车安全技术要求.docx
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金属非金属地下矿山无轨油料运输车安全技术要求
金属非金属地下矿山无轨油料运输车安全技术要求
1 范围
本标准规定了金属非金属地下矿山无轨油料运输车的术语和定义、安全技术要求、检验方法和检验规则。
本标准适用于在金属非金属地下矿山斜坡道和(或)巷道中行驶的无防爆要求、柴油机驱动、用于运输柴油,并可对柴油设备进行加油的常压罐式无轨运输车(以下简称“油料运输车”)。
采用其他动力驱动的运输车可参照使用。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB7258机动车安全运行技术条件
GB18564.1—2019道路运输液体危险货物罐式车辆第1部分:
金属常压罐体技术要求
GB16423金属非金属矿山安全规程
GB20891非道路移动机械用柴油机排气污染物排放限值及测量方法(中国第三、四阶段)
GB36220—2018运油车辆和加油车辆安全技术条件
GB/T17771土方机械落物保护结构试验室试验和性能要求
GB/T17772土方机械保护结构的实验室鉴定挠曲极限量的规定
GB/T17922土方机械滚翻保护结构实验室试验和性能要求
GB/T19056汽车行驶记录仪
GB/T20969.1特殊环境条件高原机械第1部分:
高原对内燃动力机械的要求
QC/T653—2000运油车、加油车技术条件
AQ1043矿用产品安全标志标识
JT/T230汽车导静电橡胶拖地带
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
无轨油料运输车transportationvehicle
在金属非金属地下矿山斜坡道和(或)巷道中,利用安装在车辆底盘上的罐体将柴油运往井下各作业地点并可对柴油设备进行加油的专用车辆。
行车制动系统servicebrakingsystem
供驾驶人使行驶中的无轨油料运输车减速或停止,且具有可调节作用的所有零部件的总称。
驻车制动系统parkingbrakingsystem
使停止的无轨油料运输车保持静止的所有零部件的总称。
应急制动系统emergencybrakingsystem
在行车制动系统失效时,供驾驶人使行驶中的无轨油料运输车停止的所有零部件的总称。
最小转弯半径minimumturningradius
无轨油料运输车处于最大转角状态行驶时,旋转中心至车体外侧最远点之间的距离。
挠曲极限量(DLV)deflection-limitingvolume
一位穿普通衣服、戴安全帽的成年男性坐姿尺寸的近似值,其尺寸符合GB/T17772的规定。
罐体总容量actualcapacityoftank
罐体装满油料的全部容量。
罐体额定容量ratedcapacityoftank
设计要求的能通过泵油系统泵出的罐内油量。
余油量surplus
不能通过运输车管路系统排出的罐内的油量。
罐体膨胀容量expansioncapacity
因罐内油量膨胀而额外预留的罐体空间容量(其值为罐体总容量减去罐体额定容量与余油量之和)。
额定工作压力ratedworkingpressure
在额定加油流量加油时的油泵出口压力。
4 安全技术要求
基本要求
油料运输车应符合以下要求:
——采用符合GB20891规定的柴油机,并能提供相应证明文件;
——柴油机的海拔适应类型符合GB/T20969.1的规定;
——发动机舱内的所有燃油、润滑油、液压油管路远离柴油机的热表面,或在管路与柴油机的热表面之间安装隔热板或护罩,但隔热板或护罩的设置不影响发动机舱内的空气流动;
——连接电气设备的线缆具有阻燃性能。
油料运输车结构参数的设计应考虑矿山井下的特殊环境,外延、外露部件应考虑受矿山井下围岩的撞击,可开式口(孔)的结构和位置应避免围岩的散落造成堵塞及损坏。
油料运输车的罐体在设计和制造上其进油口、卸油口的型式、位置应考虑受到意外撞击时的安全防护要求。
油料运输车罐体应由取得危险化学品包装物、容器产品《全国工业产品生产许可证》的专业制造商生产制造,并应符合GB18564.1—2019的要求。
紧急切断阀等纳入《特种设备目录》的部件,应由取得特种设备制造资质的专业制造商生产制造。
油料运输车采用外购底盘时,不应更改原底盘的结构,且其布置方式和最大允许总质量、轴距、轴荷等主要参数不应超出原底盘的规定范围。
油料运输车应安装行驶记录仪。
行驶记录仪应安装在驾驶室内部,且便于使用者查看及提取数据。
油料运输车应根据国家有关规定取得矿用产品安全标志,安全标志标应施加在产品的明显位置,并符合AQ1043的规定。
油料运输车不得使用翻新轮胎。
油料运输车应采取必要的防撞措施。
油料运输车应装备单燃油箱,且单燃油箱的容积应小于等于400L。
油料运输车的管理和使用应符合GB16423的规定。
油料运输车使用年限达到10年或者累计行驶达到400000km时,应予以报废。
整机性能
4.1.1 基本参数
油料运输车的基本尺寸(长度、宽度、高度、轴距、轮距)、最小转弯半径、最大牵引力、整备质量应符合制造单位的设计要求,并在产品说明书中明示。
4.1.2 最小离地间隙
油料运输车在额定载荷条件下的最小离地间隙应大于或等于240mm。
4.1.3 车架摆动角
采用铰接式车架的油料运输车,其车架摆动角应不小于±7º。
4.1.4 行驶速度
油料运输车各档行驶速度应符合制造单位的设计要求。
4.1.5 爬坡能力
油料运输车的最大爬坡能力应大于或等于25%。
制动系统
基本要求:
4.1.5.1 油料运输车应配备行车制动系统、驻车制动系统和应急制动系统,且行车制动系统和应急制动系统至少有一个为失效安全型。
4.1.5.2 行车制动系统应采用全封闭多盘湿式制动器。
若采用全封闭多盘湿式弹簧制动器,制动液压回路可采取单回路,该种情况下可不另外配置驻车制动器和应急制动器,但应配置应急松闸装置;若采用全封闭多盘湿式液压制动器,制动液压回路应采取双回路或多回路,该种情况下若驻车制动系统可以满足应急制动系统的性能要求,可不另外配置应急制动器。
4.1.5.3 驻车制动系统和应急制动系统的操纵机构应设置为制动后不能自动解除的工作方式,除非对其进行解除操纵。
4.1.5.4 驾驶人在驾驶座上应能操纵所有制动系统。
当驾驶人单手操纵方向盘时,应能操纵行车制动系统和应急制动系统。
4.1.5.5 油料运输车在运行过程中,所有制动系统不应有自行制动现象,但为保证运输车安全运行而设置的安全保护除外。
4.1.6 行车制动系统
4.1.6.1 行车制动时,油料运输车的所有车轮均应被制动。
4.1.6.2 行车制动系统应能使额定载荷条件下的油料运输车在大于或等于25%的坡道上保持静止状态。
4.1.6.3 额定载荷条件下,行车制动系统的制动距离应小于或等于式
(1)确定的制动距离限值。
‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
(1)
式中:
S——制动距离限值,单位为米(m);
v——制动初速度,单位为千米每小时(km/h);
t——制动反应时间,单位为秒(s);
t=0.35——行车制动器;
t=1——应急制动器。
g——标准重力加速度,取9.81m/s2;
b——制动器效率,用百分数(%)表示。
行车制动器效率为油料运输车设计的最大爬坡能力(用百分数表示)与8%之和。
应急制动器效率为油料运输车设计的最大爬坡能力(用百分数表示)与4%之和。
4.1.6.4 在额定载荷条件下,油料运输车行驶过程中仅使用行车制动系统连续进行5次制动试验,第5次制动时的制动距离应小于或等于4.3.2.3所测得制动距离的1.25倍。
4.1.6.5 行车制动系统设计的制动力至少应等于车辆最大重量的40%。
4.1.6.6 行车制动系统在4.3.2.3的制动过程中,油料运输车的任何部位(不计入车宽的部位除外)不应超出式
(2)确定的直线试验通道边缘线。
L=W+0.5‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥
(2)
式中:
L——试验通道宽度,单位为米(m);
W——油料运输车宽度,单位为米(m)。
4.1.7 驻车制动系统
4.1.7.1 驻车制动系统应采用机械制动,不应采用液压或气压制动。
4.1.7.2 驻车制动系统应能使额定载荷条件下的油料运输车在大于或等于25%的坡道上保持静止状态。
4.1.7.3 驻车制动系统设计的制动力至少等于车辆最大重量的25%。
4.1.7.4 驻车制动操纵机构的形状或颜色应与其他操纵机构有明显区别。
4.1.8 应急制动系统
4.1.8.1 额定载荷条件下,应急制动系统的制动距离应小于或等于式
(1)确定的制动距离限值。
4.1.8.2 应急制动系统设计的制动力至少等于车辆最大重量的25%。
4.1.8.3 按4.3.4.1试验后,应急制动系统的外露传动部件不应有明显损伤。
传动系统
油料运输车的传动轴、驱动桥等传动件应运转平稳,无振抖、卡滞、过热和异常响声等现象,水路、油路系统不应有渗漏现象。
采用铰接式车架的油料运输车,铰接处应转动灵活,无卡滞现象。
油料运输车的离合器应结合平稳,分离彻底,工作时不应有异常响声、抖动或打滑等现象。
油料运输车换挡时不应有乱挡和自行跳挡现象,运行中应无异常响声,换挡杆及其传动杆件不应与其他部件干涉。
采用自动变速器时,仅当处于驻车挡或空挡时方可起动柴油机。
操纵系统
油料运输车应设置采用转向助力装置的方向盘,转向时其转向助力功能不应出现时有时无的现象,且转向助力装置失效时仍应具有方向盘控制车辆的能力。
油料运输车应设置转向限位装置。
运输车转向系统在任何操作位置上,不得与其他部件有干涉现象。
在换挡装置上应有驾驶人在驾驶座位上即可识别的档位位置标志,若换挡装置难以布置,则布置在换挡装置附近易见部位或仪表板上。
操纵手柄与相邻零部件之间的最小净宽距应符合表1的规定。
脚踏板和相邻零部件之间的最小净宽距应符合表2的规定。
表1 操作手柄与相邻零部件之间最小净宽距
操作手柄操纵力N
最小净宽距mm
≤50
≥25
>50
≥50
表2 脚踏板与相邻零部件之间最小净宽距
单位为毫米
踏板位置
最小净宽距
踏板前方
≥50
踏板两侧
≥50
操纵装置的操纵力应符合表3的规定。
表3 操纵装置的的操纵力
单位为牛
操纵装置名称
操纵力
踏板
制动踏板:
≤350
其他踏板:
≤450
方向盘
≤50
上拉制动手柄
≤400
其他操纵手柄
杆(前/后):
≤230
杆(侧向):
≤100
驾驶室
4.1.9 驾驶室顶部落物保护性能应符合GB/T17771中验收基准Ⅱ的性能要求。
4.1.10 驾驶室的结构强度应符合以下要求:
——承受水平施加在驾驶室顶部、垂直驾驶室纵轴线的侧向加载力F1,F1计算见式(3),达到规定的加载力时,变形后驾驶室的任何零件均不进入DLV;
F1=6m1‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥(3)
式中:
F1——侧向加载力,单位为牛顿(N);
m1——驾驶室车体部分最大设计质量,单位为千克(kg)。
——承受垂直向下、施加在驾驶室纵轴线的垂直加载力F2,F2计算见式(4),达到规定的加载力时,变形后驾驶室的任何零件均不进入DLV。
F2=19.6m1‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥(4)
式中:
F2——垂直加载力,单位为牛顿(N)。
4.1.11 驾驶人可能触及的部件、构件都不应有可能使人致伤的尖锐凸起物(如尖角、锐边等)。
4.1.12 驾驶室地板应采取防滑措施。
4.1.13 全封闭驾驶室应配备空气调节装置。
4.1.14 驾驶人座椅的前后位置应可调整。
4.1.15 驾驶室应设置内部照明装置,且在柴油机熄火后,该装置仍能正常工作。
4.1.16 驾驶室应安装速度显示仪表、制动系统压力表、制动油温表等显示仪表,各显示仪表应设在驾驶人易于观察的位置,各控制部件应设在驾驶室内。
操纵部分的仪表、指示标牌应完整、正确。
4.1.17 在驾驶室内的显著位置应设置警示牌,警示内容主要包括:
行车时的警告事项、紧急情况下应采取的相应措施及必要的操作提示等。
4.1.18 油料运输车驾驶室如配备有前挡风玻璃,应采用安全玻璃,并应装备刮水器。
刮水器应能正常工作,刮水器关闭时,刮片应能自动返回至初始位置。
4.1.19 油料运输车驾驶室应有良好的视野和较好的工作环境,能看清油料运输车后部的情况,若不能直接观察到,则应设置其他形式的辅助装置。
驾驶员座椅及押运人员座椅均应设置安全带。
噪声
4.1.20 油料运输车驾驶人耳旁噪声应符合GB7258的要求,当采取措施仍无法满足要求时,应在产品说明书中明示需配备个人防护用品的相关内容。
照明及信号装置
4.1.21 油料运输车应设置前照灯、后位灯、示廓灯、转向信号灯、制动灯、倒车灯。
所有灯光的开关;应开关灵活,开关的位置应保证驾驶人不离开座位就能操纵。
仪表板.上应设置仪表灯。
油料运输车应设置危险警告信号灯,其操纵装置不应受灯光总开关的控制。
4.1.22 油料运输车的前、后转向信号灯、危险警告信号灯及制动灯在白天应易于观察其工作状态。
4.1.23 对称设置、功能相同的灯具的光色和亮度不应有明显差异。
4.1.24 油料运输车的前照灯应有远、近光变换功能,当远光变为近光时,所有远光应能同时熄灭。
同一油料运输车左侧及右侧的远、近光灯不应交叉开亮。
4.1.25 油料运输车的前照灯在其前方20 m处的照度应大于或等于4 lx。
报警装置
4.1.26 油料运输车应设置具有连续发声功能的音响报警信号装置,以警告在作业区的人员与车辆。
音响报警信号装置的报警声压级与发动机空载转速时的声压级之差,应大于或等于10dB(A)。
4.1.27 应急制动系统或驻车制动系统发生作用时,应通过报警信号灯警示驾驶人。
4.1.28 使用油池冷却的制动器,应有油温监测装置。
当油温达到或超过规定值时,应通过报警信号灯警示驾驶人。
4.1.29 行车制动系统采用存储的能量制动时,应设置自动报警装置。
当储能器压力值低至设计值时,该装置能自动发出持续的可视或声讯报警信号。
专用部件及系统
4.1.30 罐体
4.1.30.1 与运输柴油接触的材料相容性应符合GB18564.1—2019附录B的要求。
4.1.30.2 罐体应采用圆形、椭圆形或带有一定曲率的凸多边形截面。
4.1.30.3 罐体的膨胀容量不得小于额定容量的3%,不得大于额定容量的10%。
余油量应小于等于罐体额定容量的0.2%,且应小于或等于0.02m3。
4.1.30.4 罐体及其附件应进行气密性试验,试验压力为罐体设计压力,且应大于或等于0.036MPa,所有焊接接头和连接部位不得有泄漏。
4.1.30.5 罐体内应设置带人孔的横向防波档板,其上的人孔尺寸任一方向不得小于450mm。
4.1.30.6 罐体底部应设置底部加油管、沉淀槽。
罐体的设计应便于水分和杂质聚于沉淀槽,沉淀槽最低处应设置排放沉淀物装置。
4.1.30.7 罐体顶部应设置人孔、人孔盖和护栏。
人孔盖上应设观察口、呼吸阀。
罐体顶部人孔应符合下列要求:
——罐体至少设置一个人孔,每一分仓应至少设置一个人孔;
——采用公称直径大于等于500mm的圆孔或500mm×400mm的椭圆孔。
4.1.30.8 罐体应设置上、下罐体的扶梯,扶梯应便于攀登、连接牢固,可设在罐体两侧、前部或后部。
扶梯宽度应大于或等于350mm,步距应小于或等于350mm。
4.1.30.9 当罐体顶部设置操作平台时,平台应具有防滑功能。
平台周围应设置可折叠的护栏或高空作业安全带的滑轨等装置。
折叠护栏升起后应高于平台至少0.8m。
4.1.30.10 罐体与底盘采用螺栓连接方式的,螺栓的强度等级应不低于8.8级,并采取可靠的防松措施。
4.1.31 罐体附件
4.1.31.1 基本要求
4.1.31.1.1 罐体附件包括安全附件,仪表和装卸附件。
4.1.31.1.2 罐体附件应有产品质量证明文件,且在产品的明显部位有永久性标识或金属铭牌。
4.1.31.2 安全附件
4.1.31.2.1 安全附件包括安全泄放装置、紧急切断装置、导静电装置等。
4.1.31.2.2 安全泄放装置包括紧急泄放装置和呼吸阀。
4.1.31.2.3 紧急泄放装置应符合下列要求:
——紧急泄放装置的动作压力应大于或等于罐体设计压力的1.05倍,且大于或等于0.02MPa;
——罐体的每一分仓至少设置一个紧急泄放装置,紧急泄放装置应装设阻火器。
4.1.31.2.4 呼吸阀应符合下列要求:
——罐体的每一分仓至少设置一个呼吸阀:
分仓容积大于12m3时,至少设置2个呼吸阀;
——呼吸阀的最小通气直径应大于或等于19mm;
——出气阀在罐内压力高于外界压力6kPa~12kPa时开启;
——进气阀在罐内压力低于外界压力2kPa~4kPa时开启;
——呼吸阀具有阻火功能。
4.1.31.2.5 紧急切断装置一般由紧急切断阀、控制系统以及易熔塞自动切断装置组成,并符合下列要求:
——紧急切断装置应动作灵活、性能可靠、便于检修,其阀体不得采用铸铁或非金属材料制造;
——紧急切断阀不应兼作它用,安装紧急切断阀的法兰应直接焊接在筒体或封头上;
——紧急切断阀在非装卸时应处于闭合状态,阀体应设计成剪式结构,剪断槽应紧靠阀体与罐体的连接处;
——控制系统的关闭操作装置应装在人员易于到达的位置;
——紧急切断装置自始闭起,应在5s内闭止。
4.1.31.2.6 油料运输车应设置驻车导静电装置,驻车导静电装置至少选择以下一种:
——输送车带有接地片(柱),接地片(柱)与罐体之间的电阻应不大于5Ω;
——接地线卷盘,接地线应柔韧,展开,回收灵活,接地线末端与罐体之间的电阻应不大于5Ω。
4.1.31.2.7 罐体应设置压力表、液位计等。
并符合下列要求:
——需在罐体上开口安装的仪表,其露出罐体外的部分,应设置能防止受到意外撞击的保护装置;
——液位计应设置在便于观察和操作的位置,其允许的最高安全液位应有明显的标记;
——仪表应灵敏、可靠,并有足够的精度和牢固的结构。
4.1.31.3 装卸附件
4.1.31.3.1 装卸附件包括装卸阀门、快速装卸接头、装卸用管等。
4.1.31.3.2 装卸阀门的设置符合下列要求:
——应设置三道相互独立,且串联的关闭装置;
——第一道阀门为紧急切断装置,且应符合4.10.2.3.3的要求;
——第二道为卸油阀;且应符合下列要求:
a)卸油阀壳体不应采用铸铁和非金属材料制造;
b)相邻卸油阀之间的中心距应大于或等于254mm,任意两个卸油阀之间的中心距应小于或等于1830mm;
c)所有卸油阀的结合面应平齐,距离车辆最大外宽应小于或等于152mm,且应不超出侧面防护装置;
d)空载时,卸油阀中心距地面应小于或等于1220mm;满载时,卸油阀中心距地面应大于或等于458mm;
e)卸油阀的端面应与地面垂直,且其与卸油阀安装支架的距离应大于或等于51mm。
——第三道为在卸料口处设置的盲法兰或类似的装置,且应有能防止意外打开的功能;
——装卸口应设置阀门箱或防碰撞护栏等保护装置。
4.1.31.3.3 快速装卸接头和装卸用管应符合下列要求:
——装卸用管应能导静电,管端接头采用CRJ型软管接头;
——装卸用管和快装接头与充装介质接触部分应有良好的耐腐蚀性能;
——装卸用管的公称压力应大于或等于装卸系统工作压力的2倍;
——装卸用管其两端之间的电阻值应小于或等于5Ω。
4.1.32 泵油系统
4.1.32.1 泵油系统压力管路应能承受1.5倍额定工作压力。
4.1.32.2 油泵最高工作压力应不大于额定工作压力的125%,否则应设置泄压阀。
4.1.32.3 泵油系统应能导静电,系统中不允许出现没有导通的孤立导体,运输车应有与受油对象之间形成导静电通路的设施。
4.1.32.4 管路最低处应设置能放尽管路中燃油的放油塞。
4.1.32.5 工作仪表和操作装置应设在便于观察和操作处。
4.1.32.6 油泵进口前的管路中应设置一个符合油泵要求的滤网。
4.2 安全与环保
4.2.1 安全装置
4.2.1.1 油料运输车驾驶室内应配备一个干粉灭火器。
在油料运输车两边应配备与所装介质性能相适应的大于等于4kg的车用手提式灭火器各一个,灭火器应牢固可靠,取用方便。
4.2.1.2 当罐顶的安全附件和装卸附件突出罐体时,应设置倾覆保护装置,该装置可设置为加强环或保护盖顶、横向或纵向构件形式,该装置应有能将积聚在内部的液体排除的排放阀。
罐体顶部的管接头、阀门及其他附件的最高点应低于该装置的最高点至少20mm。
4.2.1.3 罐体及罐体上的管路和管路附件不得超出车辆的侧面防护装置及后下部防护装置,罐体后封头及罐体后封头的管路附件外端面和后下部防护装置内侧在车辆长度方向垂直投影的距离应大于等于150mm。
4.2.1.4 油料运输车后部应安装行车导静电橡胶拖地带,导静电橡胶拖地带应符合JT/T230的规定。
4.2.1.5 液压系统应安装压力安全阀,如该阀可调,则应具有防松和防止对其进行非授权调整的措施。
4.2.1.6 油料油料运输车应设置除钥匙开关外的电源总开关。
4.2.1.7 油料运输车应设置牵引和被牵引的连接装置。
连接装置应设置防止在行驶中因振动和撞击而使连接脱开的安全装置。
4.2.1.8 对于铰接式油料运输车,应配置前后车架的锁紧装置。
4.2.1.9 电气系统应采用保险丝或断路器等保护装置。
4.2.1.10 驾驶室内外露的液压软管应加护罩隔离,护罩应坚固,以保护驾驶人免受软管突然爆裂而产生的伤害。
4.2.1.11 油料运输车在设计和制造上应设置发动机起动时能通过一个明显的信号装置(例如声或光信号)提示驾驶员关闭紧急切断阀。
4.2.2 排气系统
油料运输车发动机排气管应置于罐体前端面之前,排气管的布置应能避免加热和点燃油料,距油箱、油管净距离应不小于200mm,与裸露的电气开关的距离应不小于100mm,排气管均应安装阻火器,阻火器应远离罐体及泵油系统,其距离不得小于1.5m。
4.2.3 管路布置要求
管路布置时,应尽量减少弯道,缩短总长度,且应符合下列规定:
a)管路之间连接应采用法兰或焊接结构,不应采用螺纹联接;
b)管路与汽车传动轴、回转部分、可动部分之间的间隙应大于或等于25mm;
c)管路与排气管、消音器、阻火装置的距离应大于或等于200mm,当结构上不允许时,管路应有可靠的隔热措施;
d)管路和管路配件的公称压力应大于或等于系统工作压力的2倍;
e)管路设置应不妨碍人员进出罐体。
4.2.4 尾气排放
油料运输车应安装尾气净化装置,净化后废气中有害物质的浓度应符合表4的规定,排气光吸收系数应小于等于1.2m-1。
表4 有害物质允许浓度
有害物质名称
CO
NO
浓度极限/×10-6
≤1500
≤900
4.3 安全标志与标识
4.3.1 油料运输车前后车架铰接处和可能对操作人员构成危险的部位,应设置预防人身事故的醒目安全标志。
4.3.2 油料运