煤矿井下供电设备安全现状及对策

张伟 2019-05-30 版权声明 举报文章

【摘要】煤矿企业井下供电设备安全,在煤矿企业安全生产中具有非常重要的地位,井下供电设备是否安全,是导致煤矿企业安全事故频发的主要原因所在,为此,笔者就煤矿井下供电设备安全现状问题进行了分析,探讨根源,提出了改进煤矿井下供电设备安全现状的应对对策,以供煤矿企业单位参考。

【关键词】煤矿;井下供电;供电安全

一、前言

煤矿井下供电设备安全问题,既关系到每个煤矿井下作业矿工的人身是否安全,也关系到煤矿企业财产是否安全,同时在诸多行业中煤矿井下作业环境是最为恶劣的,安全事故频发也是最为严重的,为此,如何降低煤矿生产安全事故,杜绝煤矿井下作业中存在的安全隐患,做好煤矿井下供电设备安全可靠性研究和探讨,具有重要现实意义。

二、煤矿井下供电设备安全现状

目前,我国煤矿发生井下安全事故,主要是由于供电设备陈旧落后以及供电技术不够完善导致的,分析这些井下安全事故的原因,大多是由于煤矿企业忽略了供电设备的安全性和可靠性问题,导致煤矿井下供电设备运行过程中存在各种安全隐患。

(一)供电设备陈旧老化。供电设备陈旧老化,带病运行,出故障的频率很高。许多煤矿企业矿井变电所的开关柜、开关场等设备,还有主变压还是六十年代投用的,其操作机件已经严重磨损,甚至发生了严重变形,属于高耗能的,是国家已经三令五申必须淘汰的产品,供电的安全可靠性很难达到电业规程标准规定。

(二)、没有采用两回路供电系统。在《煤矿安全管理规程》中第九章明文规定:煤矿矿井必须有两回路电源线路。并且在《煤矿安全生产基本条件规定》中有规定:对于年产六万吨的矿井采用单回路供电系统,必须配备能满足供电要求的备用电源。当前,许多煤矿大多采用单回路供电系统,即便有些煤矿企业配备柴油发电机或者汽油发电机,大多也是应付检查摆设的,或者用于停电时应急照明,发电机的容量不是很高。当矿井下在同一回路的电气设备发生停电时,井下的通风机、主排水泵、提人绞车等的工作就无法正常,井下工人无法安全撤离,极易发生透水事故,也会导致由于通风机停运而发生的粉尘聚集污染和瓦斯爆炸事故

(三)很多煤矿企业违反《煤矿安全管理规程》,对由地面引入井下的供电线路没有安装防雷装置,接地保护装置、过流保护装置、以及漏电保护装置(如图1)。在供电接入口出安装防雷装置是符合煤矿安全管理规程要求的,然而大多企业没有安装只是用架空线先接入井口,然后再用电缆线接入井下,或者地面变压器出线处直接接入电缆引入井下,面对如此情况一旦发生雷击,雷电就会沿着导线侵入井下的工作面,就会发生工作人员触电、设备遭遇雷击损坏、瓦斯爆炸等特大安全事故。由于井下作业是非常潮湿的,必须安装漏电保护器,然而许多煤矿企业不安装变压器出线侧总漏电保护器,甚至连手持式电动器具的末级漏电保护器都没安装,并且在通风机、提人绞车、主排水泵的电气设备上也很少安装漏电保护器,一旦发生漏电事故,就会导致火灾和瓦斯爆炸,造成人身伤亡和财产损失是非常惨重的。

(四)井下长距离输电导致的安全隐患。随着我国煤矿采掘规模的不断扩大以及机械化程度的不断提高,掘进工作面巷道长度不断加长,随之而来要求供电线路需要加长,如果对低压超长距离供电以及对其电缆截面选择确定不科学合理,就会导致一些列的粉尘瓦斯爆炸、火灾、电气设备被烧毁,也是当前我国煤矿事故频发的主要原因之一。

三、改进煤矿井下供电设备安全现状对策

(一)提高井下供电设备的供电可靠性。对于煤矿井下的一类负荷,一旦出现供电中断,就会导致惨重的设备损毁和人身伤亡事故,给国家和企业都带来巨大的经济损失和负面影响。为了确保井下供电的安全可靠,必须采用两回路电源供电,对于井下的通风机、主排水泵、提人绞车等一类的负荷的供电,必须保证井下配电所采用两回路的电源互为备用的供电。同时对于井下两回路电源,对其电源回路要求引自两个不同的发电厂或者两个不同的变电所,并且要求配置自动切换装置,当电源回路发生故障时,通过自动切换装置可以快速切换到备用的电源回路上而迅速复电,从而保证井下作业安全。为了提高井下供电的安全可靠性,对于供电得双回路电源需要单独设置,不能与其他的负荷设备连接共用。对于有些大型的煤矿企业,为了进一步保证井下作业的安全可靠性,在保证两回路电源供电的同时,还设置了柴油发电机备用电源回路,以保障通风机、主排水泵、提人绞车等一类的设备供电需要。

(二)加强煤矿供电设备电器保护。在煤矿企业供电设备电器保护,主要是接地保护、过流保护、以及漏电保护。供电保护对于煤矿企业保证安全生产来说是非常重要的,倘若供电保护达不到标准要求,就会发生电器保护拒跳、以及发生误跳现象,或者发生保护跳闸范围过大现象,当到达一定的严重程度时,也会引起瓦斯聚集,进而会发生瓦斯爆炸,给煤矿企业带来威胁,为此我们需要不断地改进电器保护器性能,采用计算机软件硬件技术、电磁兼容技术、集成电路技术、液晶显示技术、网络以及现场总线技术等高新技术成果,研制智能电器保护装置,从而不断加强煤矿井下作业供电设备电器保护。

(三)加大井下供设备检修维护和升级改造力度。随着我国煤矿采掘规模的不断扩大,井下用电设备的性能、容量、功率各个参数也发生变化,因此,需要针对此种情况对供电设备作出适当调整以及合理推陈出新的改造,严格检修制度和检修计划,做好井下供电设备的检修和维护工作,以保证井下供电设备高效持续运行,经监测发现已经损坏和性能出现下降的防爆电器设备,要立即更换,禁止继续使用。对于那些已经陈旧落后的机电设备,或者不符合安全标准要求的机电设备,需要及时对其进行更换,从而降低故障发生的可能性,因而提升煤矿井下供电设备运行的安全水平。

(四)合理优化布设提高供电设备的安全可靠性。由于煤矿井下作业环境极差,威胁生产安全因素较多,为此合理优化布设供电系统,在提高井下供电设备安全可靠性方面都是非常重要的。在实际操作过程中,一般采用如下改进措施,比如调整提升供电电压等级、加设相敏装置、对供电系统实施分列分段供电、适当增加电缆截面、有效调节供电方案,同时需要加强供电设备的维护检修以及改造力度,从而提高井下作业供电的安全可靠性,保障煤矿井下作业生产安全可靠。

四、结束语

煤矿井下供电设备安全问题,在煤矿安全生产中的地位是至关重要的,为此,煤矿企业需要加强井下供电设备安全可靠性管理和控制,不断加强井下供电设备电气保护,做好两回路电源的单独设置、加强井下供电系统的合理化布局控制,并且做好井下供电设备的维护保养和升级改造工作,做好这些技术改进措施,对于提高井下供电设备安全可靠性,提升煤矿企业安全生产水平和经济效益都有重要意义。

参考文献

[1]国家安全生产监督管理总局.煤矿安全规程[M].北京:煤炭工业出版社,2011.

[2]刘湘涛.提高煤矿供电安全可靠性综合措施研究[J].科技创新导报,2011(14).

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