浅谈煤矿局部通风机供电安全

【摘 要】 为了提高煤矿井下局部通风机的供电质量， 保证掘进工作面局部通风机的供电安全，通常局部通风机的供电除了保证风专线路外，还需增加动力专供线路，来保证不出现无计划停风、停电等故障，确保矿井的安全生产。

【关键词】 三专 局部通风机 安全 可靠

煤矿局部通风机是矿井各生产环节中最基本的一环，它供给煤矿掘进工作面新鲜风量，以冲淡并排出井下掘进工作面的毒性、窒息性和爆炸性的气体和粉尘，保证井下掘进工作面风流的质量（成分、温度和速度）和数量符合国家安全卫生标准，为矿井提供良好的工作环境，保障井下职工身体健康和生命安全，在矿井的安全生产过程中发挥着重要的作用。

1 局部通风机供电要求

1.1 《煤矿安全规程》对局部通风机的供电要求

压入式局部通风机和启动装置，必须安装在进风巷道中，距绝境巷道回风口不得小于10m。低瓦斯矿井掘进工作面的局部通风，可采用装有选择性漏电保护装置的供电线路供电，或与采煤工作面分开供电。瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井中，掘进工作面的局部通风应采用三专（专用变压器、专用开关、专用线路）供电；也可采用装有选择性漏电保护装置的供电线路供电，但每天应有专人检查1次，保证局部通风机的可靠运转。使用局部通风机的供风地点必须实行风电闭锁，保证停风后切断停风区全部非本质安全型电气设备的电源。使用2台局部通风机供风的，2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁。

1.2 局部通风电控安全装备

（1）高突煤与半煤巷绝境工作面应做到：双风机、双电源，有自动切换风机和自动分风装置；主风机供电符合“三专”规定；局部通风机安设运行状态监视装置；推广三趟电缆供电。

（2）低瓦斯掘进工作面应做到：单台（或双台）局部通风机可采用与采煤工作面分开供电，或采用装有选择性漏电保护装置的供电线路；局部通风机应安设瓦斯、风电闭锁装置；局部通风机应安设运行状态监视装置；被控开关负荷侧应安设开停监视装置。

2 “三专两闭锁”装置

“三专”即专用开关、专用变压器、专用线路；“两闭锁”即风、电闭锁和瓦斯、电闭锁。专用开关指高突矿井的局部通风机需专用高压防爆开关和低压馈电开关供电。专用变压器指高突矿井的局部通风机需专用的变压器供电，此变压器不允许带其他采掘电气负荷。专用线路指高突矿井的局部通风机需专用线路，不许带其他电气负荷。

风、电闭锁指局部通风机停电时，供风地点的所有非本质安全型电气设备断电，形成风机与用电设备之间闭锁。瓦斯、电闭锁指当规定地点瓦斯浓度超限时，切断指定区域电源，形成瓦斯、电闭锁。因此“两闭锁”具有以下功能：只有在局部通风机正常供风、掘进巷道内的瓦斯浓度不超过规定限制时，放能向巷道内机电设备供电；当局部通风机停转时，自动切断所控机电设备的电源；当瓦斯浓度超过规定限值时，系统能自动切断瓦斯传感器控制范围内的电源，而局部通风机仍可正常运转。若局部通风机停转、停风区内瓦斯浓度超过规定限值时，局部通风机便自行闭锁，重新恢复通风时，要人工复电，先送风，当瓦斯浓度降到安全容许值以下时才能送电，从而就提高了局部通风机连续运转供风的安全可靠性。

2.1 风电、瓦斯闭锁系统的基本要求

（1）闭锁系统中，闭锁装置主机向传感器供电的电源盒传感器向主机传输信号的电路必须是本质安全型的。

（2）闭锁系统中，闭锁装置必须接在局部通风机开关的电源侧。

（3）工作面或回风流中的瓦斯浓度达到1.5%或1%时，闭锁装置能切断掘进工作面巷道内的所有非本质安全型电气设备并闭锁。

（4）串联通风工作面入风流中瓦斯浓度达到0.5%时，闭锁装置能切断串联通风区域内的所有非本质安全型电气设备并闭锁。

（5）局部通风机停止运转时，闭锁装置能切断供风区域内的所有非本质安全型电气设备并闭锁。

（6）局部通风机停止运转，停风区域内瓦斯浓度达到3%以上时，闭锁装置能闭锁局部通风机电源，须人工解锁，方可启动局部通风机。

（7）瓦斯传感器故障或断电时，闭锁装置能切断传感器检测区域的所有非本质安全型电气设备并闭锁。

（8）因主机发生故障而失电时，闭锁装置能切断传感器监测区域的所有非本质安全型电气设备并闭锁。

（9）如果恢复到正常通风状态或故障设备恢复正常并达到稳定运行后，装置能自动解锁。

（10）不允许对已闭锁的动力电源进行人工解锁。

2.2 风电、瓦斯闭锁系统的基本结构

我国现有风电、瓦斯闭锁装置型号多种，实现其功能的方法、采用的电路型式及器件等不大相同，但基本结构形式却大同小异。它由传感、信号变换、信号隔离、逻辑控制、信号整理、显示、断电、报警、开关量接、电源、延时及电源故障检测、联机输出等单元组成。

3 双风机双电源自动切换装置

双风机双电源自动切换是保证风机正常运转的重要手段之一，即同一供风地点使用两台局部通风，一台工作，一台备用。两台局部通风机采用两个不同的变压器供电（保证当一路电源出现故障时，另一路电源不受影响）。当运行风机出现故障时，备用风机根据运行风机停止运行发出的信号自动投入运行，保证通风地点正常供风。

在矿井的实际生产运用中，根据电源供电情况，常见有两种情况。一种是两台局部通风机的电源来自两个动力变压器，一路来自井下中央变电所，一路来自其他采区变电所。两路电源设有总开关，但不设电源联络开关。两台局部通风机，一台工作，一台备用，两台可互为备用。另一种为两台局部通风机，一台常用风机，另一台为备用风机，采用风机专用电源盒采掘工作面动力变压器一起供电，风机专用电源线不得向采掘工作面其他动力设备供电。当常用局部通风机因故停机时，备用局部通风机自动向掘进工作面供风，待常用局部通风机故障排除后再转换由常用局部通风机供风。

4 结语

总之，煤矿井下局部通风机供电安全关系着矿井的安全生产，只有保证局部通风机供电系统的安全运行，才能为掘进工作面的安全生产提供保障。

参考文献：

[1]刘混举.机械可靠性设计[M].北京：国防工业出版社，2009.

[2]国家煤矿安全监察局.煤矿安全规程（2009）[M].北京：煤炭工业出版社，2009.

[3]顾永辉，范廷瓒.煤矿电工手册[M].北京：煤炭工业出版社，1999.