煤矿井下供电系统安全隐患及应对措施论文_尚福浩

煤矿井下供电系统安全隐患及应对措施论文_尚福浩

新汶矿业集团有限责任公司翟镇煤矿机运部 271200

摘要:煤矿供电系统作为井下安全生产的重要安全因素之一,总结和分析出隐患的根源,提出有效的整改措施,对提高煤矿的安全管理,能够避免因供电系统隐患而引发的事故,进而提高矿井供电的安全性,保证矿井的安全生产具有十分重要的指导意义。

关键词:井下供电;隐患;措施

近年来煤矿发生多次因供电可靠性不高而导致的各种事故,但是仍有少部分企业对煤矿供电的安全可靠性和重要性重视不够,对煤矿 发展估计不足,导致在矿井设计初期及其施工和运行中存在各种安全 隐患。

1 煤矿企业供电基本要求

1.1 供电可靠

即要求供电不间断,煤矿如果供电中断不仅会影响生产、而且有 可能引发瓦斯集聚、淹井等重大事故,严重时会造成矿井的破坏。为 了保证煤矿供电的可能性,供电电源应采用双电源。双电源可以来自 不同的变电所(或发电厂)或同一变电所的不同母线上。既在一趟电 源发生故障的情况下,另一趟电源应能保证对主要生产的供电,以保 证通风、排水以及生产的正常进行。

1.2 供电安全

供电安全就是在电能的分配、供应和使用过程中,不应发生人身触 电事故和设备事故,也不致引起电火灾和爆炸事故。尤其是矿井井下,工作环境特殊,特别容易发生上述事故。因此,必须严格按照《煤矿安 全规程》的有关规定执行,确保安全供电。煤矿安全供电的三大任务是 防爆、防火、防触电。

1.3 供电经济

供电的经济性一般考虑三个方面:尽量降低企业变电所与电网的 基本建设投资;尽可能降低设备、材料及有色金属的消耗量;尽量降低 供电系统的电能损耗及维护费用。

2 煤矿井下供电系统的安全隐患

2.1 电源线路设计的执行不到位

煤矿矿井中高电力负荷的机器设备如排水泵、提升机和主通风机 等,对煤矿供电的稳定性和安全性要求很高。只有具有一定的稳定性 和安全性,才能保证煤矿顺利生产和工人的生命安全。煤矿安全生产 制度基于煤矿生产供电的特殊性质,规定矿井下的设备必须采用双回 路式或更高级别的电源路线设计,以保证井下设备的供电安全。而这 种安全性的电源线路设计在实际的煤矿供电中,没有得到真正的执 行。为了节约成本费用,有些煤矿的双回路电源线的布置只是虚名,并没有得到真正的落实,这样就不能有效的保证煤矿供电系统的安 全。

2.2 实时检测系统自动化水平低

由于受当时建设技术水平和投资资金的制约,很多煤矿矿井低压 供电系统均没有配置供电系统安全实时监测监控系统,致使井下供电 系统的综合运行工况数据信息不能实时反馈回地面,导致地面相关电 力调度管理人员无法技术掌握井下供电系统运行情况,对可能发生的 安全隐患和故障无法及时作出有针对性的操作和补救决策,引起事故 进一步扩大,造成巨大的人身财产损失。

2.3 井下长距离输电能力不足

采煤工作面和掘进工作面巷道的走向长度不断增加是煤矿生产 规模逐渐扩大、矿山生产的机械化程度不断增高的必然趋势,因此,必然要加长提供动力源的供电线路。这种由于采掘规模变化而引起的 低压“超长”距离供电和电缆截面选择不合理是造成井下煤尘爆炸、瓦斯、火灾、电气设备烧坏等故障频繁发生的主要原因之一,严重了 影响了煤矿井下的安全生产和矿山生产的经济效益。

2.4 供电系统负荷容量过大

目前,煤矿原设计供电容量远小于供电系统负荷容量,直接导致 主变压器长期低效运行,不仅降低了电能质量,而且极易出现电缆发 热、变压器过热以及绝缘老化等现象,严重时可能导致瓦斯爆炸,严 重威胁井下安全生产。

2.5 防爆型电器设备不规范

对于煤矿安全生产,政府相关部门制定了严格的安全管理条例,明确规定了煤矿井下工作中,严禁使用可能产生能量电弧的分支线路 接口或空气开关等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但现阶段仍有部分煤矿忽视该类规定,在防爆型 电气设备中违规使用已被禁用的电器设备元件,为井下作业埋下了安 全隐患,严重影响了煤矿井下供电系统的安全可靠性。

2.6 对各类保护的认识不足

各类保护措施是预防设备受损和保证人身安全的最初屏障,但许 多矿区对其缺乏足够的认识,比如,由地面引入井下的供电线路没有 按规定装设防雷装置,一旦遭遇雷击,雷电将沿导线直接侵入井下各 个工作面,引起人员触雷电伤亡或引发瓦斯爆炸等特大事故;井上井 下电气设备没有按规定装设接地、过流、漏电保护装置,发生电气设 备绝缘损坏漏电或人体触电时,就会造成生命财产的巨大伤害和损 失。同时由于继电保护装置不完备,继保设施落后,动作不灵敏等一 系列不完善问题,也会导致事故增多、故障排查困难等问题。

3 煤矿井下供电系统安全隐患的应对策略

3.1 稳定供配电系统

首先,在井下供电系统的设计时,应该考虑变压器应有足够的富 余容量,变压器的富余容量是根据电气总功率决定的,变压器的容量 要比总功率多出 20%才算是合理;煤矿企业相关业务管理单位应对变 压器的现场使用进行监督,严禁违规加载负荷。其次,对于刚刚建立 的煤矿,有关部门必须对其电气设备进行检查,尤其是电网接口的闭 锁设置,对于不采取双回路供电的,则要勒令其整改,对于以上两项 都不合格的,就要取消其营业资格,直到设备检查合格为止。

3.2 提高在线监测系统范围

在煤矿井下引入电气设备状态在线监测系统,实现煤矿井下供电 系统全过程动态管理,利用煤矿井下电气设备在线监测系统对井下电 网和电气设备运行工况等性能进行监测,根据所监测的相关特性数据 来判断井下供电系统故障,通过对供电事故发生区域进行快速、准确 的判断,并有针对性地提出有效的措施,及时去切断相应事故区域的 电源,以保证非故障区域不受影响,进而确保非故障区域供电安全。

3.3 加强煤矿供电设备电器保护

过流保护、漏电保护和接地保护是煤矿供电设备电器保护的三种 类型。在煤矿安全生产中,煤矿供电保护具有非常重要的作用,如果 不满足保护要求,则有可能引起保护拒跳、误跳,或者保护跳闸范围 扩大,严重时造成井下瓦斯急剧上升,出现瓦斯积聚,甚至发生瓦斯 事故,给矿井和人身安全造成严重威胁。因此,我们可以充分利用集 成电路技术、计算机软硬件技术、可靠性及电磁兼容技术、网络及现 场总线技术、液晶显示技术、结构技术、表面贴装加工技术的最新成 果,推出智能保护系统,加强煤矿供电设备电器保护。

3.4 加强日常供用电维护监管工作

首先要加大机电检查力度,消灭井下电器失爆,定期检修和检测供 电线路设备;要确保井下局部通风机全部实现“三专二闭锁”“双风 机”“双电源”自动切换;第三要确保设备的各种保护齐全可靠,满足 《煤矿安全规程》的规定并定期试验;另外要使用先进的机电设备,淘汰落后设备;第五要装设灵敏可靠的过流、漏电、接地“三大”保 护装备,并定期检查、测试、试验;供电设施按《规程》要求装设可靠 的防雷电装备,并定期检测;所有闭锁装置灵敏可靠,防止擅自送电,井 下照明、信号装置实现综合保护,保证供电系统及设备运行安全可靠;最后架空线定期检修维护。

4 结束语

我们应该充分地认识到煤矿安全、可靠供电的必要性和重要性,增加设备投入,加强供电保护意识,改善供电维护上的管理,严格落 实管理制度,以便及时发现问题,消除供电事故隐患。同时,我们应 该研究和实行一些新方法、新技术来保证煤矿供电质量,保证煤矿供 电的安全可靠,以提高和确保矿井生产效益。

参考文献:

[1]李洪美,姜红年.提高煤矿供电安全可靠性的探讨[J].能源技 术与管理,2010.

[2]张尊国.煤矿井下供电安全技术措施探讨[J].中国科学纵横,2013.

[3]杨光.煤矿电气设备安全技术研究[J].工业设计.2015(2):68,69.

[4]李伟.浅谈煤矿安全供电的技术管理[J].科技创新与应用,2013(31).

论文作者:尚福浩

论文发表刊物:《建筑细部》2019年第14期

论文发表时间:2019/12/17

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

煤矿井下供电系统安全隐患及应对措施论文_尚福浩
下载Doc文档

猜你喜欢