煤矿机电运输提升安全

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1、1,煤矿机电 运输提升安全管理 2011.7,2,第一节煤矿机电安全管理,3,主要内容,一、概述 二、井下低压电网保护； 三、电气设备的防爆（看视频）； 四、矿井供电安全管理（看视频）； 五、井下电缆的安全管理； 六、井下安全用电“十不准”及电气管理核心 七、事故案例（看视频）；,4,一、概 述 随着矿井机械化水平的不断提高，机电设备在煤矿生产安全中占据着越来越重的位置，贯穿于煤矿生产的各个环节，遍布于矿井上、下各个生产角落，涉及范围广，技术性强。同时由于煤矿生产条件和生产环节的复杂性，给机电设备管理工作提出了新的课题，传统的机电设备管理方法已不能适应当前形势的发展，因此，大力加强机电设备管理

2、工作，制定行之有效的管理办法，对提高管理水平具有十分重要的意义 。,5,综采、综掘等工艺在井下的广泛使用，机电事故随时都有可能发生，只是有大有小，伤亡程度不同。据2005年统计，全国煤矿发生各类事故共造成5938人死亡，其中顶板34.16%,瓦斯36.56%,提升运输9.73%,机电1.77%,水害10.19%，矿山机电管理对安全生产影响重大。2003年5月13日，安徽省淮北矿业集团芦岭煤矿井下二水平发生的瓦斯爆炸事故，就是因为工人带电打开起动器接线腔作业，产生电火花引爆瓦斯，造成86人死亡。,6,2004年2月23日，鸡西成子河特大瓦斯爆炸事故，同样是工人违章操作插销开关造成电火，点燃周围瓦

3、斯造成的，事故处理专家组意见是不是天灾，而是人祸。 2005年2月14日，阜新孙家湾立井发生的重大瓦斯爆炸事故，调查分析原因同样是工人带电打开照明信号综合保护装置接线腔作业，产生电火花引爆瓦斯，造成214人死亡。,7,二、井下低压电网保护及其安全检查重点（一）矿井供电系统为保证矿井供电的可靠性由2个独立的电源向矿井变电所供电。 矿区供电电压等级主要由35kv专用线路供电，采用双回路供电。通常情况下，经过经济技术比较，当两种电压的技术经济指标比较结果相差不多时，宜采用电压较高的方案。井下供电系统一般由输电电缆、中央变电所、分区变电所、采区变电所、移动变电站、采区配电点及各类电缆组成。,8,1.矿

4、井供电必须符合的要求（1）矿井供电应有两回路电源线路。当任一回路发生故障停止供电时，另一回路应能担负矿井负荷。年产6万吨以下的矿井采用单回 路供电时，必须有备用电源；备用电源的容量必须满足通风、排水、提升等的要求。（2）矿井两回路电源线路上都不得分接任何负荷。正常情况下，矿井电源应采用分列运行方式，一回路运行时另一回路必须带电备用。,9,（3）10kV及其以下的矿井架空电源线路不得共杆架设。（4）矿井电源线路上严禁装设负荷定量器。（5）对井下各水平中央变（配）电所、主排水泵房供电的线路，不得少于两回路。当任一回路停止供电时，其余回路应能担负全部负荷。（6）主要通风机，提升人员的立井绞车、抽放瓦

5、斯泵等主要设备房，应各有两回路直接由变（配）电所馈出的供电线路；受条件限制时，其中的一回路可引自上述同种设备房的配电装置。,10,（7）严禁井下配电变压器中性点直接接地。严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供电。（8）井下各级配电电压和各种电气的额定电压等级，应符合下列要求：高压，不超过10000V；低压，不超过1140V；照明、信号、电话和手持式电气设备的供电额定电压，不超过127V；远距离控制线路的额定电压，不超过36V；采区电气设备使用3300V供电时，必须制定专门的安全措施。（9）井下低压配电系统同时存在2种以上电压时，低压电气设备上应明显地标出其电压额定值。,11,（1

6、0）矿井必须备有井上、下配电系统图，井下电气设备布置示意图和电力、电话、信号、电机车等线路平面敷设示意图，并随着情况变化定期填绘。图中应注明：电动机、变压器、配电设备、信号装置、通信装置等装设地点。每一设备的型号、容量、电压、电流种类及其他技术性能。馈出线的短路、过负荷保护的整定值，熔断器熔体的定额电流值以及被保护干线和支线最远点两相短路电流值。线路电缆的用途、型号、电压、截面和长度。 保护接地装备的安设地点。,12,（11）电气设备不应超过额定值运行。井下防爆电气设备变更额定值使用和进行技术改造时，必须经国家授权的矿用产品质量监督检验部门合格后，方可投入运行。（12）硐室外严禁使用油浸式低压

7、电气设备。40kW及以上的电动机，应采用真空电磁起动器控制。（13）井下高压电动机、动力变压器的高压控制设备，应具有短路、过负荷、接地和欠压释放保护。井下由采区变电所、移动变电站或配点电引出的馈电线上，应装设短路、过负荷和漏电保护装置。低压电动机的控制设备，应具备短路、过负荷、单相断线、漏电闭锁保护装置及远程控制装置。,13,（14）矿井高压电网，必须采取措施限制单相接地电容电流不超过20A。 地面变电所和井下中央变电所的高压馈电线上，必须装设有选择性的单相接地保护装置；供移动变电站的高压馈电线上，必须装设有选择性的动作于跳闸的单相接地保护装置。（15）煤电钻必须使用设有检漏、漏电闭锁、 短路

8、、过负荷、断相、远距离启动和停止煤电钻功的综合保护装置。每班使用前，必须对煤电钻的综合保 护装置进行1次跳闸试验。,14,（16）井下低压馈电线上，必须装设检漏保护装置或有选择性的漏电保护装置，保证自动切断漏电的馈电线路。每天必须对低压检漏装置的运行情况进行1次跳闸 试验。 （17）直接向井下供电的高压馈电线上，严禁装设自动重合闸。手动合闸时，必须事先同井下联系。井下低压馈电线下有可靠的漏电、短路检测闭锁装置时，可采用瞬间1次自动复电系统。,15,（18）井上、下必须装设防雷电装置，并遵守下列规定：经由地面架空线路引入井下的供电线路和电机车架线，必须在入井处装设防雷电装置。由地面直接入井的轨道

9、及露天架空引入（出）的管路，必须在井口附近将金属体进行不少于2处的良好集中接地。通信线路必须在入井处装设熔断器和防雷电装置。（19）永久性井下中央变电所和井底车场内的其他机电设备硐室，应砌碹或用其他可靠的方式支护。井下中央变电所和主要排水泵房的地面标 高，应分别比其出口与井底车场或大巷连接处的底板标高高出0.5m。,16,2、采区供电系统采区供电系统是矿井供电系统的主要组成部分，也是矿井供电系统安全运行的薄弱环节。（1）采区变电所采区变电所是采区用电设备的电源。为保证采区供电系统运行安全、合理、经济，采区变电所应是采区的动力中心，其位置对采区供电安全和供电质量有直接的影响，其位置的选择应符合规

10、程和煤炭工业设计规范的要求。,17,根据规程的规定，采区变电所硐室的结构及设备布置应满足下列要求：（1）采区变电所应用不燃性材料支护。从硐室出口防火铁门起5m内的巷道，应砌碹或用其他不燃性材料支护。（2）硐室必须装设向外开的防火铁门。铁门全部敞开时，不得妨碍巷道交通。 铁门上应装设便于关严的通风孔，以便必要时隔绝通风。装有铁门时，门内可加设向外开的铁栅栏门，但不得妨碍铁门的开闭。,18,（3）变电硐室长度超过6m时，必须在硐室的两端各设一个出口，出口必须符合用不燃性材料 支护的要求，硐室内必须设置足够数量的用于扑灭电气火灾的灭火器材。（4）硐室内敷设的高低压电缆可吊挂在墙壁上，高压电缆也可置于

11、电缆沟中，高压电缆应去掉黄麻外皮，高压电缆穿入硐室的穿墙孔应用黄泥封堵，以便与外界空气隔绝。,19,（5） 硐室内各种设备与 墙壁之间应留出0.5m以上的通道，各种设备相互之间，应留出0.8m以上的通道。对不需从两侧或后面进行检修的设备，可不留通道。（6）带油的电气设备必须设在机电硐室内，并严禁设集油坑。带油电气设备溢油或漏油时，必须立即处理。（7）硐室的过道应保持畅道，严禁存放无关的设备和物件，以避免妨碍行人和搬迁。（8）硐室内的绝缘用具必须齐全、完好，并作定期绝缘检验，合格后方可使用。绝缘用具包括绝缘靴、绝缘手套和绝缘台。,20,（9）硐室入口处必须悬挂 “非工作人员禁止入内”字样的警示牌

12、。硐室内必须悬挂与实际相符合的供电系统图。硐室内有高压电气设备时，入口处和硐室内必须在明显地点悬挂“高压危险”字样的警示牌。（10）采区变电所应设专人值班。应有值班工岗位责任制、交接班制度、运行制度。值班工应如实填写交接班记录、运行记录、漏电续电器试验记录等，无人值班的变电硐室必须关门加锁，并有值班人员巡回检查。（11）硐室内的设备，必须分别编号，表明用途，并有停送电的标志。,21,采掘工作面的供电向采煤、开拓、掘进工作面供电时，由于采煤工作面负荷集中而且较大，开拓、掘进工作面一般开掘巷道较长，距采区变电所较远，往往采用移动变电站的供电方式。采煤工作面的低压配电，可根据采煤工作面的供电负荷的容

13、量选择一台或两台移动变电站，俗称配电点。可通过配电点集中控制台的操作按钮使开关分别向采煤机、运输机、破碎机、转载机、液压泵和清水泵供电，并能实现连锁与停电。,22,使用局部通风机通风的掘进工作面，必须做到如下几点：（1）甲烷风电闭锁与甲烷闭锁1.风电闭锁是指为掘进工作面供风的局部通风机供风后，其工作面的瓦斯浓度在规程的制定范围以内，才可人工为该工作面动力电源线路的电气连锁。其作用是防止停风或瓦斯超限的掘进工作面在送电后产生电火花，造成瓦斯燃烧或爆炸。2.甲烷电闭锁是指掘进工作面正常供风或停风的状态下，瓦斯浓度超过规定值或整定值。切断掘进工作面的动力电源，这种瓦斯监控装置与动力电源开关间的 连锁

14、，称为瓦斯电闭锁。其作用是防止正常通风产生局部瓦斯积聚时，造成电火源引发瓦斯爆炸事故。,23,2）对局部通风机的供电要求：1. 保证局部通风机的正常运转是决定掘进工作安全生产的一个重要环节。以往局部通风机与动力电源共用一趟线路，而且供电系统中的漏电继电器的动作不具有选择性，又安装在变电所低压电网的总开关上，而很难保证局部通风机运转的连续性，这给掘进工作的安全造成了重大影响。2.规程规定：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机应采用“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，

15、保证局部通风机可靠运转。,24,矿井电网保护,矿井电网保护由以下部分组成:过电流保护漏电保护四保护 保护接地 矿井电网保护 电压保护两闭锁 风电闭锁甲烷电闭锁,25,1.过电流保护过电流是指电气设备或电缆的实际工作电流超过其额定电流值。过流的危害主要有：、绝缘老化降低使用寿命；、造成电气设备（含电缆）烧 毁，引发电气火灾；、引爆瓦斯和煤尘。常见过电流现象有短路、过负荷和断相。,26,1、引起过电流故障的原因（1）、短路过流在电网和电气设备中，若不同相线之间通过导体直接短路或通过弧光放电短路均会产生过流。造成短路故障的原因主要有： 击穿 误操作 机械损伤（2）、过负荷过负荷是指电气设备的工作电流

16、不仅超过了额定电流值，而且超过了允许的过负荷时间。,27,造成电动机过负荷的原因主要有： 电源电压低； 频繁起动； 起动时间长； 机械卡堵。电动机内部有异物、偏轴扫膛以及外部负荷引起的运行阻力大导致电动机过负荷。 （3）、断相是指三相交流电动机的一根相线或一相绕组断线。 熔断器熔断； 电缆与电动机或开关的连接头脱落。 电缆芯线一相断线。,28,（）、过电流保护过流保护包括短路保护、过负荷保护和断相保护等。煤矿井下低压电网过流保护装置主要有电磁式过流继电器、热继电器、熔断器等。矿井低压供电系统中短路电流、过载电流大小和持续时间长短，决定了对供电系统中电气设备的危害程度，必须采取有效措施将短路电流、过载电流的危害限制在最小程度。,29,设置过电流保护的目的就是在线路或电气设备发生过电流故障时，能及时切断电源防止电流故障引发电气火灾、烧毁设备等现象的发生。短路保护包括熔断保护和继电保护，熔断保护用于各种启动器，继电保护严格按规定整定及校验。,