王福元
摘 要:現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展形勢(shì)下,對(duì)煤炭資源的需求量猛增,推進(jìn)了煤礦企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大和的開采深度的增加。但是在井下復(fù)雜的環(huán)境中,面對(duì)更為復(fù)雜的供配電系統(tǒng),如果沒(méi)有做好供電技術(shù)管理工作,容易引發(fā)煤礦安全事故,威脅井下機(jī)電設(shè)備和作業(yè)人員安全,導(dǎo)致更為嚴(yán)重的火災(zāi)或爆炸等事故的發(fā)生。因此,應(yīng)基于一定的供配電系統(tǒng)管理要求,從系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)保護(hù)以及安全管理等加強(qiáng)供電技術(shù)管理,滿足煤礦安全供電要求。
關(guān)鍵詞:煤礦供配電系統(tǒng);故障;安全供電
1引言
煤礦井下作業(yè)環(huán)境惡劣,具有高安全風(fēng)險(xiǎn)性的特點(diǎn)。這是由于煤礦井下開采作業(yè)中會(huì)釋放大量的瓦斯并產(chǎn)生大量粉塵等,加之受到地下水等因素的影響,使得井下環(huán)境潮濕,在空間狹小的作業(yè)環(huán)境中,威脅機(jī)電設(shè)備的安全運(yùn)行,容易導(dǎo)致供配電系統(tǒng)的安全事故,威脅作業(yè)人員的人身安全。這就需要重視煤礦供配電系統(tǒng)的用電安全問(wèn)題,采取有效措施,確保此系統(tǒng)的供電安全性。
2加強(qiáng)煤礦安全供電技術(shù)管理的重要性
煤礦井下存在較多數(shù)量且先進(jìn)的機(jī)電設(shè)備,同時(shí)作業(yè)人員數(shù)量多,分布比較分散和雜亂,一旦出現(xiàn)煤礦供配電系統(tǒng)的安全問(wèn)題,則容易對(duì)作業(yè)人員和機(jī)電設(shè)備造成危害。因此,加強(qiáng)煤礦安全供電技術(shù)管理工作,則有助于保護(hù)人員和設(shè)備安全。對(duì)于前者來(lái)說(shuō),電能作為煤礦開采作業(yè)中的重要能源形式,在井下主要用于照明和各種機(jī)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)所用。由于井下作業(yè)環(huán)境特殊,工作人員在用電過(guò)程中一旦出現(xiàn)安全問(wèn)題,則會(huì)危及作業(yè)人員生命安全并耽誤正常開采作業(yè)。這就需要加強(qiáng)此管理工作來(lái)保證用電設(shè)備的安全運(yùn)行,從而避免用電安全事故的發(fā)生,保護(hù)作業(yè)人員生命安全。對(duì)于后者來(lái)說(shuō),目前用于煤礦井下開采生產(chǎn)的先進(jìn)機(jī)電設(shè)備越來(lái)越多,而電能供應(yīng)是保證機(jī)電設(shè)備正常使用的前提,而加強(qiáng)安全供電管理工作,可以改進(jìn)和優(yōu)化供電電路,及時(shí)淘汰舊的供電設(shè)備,加強(qiáng)設(shè)備的維修和保養(yǎng)工作,有助于提升設(shè)備運(yùn)行的安全性與可靠性。而如果作業(yè)人員由于缺乏專業(yè)的用電知識(shí),出現(xiàn)設(shè)備操作錯(cuò)誤的問(wèn)題,則可能會(huì)引發(fā)電氣事故。這就需要加強(qiáng)安全供電技術(shù)培訓(xùn)工作來(lái)降低設(shè)備故障概率,實(shí)現(xiàn)整體開采效率的提升。
3煤礦供配電系統(tǒng)常見故障及危害
首先是短路故障。此故障主要表現(xiàn)出具有電位差的兩點(diǎn)之間如果不存在符合時(shí),采取電阻較小的導(dǎo)體將兩點(diǎn)直接接通會(huì)導(dǎo)致短接問(wèn)題,引發(fā)電氣事故。此故障會(huì)造成電回路中電流值超過(guò)正常數(shù)值而損害供電系統(tǒng)以及機(jī)電設(shè)備的問(wèn)題。分析此故障的原因,主要是由于煤礦井下作業(yè)環(huán)境比較潮濕,也就是空氣中的濕度過(guò)大、水分含量過(guò)高而引起的。加之井下存在較多的粉塵和瓦斯,如果由于短路故障而引發(fā)較大的電流值,則可能會(huì)引發(fā)火災(zāi)或爆炸等事故,對(duì)人員和設(shè)備安全造成嚴(yán)重威脅。
其次是過(guò)載故障。煤礦井下供配電系統(tǒng)及各類電氣設(shè)備、機(jī)電設(shè)備等都有一定的額定負(fù)載要求,如果供配電系統(tǒng)中出現(xiàn)電流負(fù)荷過(guò)大的情況,超出了額定負(fù)載要求,則會(huì)造成設(shè)備過(guò)熱問(wèn)題,甚至還會(huì)由于長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載而降低線路的絕緣水平,導(dǎo)致設(shè)備或線路燒毀等嚴(yán)重事故。這是由于井下供配電系統(tǒng)中的電纜和電容設(shè)備具有較小的容量,或者出現(xiàn)了人員誤操作等問(wèn)題而引起的。在此問(wèn)題發(fā)生之后會(huì)降低電機(jī)端的電壓,引發(fā)電纜或電器設(shè)備故障,導(dǎo)致電氣事故的發(fā)生。
最后是漏電故障。井下各類電氣和機(jī)電設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行之后容易出現(xiàn)絕緣性能下降的問(wèn)題,嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)絕緣失效的問(wèn)題,這就會(huì)導(dǎo)致漏電問(wèn)題的發(fā)生。這是由于供配電系統(tǒng)的線路在受到外力破壞、受到腐蝕或磨損、老化等原因而降低其絕緣電阻的性能。一旦出現(xiàn)此問(wèn)題,則會(huì)對(duì)設(shè)備造成損壞,還可能引發(fā)人員觸電傷亡問(wèn)題。
4保障煤礦安全供配電的有效措施
4.1煤礦生產(chǎn)對(duì)煤礦供配電系統(tǒng)的要求
一是安全性要求。面對(duì)井下狹小的空間和復(fù)雜的環(huán)境,安全性要求也是首要和最為重要的要求,避免在受到外部因素壓力影響時(shí)出現(xiàn)線路或設(shè)備損壞問(wèn)題,避免在潮濕環(huán)境中出現(xiàn)設(shè)備和線路的絕緣性降低問(wèn)題,避免在危險(xiǎn)環(huán)境中出現(xiàn)人員觸電以及火災(zāi)等事故。二是可靠性要求。針對(duì)煤礦井下三類用電負(fù)荷,應(yīng)按照不同等級(jí)負(fù)荷要求,針對(duì)一類負(fù)荷,由變電所直接引出雙回路進(jìn)行供電來(lái)保證電力供應(yīng)的不間斷可靠運(yùn)行,或者針對(duì)二類負(fù)荷由專線供電或變電所直接雙回路供電,針對(duì)三類負(fù)荷則由一般的線路向多個(gè)負(fù)荷供電的方式。三是供電質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性要求??刂茩C(jī)電設(shè)備電壓偏差在額定電壓的5%以內(nèi),供電電壓穩(wěn)定,同時(shí)要保證供電質(zhì)量,減少企業(yè)不必要的成本支出。
4.2對(duì)供電線路的布置情況進(jìn)行合理設(shè)計(jì)
為了保證供配電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行,首先應(yīng)對(duì)供電線路進(jìn)行合理設(shè)計(jì)和布置,在對(duì)線路進(jìn)行布設(shè)時(shí),需要結(jié)合煤礦電力負(fù)荷分類要求開展,保證分支線路可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立供電要求,防止出現(xiàn)線路交叉問(wèn)題,可能會(huì)引發(fā)安全問(wèn)題。此外,還要盡量在線路設(shè)計(jì)時(shí)減少過(guò)多的線路和不必要的過(guò)渡環(huán)節(jié),防止由于環(huán)境因素而影響供配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行,減少供配電系統(tǒng)運(yùn)行中的安全事故。還要在選擇供電線路材料時(shí),按照煤礦井下生產(chǎn)要求來(lái)選擇,確保滿足煤礦工作開展的用電需求。
4.3對(duì)煤礦供配電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行完善
基于井下作業(yè)開展要求的實(shí)際情況對(duì)供配電保護(hù)系統(tǒng)加以完善,具體地說(shuō)需要通過(guò)選擇性斷電和分級(jí)閉鎖技術(shù)的合理應(yīng)用來(lái)保護(hù)和改造供配電系統(tǒng)。采取上述措施對(duì)供配電系統(tǒng)加以完善,防止人為操作所造成的影響,減少出現(xiàn)電氣事故和爆炸事故。此外,作業(yè)人員需要預(yù)防好各類系統(tǒng)故障,定期檢查和維修供配電系統(tǒng)及其中的設(shè)備。及時(shí)維修和更換機(jī)電設(shè)備及其零部件,保證礦井供電安全性和煤礦開采工作的順利開展。
4.4做好人員安全用電培訓(xùn)工作
煤礦井下作業(yè)工作離不開不同崗位上的作業(yè)人員,而作業(yè)人員的專業(yè)水平直接決定設(shè)備操作是否規(guī)范,影響著設(shè)備能否正常運(yùn)行。此外,不規(guī)范的操作還可能引發(fā)用電安全事故,為此應(yīng)加強(qiáng)人員安全用電培訓(xùn)工作。針對(duì)上崗之前的員工統(tǒng)一開展崗前培訓(xùn)工作,規(guī)范作業(yè)人員的用電操作行為。針對(duì)井下所用各類機(jī)電設(shè)備,也應(yīng)開展設(shè)備操作技能培訓(xùn)工作,掌握設(shè)備操作的規(guī)范性要求。尤其針對(duì)配電工來(lái)說(shuō),要求其牢固掌握高低壓電工基礎(chǔ)知識(shí)和井下供配電知識(shí),掌握供電系統(tǒng)線路的布置走向,維護(hù)供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全運(yùn)行,從而保障煤礦井下的用電安全。
4.5做好企業(yè)安全用電管理工作
針對(duì)煤礦井下復(fù)雜的供配電線路和各類用電設(shè)備,不僅要在生產(chǎn)之前制定嚴(yán)格的電氣設(shè)備管理工作制度,基于此完善的制度要求開展安全用電管理工作,而且要重點(diǎn)開展對(duì)井下用電行為的檢查工作,保證作業(yè)人員操作的規(guī)范化,還要避免出現(xiàn)人為操作失誤問(wèn)題,降低出現(xiàn)電氣事故的發(fā)生概率。在開展電氣設(shè)備檢修工作之前,應(yīng)保證工作人員穿戴好相應(yīng)的絕緣保護(hù)裝置等,保證用電安全和檢修工作的安全開展。
5結(jié)語(yǔ)
面對(duì)煤礦井下復(fù)雜且惡劣的環(huán)境,為了確保井下供電安全,應(yīng)提高對(duì)供配電系統(tǒng)的安全技術(shù)管理工作,不僅要合理設(shè)計(jì)供電線路,設(shè)置保護(hù)系統(tǒng),而且要加強(qiáng)人員安全用電培訓(xùn)和安全用電管理工作,保證煤礦供配電系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
參考文獻(xiàn):
[1]龐建東.分析煤礦供電安全中地面供電系統(tǒng)的改造[J].當(dāng)代化工研究, 2019, No.50(14):129-130.
[2]高軍.煤礦供配電系統(tǒng)的安全供電研究[J].礦業(yè)裝備, 2019, No.106(04):172-173.
[3]孔德楊.礦井供電系統(tǒng)的安全與可靠性研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào), 2019, 16(07):53-54.
[4]虎鵬.提高煤礦供電系統(tǒng)穩(wěn)定性對(duì)策措施探究[J].科技風(fēng), 2019, 383(15):177.