山西壽陽段王煤業(yè)集團(tuán)有限公司 山西 壽陽 045400
我國是煤炭需求大國,截至2019年末,我國的煤炭消費(fèi)量和開采量均占全球的一半左右,遠(yuǎn)超世界上的其他國家。隨著時代的進(jìn)步,煤礦生產(chǎn)中的機(jī)械化程度逐步提升,供電系統(tǒng)在煤礦生產(chǎn)中的作用越來越明顯,其安全性和穩(wěn)定性也越來越受到重視。當(dāng)然隨著煤礦用電量的增加,供電事故呈多發(fā)的態(tài)勢,需要對供電事故的原因進(jìn)行仔細(xì)的分析,并找到針對性的防范措施,以提升煤礦供電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。
煤礦礦區(qū)多為露天,自然環(huán)境通常較為惡劣,既有風(fēng)吹日曬外加雨淋閃電。由于煤礦降塵等要求,造成煤礦作業(yè)區(qū)較為潮濕,對供電系統(tǒng)極為不利。夏天雷雨天氣多發(fā),對供電系統(tǒng)的抗電擊能力是一個不小的考驗。冬天雨雪冰凍天氣頻發(fā),使得供電受到覆冰的影響。另外一些煤礦的供電系統(tǒng)與居民供電系統(tǒng)混用,導(dǎo)致煤礦企業(yè)的供電安全管理難度加大[1]。
在煤礦的供電事故中,由于零部件導(dǎo)致的事故占比較高。一方面由于經(jīng)費(fèi)的原因?qū)е鹿╇娤到y(tǒng)的預(yù)防維護(hù)性措施未能得到及時的實施,使得某些零部件超期服役,故障率攀升。另外由于各種外在原因?qū)е鹿╇娤到y(tǒng)負(fù)荷超載、電壓不穩(wěn)、接地不準(zhǔn)等情況發(fā)生,這也會加速零部件的損耗,造成供電事故的發(fā)生。
在煤礦供電事故中,部分是由于工作人員安全意識薄弱造成的。雖然煤礦基本都實現(xiàn)了三級安全教育,但仍有部分煤礦員工存在僥幸心理。一些員工在未掌握供電設(shè)備操作維護(hù)技能的前提下,進(jìn)行了設(shè)備操作,導(dǎo)致人為供電事故的發(fā)生。個別煤礦還存在對特種作業(yè)人員的管理缺陷,導(dǎo)致部分人員有機(jī)可乘,不按照安全制度進(jìn)行操作,造成了供電事故的發(fā)生。
(1)單一性。總的來說,煤礦供電事故呈單一發(fā)生的情況較多,發(fā)生一系列事故的概率較小,事故點較為分散,解決難度大,需要耗費(fèi)維護(hù)人員較多的時間和精力。
(2)重復(fù)性。由于煤礦供電事故的起因比較固定,使得事故發(fā)生的類型和事故發(fā)生點經(jīng)常出現(xiàn)重復(fù)現(xiàn)象,需要維護(hù)人員認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗,避免類似事故的發(fā)生。
(3)連續(xù)性。部分維修人員在供電系統(tǒng)零部件發(fā)生細(xì)微事故時,不深入探究其發(fā)生的原因,導(dǎo)致即使更換了零部件,供電事故仍然會連續(xù)發(fā)生,嚴(yán)重影響煤礦生產(chǎn)作業(yè)[2]。
在煤礦供電系統(tǒng)的設(shè)計之初,必須按照標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計一個科學(xué)合理的電網(wǎng),尤其要提前考慮電網(wǎng)負(fù)荷的可擴(kuò)展性。煤礦供電線路盡量避免與周邊居民生活用電混用,在資金充裕的情況下,按照雙電源、雙線路的冗余模式設(shè)計煤礦的供電系統(tǒng),當(dāng)一個電源或者一條線路發(fā)生故障時,備用線路可以承擔(dān)整個煤礦的用電負(fù)荷。對于煤礦生產(chǎn)中較為重要的通風(fēng)系統(tǒng)、瓦斯抽排系統(tǒng)等,務(wù)必采用雙回路設(shè)計。煤礦井下的變電所和泵房等重要場所至少保證雙線路。另外對于綜采面等工作場所,電路設(shè)計力求簡化,盡量采用線路直連的方式,避免線路冗長帶來的供電事故。
在完成科學(xué)合理的電網(wǎng)設(shè)計后,系統(tǒng)化的煤礦供電運(yùn)行模式必不可少。首先要針對煤礦自身的狀況制定相關(guān)的供電運(yùn)行制度和操作規(guī)程,特別根據(jù)實際運(yùn)行情況制定各種突發(fā)狀況的應(yīng)急預(yù)案。其次,如果采用雙線路運(yùn)行的方式,必須注意在供電系統(tǒng)的運(yùn)行過程中,應(yīng)有效避免同時影響兩條線路的事件發(fā)生。第三,加強(qiáng)供電系統(tǒng)的監(jiān)控,特別要運(yùn)用信息化的管理手段,通過各種傳感器上傳的數(shù)據(jù),了解整個供電系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。運(yùn)行人員需根據(jù)實際情況,隨時糾正供電系統(tǒng)中的問題。最后,要利用歷史數(shù)據(jù)對煤礦供電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析,做到對供電事故的提前預(yù)判。
在大數(shù)據(jù)技術(shù)日益發(fā)達(dá)的今天,煤礦供電系統(tǒng)維護(hù)人員應(yīng)認(rèn)真研究利用大數(shù)據(jù)對供電系統(tǒng)的零部件進(jìn)行預(yù)防性的維護(hù),降低設(shè)備的故障率,減少煤礦供電事故的發(fā)生。另外對于井下一些高耗能、高污染的設(shè)備要做好計劃性的淘汰工作,防止此類設(shè)備造成的電網(wǎng)負(fù)荷過高、安全性降低的問題。對于一些線纜、開關(guān)在達(dá)到大數(shù)據(jù)的平均使用壽命時,能做到及時的更換。當(dāng)然預(yù)防性維護(hù)不止針對電網(wǎng)的硬件設(shè)備,也適用于供電系統(tǒng)的控制軟件,在軟件的問題發(fā)生前,做好軟件的檢測和更正工作。
自然災(zāi)害是引發(fā)煤礦供電事故發(fā)生的重要原因,煤礦的生產(chǎn)場地均為露天,受氣候、天氣的影響十分明顯,這就要求針對自然災(zāi)害做好以下措施。一是要根據(jù)天氣預(yù)報做好各類天氣和氣候的應(yīng)急處置預(yù)案。二是針對雷暴天氣產(chǎn)生的電容電流做好定期的電網(wǎng)測試工作,一旦發(fā)生測試數(shù)值的偏差,立即采取對應(yīng)的措施。三是定期模擬極端自然災(zāi)害天氣,開展應(yīng)急演練,從實戰(zhàn)出發(fā),長期儲備好各類自然災(zāi)害的應(yīng)急物資。
煤礦供電系統(tǒng)中的變電所需要嚴(yán)格執(zhí)行國家的標(biāo)準(zhǔn),對溫濕度、安全距離、通風(fēng)等進(jìn)行嚴(yán)格的控制。供電系統(tǒng)中的所有吊掛、標(biāo)牌等必須清晰、整齊,避免高危因素的發(fā)生。供電線路的安裝、走線均需符合國家的相關(guān)規(guī)定。供電系統(tǒng)所有的運(yùn)行和檢修人員,必須經(jīng)過相關(guān)的培訓(xùn)和安全教育方能上崗操作。同時在國家標(biāo)準(zhǔn)變更時,要及時做好技術(shù)和相關(guān)企業(yè)制度的更新工作,保證符合最新的國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
綜上所述,煤礦供電事故的發(fā)生不僅會影響煤礦的生產(chǎn),還可能造成煤礦的人員傷亡和設(shè)備損失。煤礦的全體人員應(yīng)該從意識上重視引發(fā)供電事故的原因,做好設(shè)計和運(yùn)行、維護(hù)管理工作,按照標(biāo)準(zhǔn)流程一絲不茍的執(zhí)行,相信通過大家的不斷努力,煤礦供電事故將逐漸減少。