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浅析煤矿电气设备失爆原因及防范措施

贺喜庆

中煤平朔山西小回沟煤业公司,山西太原,030499

摘要: 煤矿开采是高危职业,在操作中可能出现一些事故,其中电气设备失爆出现的概率占据较大份额。在很多情形下,电气设备失爆问题成为了煤矿井下的重大安全事故的根源。矿井下电气设备失爆不仅影响井下电气设备正常运行,而且极其容易引起瓦斯、粉尘爆炸等安全事故,给煤矿安全高效生产带来较大影响。分析电气设备失爆问题,并总结电气设备常见失爆位置、失爆原因,对制定防范措施具有显著指导作用。文章通过剖析电气设备失爆问题的成因及有关现象,提出针对性的防失爆策略,最后,对煤矿企业在电气设备失爆检测方面的未来发展趋势进行分析。
关键词: 煤矿;电气设备;失爆原因;防范措施
DOI:10.12721/ccn.2024.157609
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引言

煤矿作为我国重点发展的能源之一,在经济发展中起了十分关键的作用。电气设备失爆问题在煤炭开采过程中造成了极大的影响,为更有效、更快的发展煤炭产业,同时给有关人员创造安全的作业条件,有必要对煤炭作业中的电气设备失爆问题进行全面探讨,并总结出应的有效安全预防措施。

1 煤矿行业电气设备失爆表现形式

电气设备失爆的表现形式多种多样,并且随着使用的时间加长,也会逐渐出现新的问题。失爆问题给煤矿企业带来经济损失的同时,对工作人员的生命安全产生了威胁。所以,需要加强对井下电气设备失爆的表现形式进行分析,从中找到出现问题的原因,找到预防措施。下面,从几个方面进行表现形式的分析。

1.1 用螺栓固定的隔爆接合面

电气系统的上接地腔的密封性一般通过“铁盖”进行保护,隔爆接合面具有隔爆的功能,接地腔的上盖板由枪机焊接。常常发生的失爆问题包括:①在开关上覆盖时,由于操作人员大意,导致上覆的缺一个或多个枪机、螺栓或螺孔滑扣、弹簧垫圈未压平、螺母螺栓未上满扣、螺钉断折在螺孔中间,使开关保护特性损坏,因而没有耐爆特性。②弹簧清洗器没压扁、闭锁损坏,停电后无法闭锁,造成机电事故发生,因而造成某条枪机无法发生正常可靠的位置功能。

1.2 电缆引出、引入位置

在井下的工作环境中,失爆问题比较多,也较复杂,具体包括:①若密封圈已经老化了,则缺乏强度,老化,也因此不能发挥应有的密封功能。②一个较为少见的现象,是把密封环的两端 5 mm 套在导线上。③将接线腔上的连接嘴全部压密以致没有一个缝隙,而将进线嘴完全压密后的内缘压不到密封圈,起到不了隔爆效果。④对于导入、导出线缆的接头口,其边上的压线盘并不压导线,其内部可以随意活动。⑤加压方式或螺丝型法线口并没有加压力,单手就能随意摇动。

1.3 隔爆接合面

隔爆连接面指开关上覆与开关上接地腔相垂直联系的面上,具有隔爆的功用,检测正常后效果可维持正常。在安装时,经常出现的失爆问题有: ①隔爆接合面上有机械损伤,造成开关没有防爆功能。②隔爆接合面上有大量油漆以及灰尘。 

2 电气设备的失爆现象产生的原因分析

在井下生产过程中,煤炭开采、掘进、通风及排水等各项工作均离不开供电系统支持,煤矿井下供电系统常见电压等级有 127V、380V、660V、1140V、3. 3kV等。井下供电电网由变压器、高压(低压) 开关柜、磁力启动器以及各级供电线缆构成。电气设备失爆故障原因如下。

2.1 电气设备种类多、布置分散、管理难度高

煤矿井下众多巷道、硐室内分布大量的电气设备,数量以及类型等较多、管理难度大。从煤矿井下典型事故中归结,井下电火花产生类型包括:①井下作业人员违规带电作业;②井下供电线缆出现损伤,导致部分断路产生电火花;③矿灯故障导致电火花;④照明、信号等系统故障产生电火花;⑤井下防爆电气设备失爆产生电火花,主要是电气设备线路出现锈蚀或者接线质量不高、出现碰损等,在使用过程中出现失爆问题。

.2 井下生产环境恶劣2

煤矿井下生产环境恶劣,煤层开采受地质构造、水等影响显著,井下复杂、恶劣环境也是导致电气设备失爆、产生电火花的主要原因。①井下电气设备在使用过程中受到煤壁片帮、顶板冒落或者冲击地压等影响导致出现损伤,井下巷道顶板淋水或者潮湿环境等导致电气设备绝缘损坏,容易出现电气设备失爆;②采掘设备需要频繁调整位置,附属的电气设备需要频繁移动,容易导致电气设备出现挤压、砸伤等损坏,导致电气设备失爆。

2.3 工作人员误操作

随着安全监测及监控技术发展,煤矿井下电气设备配备各类安全监控设备及安全闭锁保护设备,在某些矿井受到作业人员技术水平、管理水平制约,安全监控系统未发挥应有作用。

3 电气设备失爆现象的防范措施

3.1 煤矿电气设备防爆措施

首先必须注意采购设备的安全要求,从根本上防止了事故。煤矿企业要挑选优秀的设备供货商,同时优先考察一些经商时间久且在业界内口碑不错的企业。诚信优秀的供货商才能带来最优质的电气设备,后期客户服务才能更完善。但仍值得注意的是,煤矿企业在与供货商签订合同前,必须提前检查电气设备的质量标准、包装标准和交付标准。一旦发生产品质量问题,应及时和企业联系。

3.2 严格“ 入井关”

入井前检查防爆电气设备专职防爆检查员应当经过、技术培训与考核,并领取上岗资格证。在每台机电装置进井前,专业防爆检验员都应当检验《产品合格证》、《防爆合格证》和《煤矿产品安全标志》及安全特性; 机械设备在允许下井之前,应当进行安全检查和试验。对于不符合资格、未检验过的防爆电气设备,不得下井。

3.3 建立健全机电设备管理制度

健全的机制对于安全的防护工作起到关键的作用,可保证电气设备在科学的、合理的环境下使用,在任何时间、任何地点都会保持良好的运行状态,从而实现经济效益和操作人员安全生产效率的提升。

3.4 加强电气设备的维护和管理

在矿产机械施工的操作活动中,因为常年在潮湿和灰尘污染的场所工作,机械损坏严重,再加上在潮湿环境中的某些酸碱侵蚀,机械经常造成老化破损,防爆设备的防爆效能严重降低,安全系数也大大降低。所以,一定要做好预防,并定期检查和保养机器,以确保其完整性。设备的保护与控制对降低失爆现象的产生有着很大影响,必须做好防爆控制措施。操作时要注意观察防爆接头的表面有无破损或污垢,并对线路的进线状况做出适当的测试,以保证设备处在正常状态。检修时检查高低压控制器,确定压力控制器的真正运行位置和低压开关的过热现象,并检查控制器的完整问题以及压力插头有无松动。维护工作人员在检查电气设备时,也应当确定供电已断开,在温度浓度超过规范标准时,才能打开盖子进行检修。维修人员检测开关的设定值后,做出了适当改变; 维修时必须测试仪器的接地与接地电阻。

3.6 提高员工的专业素质

针对技术不熟悉且没有电气设备使用知识的现象,要求煤炭企业进行开展评估,指导煤矿人员掌握设备专业知识并激励使用知识。煤炭企业要强化对内部人员专业能力的培养,通过考核甄选的方法,把合格的内部人才送往专业院校进行训练培养。技术培训管理工作完成后,合格员工就可以正式上岗工作,以便更有效地提高煤矿人员的职业素养。另外,矿井企业还应按时举办安全培训讲座,让矿井生产设备的管理者和职业技术人员增强意识,从而提高发现和处理设备失爆问题的能力。

5 结语

综上所述,煤矿行业电气设备失爆现象主要是由于电气设备本身质量、电气设备运行环境以及相关人员专业素质等因素引起的。在预防的过程中,需要积极分析诱发原因,以便有效避免煤矿电气设备失爆现象的发生。
参考文献
[1]朱国航 . 煤矿电气设备失爆现象防治措施的几点探讨 [J]. 内蒙古石油化工 ,2020,46(8):65-66.[2]温海兵 . 煤矿电气设备失爆原因分析及预防措施研究 [J]. 机械管理开发 ,2020,35(11):315-316.
[3]王伟.煤矿井下施工电气设备常见的失爆现象及防范措施[J].能源与节能,2018(09):165-166.

[4]郭晓明.浅谈如何加强煤矿电气安全管理与预防事故发生[J].山东工业技术,2017(05):233.
工作简历:贺喜庆(1977.5),男,山西太谷人,2014年毕业于天津科技大学,机电一体化专业,现就职于中煤平朔山西小回沟煤业有限公司,从事机电管理工作,助理工程师。