武建華
摘要:我國煤炭資源多深埋地下,給開采工作造成了很大難度。為了能夠獲取有限的煤炭資源,煤礦工人不得不深入幽暗潮濕的礦井之下進行施工作業(yè)。礦井之下自然光線難以抵達,給井下施工人員的工作造成了阻礙。如何保障煤礦井下供電安全成為了煤礦安全生產(chǎn)工作又一個需要探討的話題。本文簡述了提高煤礦井下供電安全性的意義,明確指出了井下供電系統(tǒng)當前可能存在的安全隱患,并針對隱患提出了解決對策。
關(guān)鍵詞:煤礦 井下供電安全 技術(shù)措施
煤礦井下陰暗潮濕,常年得不到陽光的照射,必須要通過供電系統(tǒng)保障井下施工得以正常進行。為了有效提升井下作業(yè)安全,解決煤礦井下供電系統(tǒng)中存在的負荷分配不均、諧波污染加劇、設(shè)備不配套等問題,就必須要加強對煤礦井下供電安全的重視程度,結(jié)合礦井開采的實際情況,制定出一個較為完備的煤礦井下安全供電方案,有效保障采礦工程的安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟性。
1 提高煤礦井下供電安全性的意義
在正式步入21世紀之后,我國將安全放在了煤礦生產(chǎn)工作的首位,安全問題受到了社會各界的廣泛關(guān)注。供電安全是煤礦安全生產(chǎn)中的重要問題之一。由于井下開采空間有很大局限性,采掘不慎會引發(fā)瓦斯泄漏、煤塵污染等問題,一旦出現(xiàn)漏電現(xiàn)象,很容易引爆礦井中的易燃物質(zhì),造成大規(guī)模的人員傷亡事故,對國家財產(chǎn)和人員安全造成極大威脅。
2 當前我國煤礦井下供電系統(tǒng)存在的安全隱患
2.1 主變壓器容量不足
當前,我國許多礦井由于改擴建導(dǎo)致許多礦井的總負荷量大大超出了供電系統(tǒng)實際可以承載的容量,使得變電站主變壓器和井下個別變壓器長期處在容量不足的狀態(tài)中。長此以往,很容易導(dǎo)致變壓器出現(xiàn)局部過熱、絕緣老化等問題,極大程度上影響了變壓器的使用壽命。嚴重時,還有可能出現(xiàn)電纜發(fā)熱燃燒情況,萬一引起瓦斯爆炸,將會對礦井下的工作人員帶來致命傷害。
2.2 供電電能質(zhì)量水平降低
隨著科學技術(shù)的不斷更新發(fā)展,煤礦生產(chǎn)中使用的設(shè)備也變得越來越先進。將這些大功率機電設(shè)備引進到煤礦井下開采工作中,能夠有效提高煤礦資源的開采效率,大大提高煤炭產(chǎn)量。但是,這些大功率機電設(shè)備同時運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的諧波分量會直接通過低壓供電線路反饋給供電系統(tǒng),可能出現(xiàn)低質(zhì)量電能情況,嚴重影響了煤礦開采設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。不僅如此,低質(zhì)量電能還有可能影響檢測系統(tǒng)和繼電保護系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn),對供電系統(tǒng)的安全運行埋下了隱患。
2.3 國家明令淘汰設(shè)備還存有個別使用現(xiàn)象
國家已經(jīng)出臺了相關(guān)的政策法規(guī),三令五申地強調(diào)各煤礦企業(yè)在生產(chǎn)過程中禁止使用分支線路空氣開關(guān)。由于這些空氣開關(guān)在實際操作過程中產(chǎn)生的能量電弧較大,極易引爆狹窄礦井中充斥的易燃易爆氣體,造成不可挽回的損失。但是,根據(jù)走訪調(diào)查,發(fā)現(xiàn)這些本該嚴令禁止的電源控制開關(guān)依舊在個別礦井,尤其是資源整合過程中的礦井中使用,嚴重影響了煤礦礦井低壓供電系統(tǒng)的安全性。
2.4 安全監(jiān)測系統(tǒng)的自動化水平較低
為了節(jié)省成本或受到當時技術(shù)條件的制約,部分礦井中并沒有配備安全檢測系統(tǒng)對供電系統(tǒng)進行實時監(jiān)測。這樣一來,井下的工況信息難以及時傳輸?shù)降孛姹O(jiān)測部門,使得電力調(diào)度人員無法在第一時間掌握礦井中供電系統(tǒng)的實際運行狀態(tài)。一旦發(fā)生安全事故,很難及時采取有效的應(yīng)對措施將事故損失降到最低。
3 提高煤礦井下供電系統(tǒng)安全性的對策
3.1 提高煤礦井下供電系統(tǒng)的可靠性
在煤礦供電的配備中,一個礦井至少要配備兩個以上的電源進行日常供電工作。對于給較為重要的通風系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)等供電工作,可以通過井下配電所的備用電源進行直接供電,以隨時確保生產(chǎn)工作得以順利進行。不僅如此,井下雙回電源回路必須要從不同的變電所中引入,為其安裝上較為完備的自動切換裝置。通過這種方式,預(yù)防因電源回路出現(xiàn)問題而引發(fā)的機械停擺情況,能夠有效確保礦井供電的可靠性,保障井下工作人員的人身安全。
3.2 合理優(yōu)化布設(shè)
由于威脅井下作業(yè)安全的因素有很多,為了能夠有效提高井下長距離供電的安全可靠性,必須要進行供電系統(tǒng)的合理優(yōu)化布設(shè)工作,采用分列分段供電、提高電壓等級、增大電纜經(jīng)濟截面等方式提高井下供電系統(tǒng)的安全性能。還能夠通過增設(shè)專業(yè)的安全員、加大供電系統(tǒng)維護管理力度等方式確保煤礦井下供電安全。
3.3 完善繼電保護系統(tǒng)
繼電保護系統(tǒng)能夠在供電系統(tǒng)發(fā)生故障時在最短的時間內(nèi)將不安定的因素從系統(tǒng)中移除,或直接對當班的管理人員預(yù)警,最大程度減輕因突然斷電引發(fā)的設(shè)備受損情況,確保煤礦生產(chǎn)活動能夠順利進行。煤礦企業(yè)要不斷完善改進已有的繼電保護裝置,使其在出現(xiàn)系統(tǒng)故障時能夠在第一時間將險情扼殺在萌芽狀態(tài),避免引發(fā)更嚴重的事故。除此之外,煤礦企業(yè)還應(yīng)將所有高壓動力設(shè)備或控制設(shè)備按照國家的標準設(shè)置保護功能,并根據(jù)實際情況有針對性地優(yōu)化井下繼電保護系統(tǒng)的設(shè)計方案,與時俱進地采用當前最為先進的技術(shù)設(shè)備和措施,最大程度提升我國煤礦井下供電安全系數(shù),盡量降低因故障引發(fā)的事故概率,提升故障的排除速度,將安全隱患及時清除。
3.4 加大供電設(shè)施保養(yǎng)力度
供電設(shè)施一般都有一個使用年限,煤礦企業(yè)要隨時關(guān)注各個設(shè)備的使用壽命,及時將超出使用年限的設(shè)備進行更新?lián)Q代,以降低機械故障的頻率。對于處于使用年限之內(nèi)的機械設(shè)備,要定期進行維修保養(yǎng),時刻關(guān)注設(shè)備的運行情況,對需要修理的電力設(shè)施進行及時修復(fù),以免發(fā)生更大的危險事故。除此之外,相關(guān)工作人員還要通過安全監(jiān)測系統(tǒng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)資料進行故障判斷,快速制定有效措施,確保整個煤礦生產(chǎn)工作的順利進行。
4 結(jié)束語
綜上所述,煤礦井下作業(yè)具有較高的危險性,供電安全是煤礦生產(chǎn)中的一個關(guān)鍵問題。若是礦井中出現(xiàn)了漏電情況,電火花一旦引起瓦斯爆炸,不僅會對礦井下的工作人員帶來致命傷害。還會給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟損失,嚴重影響企業(yè)聲譽,同時在社會上造成極其負面的影響。要想有效提高煤礦井下供電安全系數(shù),就必須要提高煤礦井下供電系統(tǒng)的可靠性,不斷完善繼電保護系統(tǒng),安裝安全監(jiān)測設(shè)備,及時解除安全故障問題,加大供電設(shè)施保養(yǎng)力度,對供電設(shè)備進行定期維修養(yǎng)護工作,快速制定出應(yīng)急對策,將險情扼殺在萌芽狀態(tài)。
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