試議提高煤礦井下供電安全技術措施

喬艷平

【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

【關鍵詞】煤礦；井下供電安全；技術措施

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)定性和經濟性。

一、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工作的首位，安全問題受到了社會各界的廣泛關注。供電安全是煤礦安全生產中的重要問題之一。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，造成大規(guī)模的人員傷亡事故，對國家財產和人員安全造成極大威脅。

二、當前我國煤礦井下供電系統(tǒng)存在的安全隱患

1.主變壓器容量不足

當前，我國許多礦井由于改擴建導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.供電電能質量水平降低

隨著科學技術的不斷更新發(fā)展，煤礦生產中使用的設備也變得越來越先進。將這些大功率機電設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，大大提高煤炭產量。但是，這些大功率機電設備同時運轉時產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)低質量電能情況，嚴重影響了煤礦開采設備的正常運轉。不僅如此，低質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，對供電系統(tǒng)的安全運行埋下了隱患。

3.國家明令淘汰設備還存有個別使用現(xiàn)象

國家已經出臺了相關的政策法規(guī)，三令五申地強調各煤礦企業(yè)在生產過程中禁止使用分支線路空氣開關。由于這些空氣開關在實際操作過程中產生的能量電弧較大，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，根據走訪調查，發(fā)現(xiàn)這些本該嚴令禁止的電源控制開關依舊在個別礦井，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。

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對措施將事故損失降到最低。

三、提高煤礦井下供電系統(tǒng)安全性的對策

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。？

2.合理優(yōu)化布設

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)化布設工作，采用分列分段供電、提高電壓等級、增大電纜經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.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警，最大程度減輕因突然斷電引發(fā)的設備受損情況，確保煤礦生產活動能夠順利進行。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)還應將所有高壓動力設備或控制設備按照國家的標準設置保護功能，并根據實際情況有針對性地優(yōu)化井下繼電保護系統(tǒng)的設計方案，與時俱進地采用當前最為先進的技術設備和措施，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。

4.加大供電設施保養(yǎng)力度

供電設施一般都有一個使用年限，煤礦企業(yè)要隨時關注各個設備的使用壽命，及時將超出使用年限的設備進行更新?lián)Q代，以降低機械故障的頻率。對于處于使用年限之內的機械設備，要定期進行維修保養(yǎng)，時刻關注設備的運行情況，對需要修理的電力設施進行及時修復，以免發(fā)生更大的危險事故。除此之外，相關工作人員還要通過安全監(jiān)測系統(tǒng)傳輸?shù)臄?shù)據資料進行故障判斷，快速制定有效措施，確保整個煤礦生產工作的順利進行。

四、結束語

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中的一個關鍵問題。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)測設備，及時解除安全故障問題，加大供電設施保養(yǎng)力度，對供電設備進行定期維修養(yǎng)護工作，快速制定出應急對策，將險情扼殺在萌芽狀態(tài)。

【參考文獻】

[1]王秀穎.提高煤礦供電安全可靠性的對策研究[J].產業(yè)與科技論壇，2013（01）.

[2]白宇.煤礦井下供電系統(tǒng)漏電原因及處理措施研究[J].科技致富向導，2012（04）.