李坤
摘要:隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們對環(huán)境保護(hù)意識的不斷增強(qiáng),國家對煤炭的調(diào)控力度在不斷地加大,煤炭資源在國民經(jīng)濟(jì)安全發(fā)展中的重要性越加明顯,礦井供電安全問題也越來越突出。本文就提高煤礦礦井供電系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行分析,供相關(guān)人士參考。
關(guān)鍵詞:礦井;供電系統(tǒng);可靠性
1礦井供電系統(tǒng)可靠性研究意義
1.1是煤炭工業(yè)發(fā)展的先決條件
隨著煤礦礦井自動化信息化水平的不斷提高,電力設(shè)備使用廣度不斷增大,對礦井供電系統(tǒng)的要求也越來越高。雖然煤礦公司對礦井原有供電系統(tǒng)進(jìn)行了部分更新改造,但是沒有進(jìn)行系統(tǒng)性的分析核算和安全評估,供電系統(tǒng)存在運(yùn)行方式不合理、保護(hù)設(shè)置不全等問題,需要全面系統(tǒng)的、科學(xué)合理的規(guī)劃建設(shè),分析解決系統(tǒng)存在的問題和不足,以適應(yīng)和滿足煤礦發(fā)展對供電系統(tǒng)的需求。
1.2是煤礦企業(yè)體制改革的需要
隨著國家體制改革的不斷深入,礦產(chǎn)企業(yè)也進(jìn)行了改制和重組,礦產(chǎn)企業(yè)的供電系統(tǒng)在原來的基礎(chǔ)上進(jìn)行了全面的革新,由傳統(tǒng)的集體單位轉(zhuǎn)變成生產(chǎn)責(zé)任承包制,由下屬公司進(jìn)行分割管理,實(shí)行體制改革后,大大提高了工作效率,礦井供電的可靠性得到了保障。
1.3是礦井安全運(yùn)行的需要
建設(shè)真正的安全型礦井,并要求礦井安全可靠運(yùn)行,需要淘汰傳統(tǒng)落后的供電設(shè)備,改良供電線路,提高供電裝備水平,完善供電以及電力系統(tǒng),全面提高系統(tǒng)的安全可靠性,為安全生產(chǎn)工作做好最基本的硬件設(shè)施上的保障。
2煤礦礦井供電系統(tǒng)的現(xiàn)狀
2.1供電電源使用不合理
煤礦的日常生產(chǎn)作業(yè)活動需要大量的設(shè)備做為基礎(chǔ)的保障,常用的設(shè)備,如立井提升機(jī)、通風(fēng)機(jī)等機(jī)械設(shè)備都屬于一類負(fù)荷,這對于煤礦的供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性有著較高的要求。一般在礦井中會設(shè)置雙回路的電源線,這樣一旦某一線路出現(xiàn)故障,另一路可以承擔(dān)全部的負(fù)荷,保證礦井供電的穩(wěn)定性。國家針對礦井的供電系統(tǒng)也有著法律方面的明確規(guī)定,要求礦井中應(yīng)該具有兩個或者兩個以上的來自不同電網(wǎng)的電源線,以保證煤礦生產(chǎn)設(shè)備的有效運(yùn)轉(zhuǎn)。但是在實(shí)際的煤礦生產(chǎn)活動中,存在許多的企業(yè)對于礦井的開采,并沒有嚴(yán)格按照國家的規(guī)定進(jìn)行電路的設(shè)置,還有一部分礦區(qū)自備發(fā)電機(jī),雖然也是采用兩回路的電源,但是由于處于同一的變電站,一旦變電站出故障,兩個線路回路將同時失效,無法保證礦井供電的穩(wěn)定性。
2.2主變壓器容量不足
由于礦井自動化發(fā)展的加快,井下用電負(fù)荷加大,而供電線路與設(shè)備的更新嚴(yán)重滯后,導(dǎo)致井下用電負(fù)荷大于設(shè)計容量,變壓器長期處于負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài),容易發(fā)性因變壓器過熱、老化供電線路燃燒等狀況,礦井供電存在安全隱患,增加事故發(fā)生率,供電系統(tǒng)的供電質(zhì)量大幅降低,供電缺乏可靠性。
2.3諧波的干擾
礦井地下作業(yè)運(yùn)用到的大型設(shè)備,例如主井提升系統(tǒng),其在復(fù)雜的地下環(huán)境中,受到環(huán)境的影響,這些大型機(jī)電設(shè)備會產(chǎn)生諧波,而這些諧波會與電網(wǎng)產(chǎn)生電磁波的相互干擾作用,這就容易導(dǎo)致電網(wǎng)系統(tǒng)的不穩(wěn)定性,進(jìn)而影響到設(shè)備的正常使用。
3提高煤礦礦井供電系統(tǒng)的可靠性策略
3.1加強(qiáng)培訓(xùn)工作開展力度
建立健全供電系統(tǒng)運(yùn)行管理的各類規(guī)章制度,嚴(yán)格考核兌現(xiàn),強(qiáng)化運(yùn)行人員正規(guī)上崗、正規(guī)操作能力的培養(yǎng),強(qiáng)化制度執(zhí)行力,提高責(zé)任心,杜絕各類違章指揮、違章作業(yè)行為,確保各項(xiàng)制度落到實(shí)處;加強(qiáng)運(yùn)行管理人員的業(yè)務(wù)技術(shù)培訓(xùn),強(qiáng)化對新設(shè)備性能、規(guī)程、應(yīng)急預(yù)案的學(xué)習(xí)和考核,提高人員的綜合業(yè)務(wù)素質(zhì)和操作技能水平,有針對性的開展事故預(yù)想和反事故演習(xí),提高突發(fā)事故處理能力。
3.2構(gòu)建合理供電系統(tǒng)
合理的供電系統(tǒng)設(shè)計是電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ),對煤礦而言,采用雙電源、雙回路供電設(shè)計是提高可靠性最有效的措施之一。當(dāng)任何一回路發(fā)生故障時,另一回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)礦井全部負(fù)荷,一回路運(yùn)行時,另一回路必須帶電備用;適當(dāng)增大線路截面,打通系統(tǒng)瓶頸、阻滯環(huán)節(jié),提高供電能力;及時調(diào)整采區(qū)供電系統(tǒng),對系統(tǒng)進(jìn)行簡化優(yōu)化,減少過渡環(huán)節(jié)和冗余線路,杜絕迂回供電線路;變電所和配電點(diǎn)的設(shè)置應(yīng)遵循靠近負(fù)荷中心設(shè)計原則,壓縮無人職守變電所的數(shù)量,盡可能縮小電網(wǎng)調(diào)度操作半徑。建立合理的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)后,正確統(tǒng)一安排系統(tǒng)運(yùn)行方式非常重要,基本原則是“可靠為前提,經(jīng)濟(jì)為目的”。還要強(qiáng)化對運(yùn)行方式的調(diào)度管理,變電所母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)的分合閘狀態(tài),要始終處于調(diào)度監(jiān)控之中。
3.3提高供電設(shè)備檢修水平
井下采掘工作面的電氣設(shè)備隨采掘設(shè)備的更新也在逐步更新,應(yīng)嚴(yán)格按照檢修計劃,對井下供電設(shè)備及時維護(hù)和檢修。井下電氣設(shè)備通常比較復(fù)雜,只有正確的檢查、維護(hù)和調(diào)整才能保證其安全運(yùn)行,必須要由經(jīng)過專門訓(xùn)練、經(jīng)過培訓(xùn)合格的熟悉設(shè)備性能的電氣維修人員進(jìn)行維修。維修過程中,一旦發(fā)現(xiàn)井下防爆電氣設(shè)備的防爆性能遭受破壞,必須處理更換,嚴(yán)禁繼續(xù)使用。對陳舊設(shè)備加強(qiáng)監(jiān)控,不滿足供電安全的及時更換,減少故障隱患。此外,對于井下落后的電氣設(shè)備,以及不符合現(xiàn)行《煤礦安全規(guī)程》要求的高隱患非安全型或是高耗能型設(shè)備,堅決予以淘汰。
3.4實(shí)施繼電保護(hù)
繼電保護(hù)系統(tǒng)是指當(dāng)供電系統(tǒng)發(fā)生故障時,系統(tǒng)會向管理人員發(fā)送警告信號,提示管理人員對故障進(jìn)行處理。對此,煤礦開采企業(yè)要想提高井下供電安全的可靠性,可以借助繼電保護(hù)系統(tǒng),通過完善繼電保護(hù)裝置、優(yōu)化保護(hù)系統(tǒng),最大限度提高供電安全的可靠性。對于繼電保護(hù)方案,煤礦開采企業(yè)需要根據(jù)井下供電系統(tǒng)的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)計,借助繼電保護(hù)措施對高壓動力設(shè)備、控制設(shè)備等進(jìn)行繼電保護(hù)。
3.5建立供電系統(tǒng)事故應(yīng)急預(yù)案
礦井應(yīng)結(jié)合自身供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn),按照“安全第一,預(yù)防為主”的方針和“統(tǒng)一調(diào)度,分級管理”的原則,建立本礦各級供電系統(tǒng)的應(yīng)急預(yù)案和重大事故應(yīng)急機(jī)制,調(diào)度、運(yùn)行、維護(hù)管理人員、分管領(lǐng)導(dǎo),人人要熟練掌握既定預(yù)案,并經(jīng)常實(shí)際模擬演練,切實(shí)提高反事故能力。
4結(jié)語
總之,電力作為煤礦生產(chǎn)的主要動力,而煤礦井下生產(chǎn)環(huán)境又較為特殊,不僅有易燃、易爆等可燃性氣體,同時存在腐蝕性氣體,潮濕、電網(wǎng)電壓波動大等,因此,對煤礦進(jìn)行安全、可靠的供電,無論是提高煤礦經(jīng)濟(jì)效益,還是確保安全生產(chǎn),都有著重要意義。
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(作者單位:鄂爾多斯市中北煤化工有限公司)