煤矿机电运输安全

1、姚强 在煤矿生产中点的应用十分广泛， 掌握煤矿安全用电至关重要。现就电 的基础知识、矿井供电设备、井下电 气设备的隔爆与失爆、井下电网的三 大保护、触电事故分述如下： n一、煤矿企业要求供电具有： n 1、可靠性-就是要求供电不间断。 n 2、安全性-就是在供电过程中，不应发 生人身触电事故和设备事故，也不致引起火灾 和爆炸事故。 n 3、技术合理性-即供电质量要稳定。 n 4、经济性-即基本建设投资少；设备材 料消耗低；运行成本小。 n n 矿井供电设备主要包括：高压控制设备， 变电设备，低压馈电设备及线路。主要任务是 分配与输送电能以及控制电路通与断，完成供 电。 n 目前，我国煤矿井下常

2、用的供电电压等级， 交流有10kV或6kV及1140V、660V或380V、 127V、36V和供架线式电机车使用的250V、 250V直流电压等级，以适应不同类型矿井的用 电设备。 n（一）矿用高压配电箱（俗称高压开关） n 高压配电箱可作为配电开关或控制 保护变压器、高压电动机或高压线路。 矿用高压配电箱分为两种，即矿用一般 型和隔爆型。 n（二）矿用变压器 n 矿用变压器是为适应煤矿生产对变 压器结构提出特殊要求的特种变压器。 它是供电系统中的主要设备，用途是改 变交流电压。煤矿常用的变压器大多为 降压变压器。分动力和照明。有油浸和 干式隔爆型之分。 n（三）低压隔爆馈电开关 n 这种开

3、关适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的矿 井，是一种手动或电动合闸供电开关。主要用 于井下低压配电线路中，设在变压器出口的一 侧，作为1140V及660V或380V低压电网总配 （馈）电开关，因此有“馈电”开关之称。同 时因为开关内有自动保护装置，可以再线路中 出现过流或漏电故障时，能自动跳闸切断故障 电源，所以又称“自动”开关。 n（四）矿用电缆 n 矿用电缆主要有铠装电缆、橡套电缆 和塑料电缆三种。用途是传输和分配电 能。 n二、井下电气设备的隔爆与失爆 n 各类电气设备，对其采取一定的安全措施 以后，能保证其在一定的爆炸危险场所实现安 全供用电，这种电气设备通称为防爆电气设备。 隔爆型电气设备是

4、防爆电气设备的一种类型， 它的防爆标志为ExdI，其含义Ex为防爆总标志； d为隔爆型代号；I为煤矿用防爆电气设备。读 作煤矿用隔爆型防爆电气设备。 n 隔爆，就是当电气设备外壳内部的 爆炸气体发生爆炸时，不会引起外壳周 围的爆炸性气体发生爆炸，凡是具有这 种隔爆外壳的电气设备就叫隔爆型电气 设备。 n 失爆，电气的隔爆外壳失去了耐爆 性或隔爆性就叫失爆。 防爆设备分类防爆设备分类 防爆电气设备类型防爆电气设备类型 标标 志志 防爆电气设备类型防爆电气设备类型 标标 志志 隔爆型隔爆型d充砂型充砂型q 本质安全型本质安全型i正压型正压型p 增安型增安型e充油型充油型o 浇封型浇封型m无火花型无

5、火花型n 气密型气密型h特殊型特殊型s n煤矿井下常见的电气失爆现象有： n（1）、由于隔爆接合面严重锈蚀，有较大的机械伤痕， 连接螺钉没有压紧而使隔爆间隙超过规定要求而造成失 爆。 n（2）、由于外力作用，如砸、压、挤、碰等原因，使隔 爆外壳变形或损坏；隔爆外壳上的盖板、接线嘴、接线 盒的连接螺钉折断、螺纹损坏；连接螺钉不齐全，使机 械强度达不到规定而失爆。 n（3）、连接电缆没有使用合格的密封圈或没有密封圈， 不用的电缆接线孔没有使用合格的封堵挡板或没有挡板 而失爆。 n（4）、接线柱、绝缘套管烧毁，使两个空腔连通，外壳 内部爆炸是时产生高的压力使外壳损坏，发生失爆。 n三、井下电网三大保

6、护 n 为了保证井下低压供电安全，必须 装置漏电、接地、过流等三大保护。 n （一）漏电保护 n 煤矿井下电气事故大多数是因绝缘 下降造成相间短路或接地（碰壳）等故 障引起的，由于电气的故障极易造成触 电或引起瓦斯、煤尘爆炸的危险，因此 当绝缘下降到有危险的程度时能自动切 断电源，找出隐患，就能避免事故，保 证安全用电。 n 为了达到这一目的，目前我国煤矿 井下广泛采用检漏继电器，作为绝缘监 视和漏电保护装置。 n（二）保护接地 n把电气设备中所有正常情况下不带电的金属外 壳和构架，用导线与埋在地下的接地极连接起 来，称为保护接地。 n（三）过流保护 n过流是过电流的简称。是指流过电气设备或电

7、 缆的电流超过正常允许值。过流可分为允许过 流和不允许过流两种，通常所说的过流是指不 允许过流。 n常见的过流故障有短路、过负荷和断相三种。 n四、触电事故 n（一）触电对人体的危害 n 触电事故是人身触及带电体或接近高压带 电体时，有电流通过人身而造成的。 n 触电事故可分为两大类，即电击和电伤。 n 电击主要造成人体内伤。 n 电伤主要是造成人体外伤。 n（二）发生触电事故的原因 n发生触电事故的原因很多，一般常见的有： n（1）作业人员违反规程规定，如带电作业，带电检修、搬 迁电气设备、电缆等。 n（2）电气设备或电缆受潮进水，绝缘损坏或设备外壳漏电，没 有及时修复。 n（3）没有严格执

8、行停送电制度，如开关停电后没设传人看管或 未挂警示标志牌等造成误送电或停错电以及没验电。 n（4）在电气设备不完好、保护功能失效或没有保护装置以及有 保护装置甩掉不用而发生触电事故 n（5）人员在设有架线的巷道内行走，携带较长金属工具或金属 材料等导电物体，触及电机车架线而发生触电事故。 n（6）接近或触及刚停电但未放电的高压设备或高压电缆 n（三）预防触电事故的一般方法和措施 n1、防止人体接触或接近带电导体 n（1）将电气设备的裸露带电部分安装在一定 高度或加上围栏。如井下电机车架线，按规 程规定必须悬挂在一定高度以上。 n（2）对于人体经常触及的电气设备采用低电 压，如照明、手持式电气设

9、备以及电话、信号 装置的供电额定电压，不超过127V。远距离控 制线路的额定电压，不超过36V。 n2、严格遵守各项安全用电制度 n（1）井下不得带电检修、搬迁电气设备等。 n（2）非专职人员或非值班电气人员，不得擅 自操作电气设备；操作高压电气设备主回路时， 操作人员必须戴绝缘手套，并穿电工绝缘靴或 站在绝缘台上；127V手持式电气设备的操作手 柄和工作中必须接触部分必须有良好绝缘。 n（3）在切断电源后，应将开关操作手柄闭锁， 并悬挂“有人工作，不准送电”警示牌，只有 执行这项停电操作的人员，才有权取下此牌并 送电。 n3、采取保护措施 n（1）严禁井下配电变压器中性点直接接 地。严禁由地

10、面中性点直接接地的变压 器或发电机直接向井下供电。 n（2）井下电网进行保护接地。 n（3）井下电网必须装设漏电保护装置。 n（4）井下开关、控制设备应装设过流保 护装置。 n提升与运输 n一、矿井提升设备 n矿井提升设备是煤矿最重要的大型机电 设备之一，是联系地面与井下的主要生 产设备。 n（一）矿井提升设备的分类 n根据井筒的倾角、用途、提升机和拖动类型的不同， 矿井提升设备可分为如下类型。 n（1）、按用途分类： n 主井提升设备。是专门提升井下生产的煤炭。 n 副井提升设备。是专门提升矸石、下放材料，升 降人员。 n（2）、按提升机类型分类： n单绳缠绕式提升设备。 n多绳摩擦式提升设

11、备。 n（3）、按拖动类型分为交流电动机拖动 和直流电动机拖动提升设备。 n（4）按井筒倾角分为立井和斜井提升设 备。 n（二）矿井提升设备的组成 n矿井提升设备主要由井架、天轮、提升 容器、钢丝绳、提升机等部分组成。 n（三）提升设备的工作系统 n根据提升设备的特点和使用矿井条件的不同分 为立井和斜井提升设备的工作系统。 n立井提升系统 立井提升系统根据使用要求的不同，可分 为立井单绳缠绕式箕斗或罐笼提升系统；立井 磨擦式单、多绳箕斗或罐笼提升系统。 n斜井提升系统 斜井可分为串车、箕斗和人车等提升系统， 现主要介绍串车提升系统。 n二、井下运输设备 n（一）带式输送机 n带式输送机主要使用

12、在井下水平巷道和倾斜巷 道的运输。向上运输倾角18，向下运输倾角 15。目前使用的主要类型有以下几种： n（1）固定式和钢丝绳牵引带式输送机，用于 井下主要运输斜巷和水平运输大巷。 n（2）可伸缩带式输送机，主要使用在机械化 采煤工作面的顺槽运输。 n（二）刮板输送机 n刮板输送机又称溜子，是井下运输中最常见的运输设 备。主要使用在采煤工作面运输及顺槽运输。根据使 用条件可分为以下三类： n（1）普通刮板输送机，其特点是输送机只能直线铺设。 随工作面推进，人工拆卸移溜。 n（2）可弯曲刮板输送机，可配合采煤机，金属或单体 液压支架使用。可作为采煤机的导轨，随工作面的推 井可实现蛇形自移。 n（

13、3）多机传动高效铠装可弯曲刮板输送机，主要是为 综合机械化采煤工作面配套。 n（三）矿用小绞车 n井下运输用的小绞车，主要是指卷简直径1.6m 以下的搬运绞车、调度绞车和回柱绞车。 n（1）搬运绞车主要使用在大中型矿井的井下 倾斜巷道运送物料。 n（2）调度绞车一般使用在水平巷道调度车辆， 或在中间巷拖动矿车，或用于辅助搬运。 n（3）回柱绞车主要用在工作面的回柱放顶， 可安装在回风巷内，或回采工作面上端和中间。 n（四）矿用机车 n矿用机车主要使用在井下水平运输大巷。 n我国使用的矿用机车主要是直流电机车。 按使用条件和设备特点不同分为架线式 电机车、防爆特殊型蓄电池机车、防爆 柴油机车、防爆柴油齿轨机车、防爆柴 油胶套轮机车等类型。 n三、提升运输的安全设施 n矿井提升运输能否做到安全运行，安全设施有 着十分重要的的作用。现介绍如下： n（1）井口安全门。在使用罐笼提升的立井井 口及各水平的井底车场靠近筒处，必须设置防 止人员、矿车及其实他物品坠落到井下的安全 门。井口安全门必须和提升信号系统相闭锁。 n（2）罐笼防坠器。规程规定：升降 人员或升降人员和物料的单绳提升罐笼、 带乘人间的箕斗，必须设置可靠的防坠 器。当提升绳或连接装置一旦发生断裂， 防坠器可使罐笼安全而平稳地支承在井 筒的罐道上，起到保护作用。 n（3）防过卷保护装置