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煤礦防爆電器安全現(xiàn)狀分析與對(duì)策

文檔作者：王洪慶李曉光文檔來(lái)源： 1．大同煤礦集團(tuán)有限責(zé)任公司 2．煤炭科學(xué)研究總院撫順?lè)衷?/div>		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年11月15日
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第36卷第5期 煤礦安全 2005年5月
· 問(wèn)題探討·
煤礦防爆電器安全現(xiàn)狀分析與對(duì)策
王洪慶 ，李曉光
(1．大同煤礦集團(tuán)有限責(zé)任公司，山西大同037003；2．煤炭科學(xué)研究總院撫順?lè)衷?，遼寧撫順113001)
摘要：文章詳細(xì)地分析了我國(guó)煤礦井下低壓供電系統(tǒng)現(xiàn)行安全狀況，并以近年來(lái)典型瓦斯煤塵
爆炸事故為例，分析供電和控制設(shè)備存在的安全隱患，同時(shí)對(duì)新技術(shù)的推廣應(yīng)用提出了建議。
關(guān)鍵詞：煤礦；防爆電器；安全；分級(jí)閉鎖；現(xiàn)狀分析
中圖分類(lèi)號(hào)：TD684 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：C 文章編號(hào)：1003—496X(2005)05—0047—02
1 電氣安全產(chǎn)品的不完善性和局限性
防爆電器傳統(tǒng)的安全措施是采用防爆外殼、本
質(zhì)安全電路及各種保護(hù)裝置。多年來(lái)的運(yùn)行實(shí)踐表
明，這些安全措施對(duì)防止電火引燃、引爆礦井瓦斯，
保障人身安全起到了重要作用。然而，產(chǎn)品設(shè)計(jì)的
不完善，具有一定的局限性，存在著極大安全隱患，
這些措施不能控制故障電火引起的瓦斯煤塵爆炸事
故的發(fā)生。
礦用隔爆型低壓防爆電器是煤礦井下必備的電
器設(shè)備，需要經(jīng)常進(jìn)行檢查、維修以及更換所控制的
負(fù)荷。
目前，我國(guó)防爆電器的防爆結(jié)構(gòu)型式一直延續(xù)
20世紀(jì)60～70年代原蘇聯(lián)的技術(shù)，即接線腔和主
腔兩腔隔爆型式，主腔具有機(jī)械閉鎖結(jié)構(gòu)，接線腔無(wú)
任何機(jī)械電氣閉鎖結(jié)構(gòu)。由于使用地點(diǎn)為爆炸性氣
體環(huán)境，在對(duì)其開(kāi)蓋進(jìn)行檢查、維修以及更換負(fù)荷
時(shí)，《煤礦安全規(guī)程》第445條明確規(guī)定井下不得帶
電檢修、搬遷電氣設(shè)備，檢修、搬遷電氣設(shè)備必須：①
切斷電源；② 檢查瓦斯?jié)舛?低于1％)；③ 驗(yàn)電(確
認(rèn)無(wú)電)；④對(duì)導(dǎo)體放電。只有在瓦斯?jié)舛鹊陀?％
時(shí)才允許打開(kāi)電器設(shè)備隔爆外殼。但在煤礦生產(chǎn)過(guò)
程中，受現(xiàn)有條件和工人素質(zhì)情況的制約，井下電工
誤操作或違章作業(yè)時(shí)有發(fā)生，不僅造成了人身傷害，
也發(fā)生數(shù)次帶電作業(yè)產(chǎn)生電火花引爆瓦斯的事故。
如2003年5月13日，安徽省淮北礦業(yè)集團(tuán)蘆嶺煤
礦井下二水平發(fā)生的瓦斯爆炸事故，就是因?yàn)楣と?
帶電打開(kāi)起動(dòng)器接線腔作業(yè)，產(chǎn)生電火花引爆瓦斯，
造成86人死亡。在處理“5．13”事故現(xiàn)場(chǎng)，這類(lèi)事故
的發(fā)生已引起了國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局領(lǐng)導(dǎo)的高度重
視。王顯政局長(zhǎng)在指導(dǎo)淮北“5．13”事故處理現(xiàn)場(chǎng)就
曾對(duì)國(guó)家局有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)明確提出，要組織技術(shù)人員開(kāi)
展研究工作，從根本上徹底解決這一安全隱患。
深刻分析電火花引起瓦斯爆炸及人身觸電傷亡
事故的原因，主要存在兩方面的問(wèn)題：①我國(guó)煤礦井
下工人素質(zhì)低下，安全意識(shí)不強(qiáng)，存在著誤操作或違
章作業(yè)的現(xiàn)象；② 我國(guó)煤礦井下在用的礦用隔爆型
防爆電器防爆安全性能存在著嚴(yán)重缺陷。
我國(guó)現(xiàn)使用的礦用隔爆型防爆電器，隔爆腔有
機(jī)械閉鎖裝置。不切斷電源，就不能打開(kāi)；但在接線
腔內(nèi)就沒(méi)有機(jī)械閉鎖裝置，只有一個(gè)提示牌，在帶電
條件下也能夠開(kāi)啟接線腔。正因?yàn)榈V用隔爆型防爆
電器存在著這一缺陷，才使得個(gè)別作業(yè)人員有違章
或誤操作帶電開(kāi)啟接線腔的可能。對(duì)此國(guó)家煤礦安
全監(jiān)察局領(lǐng)導(dǎo)非常重視，多次提及此問(wèn)題，能否采取
一定技術(shù)措施，保證工作人員無(wú)法帶電作業(yè)。
2 大力推廣隔爆型分級(jí)閉鎖專利技術(shù)提高我國(guó)煤
礦整體防爆安全水平
煤炭科學(xué)研究總院撫順?lè)衷焊鶕?jù)國(guó)家局領(lǐng)導(dǎo)的
指示精神，在對(duì)我國(guó)礦用隔爆型真空電磁起動(dòng)器進(jìn)
行調(diào)研分析的基礎(chǔ)上，針對(duì)現(xiàn)有在用礦用隔爆開(kāi)關(guān)
接線腔本身存在的未實(shí)現(xiàn)電氣一機(jī)械閉鎖問(wèn)題和我
國(guó)煤礦井下工人管理使用水平，研制成功了新型隔
爆型分級(jí)閉鎖真空磁力起動(dòng)器，并取得了國(guó)家專利。
該系列隔爆型分級(jí)閉鎖真空磁力起動(dòng)器，實(shí)現(xiàn)了開(kāi)
啟接線腔蓋斷電、分級(jí)閉鎖，從技術(shù)上防止了由于違
章及誤操作打開(kāi)礦用隔爆型真空電磁起動(dòng)器接線腔
蓋后的帶電作業(yè)和上一級(jí)的誤送電；該系列隔爆型
分級(jí)閉鎖真空磁力起動(dòng)器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，屬
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第36卷第5期 煤礦安全
國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，有很好的推廣前景。應(yīng)用實(shí)踐證明：產(chǎn)品
性能穩(wěn)定，徹底實(shí)現(xiàn)了電磁起動(dòng)器的電氣一機(jī)械閉
鎖，解決了困擾著煤礦管理難題，屬煤礦井下更新?lián)Q
代產(chǎn)品。
國(guó)家專利分級(jí)閉鎖技術(shù)的應(yīng)用，在技術(shù)上解決
了困擾著煤礦管理難題，并得到了各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的重視。
生產(chǎn)廠商應(yīng)重視該產(chǎn)品鑒定后的完善和生產(chǎn)工作，
根據(jù)我國(guó)煤礦安全狀況，制定并實(shí)施用分級(jí)閉鎖專
利技術(shù)；研究開(kāi)發(fā)生產(chǎn)主要電氣設(shè)備具有通訊接口
與整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行通訊功能，對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行時(shí)
時(shí)監(jiān)測(cè)。實(shí)現(xiàn)煤礦井下低壓供電系統(tǒng)采掘工作面供
電和控制設(shè)備產(chǎn)品系列化戰(zhàn)略。戰(zhàn)略目標(biāo)是用分級(jí)
閉鎖專利和通訊監(jiān)測(cè)技術(shù)裝備低壓供電系統(tǒng)，提高
我國(guó)煤礦整體防爆安全水平。如圖1所示。
l一總饋電開(kāi)關(guān)；2、3、4一分支饋電開(kāi)關(guān)；5、6、7一分級(jí)閉鎖起動(dòng)器：
8一電動(dòng)機(jī)；9一分級(jí)閉鎖煤電鉆綜保裝置；10一全閉鎖照明信號(hào)綜保裝置：1、2、3、4、5、6、7一具有聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)通訊功能
圖1 采用分級(jí)閉鎖和通訊監(jiān)測(cè)技術(shù)的低壓供電系統(tǒng)示意圖
2．1 新型系列分級(jí)閉鎖防爆電器與現(xiàn)有產(chǎn)品相比
具有以下特點(diǎn)：
(1)將原有電磁起動(dòng)器的接線腔一分為二，改為
進(jìn)線腔和出線腔，實(shí)現(xiàn)了分級(jí)閉鎖功能，且保證負(fù)荷
側(cè)更換設(shè)備和維修時(shí)只打開(kāi)出線腔而不打開(kāi)電源
腔．縮小了停電范圍。
(2)在進(jìn)線腔和出線腔內(nèi)分別安裝機(jī)械一電閉
鎖裝置，實(shí)現(xiàn)了分級(jí)閉鎖。
(3)電源側(cè)接線腔電氣閉鎖于上一級(jí)饋電開(kāi)關(guān)
實(shí)現(xiàn)了無(wú)線控制(不增加任何控制線)，不增加現(xiàn)場(chǎng)
使用的任何成本，且操作簡(jiǎn)單、可靠。
(4)主要電氣設(shè)備具有與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)通訊功
能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)主要電氣設(shè)備工作狀態(tài)和各種參量的
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)監(jiān)控。
(5)與原有的防爆電器相比，具有分級(jí)閉鎖功能
的防爆電器產(chǎn)品極大地提高了防爆安全水平，從而
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實(shí)現(xiàn)了防爆電器整體防爆功能。
(6)與原有的防爆電器相比，具有分級(jí)閉鎖功能
的防爆電器產(chǎn)品在產(chǎn)品價(jià)格上略有提高，但不會(huì)大
幅度提高用戶定貨所產(chǎn)生的生產(chǎn)費(fèi)用。
3 全面推廣分級(jí)閉鎖專利技術(shù)實(shí)施建議
系列礦用隔爆型分級(jí)閉鎖低壓防爆電器，首先
在我國(guó)各類(lèi)大、中、小高瓦斯礦井中推廣應(yīng)用。現(xiàn)有
在建礦井首選使用系列礦用隔爆型分級(jí)閉鎖低壓防
爆電器，從而使新建礦井電氣防爆安全水平上升到
一個(gè)新的臺(tái)階。該技術(shù)在我國(guó)煤礦普遍使用后，可
從根本上杜絕由于誤操作和違章作業(yè)打開(kāi)起動(dòng)器接
線腔產(chǎn)生電火花引發(fā)的重大瓦斯爆炸事故，具有廣
泛的社會(huì)效益。因此，國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局制定相
應(yīng)的政策措施，加大政策引導(dǎo)和推廣力度．使現(xiàn)有再
用產(chǎn)品逐漸淘汰，更新分級(jí)閉鎖低壓防爆電器。

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