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风电和瓦斯电有关问题的商榷

作者:戴俊 许桧 华江 韩志坚 张一  
评论: 更新日期:2011年06月24日

    瓦斯事故是煤矿危害最大的事故之一,而采掘工作面是瓦斯最容易积聚、最容易发生瓦斯事故的场所。要防止瓦斯事故,首先要防止采掘工作面的瓦斯事故。因此,《煤矿安全规程》要求采掘工作面要做到“三专”、“二闭锁”。三专:局部通风机供电要专用变压器、专用开关、专用线路。三专的作用是保证局部通风机连续运行。“二闭锁”是指风电闭锁、瓦斯电闭锁。“二闭锁”的作用是在风量不足或瓦斯超限时报警、断电,以防止在风量不足或瓦斯超限时因电气设备失爆,电火花等故障引爆瓦斯。“二闭锁”是煤炭生产防止瓦斯事故的重要措施,起到了非常重要的作用。随着煤炭生产的发展和各矿生产条件的不同,对于“二闭锁”的要求、技术标准和规定,亟待统一和完善,为此,本文提出关于“二闭锁”方面的问题与从事煤矿安全的工作人员共同商榷,为防止瓦斯事故起到更大的作用。

     1 关于瓦斯监控装置供电电源的问题

     《煤矿安全规程》第一百六十条中规定:安全监控设备的供电电源必须取自被控制开关的电源侧,严禁接在被控开关的负荷侧。

     《煤矿安全规程》执行说明对第一百六十一条上文释义为:安全装备的电源接线应该 保证在断电控制切断相关电源开关时,不能切断监测装置电源,安全监控设备电源应取自被控开关的电源侧,严禁接到开关的负荷侧,严禁与局部风机共用电缆、变压器或开关。

     被控开关的电源即为动力电源,动力电源设备多、故障率高,目前用的漏电保护没有选择性,不论什么地点漏电,整个变压供电范围全部断电。安全装备电源取自动力电源,安全装备就会频繁断电,无法保证连续监测。如果局部通风机没有专用电源,那就必须把监控装备的电源接在被控开关的电源侧,保证监控装备切断被控设备的同时不切断自已的电源。如果局部通风机有专用电源,是否应该把监控装备接在风机的电源侧。因为风机是专用电源,供电质量好、故障率低,监控装备用风机电源可以保证监测的连续性。风机电源也不会因监控装备的接入影响风机的供电。因为监控装备的电压,一般不大于直流30V,是由380V或660V经变压器降压整流而取得的。安全监控装备电源变压器容量一般不大于200VA,380V电流不大于0.6A。而380V,11kW局部通风机额定电流为22A,起动电流为132A,保护局部通风机上级电源开关过流保护的整定值最小为150A,可见即使监控装备发生短路故障,因有0.6A的熔断器保护是不会使150A过流装置动作的。为保证监控装备的连续监控,目前很多矿井监控装置的电源都是取自局部通风机开关的电源侧。为保证监控装置不影响局部通风机的供电,监控装置应有电源开关和合适的保护装置,监控装备检修、更换和发生任何故障不影响局部通风机的供电。

     2 关于闭锁风机的规定

     《煤矿安全规定》第一百二十九条、一百四十一条中规定:局部通风机恢复通风前,必须检查瓦斯。只有在局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度不超过0.5%时,方可人工开启局部通风机。

     局部通风机恢复通风前,必须首先检查瓦斯,只有停风区中最高瓦斯浓度不超过1.0%和最高二氧化碳浓度不超过1.5%,且符合规程第一百二十九条和开启局部通风机的条件时,方可人工开启局部通风机,恢复正常通风。《MT631煤矿用风电甲烷闭锁装置通用技术条件》中规定:局部通风机停止运转且未恢复正常通风之前,停风区域中甲烷浓度达到3.0%时闭锁装置应能闭锁局部通风机的电源。

     显然风电甲烷闭锁装置未能实现局部通风机恢复通风前,风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯达到0.5%时闭锁局部通风机的要求。将停风区域瓦斯浓度达到1.0%提高到瓦斯浓度达到3.0%时闭锁局部通风机电源。

     实际,目前“二闭锁”没有实现闭锁局部通风机的功能。因为“二闭锁”是由风电甲烷闭锁装置或瓦斯监控装备与风机开关、采掘面电源开关通过电缆闭锁线连接组合而成,由于受开关接线端子的限制,多数矿井风电、瓦斯电闭锁不闭锁局部通风机。这就是排放瓦斯过程中多发瓦斯事故的主要原因。因此,当前急需有闭锁局部通风机功能的装置。

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