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浅谈煤矿井下机电安全技术

人气指数: 发布时间:2015-03-31 10:15  来源:http://www.zgqkk.com  作者: 王取
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  [摘 要]本文从煤矿开采的特征入手,分析了井下机电常见安全隐患的产生原因,在此基础上提出了相应的机电安全防护技术,希望能针对性地提升煤矿开采业的安全防护水平。
  [关键词]煤矿 井下机电 安全技术
  中图分类号:P426.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)07-0013-01
  煤矿开采是一项危险系数较高的工作,由于开采时往往会产生瓦斯、粉尘等易燃易爆物质,所以安全防护工作务必要做好。另一方面,煤矿的井下作业必须要用到各种机电设备,这进一步提高了井下作业的安全防护需求。
  一、 煤矿井下机电概述
  机电设备应用于煤矿井下作业时的安全隐患来自于三方面:第一方面是误操作、设备老化故障等因素导致的设备自身危险;第二方面是漏电、碰撞、冲撞等诱发的火花、电火花与过量瓦斯、粉尘接触;第三方面是机电设备的电力系统模块固有的触电危险。
  二、 煤矿井下机电的常见安全隐患
  (一)维护不到位导致的安全隐患
  目前,我国的煤矿企业大多采取定期维护的方式来维护井下机电,这种维护方式的可操作性差,动态性薄弱,过多地依赖于人为主观认定,而且由于对维护周期的制定缺乏规范性,所以往往不能满足井下机电的维护需求。这不仅加大了煤矿井下机电的损耗率与损毁率,而且增加了机电安全隐患,尤其是在维护周期过长的情况下,机电即使产生故障也不能立刻得知,很容易产生运作事故。
  (二)环境不理想导致的安全隐患
  煤矿开采具有环境严苛的特点,其开采环境对瓦斯量、粉尘量都有很严格的控制要求,而机电设备由于有产生电火花等现象的可能,所以对开采环境的要求更高。但目前来看,各个煤矿大多不会为井下机电做额外的环境探测,在这种情况下,一旦工作环境不理想,轻则产生设备故障,重则诱发火灾、爆炸等重大安全事故,安全隐患是非常严重的。
  (三)使用不规范导致的安全隐患
  煤矿的井下作业人员大多文化水平有限,操作机电设备的水平也参差不齐,因此有时即使进行了必要的安全教育和设备操作培训,在无人监督的井下也很可能发生人员误操作现象。举例来说,据不完全统计,仅开关操作顺序错误一类失误,在井下作业中的发生率就高达20%,这不仅加大了机电设备损耗,而且如果保护开关之类的安全开关未启动,很有可能直接威胁到井下作业人员的人身安全。
  (四)配套不完善导致的安全隐患
  井下机电设备属于电气设备,需要与供输电设备搭配才能使用,但这些配套设备在安全防护上存在较为严重的不完善现象。在绝大多数煤矿中,井下机电设备和供输电设备是分离的两个系统,虽然针对机电设备本身制定了一定的安全防护措施,但对电力系统本身缺乏安全保护,具体体现在接地线不完整、电网结构混乱、没有漏电保护与断电装置等多方面。这对矿井作业人员的人身安全与矿井本身的防火、防爆都有一定的不良影响。
  三、煤矿井下机电的有效安全技术
  (一)通过动态维护技术保障井下机电安全
  为了弥补定期维护的不足,我们引入动态维护技术来提升井下机电的安全系数。这种技术的基础是机电故障检测系统,故障检测系统安装在机电设备上,随时监测机电的运作情况,当出现运行故障时会第一时间启动警报系统与远程通知系统,作业人员应立即停机,对出现故障的部分进行检测、维修。但需要注意的是,这种检测系统通常只有在机电设备运作的情况下才能检测出故障,所以还要与定期维护配合使用。
  (二)通过环境预警技术保障井下机电安全
  针对作业环境问题引起的安全隐患,部分煤矿开采企业在井下机电上加装了环境探测装置,并与机电设备的紧急制动模块联动,形成了环境预警系统。一旦井下机电的工作环境接近安全标准,例如瓦斯浓度上升接近安全线,机电设备上的环境探测装置会发出警报同时强行停止机电的运作,避免发生危险。
  (三)通过智能监控技术保障井下机电安全
  为了提高井下机电作业的安全性和规范性,部分煤矿将智能监控技术应用在机电操作上。这种安全监控技术可以分为两种:一种是在设备上安装智能检测装置,一旦设备误操作,会自动发出警告并取消操作:另一种是加装远程图像监控装置,人工监督机电作业的同时还能对作业人员起到一定的威慑作用,提升他们的安全操作意识。
  (四)通过系统保护技术保障井下机电安全
  将机电系统与电力系统统合起来,建立一个一体化的安全防护系统,这样一来不仅可以提高安全防护能效,而且避免了常见的系统接口安全防护空白。举例来说,某煤矿将机电设备的制动系统与漏电保护装置联动,当漏电保护装置失效时,机电设备会强行断电,避免了二次事故,提高了安全系数。
  结语
  近些年来,煤矿开采的安全要求越来越高,相关安全防护技术也朝信息化、智能化的方向发展,机电安全技术作为其中的一个区块,与信息技术、智能技术的联系更为紧密,理应在安全技术发展中发挥带头作用。因此,高新化、现代化是机电安全技术未来的发展趋势。
  参考文献
  [1] 邱铁,张宏国,张波.煤矿机电事故原因及预防措施[J].科技创新与应用,2012(1).
  [2] 北京开采研究所.地下开采现代技术理论与实践新进展[M].北京:煤炭工业出版社,2007.
  [3] 王静波.煤矿安全生产与机电设备的管理和维护[J].煤矿安全,2007(4).

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