礦井電火災(zāi)事故及其預(yù)防措施

摘 要：礦井作業(yè)環(huán)境惡劣，很容易發(fā)生電氣設(shè)備及電纜間短路、漏電和由其引起電火災(zāi)、瓦斯和煤塵爆炸、觸電等事故，影響生產(chǎn)危及生命安全。

關(guān)鍵詞：礦井；火災(zāi)事故；預(yù)防措施

前言

井下供電安全主要是指供電應(yīng)保證人身、礦井和設(shè)備的安全。 由于礦井作業(yè)環(huán)境惡劣，很容易發(fā)生電氣設(shè)備及電纜間短路、漏電和由其引起電火災(zāi)、瓦斯和煤塵爆炸、觸電等事故，影響生產(chǎn)危及生命安全。

1 事故案例分析

1.1 短路電流引發(fā)電火災(zāi)

1.1.1 某礦使用的一臺25KW內(nèi)齒輪絞車開關(guān)負荷側(cè)地線搭在電源中相接線柱上，負荷側(cè)右相接線柱絕緣損壞接地，在按操縱按鈕時，開關(guān)吸合造成兩相接地短路，低壓饋電開關(guān)整定值過大，線路出現(xiàn)兩相短路時未跳閘。變電所變壓器低壓側(cè)接線端子壓接處緊固程度不夠而產(chǎn)生電弧火花，引起該處弧光短路，產(chǎn)生強大電流高溫，低壓側(cè)瓷頭炸碎，接線柱落架接觸變壓器外殼再次造成短路，使變壓器油和壓力急劇上升，在強烈的高溫下點燃油氣著火。高溫將另兩臺變壓器，四臺高壓開關(guān)油氣化，助燃了火勢，并順風(fēng)沖向皮帶運輸上山，引燃第二部皮帶。

1.1.2 某礦檢修期間，電工違章帶電打開變壓器蓋，上蓋時不慎將封口耐油膠墊推入變壓器內(nèi)，造成高壓三相短路，電弧引起變壓器油燃燒。

1.2 過負荷引發(fā)電火災(zāi)

1.2.1 某礦變電所變壓器長期超負荷運行，導(dǎo)致電纜加速老化、絕緣性能下降、溫度升高，因變壓器低壓側(cè)接線錯誤，導(dǎo)致距接線端子500mm、距地板100mm的橡套電纜短路產(chǎn)生電弧火花；變電所無人值班，未能及時發(fā)現(xiàn)因變電所高壓配電箱油箱油堵松動，絕緣油流盡的問題；未及時清除滲漏在地板上的變壓器油漬，導(dǎo)致火災(zāi)事故的發(fā)生。

1.2.2 某礦絞車超載提升，導(dǎo)致自制配電盤打火。濺出的火花引燃絞車房內(nèi)的可燃物，進而點燃非阻燃風(fēng)筒布的圍簾，引起絞車房木支護棚架著火，造成火災(zāi)。

1.3 導(dǎo)線、元器件基礎(chǔ)不良，接觸電阻過大引發(fā)電火災(zāi)

1.3.1 某礦井下臨時變電所變壓器低壓側(cè)接線盒內(nèi)電纜與接線柱采用不正確的纏繞聯(lián)接，接觸不良，長時間過熱，導(dǎo)致短路，繼電保護裝置失靈，產(chǎn)生電弧引燃變壓器油、電纜、木支架，造成火災(zāi)事故。

1.3.2 某礦井下使用的鋁芯電纜接線盒接頭發(fā)熱，導(dǎo)致放炮燃燒，燃燒的瀝青滴到木背板上，引發(fā)火災(zāi)事故

1.4 漏電引發(fā)電火災(zāi)

某礦是煤與瓦斯突出礦井。平洞2118運輸巷掘進切割眼時，運輸刮板機380V電源開關(guān)（CH-15型插銷開關(guān)）進線芯線對地放電，采區(qū)變電所內(nèi)漏電繼電器動作跳閘，總開關(guān)（DW81-200自動饋電開關(guān)）跳閘斷電。由于該掘進工作面沒有裝備“三?！保趧恿﹄娫磾嚯姷耐瑫r局部通風(fēng)機也斷電，使局部通風(fēng)機停電27分鐘，造成掘進工作面瓦斯積聚，瓦斯?jié)舛冗_到爆炸范圍。漏電繼電器動作斷電后，該區(qū)變電所值班電工沒有檢查斷電原因，就直接反復(fù)多次送電。在反復(fù)送電過程中，電纜漏電電纜芯線放電電弧又將另一相芯線絕緣燒壞，導(dǎo)致電纜芯線兩相短路，短路電弧擊穿電纜護套，噴出火花，引起瓦斯爆炸。

1.5 靜電引發(fā)電火災(zāi)

在井下，靜電的產(chǎn)生可能是因為砂礫或者其他含在壓縮空氣中的混合物與橡膠管、金屬管壁相摩擦，橡膠帶在帶式輸送機卷筒上摩擦等，從而產(chǎn)生電弧火花。靜電的電壓能達到一定值的時，極易引起瓦斯爆炸或火災(zāi)。

1.6 管理不到位引發(fā)電火災(zāi)

1.6.1 某礦井下變電室內(nèi)存放設(shè)備過多，管理不善，用16號銅絲代替保險絲，過載荷引起導(dǎo)線燃燒，使硐室內(nèi)易燃材料著火，引起變壓器爆炸、油燃燒，而變電室未設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)窗，形成獨頭，導(dǎo)致硐室外木棚、煤壁燃燒，擴大事故災(zāi)害，造成多人傷亡。

1.6.2 某礦井下水泵房使用燈泡取暖，且無人值班，引發(fā)火災(zāi)時未能及時發(fā)現(xiàn)，又無防火鐵門，發(fā)現(xiàn)火災(zāi)后及時反風(fēng)，但由于反風(fēng)設(shè)施缺乏檢查，導(dǎo)致反風(fēng)設(shè)施凍結(jié)失靈，擴大災(zāi)害事故。

1.7 使用質(zhì)量差的產(chǎn)品引發(fā)的電火災(zāi)

1.7.1 某礦帶式輸送機液壓聯(lián)軸節(jié)使用不合格的代替品作易熔塞，聯(lián)軸節(jié)內(nèi)油溫升高到燃點，噴出殼外，遇氧氣著火，引燃輸送機上下山皮帶和動力電纜，造成大面積火災(zāi)。

1.7.2 某礦使用煤電鉆電纜質(zhì)量低劣，三芯線斷面不等，機械強度不夠，同時也沒有任何保護，芯線短路后擊穿引燃橡膠外套后，繼而引燃巷內(nèi)背幫的木支護，引發(fā)火災(zāi)事故。

1.8 違章違規(guī)引發(fā)電火災(zāi)

1.8.1 某礦礦井停產(chǎn)檢修，帶式輸送機搭茬處更換漏斗燒焊，燒焊作業(yè)時未按規(guī)定執(zhí)行，且作業(yè)時無專職安全人員在現(xiàn)場監(jiān)督檢查，導(dǎo)致遺留下火種，發(fā)生火災(zāi)事故。

1.8.2 某礦井下放炮不使用發(fā)爆器，使用動力電纜發(fā)爆，電纜短路著火，引發(fā)事故。

1.8.3 某礦綜采工作面采煤機電纜受擠、壓、碰、砸和過度盤圈彎曲等引起內(nèi)傷或外傷，導(dǎo)致絕緣擊穿，保護不起作用造成爆炸著火。

2 電火災(zāi)的預(yù)防措施

2.1 嚴格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》中的電氣規(guī)定及防火要求

2.1.1 合理選擇電氣設(shè)備的容量及其電纜截面。按負荷需要正確選擇電氣設(shè)備額定值，要根據(jù)開關(guān)出口處的最大短路電流，校驗開關(guān)斷流容量；校驗高低壓開關(guān)設(shè)備及電纜的動穩(wěn)定性及穩(wěn)定性。

2.1.2 定期測試線路的絕緣性能。如發(fā)現(xiàn)線路相間或相對地的絕緣電阻小于規(guī)定值，必須找出絕緣破損的地方，及時加以修理。對絕緣過分陳舊和破損的導(dǎo)線及時更換。

2.1.3 導(dǎo)線與熔斷器的選擇應(yīng)相互配合，嚴禁任意調(diào)大熔體截面或用其他金屬導(dǎo)線隨意代替。

2.1.4 加強對井下防爆電氣設(shè)備的檢查和維修，保證防爆電氣設(shè)備的防爆性能。

2.1.5 電纜必須選用取得煤礦礦用產(chǎn)品安全標志的阻燃電纜，電纜懸掛要符合要求，電纜不應(yīng)有冷接頭和羊尾巴。

2.1.6 井下嚴禁帶電檢修、搬遷電氣設(shè)備、電纜和電線。

2.1.7 加強安全生產(chǎn)教育、杜絕違章作業(yè)。

2.2 推廣應(yīng)用新技術(shù)、新設(shè)備、新材料、提高防滅火能力

2.2.1 應(yīng)用火災(zāi)自動報警裝置。目前應(yīng)用在電氣防火的產(chǎn)品主要有防漏電報警系統(tǒng)，防過載報警系統(tǒng)，電纜溫度報警系統(tǒng)等，其特點能準確探測到電纜線路的異常狀態(tài)，通過信息處理提供給維護人員，這樣可以將電氣火災(zāi)的隱患消滅在萌芽之中。

2.2.2 積極開展對礦井電氣火災(zāi)發(fā)生、發(fā)展機理和規(guī)律性的研究，不斷研究開發(fā)礦用火災(zāi)報警設(shè)備、滅火設(shè)備和逃生設(shè)備，推廣利用新產(chǎn)品、新材料。使礦井電氣火災(zāi)的預(yù)防、監(jiān)測、撲滅、救援等方面，實現(xiàn)綜合性防治措施。

3 結(jié)束語

礦井電火災(zāi)事故是危害較大的事故。但是，只要加強電氣設(shè)備的維修和管理，保證電氣設(shè)備的防爆性能，完善“三?！?、“二閉鎖”和礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)，認真遵守各項規(guī)章制度，礦井電火災(zāi)事故的安全事故完全可以避免。

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[4]吳敏.防止電火花引發(fā)煤礦瓦斯及煤塵爆炸的技術(shù)措施[J]煤礦機械，2013（11）：198-200.

作者簡介：魏德育，男，河南工業(yè)和信息化職業(yè)學(xué)院教師，機械工程碩士，主要從事煤礦機電一體化教學(xué)和煤礦機電設(shè)備研究。