KJ90NB安全監(jiān)控系統(tǒng)局部通風(fēng)機(jī)3.0閉鎖功能的實(shí)現(xiàn)

郝宏偉 李博英

（山西蘭花科創(chuàng)玉溪煤礦有限責(zé)任公司,山西 晉城 048000）

局部通風(fēng)機(jī)3.0閉鎖功能的實(shí)現(xiàn)對(duì)提高局部通風(fēng)機(jī)的管理和增強(qiáng)瓦斯防治能力發(fā)揮著十分重要的作用。甲烷風(fēng)電閉鎖功能涉及到分站、斷電器具體用法不同，容易混淆，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員及維護(hù)人員要求較高，需要熟悉監(jiān)控設(shè)備和風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)的工作原理[1-4]。一般情況下，各煤礦使用的安全監(jiān)控系統(tǒng)和局扇開(kāi)關(guān)的廠家往往不同，局部通風(fēng)機(jī)3.0閉鎖的安裝接線也相對(duì)復(fù)雜，對(duì)此項(xiàng)規(guī)定的實(shí)施帶來(lái)了困難。

玉溪煤礦是煤與瓦斯突出礦井，瓦斯防治工作是安全管理的重點(diǎn)，局部通風(fēng)機(jī)3.0閉鎖功能的實(shí)現(xiàn)對(duì)于煤礦安全生產(chǎn)有著重要意義。為提高該礦的瓦斯治理能力，實(shí)現(xiàn)3.0閉鎖功能，對(duì)閉鎖要求及原理進(jìn)行了分析，設(shè)計(jì)了雙電源切換開(kāi)關(guān)的閉鎖接線方法。

本文對(duì)重慶煤科院KJ90NB安全監(jiān)控系統(tǒng)和電光防爆科技股份有限公司雙電源切換開(kāi)關(guān)的局部通風(fēng)機(jī)3.0閉鎖功能實(shí)現(xiàn)進(jìn)行具體說(shuō)明。分析了雙電源切換開(kāi)關(guān)的控制原理，通過(guò)一個(gè)斷電儀實(shí)現(xiàn)了雙風(fēng)機(jī)的3.0閉鎖控制，詳細(xì)說(shuō)明了局扇3.0閉鎖的系統(tǒng)設(shè)置和安裝，為推動(dòng)此項(xiàng)規(guī)定的實(shí)施提供參考。

1 局部通風(fēng)機(jī)3.0閉鎖的安裝

1.1 安裝局部通風(fēng)機(jī)3.0閉鎖所需監(jiān)控設(shè)備。

所需設(shè)備：重慶煤科院監(jiān)控分站1 臺(tái)，開(kāi)停傳感器4臺(tái)，3.0閉鎖斷電儀1臺(tái)，甲烷傳感器2 臺(tái)。KJ90-F16D安全監(jiān)控分站設(shè)置有局部通風(fēng)機(jī)3.0閉鎖斷電儀的指定接口（端口7和端口8），接入其中一個(gè)即可。開(kāi)停傳感器安裝到對(duì)應(yīng)的局部通風(fēng)機(jī)電纜上。

1.2 局部通風(fēng)機(jī)3.0閉鎖的安裝和改線

局部通風(fēng)機(jī)雙電源切換開(kāi)關(guān)使用電光防爆科技股份有限公司的煤礦風(fēng)機(jī)用隔爆型雙電源真空電磁起動(dòng)器，型號(hào)為QBZ-2×120/1140（660）ASF。圖1為隔爆型雙電源真空電磁起動(dòng)器的控制原理圖。

為達(dá)到《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》（AQ6201-2016）中關(guān)于局部通風(fēng)機(jī)閉鎖的要求，需要對(duì)局部通風(fēng)機(jī)雙電源切換開(kāi)關(guān)的控制回路進(jìn)行改線。將3.0閉鎖斷電儀的常閉控制觸點(diǎn)與雙電源切換開(kāi)關(guān)的啟動(dòng)按鈕串聯(lián)連接。當(dāng)3.0斷電儀動(dòng)作時(shí)，常閉控制觸點(diǎn)斷開(kāi)，雙電源切換開(kāi)關(guān)的啟動(dòng)按鈕按下后不能形成通路，因而不能啟動(dòng)。當(dāng)局部通風(fēng)機(jī)已經(jīng)啟動(dòng)，雙電源切換開(kāi)關(guān)由內(nèi)部的自?；芈繁３诌\(yùn)行狀態(tài)，即使3.0斷電儀的常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，局部通風(fēng)機(jī)仍能保持正常運(yùn)行。

圖1 雙電源真空電磁起動(dòng)器控制原理圖

改線方法：將雙電源切換開(kāi)關(guān)接線腔內(nèi)一級(jí)局部通風(fēng)機(jī)啟動(dòng)按鈕與K1點(diǎn)之間的連線（即圖1中15點(diǎn)）部通風(fēng)機(jī)啟動(dòng)按鈕與K2之間的連線斷開(kāi)，把3.0斷電儀常閉控制觸點(diǎn)接入局部通風(fēng)機(jī)一級(jí)啟動(dòng)按鈕QA1與K1之間、二級(jí)啟動(dòng)按鈕QA2與K2之間。如圖2所示。

圖2 雙電源切換開(kāi)關(guān)改線圖

局部通風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)按下一、二級(jí)啟動(dòng)按鈕QA1、QA2，中間繼電器ZJ1、ZJ2線圈得電，此時(shí)局部通風(fēng)機(jī)啟動(dòng)。局部通風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，中間繼電器線圈ZJ1經(jīng)觸點(diǎn)CJ1與K1構(gòu)成回路、ZJ2經(jīng)觸點(diǎn)CJ2與K2構(gòu)成回路，3.0斷電儀常閉控制觸點(diǎn)無(wú)電流通過(guò)。局部通風(fēng)機(jī)運(yùn)行，而工作面或回風(fēng)流甲烷濃度達(dá)到3.0%時(shí)，斷電儀常閉控制觸點(diǎn)斷開(kāi)，對(duì)局部通風(fēng)機(jī)運(yùn)行沒(méi)有影響。當(dāng)局部通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行時(shí)，中間繼電器ZJ1、ZJ2無(wú)電，此時(shí)工作面或回風(fēng)流甲烷濃度達(dá)到3.0%時(shí)，斷電儀常閉控制觸點(diǎn)斷開(kāi)，按下一、二級(jí)啟動(dòng)按鈕QA1、QA2無(wú)法形成回路，局部通風(fēng)機(jī)不能啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了閉鎖功能。

2 安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)置

在KJ90NB系統(tǒng)上進(jìn)行局部通風(fēng)機(jī)3.0閉鎖設(shè)置。在菜單上選擇【控制】→【控制邏輯】→【風(fēng)電瓦斯閉鎖】，即可進(jìn)入局部通風(fēng)機(jī)3.0閉鎖設(shè)置界面。設(shè)置步驟：第一步，選擇安裝有局部通風(fēng)機(jī)3.0閉鎖設(shè)備的安全監(jiān)控分站；第二步，選擇風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)，從下拉菜單中選擇局部通風(fēng)機(jī)對(duì)應(yīng)測(cè)點(diǎn)；第三步，添加需要關(guān)聯(lián)的工作面和回風(fēng)流甲烷傳感器；第四步，保存并下發(fā)即可。

3 局扇3.0閉鎖功能測(cè)試

為確保測(cè)試過(guò)程中不會(huì)引起甲烷超限等意外事故，選取新開(kāi)口的掘進(jìn)巷道進(jìn)行測(cè)試，巷道深度不超過(guò)5m。測(cè)試地點(diǎn)為該礦井下東甲烷抽放巷，此掘進(jìn)巷道為新開(kāi)口巷道。

檢查測(cè)試所需的東甲烷抽放巷工作面及回風(fēng)流甲烷傳感器、局部通風(fēng)機(jī)開(kāi)停傳感器、甲烷電閉鎖斷電儀、局部通風(fēng)機(jī)3.0閉鎖斷電儀、局部通風(fēng)機(jī)切換開(kāi)關(guān)等設(shè)備工作狀態(tài)，確認(rèn)處于正常狀態(tài)后開(kāi)始測(cè)試。

（1）讓局部通風(fēng)機(jī)主機(jī)和備機(jī)都處于停止運(yùn)行狀態(tài)，東瓦斯抽放巷工作面及回風(fēng)流甲烷傳感器數(shù)值正常，對(duì)工作面甲烷傳感器進(jìn)行充氣，將甲烷濃度調(diào)至3.21%。此時(shí)，掘進(jìn)巷道內(nèi)動(dòng)力設(shè)備已斷電，局部通風(fēng)機(jī)3.0斷電儀動(dòng)作。啟動(dòng)局部通風(fēng)機(jī)，主局和副局都不能啟動(dòng)。

（2）在局部通風(fēng)機(jī)被閉鎖不能開(kāi)啟狀態(tài)下，通過(guò)密碼操作KJ90NB安全監(jiān)控系統(tǒng)，手動(dòng)解除3.0閉鎖。此時(shí)，3.0斷電儀閉鎖狀態(tài)解除，啟動(dòng)局部通風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)正常啟動(dòng)，主副局切換正常。

（3）停止局部通風(fēng)機(jī)運(yùn)行，3.0斷電儀仍處于正常閉鎖狀態(tài)，局部通風(fēng)機(jī)不能啟動(dòng)。將甲烷濃度調(diào)至1.49%，局部通風(fēng)機(jī)3.0斷電儀閉鎖自動(dòng)解除。此時(shí)，啟動(dòng)局部通風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)正常啟動(dòng)，主副局切換正常。

（4）局部通風(fēng)機(jī)處于正常運(yùn)行狀態(tài)，待工作面甲烷傳感器數(shù)據(jù)恢復(fù)正常后，再次進(jìn)行充氣，將甲烷濃度調(diào)至3.21%。此時(shí)3.0斷電儀不動(dòng)作，局部通風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行，主副局切換正常。

（5）將工作面甲烷傳感器、開(kāi)停傳感器斷線，3.0斷電儀不動(dòng)作，局部通風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行，主副局切換正常。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上測(cè)試，表明該礦實(shí)現(xiàn)了局部通風(fēng)機(jī)3.0閉鎖功能,達(dá)到了以下要求：（1）在局部通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行狀態(tài)下，在工作面甲烷濃度達(dá)到3.0%時(shí)，對(duì)局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行閉鎖，使之不能啟動(dòng)；（2）通過(guò)密碼操作解除對(duì)局部通風(fēng)機(jī)的閉鎖；（3）當(dāng)甲烷濃度低于1.5%時(shí)，自動(dòng)解除局部通風(fēng)機(jī)3.0閉鎖。局部通風(fēng)機(jī)3.0閉鎖功能的實(shí)現(xiàn)，增強(qiáng)了該礦的局部通風(fēng)機(jī)管理能力和瓦斯治理能力，從技術(shù)上避免了瓦斯超限后，在未采取措施的情況下誤啟動(dòng)局部通風(fēng)機(jī)，防止了“一風(fēng)吹”，為該礦的生產(chǎn)建設(shè)提供了安全保障。