煤礦井下防爆電氣設備管理措施研究

陸超，孫寶玉，劉濤

（山東東山王樓煤礦有限公司，山東 濟寧 272063）

新時代下，我國經(jīng)濟進入了高速發(fā)展期，在煤礦上的需求也越來越大，煤礦企業(yè)是否安全穩(wěn)定運行，不僅關系著煤礦產(chǎn)的增加，也影響著煤礦企業(yè)的經(jīng)濟效益增長與健康發(fā)展。但是，煤礦井下環(huán)境非常復雜，存在各種易燃易爆氣體，如瓦斯、一氧化碳等，電氣設備也在高溫高濕條件下長期運行，容易發(fā)生爆炸的現(xiàn)象，為井下人員作業(yè)安全與生命帶來了巨大威脅，也會面臨著嚴重的經(jīng)濟損失。所以，加強煤礦井下防爆電氣設備管理尤為必要，可有效預防井下安全事故的出現(xiàn)。

1 更新防爆技術

1.1 構建防爆電氣系統(tǒng)

對于本系統(tǒng)而言，由運輸系統(tǒng)、緊急避險系統(tǒng)、煤礦自燃火災束管檢測系統(tǒng)（KSS-00）、井下人員定位系統(tǒng)以及通訊聯(lián)絡系統(tǒng)等構成，確保井下開采安全。運輸系統(tǒng)可運用膠帶運輸機接力的方法，以此促進升機運輸效率；調(diào)度絞車和無極繩絞車接力運輸則通常運用于工作面順槽、井下運輸大巷等，有利于促進運輸效果的提高；機電控制系統(tǒng)重涉及捕繩器、聲光信號、緊急停車等相關裝置；緊急避險系統(tǒng)能夠與避難硐室緊密的聯(lián)系在一起，能夠容納至少100 人，避免高溫、有毒有害氣體的涌入，且擁有食物、水、氧氣供給等條件。對于煤礦自燃火災束管檢測系統(tǒng)而言，能夠動態(tài)化測定井下包含的N2、O2、C3H6、CO2等相關氣體的變化情況，并對氣體變化趨勢開展自動分析，根據(jù)一定周期打印結果，通常為一周打印一次，具體如圖1所示。井下人員定位系統(tǒng)，則是借助地面局域網(wǎng)、千兆以太環(huán)網(wǎng)平臺，積極打造信息傳輸平臺。同時，地面千兆環(huán)網(wǎng)交換機、人員標識卡是不可缺少的硬件設施。數(shù)據(jù)庫為SQLServer2008，如圖2 所示。地面、外線、井下、內(nèi)線以及調(diào)度直通電話等，構建全方位、多層次的通訊聯(lián)絡系統(tǒng)，且選擇將入井通信線布設在行人井井筒、副井井筒中，并同水平電配電室、洞底車場進行連接。另外，為了保障通訊網(wǎng)絡的安全性、穩(wěn)定性，還需要在井下火藥硐室以及井底車場等設置通訊電話。

圖1 自燃火災束管檢測系統(tǒng)

圖2 井下人員定位系統(tǒng)

1.2 熱管技術

熱管技術表現(xiàn)為應用十分廣泛的電氣設備防爆措施，可以利用熱管進行熱量的傳導與散發(fā)，吸收工作介質(zhì)，傳遞設備運行期間產(chǎn)生的汽化潛能。通過對電阻的控制，充分發(fā)揮電氣設備的傳熱與散熱等作用，這樣在面對復雜惡劣的煤礦井下環(huán)境時也能避免生產(chǎn)受到影響。在該技術應用過程中，需要用到變頻調(diào)速裝置和非隔爆型熱管散熱器。在冷凝結束后，能夠為消除煤礦井下散熱問題。不僅如此，還要通過開發(fā)各種新型電子元器件，加強對防爆電器設備風險的控制，讓生產(chǎn)過程更加穩(wěn)定與安全。

1.3 冷磷化工藝

運用冷凝化工藝，可以對金屬出現(xiàn)磷化現(xiàn)象產(chǎn)生抑制效果。若是電氣設備表面存在磷化的情況，將產(chǎn)生腐蝕問題，破壞了電氣設備的結構，不利于電氣設備運行的安全。對此要將磷酸鹽溶液涂抹在電氣設備表面上，通過磷化反應實現(xiàn)防腐蝕的目的。一般來說，磷化后還需要在表面上涂抹上防銹油，提高電氣設備保護效果。整個過程只是涂上了一層較薄的磷酸鹽溶液，因此可以最大限度地降低對電氣設備帶來的影響，防爆效果也十分顯著，可以推廣運用。

2 強化質(zhì)量安全監(jiān)督

煤礦井下防爆電氣設備質(zhì)量安全監(jiān)督是保障煤礦生產(chǎn)安全的重要環(huán)節(jié)。為了確保防爆電氣設備的質(zhì)量安全，首先，在設備選型和采購過程中，應嚴格按照國家相關標準和規(guī)定，選擇具有防爆資質(zhì)的設備。盡量應選擇具有良好信譽和口碑的供應商，確保設備的質(zhì)量。在設備安裝過程中，要確保符合相關防爆標準和規(guī)定，例如，設備的接線、密封、接地等。安裝完成后，需要進行嚴格的驗收，確保設備的安全可靠。同時，在設備運行過程中，要定期進行維護和檢修，發(fā)現(xiàn)設備存在的問題并及時解決。并對設備的維護和檢修過程應進行監(jiān)督，確保維護質(zhì)量。另外，對防爆電氣設備進行定期的防爆性能檢測，確保設備的防爆性能符合標準。如果發(fā)現(xiàn)設備存在防爆性能問題，應立即停用，并進行整改?？傊旱V井下防爆電氣設備質(zhì)量安全監(jiān)督應從設備選型、安裝驗收、維護檢修、定期檢測等多個方面進行，以確保設備的安全可靠運行，保障煤礦生產(chǎn)安全。

3 防爆電氣設備的維護

根據(jù)設備的使用情況和廠家的維護建議，制定合理的維護計劃，確保設備的定期檢查、保養(yǎng)和維修。同時，認真地做好以下維護工作：（1）設備清潔。定期對設備進行清潔，去除灰塵和污垢，防止設備過熱，確保設備的散熱性能。（2）檢查接線。定期檢查設備的接線情況，確保接線牢固、無破損、無老化，防止接線故障引發(fā)事故。（3）檢查密封。檢查設備的密封性能，確保密封部件無破損、老化，防止粉塵和水分進入設備，影響設備的防爆性能。（4）檢查接地。檢查設備的接地情況，確保接地可靠，防止設備出現(xiàn)漏電現(xiàn)象。（5）檢查防護裝置。檢查設備的防護裝置是否完好，如防護罩、防護網(wǎng)等，確保設備在運行過程中不會造成安全隱患。（6）故障排除。發(fā)現(xiàn)設備故障時，要及時進行排除，防止故障擴大，影響設備的正常運行。（7）維修更換。對于無法修復的設備，應及時進行更換，確保設備的防爆性能。（8）維護記錄。建立設備維護記錄檔案，記錄設備的維護情況，方便分析設備的運行狀況，提高設備的使用壽命?？傊?，煤礦井下防爆電氣設備的維護應從制定維護計劃、設備清潔、檢查接線、檢查密封、檢查接地、檢查防護裝置、故障排除、維修更換和維護記錄等多個方面進行，以確保設備的安全可靠運行，保障煤礦生產(chǎn)安全。

4 針對性處理安全隱患

對于煤礦防爆電氣設備管理而言，還需高度重視安全隱患的處理，可從以下幾點著手：（1）注重防潮。井下空氣濕度相對較高，防爆電氣設備極易出現(xiàn)銹蝕的情況，且主要出現(xiàn)于防爆結合面上，直接影響電氣設備的防爆能力。基于此，為了能夠確保防爆電氣設備各項性能處于正常狀態(tài)，應加強檢查與維護。當出現(xiàn)銹蝕情況時應迅速處理，若難以處理，最好停止該設備的運行，立即更換。同時，加強防爆電氣設備的防潮處理。根據(jù)使用環(huán)境的濕度、溫度等條件選擇適合的防爆電氣設備。例如，在潮濕環(huán)境中，應選擇防護等級較高的設備。對于設備的散熱孔、接線盒等部位，可以安裝吸濕防塵海綿，并定期更換。對于重要器件，可以采用噴涂、浸漬、灌封等工藝進行防水處理；結合礦井實際情況，使用平放式高效干燥劑S250，并采用加厚無紡布進行包裝。其吸濕能力強，可迅速吸收干燥劑所處環(huán)境中的水汽及電氣設備操作時發(fā)熱蒸發(fā)的水分，對電氣設備環(huán)境濕度進行降低。（2）設置專門的硐室。由于井下空間相對較窄，煤礦防爆電氣設備的檢修工作面臨一定的困難。為了解決這個問題，煤礦企業(yè)可以考慮單獨設置硐室，以滿足防爆電氣設備的安全需求。同時，可以參照《煤礦安全規(guī)程》的相關要求，科學控制設備間距，確保檢修室具備充足的空間。（3）規(guī)避設備損失問題。為了規(guī)避設備損失問題，煤礦防爆電氣設備在運輸過程中需要注意輕搬輕放。在裝車時，應采取有效的固定措施，避免設備在運輸過程中受到撞擊而損壞。同時，最好將設備豎立運輸，以避免對內(nèi)部零部件的損傷。（4）合理操控設備。在設備的操控過程中，應該注意合理操作。防爆電氣設備的操控應該輕柔，避免使用過大的力量，以預防人為損傷的發(fā)生。同時，大范圍宣傳“三分修、七分使”的原則，指導防爆電氣設備的正確使用方法，以提高其安全性。

5 提高工作人員的安全素養(yǎng)

首先，加強培訓。組織相關人員進行專業(yè)知識和技能的培訓，提高他們的業(yè)務水平。培訓內(nèi)容可以包括防爆電氣設備的基本知識、安全管理要求、維護保養(yǎng)方法等方面。同時，積極引進具有相關專業(yè)知識和經(jīng)驗的人才，充實煤礦井下防爆電氣設備管理的隊伍。并與相關專業(yè)機構、科研院所等進行合作，引進先進的管理理念和技術，提高煤礦井下防爆電氣設備的管理水平。另外，通過建立激勵機制，鼓勵員工提高自身的專業(yè)技能，激發(fā)他們的工作積極性。加強內(nèi)部交流，讓具有經(jīng)驗的員工分享他們的知識和經(jīng)驗，提高整個團隊的專業(yè)水平。通過加強培訓、引進人才、建立激勵機制、加強內(nèi)部交流、外部合作等措施，可以提高煤礦井下防爆電氣設備管理人才的專業(yè)水平，確保設備的安全可靠運行。

6 結語

面對頻繁發(fā)生的煤礦安全事故，我們需要對過去的教訓進行深刻反思。同時，我們也要高度重視井下防爆電氣設備的管理工作。這些設備在煤礦生產(chǎn)中起著至關重要的作用，它們的安全性和可靠性直接關系到礦工的生命安全和煤礦的正常運行。對此，煤礦企業(yè)應對防爆電氣設備質(zhì)量進行層層把關，嚴格執(zhí)行安全生產(chǎn)、重點防護的要求，注重提高電氣設備的防爆能力，強化作業(yè)人員的專業(yè)技能，且要求各部門各司其職，嚴格執(zhí)行規(guī)范開展生產(chǎn)活動，有力地保障煤礦產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。