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煤矿井下实现双回路供电的实践

煤矿井下实现双回路供电的实践张庆朋(龙煤集团鹤岗分公司益新煤矿,黑龙江鹤岗154107)摘要由于煤矿井下供电系统没实现双回路电源供电,供电系统不可靠,局部通风机常常发生停电停风事故,造成采、掘工作面瓦斯超限和积聚,经通过对供电系统改造和采取措施,大大减少了由于停电停风所造成的瓦斯积聚和超限事故。

关键词瓦斯积聚和超限供电系统双回路停电局部通风机自动转换中图分类号TD724+.4文献标识码BAbstract Because the coal mine mine shaft power supply system has not realized the double return route power supply,the power supply system is unreli-able,the partial ventilator frequently has the power cut and the wind cut accident,creates picks digs the working surface gas to ultra limit with the agglom-erating passes through transforms and takes the measure to the power supply system greatly reduced because power cut and wind cut the gas agglomeration and ultra limits which creates the accident.Key words power supply system double return route power cut partial ventilator automatic switching在煤矿开采过程中,为杜绝瓦斯积聚和降低瓦斯浓度,采、掘工作面均采用局部通风机来供风。

只有局部通风机供电正常,才能保证采、掘工作面瓦斯不超限和不积聚,保证安全生产。

1供电系统存在的问题和隐患1.1采区变电所高压单电源供电可靠性差井下各水平中央变电所实现双回路分段电源供电,但采区变电所仍然是高压单回路电源供电。

中央变电所至采区变电所供电线路发生高压供电事故,会造成一个区域范围内停电。

虽然水平中央变电所实现双回路分段电源供电,当高压侧发生供电事故,需将故障段电源停运,合环送另一段电源,在故障段的采区变电所受故障影响停电,局部通风机停电,造成停风,采掘工作面发生瓦斯超限和积聚。

《煤矿井下供电设计技术规定》要求,供综合机械化采煤的变电所,应由两回路供电,引至不同的母线段上。

1.2局部通风机没有实现“三专”供电《煤矿安全规程》要求,瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤与瓦斯(二氧化碳)突出矿井中掘进工作面的局部通风机应采用“三专”供电。

虽然掘进工作面局部通风机实现了专用变压器、专用低压开关、专用低压供电线路,但采区变电所是高压单回路电源供电,供局部通风机高压开关和高压供电线路没有实现专用,局部通风机供电没有实现“三专”供电。

1.3局部通风机不能实现正常自动转换(1)当专用局部通风机发生停电停运时,备用局*收稿日期:2011-11-15作者简介:张庆朋(1968-5-2),男,黑龙江鹤岗人,1991年毕业于鹤岗工学院,现任龙煤集团鹤岗分公司益新煤矿煤质科科长。

部通风机能自动投入运转:当专用局部通风机再来电时,备用局部通风机不能自动停运,也不能自动转换为专用局部通风机运转。

(2)专用局部通风机和备用局部通风机在同一条高压线路上供电,高压侧一旦发生停电事故,专用局部通风机和备用局部通风机均无电,不能实现转换。

1.4供电设施检查、检修不及时(1)备用局部通风机长时间处在备用状态,不进行检查,试运转,存在无电或设备受潮绝缘降低或电机烧损隐患,当专用局部通风机突然因故障停止运转,备用局部通风机不能正常开启。

(2)备用局部通风机供电设施出现故障后检修不及时,专用局部通风机出现故障停电、停运,备用局部通风机无法开启,专用、备用局部通风机均停运。

1.5供电管路不规范(1)供电设施检修停送点不执行停送电作业票制度,存在乱停电现象,造成专,备局部通风机同时停电、停运。

(2)在进行检漏继电器跳闸试验时出现停风事故,这种情况是专用或备用局部通风机一台因故停止运转,另一台局部通风机正在运转供风,维修人员盲目对检漏继电器进行跳闸试验,馈电开关跳闸断电,将正在运转的局部通风机停电,造成专用,备用局部通风机停运,引起瓦斯积聚或超限事故。

2采取的措施2.1局部通风机实现低压双回路电源供电2004年南山矿对掘进工作面和采煤工作上隅角局部通风机低压供电系统进行改造,局部通风机实现了“双风机、双电源”。

当专用局部通风机正常运转时,备用局部通风机处于备用待机状态;当专用局部通风机停电、停运时,备用局部通风机自动投入运转;当专用局部通风机再来电时,备用局部通风机自动停运,自动转换为专用局部通风机运转;当专用、备用局部通风机均停电,停运,再来电后,专用、备局部通风机均不能自动开机运转。

局部通风机实现低压自动转换功能,减少停风次数。

2.2采区变电所实行高压双回电源供电2005年4月南山矿对井下采区变电所高压供电系统进行改造,采区变电所高压供电均实现双电源及母线分段,分列运行供电方式。

当一回路高压供电线路或供电设备出现故障或检修停电,另一回路供电系统能保证局部通风机完成自动转换运转,真正实现了三专供电和自动转换功能,从根本上解决了供电系统不可靠的问题。

2.3加强供电系统管理(1)严格执行停送电作业票制度,坚决制止井下乱停电现象。

(2)严格落实停送电作业票审批制度,减少井下停电次数,停电作业票上要有安全措施和供电系统图。

(3)建立井下变电所合闸操作措施,当发生故障时认真执行安全技术措施,由主管领导或值班领导指挥进行合闸,倒闸操作。

(4)供电系统负荷变化时,提出申请报告和供电设计,对供电设备容量和继电保护装置及时进行验算和整定。

2.4制定措施按规定进行各项试验(1)严格执行技术措施和操作规程,落实责任。

(2)局部通风机供电设施由使用单位管理和做转换运行试验。

(3)运转运行试验每天进行1次,备用局部通风机运转时间不少于20min。

试验时间规定在9:30进行,试验由局部通风机司机进行操作,值班电钳工,值班区长和瓦斯检查员均在现场,并填写好记录。

(4)每天一次检漏继电器跳闸试验,规定9:00试验专用局部通风机供电线路;9:15试验备用局部通风机供电线路。

避免发生检漏继电器跳闸试验和局部通(上接第40页)L=N(1.1+B/10)=1.2ˑ(1.1+5.0/10)=1.92m锚杆间距:D≤0.5L=0.5ˑ1.92=0.96m式中:B-巷道跨度,m;N-围岩稳定性系数,Ⅴ类围岩取1.2。

锚杆长度取3.0m,间距取0.9m、排距取1.0m。

(2)锚索长度确定:Ls =L1+L2+L3式中:Ls-锚索长度;mL1-锚索外露长度,取0.3mL2-锚索有效长度;L3-锚索锚固长度,一般取1 2m。

在锚杆失效的情况下,其潜在冒落高度为1.5倍的巷道宽度。

L=8.0m(煤层厚度2m)。

锚索间排距的确定:S a =3(δa)/4a2rk式中:δa-为单根锚索超极限破断力,取260kN;a-巷道宽度,m;r-为上覆岩层平均容重,取25.3kN/m3;k-安全系数,取2。

通过上式计算锚梁排距为1.0m、锚杆间距0.9 m,符合要求。

钢筋网选择规格1.2ˑ2m,网眼规格50ˑ50mm,钢筋直径4mm,圆钢制成,使用425#水泥,5 16mm石子作为骨料,水泥与石子按1:2配比,水灰比0.45,混凝土标号达到200#,最终喷碹厚度为100 mm。

锚固剂选择聚脂树酯锚固剂,选用快速和中速两种,锚索锚固剂直径为23mm,锚杆锚固剂为25mm,当锚索或锚杆使用2个锚固药卷时,眼底用快速锚固剂,外侧使用中速锚固剂。

5支护顺序(1)巷道进行光爆之后,立即喷一层厚为30mm 的混凝土,用以充填围岩岩面裂隙,并迅速封闭围岩岩体,缩短暴露时间,防止风化膨胀;(2)初喷初凝后,按设计间排距0.9ˑ1m安设锚杆挂钢筋网,挂好后,上好锚杆托盘,上紧螺母将钢筋网紧压在喷层上,然后打锚索吊U型钢梁,最后进行复喷,复喷累厚100mm。

6注意事项(1)要提高巷道成形质量,最大限度地减轻爆破时围岩的松动破坏,减少支护工作难度。

作业规程中要求周边眼距250mm,缩短围岩暴露时间,爆破后人工刷大断面,掌握好光面控制爆破即能控好巷道周边轮廓,从而充分发挥围岩自身自承能力,提高支护效果。

(2)掘进进尺过快,极易产生片帮、抽冒顶现象,难以实施联合支护,而且钢筋网规格要满足整个循环作业,及时锚喷支护工作面,循环进度定为1.0m。

7结束语此次巷道联合支护的应用在技术上取得了突破,实现了由被动支护向主动支护的转变,对以后锚索梁支护技术的发展起到推动作用,实现了施工安全,减轻了工人劳动强度,节约了支护材料,增加了支护强度,提高了掘进速度,取得了显著的经济效益。

DSA变电站综合自动化系统在矿山中的应用技术研究申志远(内蒙古煤矿安全监察局乌海分局,内蒙古乌海016000)摘要该文以薛湖煤矿DSA变电站综合自动化系统的应用为工程背景,介绍了DSA系统配置及技术特点,简要分析了系统在薛湖煤矿应用技术现状,对使用过程中出现的问题进行了分析,对DSA系统在矿井中的推广使用起到了参考价值。

关键词变电站综合自动化安全监控中图分类号TD67文献标识码BStudy on Application technology of the Integrated Automatic System of DSA Transformer SubstationShen Zhi-yuan(Inner Mongolia administration of coal mine safety wuhai sub-administration,wu hai016000,china)Abstract Based on the application of the integrated automatic system of DSA transformer substation on Xuehu coal mine for engineering background,In-troduces DSA system configuration and technical characteristics.Brief analysis of technology situation of application of system on Xuehu coal mine,Analy-sis of the problem in use process.This paper has reference value of popularize the use of DSA system in mine.Key words substation integrated automation safety monitoring由于煤矿特殊的作业环境,对供电要求较高,随着煤矿发展对用电需求越来越高,时常伴随供电不稳、出现短路电流等情况,综合自动化系统在煤矿的应用提高了煤矿变电站的安全可靠性和自动化水平。

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