浅谈煤矿矿井供电系统安全

摘要：现代化煤炭企业的动力是电力，矿井正常生产需要煤矿供电安全、可靠、经济和技术合理。煤矿如果供电中断，不仅会影响产量，而且有可能发生人身事故或设备的重大损坏。可能造成触电及电火花引起的火灾和瓦斯煤尘爆炸事故。煤矿企业的安全、可靠、经济的供电，对煤矿安全生产都有十分重要的意义。下面笔者对煤矿供电系统安全问题谈一下认识。

关键词：现代化煤炭企业  矿井  煤矿供电系统

1 概述

煤炭行业是我国的主要能源产业之一，神华集团乌海能源黄白茨矿业有限责任公司的前身是乌达矿业公司黄白茨煤矿，该矿于1964年平峒建成投产，2003年8月26日政策性破产，2004年3月28日重组为国有控股企业。先开采的斜井于1990年投产，矿井设计生产能力120万吨/年，经技改后核定生产能力200万吨/年，主要生产优质肥煤和1/3焦煤，目前矿井剩余可开采煤炭储量6000多万吨，矿井采用斜井单位水平分煤组石门集中运输大巷开拓，主斜井为皮带运输煤炭，副斜井为轨道运输物料，进风斜井为索道运送人员。建立健全了监控监测、井下人员定位系统、井下紧急避险、矿井压风自救、矿井供水施救，矿井通信联络等六大系统。

2 煤矿供电系统的安全可靠性

2.1 为了保证对煤矿供电的可靠性，供电电源应采用双电源，双电源可以来自不同的变电所（或发电厂）或同一变电所的不同母线上。即在一个电源发生故障的情况下，仍应保证对主要生产用户的供电，使人身和设备不受损害，以及生产的正常运行。在2011年供电系统改造前，我矿供电方式在设计时，已采用双电源。双电源来自两个不同的矿区变电站（110kV变电站），35kV高压供电线路采用环式供电给矿区变电所（35kV变电所），从6kV侧的不同母线上供出双回路电源，给生产用户。正常情况下，矿井电源采用分列运行方式。

2.2 按照对供电可靠性的要求不同，我矿将电力用户分为三级。①一级用户，凡停电造成人身伤亡或设备损坏，长期才能恢复生产，或对经济带来很大损失者。由两个独立的电源供电，无论是电力网在正常或事故时，均应保证对它的供电。（如：我矿的主要通风机，瓦斯抽放泵站，主排水泵等）②二级用户，凡停电造成大量废品，产量显著下降或企业内运输停顿，在经济上造成较大损失者，都采用双回路供电。如：主井皮带运输机、副井提升绞车、地面变电所等。③三级用户，凡不属于一、二级用者，均为三级用户。这类用户不直接影响正常生产采用单一回路供电。

2.3 我矿电源运行方式，采用分列运行。若一回路运行，另一回路必须带电备用，保证供电的连续性和可靠性。

2.4 地面6kV架空线路通过钻孔电缆供电给井下变电所。改造前，我矿供电故障较多，如6kV架空线路故障，35kV变电所故障，35kV架空线路故障，35kV变电所全所失电等故障，给我矿的安全生产带来了很大隐患和经济损失。

2010年3月后，随着煤炭市场好转，进行了大规模的电力系统改造主要采取了改造矿井双电源，电网电压升级，更新电气设备，培训等工作，经过改造，运行几年来出现了明显的改观。

2.4.1 矿井双电源的改造。按照（煤矿安全规程）第九章，电气一般规定第四百四十一条，矿井应有双回路电源电路，当任一回路发生故障停止供电时，另一回路应能担负矿井全部负荷。年产6万吨以下（不含6万吨）的矿井采用单回路供电时，必须有备用电源。备用电源的容量必须满足通风、排水、提升等要求，并保证主要通风机等在10min内可靠启动和运行。备用电源应有专人负责管理和维护，每10天至少进行一次启动和运行试验、试验期间不得影响矿井通风等，试验记录要求存档备查。提升人员的立井绞车，抽放瓦斯泵等主要设备房，应各有两回路直接由变（配）电所馈出的供电线路。受条件限制时，其中的一回路可引自上述同种设备房的配电装置。向煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井自救系统供风的压风机井下移动瓦斯抽放泵应各有两回路直接由变（配）电所馈出的供电线路。本条上述供电线路应来自各自的变压器和母线段，线路上不应分接任何负荷。

2.4.2 煤矿供电系统电网电压升级改造。

2.4.2.1 我矿在2010年开始对供电系统电网电压升级改造1矿井井下部分电网电压升级：①综采工作面电压升级改造，由过去660V、1140V升级为1140V、3300V，采区变电所6kV供电线路至移动变电站，通过移动变电站降压至3300V，高压线路至工作面高压组合开关，供采煤机组，刮板输送机，1140V电压供破碎机、桥式转载机，1140V电压供顺槽皮带运输机等，提高了工作面电压等级。②掘进工作面供电，6000V配电点移动至工作面附近，电压等级由660V升级为1140V，采用移动变电站配电点深入工作面，如采区变电所馈出高压6kV线路至工作面一定距离设置配电点，使用移动变电站，输出1140V电压给综掘机组供电，小功率电机仍使用660V电源，如30kW刮板输机，调度绞车11.4kW电机等。③运输大功率皮带输送机电压等级由660V，提升至1140V电压等级供电。④大功率主排水泵等设备供电电压等级为6kV等。

2.4.2.2 矿井地面部分电网电压等级升级供电。①地面主要设备大功率电机如主要通风机，地面瓦斯抽放泵，副井提升绞车，主井运输皮带机等都使用了6kV电压等级起动。②地面小功率皮带运输机电压等级由380V电压升级至660V电压等级，极少部分负荷如照明、信号等仍使用380V电压。

随着我矿采掘机械化的发展，负荷不断增大，采区生产集中与采区范围不断扩大，采掘工作面设备功率有较大的增长，原有的供电电压等级已不适应。所以提高供电电压等级和缩短低压供电距离是增加输送功率的有效措施。

2.4.3 煤矿供电系统电气设备的更新改造。

2.4.3.1 井下电气设备更新。随着采掘机械化的发展，机械设备功率负荷不断增大，电气设备相应的进行了更新，如使用了，KJZ-300/1140（660）等系列矿用隔爆兼本质安全型真空馈电开关，QJZ400/1140（660）矿用隔爆兼本质安全型真空电磁启动器。QBZ系列矿用隔爆型真空电磁启动器，KSGZY-630-6/1.2kV移动变电站。KBSG-200-6/0.69kV移动变电站。EBZ135综掘机，MQT-85/2.0煤矿用气动锚杆钻机，综采使用了MG400/930-WD，MG500/1200-WD电牵引采煤机，采用了变频技术，使用了常州联力自动化科技有限公司的高压组合柜等。

2.4.3.2 矿井地面设备更新。矿井地面大功率设备，如：主要通风机，副井提升绞车，主井皮带运输机等更换了新的设备，采用了变频器技术控制，部分设备使用了软起动，变电所更换了新的高压开关柜等。

通过几年来设备的更新和改造，应用了变频器，软启动器等，改变了过去，由于大型采掘机械直接启动，启动电流使电网电压波动较大的状况，提高了供电的质量，可靠性和经济性。

2.4.4 专业技术人员及特殊工作的培训工作。我矿生产主要是地下作业，煤矿地质条件复杂多变，经常受到瓦斯、水、火、煤尘、顶板等灾害的威胁，职工队伍素质不断提升，安全管理还很薄弱。

因此，安全教育和专业技术培训工作对搞好我矿机电安全工作有着重要的作用，通过对专业技术人员及特种作业人员进行培训，提高技术素质。

现我矿对特种作业电工的安全技术培训，主要有四种，一是基层科队组织的工程技术人员利用班前会学习日等培训，二是乌海能源公司的职业培训中心定期安全资格证培训，三是厂家参与安装新设备时的厂家专业人员组织的培训。四是矿上安排个别技术骨干参加生产厂家定期组织的培训。通过培训提高了特种作业人员的技术素质。

3 我矿供电系统改造前后明显的改观

①我矿是高瓦斯矿井，专项防治瓦斯为重点工作，经供电系统改造后几年来明显减少了主要通风机无计划停风现象，井下局部通风机无计划停风现象。为我矿安全专项防治瓦斯事故做出贡献。②机电事故率明显降低，生产开工率明显提高。

4 结束语

煤矿作为高危行业之一，安全生产始终是生产领域中的头等大事。党中央、国务院对煤矿的安全生产工作历来十分重视。因此，作为供电部门，机电管理人员应为煤矿供电、可靠、安全、技术经济合理尽职尽责。

参考文献：

[1]包小桃，夏葵.分析提高煤矿供电安全可靠性综合措施研究[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2012（10）.

[2]刘湘涛.提高煤矿供电安全可靠性综合措施研究[J].科技创新导报，2011（14）.

[3]DL/T836-2003.供电系统用户供电可靠性评价规程[S].2003.

推荐访问:矿井 浅谈 系统安全 供电 煤矿