淺談小回溝煤礦局部通風(fēng)機(jī)專(zhuān)用供電方案的改進(jìn)

韓德柱

摘要：主要對(duì)小回溝煤礦局部通風(fēng)機(jī)專(zhuān)用供電方案改進(jìn)前后方案的安全性和可靠性進(jìn)行了比較，簡(jiǎn)要論述了改進(jìn)方案的優(yōu)、缺點(diǎn)和改進(jìn)后的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：煤礦；局部通風(fēng)機(jī)；供電；改進(jìn)方案

中圖分類(lèi)號(hào)：TD441文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095－6835（2014）08－0021－02

煤礦掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)供電的安全性、可靠性不僅關(guān)系到每個(gè)工作面作業(yè)人員的生命安全，也關(guān)系到整個(gè)礦井的安全，所以，提高掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)的安全供電，減少掘進(jìn)工作面出現(xiàn)無(wú)計(jì)劃停風(fēng)故障，努力消除因局部通風(fēng)機(jī)無(wú)計(jì)劃停風(fēng)使掘進(jìn)工作面的瓦斯量增大給礦井生產(chǎn)帶來(lái)的巨大隱患，這是煤礦基建期最重要的工作內(nèi)容之一。

1局部通風(fēng)機(jī)供電方案改進(jìn)前后的對(duì)比

小回溝煤礦現(xiàn)處于基建期，正在進(jìn)行礦建一期工程的井筒修復(fù)和掘進(jìn)施工。常用的局部通風(fēng)機(jī)專(zhuān)用供電方案由施工單位設(shè)計(jì)、安裝，改進(jìn)方案由小回溝公司機(jī)電運(yùn)輸部設(shè)計(jì)，方案改進(jìn)前后對(duì)比情況如圖1所示。

圖1局部通風(fēng)機(jī)專(zhuān)用供電方案改進(jìn)前后對(duì)比示意圖

2《煤礦安全規(guī)程》對(duì)局部通風(fēng)機(jī)供電的規(guī)定

為了有效預(yù)防煤礦井下掘進(jìn)工作面因停電、停風(fēng)而引發(fā)瓦斯爆炸、瓦斯窒息等事故，《煤礦安全規(guī)程》對(duì)不同瓦斯等級(jí)礦井安裝、使用“三專(zhuān)兩閉鎖”和雙局部通風(fēng)機(jī)、雙電源作出了專(zhuān)門(mén)的規(guī)定，以保障供電的穩(wěn)定性、可靠性和作業(yè)人員的安全。

《煤礦安全規(guī)程》第128條明確規(guī)定：高瓦斯礦井、煤（巖）和瓦斯（二氧化碳）突出礦井、低瓦斯礦井中高瓦斯區(qū)的煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷掘進(jìn)工作面，正常工作的局部通風(fēng)機(jī)必須配備、安裝同等能力的備用局部通風(fēng)機(jī)，并能自動(dòng)切換。正常工作的局部通風(fēng)機(jī)必須采用“三專(zhuān)”（專(zhuān)用開(kāi)關(guān)、專(zhuān)用電纜、專(zhuān)用變壓器）供電。專(zhuān)用開(kāi)關(guān)，是指專(zhuān)為局部通風(fēng)機(jī)供電用的高壓防爆開(kāi)關(guān)和低壓饋電開(kāi)關(guān)（帶低壓檢漏繼電器）。專(zhuān)用電纜，是指由專(zhuān)用變壓器的低壓側(cè)接出專(zhuān)為局部通風(fēng)機(jī)供電的電纜。專(zhuān)用變壓器，是指采區(qū)變電所內(nèi)設(shè)立的專(zhuān)供局部通風(fēng)機(jī)使用的變壓器，此變壓器不允許帶其他采掘電氣負(fù)荷。只有實(shí)現(xiàn)“三專(zhuān)”供電，才能做到可靠供電、供風(fēng)。上述“三專(zhuān)”供電簡(jiǎn)稱(chēng)局部通風(fēng)機(jī)專(zhuān)線，它的負(fù)荷就是局部通風(fēng)機(jī)，是實(shí)現(xiàn)局部通風(fēng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、供風(fēng)的前提條件。

3供電方案改進(jìn)前后的優(yōu)、缺點(diǎn)分析

小回溝煤礦井巷施工局部通風(fēng)機(jī)專(zhuān)用電源方案（改進(jìn)前），與6 kV高壓生產(chǎn)動(dòng)力電源合用一臺(tái)10 kV/6 kV變壓器和6 kV配電柜。此方案的缺點(diǎn)是：①與6 kV高壓生產(chǎn)動(dòng)力電源合用同一變壓器，不符合《煤礦安全規(guī)程》關(guān)于高瓦斯礦井局部通風(fēng)機(jī)供電的“三專(zhuān)”規(guī)定；②供電環(huán)節(jié)多增加設(shè)備維修成本和人工費(fèi)；③在供電設(shè)計(jì)整定計(jì)算的過(guò)程中，需增加10 kV/6 kV變壓器和6 kV開(kāi)關(guān)柜的選擇和整定計(jì)算，增加了技術(shù)人員進(jìn)行供電設(shè)計(jì)的工作量；④如果動(dòng)力線路出現(xiàn)故障或人為誤操作，可能會(huì)發(fā)生局部通風(fēng)機(jī)停電、停風(fēng)的事故，從而威脅施工人員的生命安全和企業(yè)的財(cái)產(chǎn)安全。

鑒于以上缺點(diǎn)，小回溝公司機(jī)電運(yùn)輸部對(duì)施工單位設(shè)計(jì)的局部通風(fēng)機(jī)供電方案進(jìn)行了改進(jìn)。局部通風(fēng)機(jī)供電優(yōu)化方案（改進(jìn)后）主要是：安裝1臺(tái)10 kV/0.69 kV干式變壓器，電源直接引自10 kV配電柜，經(jīng)10 kV/0.69 kV移動(dòng)變電站，引至局部通風(fēng)機(jī)專(zhuān)用線路，直接給局部通風(fēng)機(jī)供電。該優(yōu)化方案的優(yōu)點(diǎn)是：①用1臺(tái)10 kV/0.69 kV移動(dòng)變壓器作為局部通風(fēng)機(jī)的專(zhuān)用變壓器，符合《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定；②減少了10 kV/6 kV變壓器和6 kV配電柜兩個(gè)供電環(huán)節(jié)，從而減少了設(shè)備的維修成本和人工費(fèi)，減少了技術(shù)人員進(jìn)行供電設(shè)計(jì)計(jì)算和電氣設(shè)備整定的工作量，增加了局部通風(fēng)機(jī)的供電可靠性，同時(shí)，避免動(dòng)力線路故障和人為誤操作對(duì)局部通風(fēng)機(jī)供電的影響；③由于局部通風(fēng)機(jī)線路負(fù)荷從10 kV/6 kV動(dòng)力變壓器分離出來(lái)，這臺(tái)動(dòng)力變壓器便可帶其他動(dòng)力負(fù)荷，充分發(fā)揮了動(dòng)力變壓器應(yīng)有的作用。

4供電方案改進(jìn)后的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益

方案改進(jìn)后，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益主要表現(xiàn)在以下四方面：①節(jié)約了方案改進(jìn)前供電環(huán)節(jié)所需要的設(shè)備維修成本和人工費(fèi)。維修工作最少需要兩個(gè)人，一人操作一人監(jiān)護(hù)，每人每天維修設(shè)備占工作時(shí)間的1/4，工人工資按6 000元/月計(jì)算，小回溝煤礦一期工程的建設(shè)期約為15個(gè)月，人工費(fèi)為6 000×1/4×2×15=4.5（萬(wàn)元）；設(shè)備維修每月需要投入大約2 000元，一期工程建期總共需要投入3萬(wàn)元，節(jié)約維修成本和人工費(fèi)共7.5萬(wàn)元，經(jīng)濟(jì)效益顯著。②用1臺(tái)10 kV/0.69 kV移動(dòng)變壓器作為局部通風(fēng)機(jī)的專(zhuān)用變壓器，符合《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定，不但可以保證建設(shè)工程的正常施工，還符合煤炭行業(yè)主管部門(mén)審核的規(guī)定，避免停產(chǎn)整頓對(duì)建設(shè)工期的影響。③由于改進(jìn)方案節(jié)省了1臺(tái)10 kV高壓柜和1臺(tái)10 kV/6 kV電力變壓器，所以，技術(shù)人員在進(jìn)行供電設(shè)計(jì)時(shí)，就省去了對(duì)高壓柜和電力變壓器的選擇和對(duì)整定值進(jìn)行計(jì)算、校驗(yàn)的時(shí)間。④避免了動(dòng)力線路故障和人為誤操作對(duì)局部通風(fēng)機(jī)供電的影響，保證了局部通風(fēng)機(jī)供電的安全，進(jìn)而保障了員工的生命和企業(yè)財(cái)產(chǎn)的安全。

5結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，小回溝煤礦局部通風(fēng)機(jī)供電方案的改進(jìn)不僅具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，同時(shí)，還提高了局部通風(fēng)機(jī)的供電質(zhì)量，保證了掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)的安全性和可靠性，并且有效遏制了因各種原因造成的長(zhǎng)時(shí)間停風(fēng)事故，杜絕了井筒修復(fù)掘進(jìn)工作中的工作面瓦斯超限事故。小回溝煤礦局部通風(fēng)機(jī)供電方案改進(jìn)后，經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的運(yùn)行，其安全生產(chǎn)效果十分明顯。

參考文獻(xiàn)

［1］顧永輝.煤礦電工手冊(cè)［M］.第二冊(cè).北京：煤炭工業(yè)出版社，1998. 〔編輯：白潔〕

（英文摘要、關(guān)鍵詞下轉(zhuǎn)第23頁(yè)）