论文部分内容阅读
【摘要】本文结合新编《煤矿井下供配电设计规范》的编写体会，谈以下自己对井下局部通风机供电系统的设计要求及等级划分的看法，供同行门参考。
【关键词】煤矿井下;局部通风机;供电;三专
0.引言
进几年来，煤炭工业取得了前所未有的发展，职工生活得到了较大改善，但随之而来的是煤矿重大、特大事故屡有发生，给煤炭企业和煤炭职工带来了巨大的财产和生命损失。在所发生的重大、特大事故中，有相当一部分是由于井下局部通风机不能正常工作或断电停运而引起的瓦斯积聚、爆炸事故所造成的。因此，保证井下局部通风机供电的可靠性、连续性，对矿井的安全生产是至关重要的。
1.井下局部通风机供电系统设计的有关规定
1.1 2006版《煤矿安全规程》规定
《煤矿安全规程》（以下简称为：《规程》）第128条规定：“…（四）低瓦斯矿井掘进工作面局部通风机，可采用装有选择性漏电保护的供电线路供电，或与采煤工作面分开供电；（五）瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井中，掘进工作面局部通风机应采用三专（专用变压器、专用开关和专用线路）供电…”。
《规程》是我国指导煤矿安全生产、管理的最高技术规章，是国家安全生产方面的方针政策及法律、法规在煤炭行业的具体体现，也是设计单位在煤矿设计及安全技术采用方面的最低要求及指导方针。因此，我们认为，在煤矿设计中所执行的《规程》）第128条规定仅仅是对掘进工作面局部通风机供电电源可靠性的最低要求，并不是最高安全标准。如果按负荷的等级来划分，《规程》）第128条规定的局部通风机供电电源是单电源系统，负荷等级尚达不到二级，这与局部通风机在煤矿安全生产中所处地位是不相符的、是偏低的。
1．2政策规定
发改能源（2005）第457号关于印发《煤矿瓦斯治理经验五十条》（以下简称为：《五十条》）通知中第四十五条经验：“保证井下局部通风机连续供电，局扇高低压供电实现双电源；采区变电所电源从地面变电所或中央变电所直供，且做到至少两个电源；采区变电所分段运行；每一局扇都设有备用局扇，并做到主备局扇自动切换；主备局扇供电来自不同的电源”。
很显然，该条经验对掘进工作面局部通风机供电电源可靠性的要求高于《规程》第128条之规定。虽然《五十条》对对掘进工作面局部通风机的负荷等级没有明确，但从其规定看至少达到了二级以上负荷的供电要求，对局部通风机的安全运行是有利的。在矿井安全专篇设计文件的评审中，一些省（市）的管理部门也都是按照这一规定要求的。同时，该条经验已在一些地方局作为内部规定得到执行，并在减少由于井下局部通风机不能正常工作或断电停运而引起的瓦斯积聚、爆炸事故所方面取得了明显效果。
2.新编《煤矿井下供配电设计规范》规定
为便于在设计中更好地贯彻执行《规程》第128条之规定，提高局部通风机的供电系统可靠性，结合发改能源（2005）第457号关于印发《五十条》通知中第四十五条经验，在即将发行的《煤矿井下供配电设计规范》（以下简称为：《新规范》）的编制过程中，我们按照矿井瓦斯等级不同，在《新规范》第2.0.2条第4款把煤与瓦斯突出矿井的采区变（配）电所规定为二级供电负荷，要求采用双电源供电，并在第2.0.6条中把矿井掘进工作面局部通风机的供电系统划分为三个等级，即：
2.1低瓦斯矿井掘进工作面局部通风机应采用装有选择性漏电保护的专用开关和专用线路供电。其对应供电系统如图1所示：
图1低瓦斯矿井局部通风机供电系统图
2.2高瓦斯矿井掘进工作面局部通风机应采用专用变压器、专用开关和专用线路的“三专”供电。其对应供电系统如图2所示：
图2高瓦斯矿井局部通风机供电系统图
2.3煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井、瓦斯喷出区域的掘进工作面的局部通风机应采用双电源供电。其中，主供电源应采用“三专”供电，备供电源允许引自其它动力变压器的低压母线段，但其供电回路应采用装有选择性漏电保护的专用开关和专用线路供电。其对应供电系统如图3所示：
图3煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井、瓦斯
喷出区域局部通风机供电系统图
同时，为防止掘进工作面局部通风机故障停风或瓦斯喷出造成的瓦斯积聚、以及瓦斯积聚可能引起的爆炸事故，《新规范》第2.0.6条第4款规定：使用局部通风机供风的地点，其配电设备必须实行风电和瓦斯电闭锁，保证在停风和瓦斯超限后能切断该区域内全部非本质安全型电气设备的电源。
3.结语
确保掘进工作面局部通风机供电系统的可靠性、连续性，对于杜绝或减少矿井瓦斯积聚及爆炸事故、促进矿井安全生产、提高矿井经济效益和社会效益是非常重要的。《新规范》第2.0.6条比《规程》第128条规定得更具体、更有利于执行，特别是对于煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井、瓦斯喷出区域的掘进工作面的局部通风机供电电源的可靠性要求也更高，对局部通风机安全运行更有利，且与发改能源（2005）第457号关于印发《五十条》通知中第四十五条经验精神是一致的，设计中应予以充分尊重。■
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
【关键词】煤矿井下;局部通风机;供电;三专
0.引言
进几年来，煤炭工业取得了前所未有的发展，职工生活得到了较大改善，但随之而来的是煤矿重大、特大事故屡有发生，给煤炭企业和煤炭职工带来了巨大的财产和生命损失。在所发生的重大、特大事故中，有相当一部分是由于井下局部通风机不能正常工作或断电停运而引起的瓦斯积聚、爆炸事故所造成的。因此，保证井下局部通风机供电的可靠性、连续性，对矿井的安全生产是至关重要的。
1.井下局部通风机供电系统设计的有关规定
1.1 2006版《煤矿安全规程》规定
《煤矿安全规程》（以下简称为：《规程》）第128条规定：“…（四）低瓦斯矿井掘进工作面局部通风机，可采用装有选择性漏电保护的供电线路供电，或与采煤工作面分开供电；（五）瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井中，掘进工作面局部通风机应采用三专（专用变压器、专用开关和专用线路）供电…”。
《规程》是我国指导煤矿安全生产、管理的最高技术规章，是国家安全生产方面的方针政策及法律、法规在煤炭行业的具体体现，也是设计单位在煤矿设计及安全技术采用方面的最低要求及指导方针。因此，我们认为，在煤矿设计中所执行的《规程》）第128条规定仅仅是对掘进工作面局部通风机供电电源可靠性的最低要求，并不是最高安全标准。如果按负荷的等级来划分，《规程》）第128条规定的局部通风机供电电源是单电源系统，负荷等级尚达不到二级，这与局部通风机在煤矿安全生产中所处地位是不相符的、是偏低的。
1．2政策规定
发改能源（2005）第457号关于印发《煤矿瓦斯治理经验五十条》（以下简称为：《五十条》）通知中第四十五条经验：“保证井下局部通风机连续供电，局扇高低压供电实现双电源；采区变电所电源从地面变电所或中央变电所直供，且做到至少两个电源；采区变电所分段运行；每一局扇都设有备用局扇，并做到主备局扇自动切换；主备局扇供电来自不同的电源”。
很显然，该条经验对掘进工作面局部通风机供电电源可靠性的要求高于《规程》第128条之规定。虽然《五十条》对对掘进工作面局部通风机的负荷等级没有明确，但从其规定看至少达到了二级以上负荷的供电要求，对局部通风机的安全运行是有利的。在矿井安全专篇设计文件的评审中，一些省（市）的管理部门也都是按照这一规定要求的。同时，该条经验已在一些地方局作为内部规定得到执行，并在减少由于井下局部通风机不能正常工作或断电停运而引起的瓦斯积聚、爆炸事故所方面取得了明显效果。
2.新编《煤矿井下供配电设计规范》规定
为便于在设计中更好地贯彻执行《规程》第128条之规定，提高局部通风机的供电系统可靠性，结合发改能源（2005）第457号关于印发《五十条》通知中第四十五条经验，在即将发行的《煤矿井下供配电设计规范》（以下简称为：《新规范》）的编制过程中，我们按照矿井瓦斯等级不同，在《新规范》第2.0.2条第4款把煤与瓦斯突出矿井的采区变（配）电所规定为二级供电负荷，要求采用双电源供电，并在第2.0.6条中把矿井掘进工作面局部通风机的供电系统划分为三个等级，即：
2.1低瓦斯矿井掘进工作面局部通风机应采用装有选择性漏电保护的专用开关和专用线路供电。其对应供电系统如图1所示：
图1低瓦斯矿井局部通风机供电系统图
2.2高瓦斯矿井掘进工作面局部通风机应采用专用变压器、专用开关和专用线路的“三专”供电。其对应供电系统如图2所示：
图2高瓦斯矿井局部通风机供电系统图
2.3煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井、瓦斯喷出区域的掘进工作面的局部通风机应采用双电源供电。其中，主供电源应采用“三专”供电，备供电源允许引自其它动力变压器的低压母线段，但其供电回路应采用装有选择性漏电保护的专用开关和专用线路供电。其对应供电系统如图3所示：
图3煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井、瓦斯
喷出区域局部通风机供电系统图
同时，为防止掘进工作面局部通风机故障停风或瓦斯喷出造成的瓦斯积聚、以及瓦斯积聚可能引起的爆炸事故，《新规范》第2.0.6条第4款规定：使用局部通风机供风的地点，其配电设备必须实行风电和瓦斯电闭锁，保证在停风和瓦斯超限后能切断该区域内全部非本质安全型电气设备的电源。
3.结语
确保掘进工作面局部通风机供电系统的可靠性、连续性，对于杜绝或减少矿井瓦斯积聚及爆炸事故、促进矿井安全生产、提高矿井经济效益和社会效益是非常重要的。《新规范》第2.0.6条比《规程》第128条规定得更具体、更有利于执行，特别是对于煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井、瓦斯喷出区域的掘进工作面的局部通风机供电电源的可靠性要求也更高，对局部通风机安全运行更有利，且与发改能源（2005）第457号关于印发《五十条》通知中第四十五条经验精神是一致的，设计中应予以充分尊重。■
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文