矿长班矿山机电演示片2

1、瓦斯培训班机电演示片 主讲人: 李炳阳 第一章电气防爆 矿井有瓦斯、煤尘，当空气中的含量达到一定 的浓度范围，遇到足够能量的火花，就会发生 爆炸事故。电气设备正常运行或故障状态下都 要产生火花和电弧，因此，井下电气设备都必 须是防爆电气设备。防爆电气设备是依据防爆 标准设计和制造的，防爆电气设备在爆炸危险 的环境中正常运行或发生规定的故障都不能点 燃周围爆炸性混合物。我国防爆标准是1983年 经国家标准局批准的GB3836-83 防爆标准替 代GB1336-77防爆标准，并规定：自1985年1 月1日算起，在五年内全部过渡完毕，过渡期 满一律执行新的国家标准。目前，我们执行的 防爆标准是GB3

2、836-2000 防爆标准主要内容有： GB3836.1 爆炸环境用防爆电气设备通用 要求 GB3836.2 爆炸环境用防爆电气设备隔爆 型电气设备 GB3836.3 爆炸环境用防爆电气设备增 安型电气设备 GB3836.4 爆炸环境用防爆电气设备本 质安全型电气设备 煤矿安全规程中规定： 井下防爆电气设备的运行、维护和修理，必 须符合防爆性能的各项技术要求。 防爆性能遭受破坏的电气设备，必须立即处 理或更换，严禁继续使用。 使用中的防爆电气设备的防爆性能每日应由分 片负责电工检查1次外部；每月对防爆性能检 查1次。 井下防爆电气设备变更额定值使用和进行技 术改造时，必须经国家授权的矿用产品质

3、量监 督检验部门检验合格后，方可投入运行。 防爆电气设备入井前，应检查其“产品合格 证”，“煤矿矿用产品安全标志”及安全性能； 检查合格并签发合格证后，方准入井。 煤矿矿用产品安全标志“MA”，涉及煤矿安全 的产品必须有“MA”标志，并取得“安全标志 证书”。 普通便携式测量用仪器、仪表，只准在瓦斯 浓度1以下的地点使用 第一节 防爆电气设备的防爆标志及选型 一、防爆标志 防爆电气设备的类型、类别、级别和组别连同 防爆设备的总标志“Ex”一起，构成防爆标志。 类别：防爆电气设备分两类： 类：煤矿用防爆电气设备；用于具有甲烷混合物 的爆炸环境。 类：工厂用防爆电气设备；用于含有甲烷以外的 其他爆

4、炸性混合物的环境。 级别： 类防爆电气设备根据最大试验安全间隙和 最小点燃电流比分为A、B、C三级。 最大试验安全间隙：在标准规定的试验条件下，壳 内所有浓度的混合物点燃后，通过25mm长的接合面， 均不能点燃壳外爆炸性气体混合物的外壳空腔两部 分之间的最大间隙。 经过试验，当外壳容积为8升，隔爆接合面宽度为 25mm时，甲烷空气混合物最大试验安全间隙为 1.14mm。取1mm。 最小点燃电流比：各种气体或蒸气与空气混合物的 最小点燃电流同甲烷空气混合物的最小点燃电流之 比。 最小点燃电流：在标准规定的试验条件下，电路电 源电压为直流24V，电路电感为95mH，应用火花试 验装置，分断该电路产

5、生的火花对各种气体或蒸气 与空气的混合物点火，能使其点燃的最小电流。 甲烷最小点燃能量为0.28mJ（浓度为8.5%） 煤尘最小点燃能量为40mJ，爆炸下限为35g/m3。 mJ毫焦耳，1焦耳=0.1千克米； 1卡=4.162焦耳。1卡使1克水升高1度的能量。在直流 24V直流电源，电阻电路最小点燃电流约为2A，而 100毫亨的电感电路最小点燃电流仅为130mA。 分级标准见下表 级别级别最大安全间隙最大安全间隙MESG最小点燃电流比最小点燃电流比MICR AMESG0.9MICR0.8 B0.9 MESG0.50.8 MICR0.45 C0.5 MESG0.45 MICR 组别：各种爆炸性气

6、体或蒸气与空气的混合物 按其自燃温度分为六组。设备允许的表面温度 不得高于分组温度的下限。为了确保安全，设 备最高表面温度比允许最高表面温度低20%。 煤矿井下用电设备，其表面易堆积煤粉，当堆 积达到一定的厚度，设备表面温度超过200 时，就会发生焖燃。故煤矿用电设备的允许最 高表面温度为150 。当采取防止煤尘堆积措 施时，允许最高表面温度为450 。 分组标准如下表 温度组别自燃温度T， 设备允许表面温度 T1T450450 T2450T 300300 T3300T200200 T4200T 135135 T5135 T100100 T6100T 8585 防爆设备共有10种类型，防爆设备

7、及标志见下 表 防爆类型GB3836 2000 GB133 677 防爆类型 GB3836 2000 GB13 3677 隔爆型 d KB充沙型 q 增安型eKA浇封型m 本质安全型iKH气密型 h 正压型pKF无火花型n 充油型oKC防爆特殊 型 s KT 防爆标志是由防爆总标志（EX)、类别、类型、级别、 组别组成。 ExdBT3工厂用B级、T3组、隔爆型电气设备。 因煤矿用隔爆型防爆设备最大试验安全间隙大于 1mm。设备最高表面温度150，故级别和组别不用 标注。 例：Exd煤矿用隔爆型防爆设备 Exe煤矿用增安型防爆设备 Exi煤矿用本质安全型防爆设备 Exdib煤矿用隔爆兼本质安全型

8、防爆设备 本质安全型防爆设备适用通讯、监控、信号和控 制等小功率电气设备;本质安全型防爆电源必须与其 防爆联检合格的本质安全型负载配套使用 二、防爆设备的选型 煤矿井下电气设备的选用应符合煤矿安全规程的 规定（见下表） 使用场所 类 别 煤(岩)与瓦 斯(二氧化 碳)突出矿 井和瓦斯喷 出区域 瓦斯矿井 井底车场总进 风巷和主要进 风巷 翻车 机峒 室 采区 进风 巷 总回风巷、主 要回风巷、采 区回风巷、工 作面和工作面 进回风巷 低瓦斯 矿井 高瓦斯 矿井 1、低压电机和电气 设备 矿用防爆型 （矿用增安型 除外） 矿用一 般型 矿用一 般型 矿用防 爆型 矿用防 爆型 矿用防爆型 （矿用

9、增安型 除外 2、照明灯具矿用防爆型 （矿用增安型 除外） 矿用一 般型 矿用防 爆型 矿用防 爆型 矿用防 爆型 矿用防爆型 （矿用增安型 除外 3、通信、自动化装 置和仪表仪器 矿用防爆型 （矿用增安型 除外） 矿用一 般型 矿用防 爆型 矿用防 爆型 矿用防 爆型 矿用防爆型 （矿用增安型 除外 矿用一般型电气设备:专为煤矿井下条件生产的 不防爆的一般型电气设备，只能用于井下无瓦 斯、煤尘爆炸危险的场所。矿用一般型也不同 于井上一般型电气设备。其基本要求是外壳坚 固、封闭、防滴、防溅、防潮性能好。有电缆 引入装置，开关手柄和门盖之间有联锁装置， 能防止外部直接触电和带电开关。外壳防护等

10、级一般不低于IP54。外壳明显处有“KY”标志。 IP表示防护。第一位数字表示防外物等级，如 5表示防外物5级；第二个数字表示防水等级， 4表示防水4级。防外物和防水等级，数字越大， 表示防护性能越好。防护等级见下表 防护防护 等级等级 防外物能力分级防外物能力分级防水能力分级防水能力分级 简称简称说明说明简称简称说明说明 0 0无防护无防护没有专门的防护没有专门的防护无防护无防护没有专门的防护没有专门的防护 1 1防护直径大于防护直径大于50mm50mm的固体的固体 防止直径大于防止直径大于50mm50mm的固体异的固体异 物进入壳内物进入壳内 防滴防滴 垂直的滴水不能直接进入设垂直的滴水不

11、能直接进入设 备内部备内部 2 2防护直径大于防护直径大于12mm12mm的固体的固体 防止直径大于防止直径大于12mm12mm的固体的固体 异物进入壳内异物进入壳内 1515防防 滴滴 与铅垂线成与铅垂线成1515角范围内角范围内 的滴水不能直接进入壳的滴水不能直接进入壳 内内 3 3 防护直径大于防护直径大于2.5mm2.5mm的固的固 体体 防止直径大于防止直径大于2.5mm2.5mm的固体的固体 异物进入壳内异物进入壳内 防淋水防淋水 与铅垂线成与铅垂线成6060角范围内的角范围内的 滴水不能直接进入壳内滴水不能直接进入壳内 4 4防护直径大于防护直径大于1mm1mm的固体的固体 防止

12、直径大于防止直径大于1mm1mm的固体异的固体异 物进入壳内物进入壳内 防溅水防溅水 任何方向的溅水对设备应无任何方向的溅水对设备应无 有害的影响有害的影响 5 5防尘防尘 能防止影响设备正常运行能防止影响设备正常运行 物灰尘进入壳内物灰尘进入壳内 防喷水防喷水 任何方向的喷水对设备应任何方向的喷水对设备应 无有害的影响无有害的影响 6 6尘密尘密完全防止灰尘进入壳内完全防止灰尘进入壳内 防海浪防海浪 或力喷或力喷 水水 猛烈的海浪或强力喷水对猛烈的海浪或强力喷水对 设备应无有害的影响设备应无有害的影响 7 7浸水浸水 设备在元宝的压力和时间下设备在元宝的压力和时间下 浸在水中，进水量应无浸在

13、水中，进水量应无 有害的影响有害的影响 8 8潜水潜水 设备在规定的压力下长时间设备在规定的压力下长时间 浸在水中，进水量应无浸在水中，进水量应无 有害的影响有害的影响 第二节隔爆型电气设备 隔爆型电气设备是具有隔爆外壳的防爆电气设 备。隔爆型电气设备必须具有耐爆性和隔爆性 能。耐爆性是外壳应有足够的机械强度。要求 外壳必须能承受1.5倍的参考压力，但最低不 小于0.5MPa的压力，加压时间为（102）s。 隔爆型电气设备外壳出厂时应做水压试验，压 力为1MPa，保持1分钟。隔爆性是指外壳内部 发生故障时，产生的火花不能点燃外壳周围爆 炸性气体混合物。保证隔爆性的主要部位是隔 爆面和电缆引入装

14、置。失爆是指电气设备失 去隔爆性或耐爆性隔爆型电气设备隔爆接合 面的三要素是间隙、宽度 、粗糙度 隔爆接合面是隔爆外壳各个部件相对表面配合 在一起的接合面。如隔爆型电气设备接线盒的 盖、门、起动和停止按钮的轴、接线端子的绝 缘套管等部件与主体之间的相对表面都是隔爆 接合面。隔爆接合面平均粗糙度Ra不超过 6.3um。目前，隔爆面多是磷化的，磷化薄膜 能防止各种有害气体对金属表面的锈蚀，起到 保护隔爆面的作用。隔爆面不得有锈蚀，机械 伤痕两侧凸起部分磨平后不得超过下列规定： 1、局部出现的直径不大于1mm，深度不大 于2mm的砂眼，在40、25、15mm宽的隔爆 面上，每12不得超过5个；10m

15、m宽的隔爆 面上，不得超过2个。 2、机械伤痕，宽度与深度不大于0.5mm； 长度应保证剩余无伤隔面有效长度不小于规 定长度的2/3。 隔爆接合面的宽度和间隙的要求见下表 接合面宽度 Lmm 与外壳容积的最大间隙mm V100Cm3V100Cm3 平面接合 面、止口、 操纵杆和 轴 6L12.50.30 12.5L250.400.40 25L0.500.50 带滑动轴 承的转轴 6L12.50.30 12.5L250.400.40 25L400.500.50 40 L0.600.60 带滚动轴 承的转轴 6L12.50.45 12.5L250.600.60 25L0.750.75 如果隔爆接合

16、面被紧固螺栓孔或类似物的孔分 隔,螺栓通孔边缘至隔爆接合面边缘的最小有 效长度L1应符合下列规定： 当L 12.5mm时， L1 6mm 12.5mm L 25mm时， L18mm L 25mm时， L19mm 电缆引入装置应符合以下要求： 1、电缆引入装置的密封圈应符合以下规定： 1）密封圈非压缩轴向长度： 圆形电缆直径不大于20mm，轴向长度最小为 20mm； 电缆直径大于20mm，轴向长度最小为25mm。 2）密封圈橡胶必须满足lRHD硬度4555的要求。 3）为使密封圈有一定的通用性，以适应不同公 称直径的电缆，允许密封圈上切同心槽，如下图 所示。 D A Bd 46,32 319,4

17、 262,12 406,71 图中d电缆公称直径1mm A密封圈轴向长度，A0.7d B密封圈厚度，B 0.3d D密封圈外径，与安装密封圈孔径D0之差，应 符合以下规定： 4）密封圈无破损，不得割开使用，电缆与密封圈 之间不得包扎其他物体。 D (mm)D0-D(mm) D 201.0 20D 601.5 D602.0 2、压紧螺母式引入装置和采用切同心槽密封 圈的引入装置，都应在压紧螺母与密封圈之 间加设金属垫圈。 3、不用的电缆引入装置应用厚度小于2mm、 钢板直径与引入装置内径差不大于2mm的钢 板堵死。 4、接线装置压紧电缆后，电缆的压扁量不得 超过电缆直径的10%。 隔爆型电气设备

18、的检查与维护 1、防爆接合面的宽度、间隙、粗糙度不超过 规定；外壳无变形、无开焊、无锈蚀，托架无 严重变形。 2、同一部位的螺栓、螺母规格应一致，平垫 圈、弹簧垫圈的规格应与螺母直径相符合。并 应齐全、完整、无锈蚀，螺母紧固后螺纹应露 出13个螺距。 3、闭锁装置齐全、完整、可靠。 4、内外接地装置齐全，合乎规定；接地端子 紧固，截面符合要求。 5、接线盒内接线有弹簧垫圈，紧固、无毛刺，接地芯 线长于导电芯线，在导电芯线被拉脱时，接地芯线仍 保持连接。 6.电气间隙与爬电距离应符合规定； 电气间隙：是指两个裸露导体之间的最短空气距离。 对外导线连接的电气间隙的最小值为3mm。 爬电距离：指两个

19、导体之间沿固体绝缘材料表面的 最短距离。爬电距离是根据工作电压、绝缘材料的 泄痕性能和绝缘件的表面形状确定的。下图中爬电距 离L2；电气间隙L1所示。泄痕性是指在固体、有机绝 缘材料表面施加可分离分解的污染液（蒸馏水与氯化 铵NH4CI和烷基萘磺酸钠）时对电场作用的抵抗能力。 不同电位之间的电气间隙、爬电距离的规定见下表。 图中:M导体；两M导体之间（虚线所示）为爬电 距离；两M之间最短空气距离为电气间隙；从图中 可以看出凸槽的高度越高、宽度越宽爬电距离越大； 凸槽的深度和宽度均不大于3mm时，爬电距离可以 按绝缘件表面长度计算。 爬电距离 M M 电气间隙 额定电压额定电压 (v)(v) 最

20、小爬电距离（最小爬电距离（mmmm） 电气间隙电气间隙 （mmmm） a ab bc cd d 36364 44 44 44 44 4 60606 66 66 66 66 6 1271276 67 78 810106 6 2202206 68 8101012126 6 3803808 81010121215158 8 66066012121616202025251010 1140114024242828353545451818 30003000454560601101101351353636 6000600085851101101351351601606060 1000010000125125

21、150150180180240240100100 绝缘材料耐泄痕性能越好，爬电距离就越绝缘材料耐泄痕性能越好，爬电距离就越 小小； 泄痕指数的分级见下表泄痕指数的分级见下表 泄痕指数分级表泄痕指数分级表 级别级别相对泄痕指数相对泄痕指数试验电压试验电压 滴数滴数 a600600100100 b5005005005005050 c3803803803805050 d1751751751755050 60 4mm 3040mm A V 6 1 2 3 4 5 7 上图： 1变压器； 2100V600V变流电源； 3延时过流继电器； 4滴液针；5电极； 6试样； 溶液滴落的时间间隔为305秒，试验电

22、压为 25V的倍数，直到滴下50滴或100滴为止。 6、常用绝缘材料上釉的陶瓷、云母、玻璃为a 级；三聚腈胺石棉耐弧塑料、硅有机石棉耐弧 塑料为b级；聚四氟乙烯塑料、三聚腈胺玻璃 纤维塑料、表面用耐弧漆处理的环氧玻璃布板 为c级；酚醛塑料，层压制品为d级。 额定电压与供电电压相符，额定电流及各种保 护装置符合设计要求。 7、保护装置整定值符合规定，动作灵敏可靠。 电气设备的防护等级是指外壳防外物和防水 等级。用IP表示 第三节 本质安全型电气设备 一 本质安全型电气设备定义 本质安全型电气设备是由本质安全电路组成的 电气设备。本质安全电路是指在规定的试验条 件下，正常工作或规定的故障条件下产生

23、的电 火花和热效应均不能点燃规定的爆炸性混合物 的电路。全部电路都是本质安全电路的电气设 备为单一式本质安全型电气设备，局部电路为 本质安全电路的电气设备为复合式本质安全型 电气设备，目前井下用得最多的复合式本质安 全型电气设备是隔爆兼本质安全型电气设备。 在设备的电气系统中，与本质安全电路有电气连接并 可能影响安全性能的那部分非本质安全电路的电气设 备称为关联电气设备。关联电气设备可以是各类防爆 形式，也可以是矿用一般型，这取决于关联设备的使 用场所。本质安全型电气设备分为ia和ib两个等级。 ia等级电路在正常工作、一个故障和两个故障时，均 不能点燃爆炸性气体混合物的电气设备。 i等级电路

24、在正常工作和一个故障时，均不能点燃 爆炸性气体混合物的电气设备。 在连续存在爆炸性气体混合物的场所中，应使用ia等 级的防爆电气设备，如煤矿瓦斯抽放管路。煤矿井下 一般场所使用i等级的防爆电气设备。 二本质安全型电气设备的电源 本质安全电源有两种基本类型：独立电源和外接电源。 独立电源最常用的是干电池和蓄电池。干电池和蓄电 池必须接入限流电阻，限流电阻应采用金属膜电阻、 线绕被复层电阻。电池或蓄电池与限流电阻应胶封为 一体构成本安组件，具有防止电池或蓄电池直接短路 的措施，并置于IP54防护外壳或隔爆外壳中。 外接电源大多数从动力电源引入，经整流、稳压（稳 流）等处理后供电，都设计成隔爆兼本质

25、安全型。本 质安全电路必须设有过流、过压和短路保护电路。各 种保护电路必须是双重化，即使一组损坏另一组保护 电路仍起保作用。 三本质安全型电气设备的有关规定： 矿用复合式本质安全型电气设备的接线端子应设在单 独的接线盒内。设在同一接线盒内的本安电路接线端 子与非本安电路接线端子之间的距离不小于mm； 本安电路接线端子与接地端子及与外壳之间的距离： ia等级不小于mm;i等级不小于mm。 本安型电气设备安装应远离大功率电气设备，以避免 电磁感应和静电感应。 对本安型电气设备的电路、器件、结构等，使用单位 不准做任何改动。不经防爆检验单位检验，不得将设 计范围以外的电气设备接入本安电路，也不得将不

26、同 本安型电气设备或其中的部分电路自由组成新的电气 系统。 第二章第二章 煤矿安全监控系统煤矿安全监控系统 第一节第一节 地面中心站 地面中心站主要由主、备计算机、主备机切换器、干 线驱动器、UPS不间断电源、打印机、显示器、网 络输出设备、避雷器、监控应用软件等组成。安全监 控系统地面中心站如下方框图所示 主 备 机 切 换 器 UPS 电 池 箱 主 机 备 机 中 心 干 线 驱 动 器 交 换 器 避 雷 器 入 井 通 讯 电 缆 局 域 网220V 220V 220V 图中： 1、UPS主、备机供电装置，有交流电时，交流 电通过UPS为监测设备供电；同时为电池箱充电； 交流电停电时

27、，电池箱通过UPS为监测设备供电。 2、主、备机：一般由主板、软硬盘驱动器、显示 器、键盘、鼠标、电源、主机箱等组成。它的主要 作用是调用干线驱动器内数据，进行显示、判断、 整理、编辑、处理、报警、输出控制、存贮和人机 对话等。 3、主备机切换器：主备机切换器适用于KJ75煤矿 安全监控系统，当主控机运行不正常时，切换器自 动切换到备机，以保证系统正常运行。 4、干线驱动器 ：干线驱动器以完成采集数据与计 算机之间的数据转换和本安与非本安之间的隔离。 第八节三专两闭锁 煤矿井下掘进工作面是瓦斯最容易积聚的场所， 也是发生瓦斯事故最多的场所。因此煤矿安全 规程要求： 瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤

28、（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、专用线 路）供电；也可采用装有选择性漏电保护装置 的供电线路供电(此条已被18号文废止），但每 天应有专人检查一次，保证局部通风机可靠运转。 “三专”就是设置专供局部通风机使用的高压 防爆开关、变压器、馈电开关、磁力开关、检漏 继电器和供电线路。使局部通风机电源为一独立 的供电系统，不受掘进工作面动力电源故障的影 响，以保证局部通风机的连续运行。 2009年4月国家安全生产监督管理总局的第 18号令关于修改煤矿安全规程第128条、 129条、441条、442条的决定中要求： （一）高瓦斯矿井中、煤（岩

29、）与瓦斯（二 氧化碳）突出矿井、低瓦斯矿井中高瓦斯喷出区 的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作 面双风机双电源的规定 高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井、 低瓦斯矿井中高瓦斯区的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌 出的岩巷掘进工作面，正常工作的局部通风机必须配 备同等能力的备用局部通风机，并能自动切换。 正常工作的局部通风机必须采用三专供电，专用变压 器最多可向4套不同工作面的局部通风机供电；备用 局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源，当正 常工作的局部通风机故障时，备用局部通风机能自动 启动，保持掘进工作面正常通风。正常工作的局部通 风机故障，切换到备机工作时，该风机供风范围内应

30、 停止工作，排除故障恢复到正常工作的风机后方可恢 复工作。使用2台局部通风机供风时，两台风机必须 同时实现风电闭锁。 高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳） 突出矿井、低瓦斯矿井中高瓦斯区的煤巷、半煤 岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面，对以上地 点主要有以下几点要求： 1、正常工作的局部通风机必须实行三专供电， 专用变压器最多可向4套不同工作面的局部通风 机供电； 原煤矿安全规程规定：“也可采用装有 选择性漏电保护装置的供电线路供电”的规定废 止； 2、正常工作的局部通风机必须配备同等能力 的备用局部通风机，并能自动切换。 3、必须实行风电闭锁，正常工作的局部通风 机故障，切换到备机工作时，该

31、风机供风范围 内应停止工作，排除故障恢复到正常工作的风 机后方可恢复工作。 4、使用2台局部通风机供风时，两台风机必须 同时实现风电闭锁。 双风机双电源系统构成 双风机双电源系统是由“三专”供电的正常工 作的局部通风机、备用电源、备用风机、共用 风筒、双风机自动转换开关等组成，如下图所 示。 图中： 1正常工作风机供电的高压开关； 2正常工作风机供电的变压器； 3正常工作风机供电的干线电缆； 4为正常风机供电的总电源馈电开关； 5为工作面供电的电源开关； 6工作面总电源开关； 8风机专用开关（QBZ-280SF）; 9正常工作风机的电源开关，此开关不能 被任何开关断电闭锁； 10其他工作面风机

32、电源开关； 11备用风机； 12正常工作风机； 13风筒； L闭锁线，当正常工作风机专用开关8停止运行时， 通过闭锁线使工作面总电源开关6跳闸断电并闭锁 2双风机双电源系统工作过程 双风机由专用电源9和备用电源7供电，正常时掘进工 作面由正常工作的局部通风机“三专”电源供电，由 风机专用开关8的正常工作风机的供电开关供电；当正 常工作的“三专”电源停电或故障时，风机专用开关 自动切换到备用电源上给备用局部通风机供电并启动 运行，保证掘进工作面不停风。 掘进工作面供电总电源开关断电控制回路串联 在正常工作的局部通风机开关的辅助常开接点 上，当正常工作的“三专”电源停电或故障， 正常工作的局部通风

33、机开关停止运行时，切断 掘进工作面供电总电源开关，只有排出故障， 恢复到正常工作的局部通风机通风后掘进工作 面供电总电源开关方可人工送电。 每10天至少进行一次甲烷风电闭锁试验，每天 应进行一次正常工作的局部通风机与备用局部 通风面自动切换试验，试验期间不得影响局部 通风，试验记录要存档备查。 目前，已普遍使用对旋式局部通风机。对旋式 通风机是由第一级和第二级两个叶轮分别由两 个容量及型号相同的隔爆型电动机驱动，两级 叶轮旋转方向互为对旋 空气进入第一级叶轮，获得能量后，经第二级 叶轮排出，在较近距离使用时，可单独开启第 一级或第二级通风机，在远距离使用时可两级 开启，两级开启时，应先开第一级

34、通风机，待 其运行10秒后，再开启第二级通风机。 煤矿安全规程规定 所有矿井必须装备矿井安全监控系统。矿井安 全监控系统的安装、使用和维护必须符合本规 程和相关规定的要求。 使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁， 保证停风后切断停风区内全部非本质安全型电 气设备的电源。使用2台局部通风机供风的，2 台局部通风机都必须同时实现风电闭锁。 风电闭锁：局部通风机停止运转或风筒风量低 于规定值时，声光报警、切断供风区域的全部 非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当局部 通风机或风筒恢复正常时，自动解锁。 （四）低瓦斯矿井风机的规定 其它掘进工作面和通风地点正常工作的局部 通风机可不配备安装备用局部通

35、风机，但正常 工作的局部通风机必须采用三专供电；或正常 工作的局部通风机配备安装一台同等能力的备 用局部通风机，并能自动切换。正常工作的局 部通风机和备用局部通风机的电源，必须取自 同时带电的不同母线段的相互独立的电源，保 证正常工作的局部通风机故障时，备用风机正 常工作。 以上规定就是说低瓦斯矿井掘进工作面和通风 地点正常的局部通风机有两种供电方式： 1、可 不配备备用局部通风机，但局部通风机必须采用 三专供电； 2、配备双风机，双风机的电源必须取自同时带 电的不同母线段的相互独立的电源，保证正常工 作的局部通风机故障时，备用风机自动转换，正 常工作。此规定说明以下几点 1）正常工作风机和备

36、用风机可取自两个不同的 动力电源； 2）正常工作风机和备用风机的两个不同的 动力电源必须取自不同母线段的相互独立的 电源，不同母线段就是当任一母线段发生任 何故障不影响另一母线段。 3）双风机能自动转换，必须保证一个风机 能正常工作。 “二闭锁” “二闭锁”是指：一是风与电的闭锁；二是瓦 斯与电的闭锁。 风与电闭锁：是指掘进工作面局部通风机停止 运转或风筒风量低于规定值时，能自动切断掘 进工作面的全部非本质安全型设备的电源，局 部通风机未恢复正常运行和风量未达到规定值 被断电的动力设备不能启动运行（被闭锁）。 只有局部通风机和风量恢复正常时，才能自动 解锁，人工启动。 风电闭锁电路连接，如下图

37、所示。 图中：QBZ是隔爆型真空电磁启动器，是为局扇供电 的控制开关，C是其辅助接点，开关停运时断开，运 行时闭合； KBZ是掘进工作面 风电闭锁线路图 电源馈电开关，29、 31是欠压线圈供电 回路的两个端子； 29、31两个端子连通， 欠压线圈得电吸合， 开关方能人工送电 运行；29、31两个 端子断开，欠压线圈 断电释放，开关拒绝送电。 FJ是风筒开关传感器的控制接点，只有风筒中 的风量达到预置值时FJ接点方能闭合。 从图中可以看出，掘进工作面的动力电源开关 的29、31串接在局部通风机供电开关的常开辅 助接点和风筒风量控制接点（FJ）上。如局部 通风机停电，开关的常开辅助接点断开，风量

38、 达不到预置值，风量传感器控制接点FJ不闭合， 动力电源开关欠压线圈供电回路被断开，动力 电源被闭锁，拒绝送电，实现了风与电的闭锁。 只有接点C闭合、接点FJ闭合，馈电开关方能 送电运行。 瓦斯与电闭锁：是指被甲烷传感器监视的区域， 瓦斯浓度超过报警或断电预置值时，进行报警 和切断规定区域内全部非本安电气设备的电源； 只有瓦斯浓度下降到复电值时，方能自动解锁， 进行人工送电。 实现瓦斯与电、风与电两闭锁的方法是用监控 仪器的瓦斯传感器监测瓦斯浓度，通过执行机 构输出常开或常闭接点，和风机风筒开关传感 器的控制接点串入供电开关的控制回路，达到 瓦斯与电、风与电两闭锁的目的。风电、瓦斯 电两闭锁电

39、路如下图所示 T2 掘进工作面甲烷传感器的设置如下图掘进工作面甲烷传感器的设置如下图 1、掘进工作面甲烷浓度达到或超过1.0%时，T1声光报 警；掘进工作面甲烷浓度达到或超过1.5%时，切断掘 进巷道内全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当 掘进工作面甲烷浓度低于1.0 %时，自动解锁； 2、掘进工作面回风流中的甲烷浓度达到或超过1.0% 时，T2声光报警、切断掘进巷道内全部非本质安全型 电气设备的电源并闭锁；当掘进工作面回风流中的甲 烷浓度低于1.0%时，自动解锁； 3、被串掘进工作面入风流中甲烷浓度达到或超过 0.5%时，T3声光报警，切断被串掘进巷道内全部非 本质安全型电气设备电源并闭

40、锁；当被串掘进工作面 入风流中甲烷浓度低于0.5%时，自动解锁； 4、局部通风机停止运转，掘进工作面或回风流中甲 烷浓度大于3.0%，必须对局部通风机进行闭锁使之 不能起动，只有通过密码操作软件或使用专用工具方 可人工解锁；当掘进工作面或回风流中甲烷浓度低于 1.5%时，自动解锁。 5、与闭锁控制有关的设备故障或断电时，声 光报警，切断该设备所监控区域的全部非本质 安全型电气设备的电源并闭锁。 6、与闭锁控制有关的设备接通电源1min内， 继续闭锁该设备所监控区域的全部非本质安全 型电气设备的电源。 7、有馈电异常报警、显示功能。馈电异常是 指馈电状态与系统发出的断电指令或复电指令 不一致。

41、风电、瓦斯电闭锁除完成上述功能外，还应做 到以下要求： 1、各传感器安装的位置必须符合规定； 2、每隔10d（规程7d）必须使用校准气体或 空气样，按产品使用说明书的要求调校一次。 调校时应先用空气样调校零点，使仪器显示值 为零，再通入浓度为1.02.0% CH4的甲烷校 准气体调整仪器的显示值与校准气体一致。使 报警点、断电点、复电点及断电范围符合规程 规定。 3、安全监控仪器的电源煤矿安全规程规 定必须取自被控开关的电源侧，严禁接在负荷 侧。 （二）煤与瓦斯突出矿井采煤工作面甲烷传感 器的设置 1甲烷传感器安装位置与数量 煤与瓦斯突出矿井，在工作面上隅角设置传感 器（T0）或便携式甲烷报警

42、仪、工作面 （T1）、工作面回风道（T2）各设1个甲烷传 感器外，还应在工作面进风巷设1个甲烷传感 器（T3），位置如下图所示。 2各参数的设置与断电范围 1）采煤工作面上隅角(T0) 报警浓度1.0%CH4、断电浓度1.5% CH4、 复电浓度1.0% CH4。 断电范围：工作面及其回风巷内全部非本质安 全型电气设备的电源。 采煤工作面上隅角设置的便携式甲烷报警仪报 警浓度1.0% CH4。 2）采煤工作面（T1） 报警浓度1.0% CH4、断电浓度1.5% CH4、 复电浓度1.0% CH4。 断电范围：工作面及其进、回风巷内全部非本 质安全型电气设备的电源。 3、采煤工作面回风巷（T2）

43、 报警浓度1.0% CH4、断电浓度1.0% CH4、 复电浓度1.0% CH4。 断电范围：工作面及其回风巷内全部非本质安 全型电气设备的电源。 4采煤工作面进风巷（T3） 报警浓度0.5%CH4、断电浓度0.5% CH4、 复电浓度0.5%CH4。 断电范围：进风巷内全部非本质安全型电气设 备的电源。 第五节回风流中的机电硐室甲烷传感器的设置第五节回风流中的机电硐室甲烷传感器的设置 回风流中的机电硐室的进风侧应设置甲烷传感器（T）， 甲烷传感器T：瓦斯报警浓度0.5%，断电浓度0.5%， 复电浓度0.5%。 断电范围：机电硐室内全部非本质安全型电气设备。 设置如下图所示。 回风流中机电硐室

44、 的监测设备应设置 在上一级入风侧的 机电硐室里，才不 会闭锁断电时将 监测设备电源也断电。 1、在装煤点下风流侧设置甲烷传感器 使用架线式电机车的运输道，在装煤点下风流 侧必须设置瓦斯传感器（T1），设置如下图所 示。装煤点下风侧甲烷传感器T： 报警浓度0.5% 断电浓度0.5%， 复电浓度0.5%。 断电范围： 装煤点 上风流100m内 及其下风流的架空线 电源和全部非本质安全型电气设备。 2、高瓦斯矿井进风的主要运输道使用架线式 电机车时，在煤或岩石有瓦斯涌出段的下风流 必须设置甲烷传感器（T），设置如下图所示。 架线式电机车运输道瓦斯涌出段甲烷传感器T： 瓦斯报警浓度0.5%，断电浓度

45、0.5%，复电 浓度0.5%。 断电范围：瓦斯涌出巷道上风流100m内及其 下风流的架空线电源和全部非本质安全型电气 设备。 3、矿用的各种蓄电池电机车必须设置机载式 甲烷断电仪或便携式甲烷检测报警仪。报警浓 度：0.5%CH4 第七节瓦斯抽放泵站甲烷传感器的设置第七节瓦斯抽放泵站甲烷传感器的设置 1井下临时抽放瓦斯泵站瓦斯传感器的设置： 甲烷传感器设在临时抽放瓦斯泵站下风侧栅栏 外。瓦斯浓度0.5%报警，1.0%切断并闭锁瓦 斯泵站电源，复电浓度0.5%。断电范围：瓦 斯抽放泵站电源。如下图所示 2、地面瓦斯抽放泵站 地面瓦斯抽放泵站内距房顶300mm处必须设 置甲烷传感器。 地面瓦斯抽放泵

46、站泵房内，设置低浓瓦斯传 感器，瓦斯报警浓度0.5%。 抽放管路内要设置高浓甲烷传感器，利用瓦 斯时，瓦斯报警浓度30%；不利用瓦斯，采 用干式抽放设备时，瓦斯报警浓度25%。 第八节其他场所甲烷传感器及其他传感器的第八节其他场所甲烷传感器及其他传感器的 设置设置 一下列地点应设置甲烷传感器 1、兼做回风井的装有带式输送机的井筒内必 须设置甲烷传感器。瓦斯报警浓度0.5%，断电 浓度0.7%；复电浓度0.7%。断电范围：井筒 内全部非本质安全型电气设备； 2、回风巷道中的电气设备上风侧10-15m处 应设置甲烷传感器。瓦斯报警浓度1.0%，断电 浓度1.0%；复电浓度1.0%。断电范围：回风

47、巷道内全部非本质安全型电气设备； 3、井下煤仓上方、地面选煤厂煤仓上方应 设置甲烷传感器。瓦斯报警浓度1.5%，断电浓 度1.5%；复电浓度1.5%。断电范围：储煤 仓运煤的各类运输设备及其他非本质安全型电 源； 4、封闭的地面选煤厂机房内上方应设置甲 烷传感器。 瓦斯报警浓度1.5%，断电浓度1.5%；复 电浓度1.5%。 断电范围：选煤厂内全部电气设备； 5、封闭的带式输送机地面走廊上方宜设置甲 烷传感器。 瓦斯报警浓度1.5%，断电浓度1.5%；复电 浓度1.5%。断电范围：带式输送机地面走廊 内全部电气设备； 二、其他传感器的设置 1、一氧化碳传感器 1）一氧化碳传感器的悬挂方法同瓦斯

48、传感器。 2）一氧化碳传感器的设置 （1）开采易自燃、自燃煤层的采煤工作面 回风巷设置1个一氧化碳传感器，报警浓度为 0.0024%CO，设置位置同U型通风瓦斯传感器 设置图。 （2）封闭火区防火墙栅栏外，设置1个一氧 化碳传感器。报警浓度为0.0024%CO。 （3）开采易自燃、自燃煤层的矿井，采区回 风巷、一翼回风巷总回风巷应设置一氧化碳传感 器。报警浓度0.0024% CO。 （4）带式输送机的巷道内，带式输送机滚筒 上方下风流10-15米处设置一氧化碳传感器。报 警浓度0.0024% CO。 2风速传感器的设置 采区回风巷、一翼回风巷、总回风巷的测风站应设 置风速传感器。风速传感器应设

49、置在巷道前后10米内无 分支风流、无拐弯、无障碍、断面无变化、能准确计算 风量的地点。当风量超过或低于煤矿安全规程的规 定值时应发出声光报警信号。 3风压传感器的设置 主要通风机的风硐设置1个风压传感器。 4温度传感器设置 （1）温度传感器的悬挂方法同甲烷传感器。 （2）温度传感器的设置 开采易自燃、自燃煤层的采煤工作面回风巷设置1 个温度传感器，报警浓度300 5开关量传感器 （1）主要通风机、局部通风机设置设备开 停传感器。 （2）矿井和采区主要进回风巷道中的主要 风门设置风门开关传感器。当两道风门同时打 开时，发出声光报警信号。 （3）掘进工作面局部通风机的风筒末端设 置风筒传感器。 （4）为监测被控设备瓦斯超限是否断电， 被控开关负荷侧设置馈电传感器。 第五节传感器的调校规定 一、甲烷标校气体一、甲烷标校气体 1、甲烷标准气体与甲烷校准气体