双风机双电源自动切换及瓦斯风电闭锁技术

1、双风机、双电源、自动切换及瓦斯、风电闭锁技术在东庞矿瓦斯涌出异常区掘进工作而的应用与改造张智峰 1 白胜民 2摘 要：关键词：近年来， 随着矿井先进技术设备的引进， 生产能力的增加， 生产水平的延伸， 东庞矿 自 2000年以来多处出现高瓦斯异常涌出区，北翼六采区、2603、2604、2605、2606、2607工作面，九采区2900轨逍下山、2900皮带下山、2900北翼辅助轨道下山掘进期间平均瓦斯绝对涌出量超过min,由此，可见东庞矿正处于低瓦斯矿井向高瓦斯矿井发展的过渡时期,据国家煤矿安全监察局统汁，低瓦斯矿井爆炸突出约占总瓦斯爆炸次数的 60%以上，而掘 进发生瓦斯爆炸的次数占80%以

2、上。针对上述严峻的形势，东庞矿通过不断技术创新改造, 在掘进、通风、机电技术方而积累了一套极为完善的验收， 基本形成了掘进安全装备系列 化， 以 2607 轨道巷掘进采用双风机、双电源和风机自动切换及风电、瓦斯电双闭锁技术为 实例，杜绝了瓦斯爆炸事故，该技术的应用与改造经验，以其所有借鉴。1、工作面概况2607 工作而位于二水平六采区，主采2#煤层。上部为已采的2603 采空区，左右两侧 为实体煤， 2607 为倾斜布置开采的倾斜长壁综采工作而，倾斜掘进长度800米，工作面斜长，煤层平均厚度约米，煤层倾向 4-16 度，可采储量为万吨。工作而平均瓦斯绝对涌出量超过min,煤尘爆炸指数为，具有爆

3、炸性，2#煤层属于二类 自燃三类可能自燃煤层，自燃发火期为 12-18 个月，煤层具有自燃倾向性。巷逍均采用锚梁网沿为煤层顶板支护， 规格宽 X 中高 =X, 供风距离 1000m , 经计算局 扇风量不得小于 550m3/min?2、 双 风机、双变频器选型及配套风机控制双风机的选型交频选型根据风量汁算， 2607轨道巷采用的两台 2BZK-NO6-3/60 对旋轴流式局部通风机供风一台，一台备用，设一趟宜径800mm 高强度柔性风筒，利用双级变频器调节风量，满足工 作而风理要求。实现节能降耗延长电机使用寿命。（ 1） 风机主要技术参数： ZJT-30 型隔爆兼本安智能变频调速。电机功率 （

4、 KW ） 30X2 全压效率 %>80全风压 （ Pa） 900-650 噪音 dBA<85风 M m3/min 625-350 风简直径 （ mm ） 800转速 （r/min ） 2950 单级送风距离（ mm） 2500： 双级送风距离（mm） 3500。外形尺寸 长 X 宽 X 高： 2860X786X1060 （ mm）质量 （kg） 1340（ 2） 变频带器主要参数风机控制开关选型根据规程规立“低压电动机的控制设备应具备短路、过负荷、单相断路、漏电闭 锁保护装置”和电机功率30kw, 风机控制开关选用邢台金牛电控设备厂生产的 QBZ-80D 开关。变频调速装置和 Q

5、BZ-80D 开关的推广使用，延长了电机的使用寿命，大大降低了烧电 机造成停风瓦斯积聚事故。3、 双电源自动转换及专线加装试验开关双电源供电设置专用双源的实现方法为，一路为风机专用线路即从专用高压开关变压器一专用风机馈电开关 _风机控制开关，另一路由本工作而低压动力电源提供，应注意的是采区变电所高压侧其动力电源与风机专用电源不在同一进线上，即在高压侧就采用双路，以便减少高压故障引起大面积停电事故。当专用线路任一风机停止运转将自动切换到同等供风能力的风机， 时间约 3-5 秒，继续向工作面供风。备用风机的电源接在闭锁开关的主风机的电源由专线供电为正常掘进供风。风机供电自动切换装置（如图）局部通风

6、机专线加装试验开关为避免每天试验检漏继电器引起风机专线停电，采用和风机专用馈电并联一个同等型号的试验开关，实现风机专线不停电，不停风。4、 风 电、瓦斯电闭锁安全监控系统设苣该工作而主局部通风机执行风电、瓦斯电双闭锁，备用风机不执行。实现双闭锁的方法：采用 KFD-3 型井下分站，及配套的风机开停传感器（ KJC-90 型电气设备开停传感器） 和 KG9701 型智能低浓度沼气传感器和 KDD-1 型远程断电仪与闭路开关进行联锁，实现双 闭锁。 （如图）KFD-3 型井下分站是KJ90 煤矿给监控系统的主要配套设备，具有数拯采集、存储、处理、显示、断电控制、红外遥控及远距离通讯等功能，该分站的

7、电源接在风机专用线路的 电源侧。KTC-90 型电气设备开停传感器是利用磁感应原理， 通过测定风机负荷电缆周用磁场有无，间接测量风机的开停工作状态， KG9701 型智能低浓度沼气传感器可以连续自动地将沼 气浓度 转换成标准电信号，输给分站，并且有就地显示沼气渡度，超限声光报警断电功能 , 测量范国CH4矿井安全监控系统利用KJ90与KFD-3井下分站以及配套设备形成矿井安全监控系统，按程序系统具有时实、监测瓦斯浓度变化，风机运转状态以及按设左进行报警、显示、存储、打印、报表等功能，该系统将国际先进的传感技术与计算机技术应用到通风上，给整个系统的通风安 全水平带来了质的飞跃，保证了矿井掘进期间

8、的安全生产。5、安全技术措施设计要求：双风机、风电、瓦斯电闭锁以及KJ90 的配套设备等，由通风部门设讣，设计中要有监测设备布置图、供电系统图和风电、瓦斯电闭锁系统图，图中要有明确的设备编号、型号、 要有明确的探头报警浓度、断电浓度、复电范圉及复电浓度等。验收试验 局部通风机及监控设施必须在开掘工作而开口施工前进行验收，否则严禁运转使用。局部通风机及监测设施安装完毕后，通风区应立即提出申请，由调度室组织，通风区、安检科、机电科、动力科等有关职能科室和采掘开施工单位共同参加进行验收。做好验收和 试验记录，并填报“东庞矿高瓦斯地区风电、瓦斯电闭锁的试验报告”。验收和试验记录中 必须有：风机及仪器的

9、安装地点、型号、功率、编号、验收试验人员、验收试验内容、存在的问题等内容。未经验收或验收不合格的风机及监测设备，应立即进行整改，否则不得-3投入正常使用。由安检科组织。调度室、通风区、动力科等生产单位参加，每周必须对风电、瓦斯电闭锁进行一次试验，并校核其精度，报警情况等，检验人升井后，填写工作记录，存档备 查。两台局部通风机同时向一个掘进工作面供风的，各台局部通风机必须同时与工作而电源连锁。即当任何一台局部通风机发生故障停止运转时，必须立即切断工作而电源。当主局部通风机发生故障停机，副局部通风机投运后，工作而禁止进尺作业，只有当主局部通风机故障排除并恢复正常运行后方可进行进尺作业风机故障的排除或更换风机工作必须在 8 小时内完成。6. 结语东庞矿通过对瓦斯涌出异常区掘进工作而实行“双风机、双电源、风机电源自动切换、 三专两锁技术”以及利用 KJ90 配套设备与全矿的安全监控系统（训度室）联网将瓦斯浓度, 风机运行状况、