关于煤矿矿井使用光纤照明的可行性报告

1、关于煤矿矿井使用光纤照明的可行性报告传统的煤矿矿山、 矿井巷道内照明， 由一般的电器照明到防爆电器照明，但总不能彻底防止和杜绝因电器漏电打火，及突发的电器线路故障，而引发的瓦斯爆炸和火灾重大事故的产生。全国各地矿山几乎年年都要因此而造成井下矿工伤亡、 矿井焚毁， 并酿成不可挽回的生命财产和井下设施的巨大损失。为了彻底扭转这种局面， 从根本上改变以上情况发生， 徐州长天光纤科技，研发了利扇光纤技术，用光导纤维作导体，将太阳能和电光源，由井上隔开电器设施而引入到矿井内，以间接照明的新技术、新思路申报了专利技术。 是专利 “一种太阳能光纤能由于光导纤维是用光纤传输光线，因而无电、无热量、无明火，而且

2、不怕潮不怕水（甚至可放到水中使用）。同时一次安装，长期使用、寿命长。从而防止了瓦斯爆炸和一切可燃性气体的点燃， 并彻底防止了一切事故的发生，从而为今后矿山、矿井、巷道照明开辟了一条崭新的道路。由于此专利是利用光纤作导体，把太阳光 （也可用备用电光源）送入油库，危险库、地下文物，如兵马佣，汉墓，博物馆等不适于用电光源的地方，当然更适用于煤矿、矿山，矿井内照明。但考虑亮度或夜晚情况，太阳光可改做电光光源以补充太阳光的缺乏。 （见附件、附图）几年前在上海。 公司利用光纤照明为一些危险品库， 文物展馆等单位进行了安装，并取得了很好的效果，不但防止了火灾、爆炸的发生，同时，由于光纤可以过滤紫外线及一些对

3、文物有害光线的辐射，也相应的保护了古文物不受损害并延长了古文物的寿命。 当然， 公司在取得良好效果的同时，也为今后的工程施工积累了一些经验。总体说来，光纤照明是用光导纤维，最好是用C13mm高亮度光纤作为导体，由于这种光纤损耗小，效率高，更适合远距离传输。把光源 （ 电光源和太阳能光源）放在室外或危险库外，而在矿山就把电光源放在地面上。 通过光源集束， 再用光纤导体传输到危险品库内或矿山矿井下，作为采光照明，由于光纤隔离了电光源，且无电源，无热量，无明火而且不怕湿不怕水，从而绝对保证了平安。由于无电、无火花，从而彻底铲除了火险的发生，不但使危险品库平安无爆，而在煤矿矿井巷道内更不会点燃瓦斯可燃

4、气体，彻底铲除了危险的隐患，绝对保证了矿井内的人身生命平安和矿井财产设施的平安完好。如何使用光纤照明在矿山，矿井下的应用，具体操作安排如下：一、 选择适宜的车间和加工场所， 具体讲需要 200-300 平方房屋，要有电源并可安置一些简单的加工设备即可， 但最好要一个隔间和套房进行模拟安装试验，能有一间 10 平方的暗室最好，可以封闭为暗室的一小间屋，以模拟井下全黑的环境并侧试照明亮度。前期方案在车间办公室内试验安装、调试，认为满意后，再到煤矿矿井下进行操作试验。 由于原购材料限制， 且每根长度只有150 米，因此，可选在井深t00 米左右的矿井下进行安装操作。 （见示意图 ）二、徐州长天光纤科

5、技，原存有近3000 米的进口高亮度光纤，即： 日本 CK-120 型光学纤维， 日本三菱株式会社生产， 规格为 3mm，计20盒Xl 50m,总计二箱3000米，还有几台150W-400卤素灯冷光源，另有部份电器设施，但原有的光纤灯具，灯泡（光纤照明用吸顶灯、散射灯、地埋灯） ，但还需要在购进。由于国产光纤亮度不够，且损耗大，不适于作传输光纤采用。三、造价情况：由于几年前进口时，时逢日元升值，进价较高，尤其是光导纤维3mm亮度每米近几十元，原库存的及其他一些零部件总价约 20 万元左右。总之，如此计算下来，如井深不超过100 米左右的矿井照明设施总造价也就是近100 万元左右。四、总体说来安

6、装较贵，但一次到位安装后，可长期使用，而光纤寿命一般可达20 年以上， 如果不损坏折断， 可一直长期使用下去，即一次投资长期使用。 如矿井采掘完后， 可撤除再进入到另一个矿井使用，由于灯具灯泡无损耗、无灯丝、不发热，其总体寿命可达20年以上。总之， 光纤照明彻底抛开了传统的电力应用原理， 光纤照明利用了光导纤维优越的传输性能，通过采集光源，输送、到远处的照明器具上， 从而防止了危险区和特殊环境下不能接触电力电源， 但又必须使用照明的地方需要。由于光纤灯干净、无污染、无热量，应用非常平安，又不需要任何维护，也是今后矿山、矿井内最理想的照明开展方向，也是今后彻底改变矿山平安的最好途径。徐州长天光纤

7、科技关于矿山矿井光纤照明的补充说明有关矿山、 煤矿矿井使用光纤导光照明， 已在可行性报告中详细的介绍了，也就是把电光源放在地面上，经由光纤传输，导光至矿山矿井下，作为巷道照明的新途径。由于光纤光缆只传光，不带电，不发热而寿命又长达20 年以上，因此是2 1 世纪最理想，应用最广泛的新科技。但可行性报告的介绍的是用 l 50 米以内的短距离光纤照明，从而制约了深矿井长巷道， 光纤导光照明的应用和开展。 因为实际情况是， 当前煤矿已开挖了几十年， 煤层愈来愈深， 一般井深超过了 2000米，而矿井巷道长度又多在几十千米（公里 ） 以上。因而必须改变原来设计方案， 不再使用原来 3ram、 长度在几

8、百米以内的光纤材料， 而转向应用超长的，多股多蕊，高亮度的光纤器材，以实现所需的长距离，高亮度矿山矿井巷道照明。由于日本和台湾一些厂商，光纤技术开展较早较快，产品多样化，质量纯度高， 亮度大。同时又已生产出了超长和多股多蕊的光纤光缆，有些长度已超过了 2000 米，股蕊也在1 00 根以上，安装和连接方便， 这样的光纤原料比拟适合矿山矿井巷道照明用， 具体进货厂商为日本三菱公司和东盛集团公司， （见东盛公司产品样品 ） 另外，中国台湾新竹市国乔光技公司所生产的 0.5-1mm 优质高亮度光纤也能满足需求。 因为， 用这些超长度， 多蕊多股光纤光缆和安装连接方便，才能到达和满足对光度和亮度的需求

9、， 以后也解决了深矿并， 长巷道光纤导光照明的难题。2021 年元月5另外为解决深矿井长巷道的问题， 也可采用另一种安装方式， 即 用现有矿井内防爆电器电光源以分段，接力方式安装使用光纤光缆，把光纤集中通过分段接力方式延伸到矿井巷道中， 其最易产生瓦斯易燃易爆的开采采煤区域内， 集中使用光纤导入照明， 这样可以充分利用光纤光缆。 由于集中安装在采煤区， 从而避角了电器照明对平安带来的隐患。而采用不带电不发热，且传光的光纤光缆照明，重点集中安装，也提高了亮度，节省了安装本钱，由于只在采煤区应用、撤除容易、移动方便、 机动灵活性大，并可随时随地在瓦斯易燃易爆区域内使用，也使矿井设施和人身平安有了保障。光纤光缆已在国外和台湾应用多年，并取得了良好的效益，但目前，在国内只是刚刚起步，相信通过大力宣传和安装使用，对平安和经济上都有着不可估量的好作用好效果， 并对社会各行各业带来更多新气象新面貌。总