地下工程cad设计九庄安全机电

1、前言第一章矿井概况及安全条件第一节概况一、地理概况二、矿区及矿井开况三、水源、电源及通信情况1、水源2、电源本矿工业场地已有一座 10kV 变电所，采回路供电。一回 10KV 电源引自距本矿工业场 3km 的城关 110KV 变电站，另一回 10KV 电源引自距本矿工业场 8km 的襄垣 110KV 变电站，导线规格均为 LGJ-50，10KV；两回电源互为备用，以保证双电源供电。本矿已于 2004 年 2 月与襄垣县电力公司签署供电协议，矿井供电电源可靠，供电质量有保证。3、通信本设计选用套行-调合一的 CDS-DH 型交换机，以满足行政与生产调度的需求。矿调度交换机与襄垣县电信局以 4 对

2、中继线相连，实现对外通讯。地面另设 4 部行政，分别为矿长、副矿长、总工程师与调度办公室。该矿所在地已建成移动通讯网，矿方拥有众多的移动，对外联络非常方便。第三节矿井设计概况三、排水设备1.主井双钩罐笼混合设备该矿设计生产能力为 210kt，主井为罐笼立井，井筒垂深 Hj=235m；提钩罐笼方式；罐笼采用 GLS-1.51/1 型 1.5 吨矿车单层单车非升方式采标罐笼，罐笼自重 G0=2500kg；每罐允许乘 12 人；矿车采用 MGC1.7-6A 型1.5t 固定车厢式矿车，容积 V=1.7m3，自重 Gk=718kg，600mm 轨距；并采用同一系列的材料车及平板车。矿井的服务年限为 1

3、0 年，矿井的工作制度：330d18h；该设备担负全矿井的升降、提煤、下放设备、材料等全任务；钢丝绳选用 24NAT6V37S+FC1770ZZ385 245；其安全系数为：部提煤 m=8.197.5；提人 m=11.459.0。机选用 2JK-2/30 型，配 JR125-6型电机，130KW，380V，980rpm；最大速度 Vm=3.37m/s；经计算，一次循环时间为： 提人时， Tr=108s ， 最大班工人下井时间为14.4min40min；提矿车时，T=94s，提材料时，Tc=121s，最大作业时间 Tb=432.9min，折合 7.22h7.5h；全天作业时间为 17.15h，小

4、于 18h；均符合煤炭工业设计规范的有关规定，可满足该矿能力的要求。2.排水设备该矿井设计生产能力为 An=210kt/a，矿井的正常涌水量为 Qh=15m3/h，年持续天数为 nh=275 天；矿井的最大涌水量为 Qh=30m3/h，年持续天数为nh=90 天；排水井为主立井，井下水泵房设在主立井井底附近，主立井垂深 Hj=235m，管子道斜长 20m，倾角 =25；排水管沿主立井敷设到地面水池。矿水呈中性，PH=67，容重 =1020kg/m3。该矿现有三台 80D309 型多段离心式水泵，配 YB250M-2 型防爆三相，55KW，660V，2950rpm；该水泵额定流量为 Qe=43m

5、3/h，额异步电He=270m，额定效率 e=66%，额定的汽蚀余量(NPSH)r=4.0m；排水定管选用无缝894.5，沿主立井敷设两趟至地面水池；吸水管选用无缝1084。QM=35m3/h，经计算，该水泵的运行工况为（见图 1-3-4）：流量HM=293.26m，效率 M=65%，汽蚀余量(NPSH)M=3.3m；正常涌水量时期，水泵：一台工作，一台备用，一台检修。管路：一趟工作，一趟备用、检修。每天的排水时间为 th=10.28h20h；最大涌水量时期，水泵：两台工作，一台备用。管路：两趟都工作。每天的排水时间为 tm=10.28h20h；均符合煤矿安全规程和煤炭工业矿井设计规范的要求。

6、七、供电及通讯1.供电电源及电压本矿工业场地已有一座 10kV 变电所，采回路供电。一回 10KV 电源引自距本矿工业场 3km 的城关 110KV 变电站，另一回 10KV 电源引自距本矿工业场 8km 的襄垣 110KV 变电站，导线规格均为 LGJ-50，10KV；两回电源互为备用，以保证双电源供电。矿井的供电电压等级为：地面：10/0.38/0.23KV。井下：0.69/0.127KV。2.电力负荷计算用电设备总台数：67 台；用电设备工作台数：63 台；1092.7KW；用电设备总容量：967.7KW；用电设备工作容量：最大负荷有功功率：494.01KW；最大负荷无功功率：556.4

7、4KVAR；744.09KVA；最大负荷视在功率：0.66；自然功率：-420KVAR；无功功率补偿：补偿后无功功率：136.44KVAR；补偿后视在功率：512.5KVA；0.96；补偿后功率：247.21104KWh；年耗电量：吨煤耗电量：11.77KWh；3.送变电方式本矿工业场地已有一座 10kV 变电所，采回路供电。一回 10KV 电源引自距本矿工业场 3km 的城关 110KV 变电站，另一回 10KV 电源引自距本矿工业场 8km 的襄垣 110KV 变电站，导线规格均为 LGJ-50，10KV；两回电源互为备用，当一回路发生故障时，另一回路仍能保证全矿井负荷用电，保证了整个矿井

8、供电的可靠性和安全性。两回线采用预应力钢筋混凝土单杆架设。电源线路进线端装设 FS4-10 型阀式避雷器。本线路地处长治市境内，属山西 I 级气象区。所内 10KV 供电线线路分别经 ZW-10/200-10 户外真空高压断路器， 接入 S9-630/10，10/0.4KV，630KVA 变压器，降压后，接入 0.4KV 母线。0.4KV侧设备采用 GGD1 型低压开关柜 9 面。0.4KV 侧为单母线分段，室内单列布置。所内设主变 2 台，型号为 S9-630/10，10/0.4KV，630KVA，供矿井所有低压设备用电。正常工作时，两台变压器一用一备，负荷率 =81.3%，保证率为 =10

9、0%。当一台变压器检修或故障停运后，另一台变压器能保证矿井所有低压用电负荷正常运行。两台变压器均室外布置。10KV 配电装置采用手动操作系统。所有电气设备均按规程要求接地。井下供电采用 0.69KV 低压下井供电。在主井井口设 2 台自动升压变压器装置，型号为 WZG-315/0.4，0.4/0.69KV，315KVA；两台变压器并列运行，负荷率 =73%，保证率 =68.7%。当一台变压器检修或故障停运后，另一台变压器能保证井下一类用电负荷正常运行。4.地面供配本矿地面没有高压用电设备。主井机，矿井主扇风机、消防泵等一类负荷全部采回路供电，由地面 10KV 变电所 0.4KV 侧不同母线出，

10、其它工业场地负荷均由地面 10KV 变电所 0.4KV 侧采用放射式供电。矿井地面所有低压配电装置选用 GGD1 型低压配电柜或XL-21 型低压动力配电屏，工业场地低压配电电缆均选用全塑电缆，埋地敷设。10KV输电线进线端装设 FS4-10 型阀型壁雷器，锅炉房烟囱附设避雷针保护，高度以超过 15m 的建（构）筑物设避雷带保护。为防止雷电侵入井下，引入井下的金属导体均在井口处设可靠接地，且接地点不得少于 2 处。通信线路在入井处装设熔断器和防雷装置。5.井下供配电井下供电采用 0.69KV 低压下井供电。在主井井口设 2 台自动升压变压器装置，型号为 WZG-315/0.4，0.4/0.69

11、KV，315KVA；两台变压器并列运行，负荷率 =73%，保证率 =68.7%。当一台变压器检修或故障停运后，另一台变压器能保证井下一类用电负荷正常运行。下井电缆选用 MYJV42-1000，3185+195mm2，双回路引至井下变电所，供井下主排水泵及井下所有设备用电。下井电缆为双回路，一回故障时，另一回仍能保证全部负荷用电。井下动力电缆全部采用阻燃型矿用橡套电缆。井下变电所设 KBZ-350 自动馈电开关 4 台，KBZ-200 自动馈电开关 6 台，JY82A-660 检漏继电器 2 台，BZX-4.0 井下照明综合保护装置 1 台。井下低压馈电线上装设有漏电闭锁的检漏保护装置。井下 4

12、0KW 及以上的电控制设备，采用真空磁力起动器。井筒、井下机电峒室、主要巷道、车场设固定照明，采用 KBY-15型 15W 矿用隔爆节能荧光灯。为了安全，在井下变电所、装有电气设备的峒室、低压配电点或装有 3 台以上电气设备的地点等处，均设局部接地极，在主、副水仓中各埋设一块主接地极，并利用铠装电缆的金属外皮和橡套软电缆的接地芯线，把分布在井下各处的局部接地极连接起来，并和主接地极连接总接地网，接地网上任一保护接地点的接地电阻值不得超过 2 欧。6.安全本设计选用 KJ78 型矿井监测系套，对矿井环境安全参数进行监测，以保证安全生产。该系统配置灵活、合理，功能丰富，操作使用方便。可以整个矿井的

13、环境、生产工况等参数。分站异地控制，具有断电保护功能。在主机上可以显示出不同的曲线、图纸和表格等，具有数据超限、输出控制、打印各种报表和曲线等多种功能，并可以根据用户的需要组成计算机网络，实现数据共享。7.通信矿井通信选用一套 CDS-DH 型 64 门行政调度合一交换机。4 对中继线引自襄垣县网通公司的通讯网。交换机设在矿办公楼中的通信室内。地面另设 4 部行政，分别为矿长、副矿长、总工程师与调度。矿井用户的通信设备，地面选用通用型，井下选用矿用本质安全型；下井通信电缆选两回，型号为 HPVV29-2020.8，下井及井下通信电缆均选用矿用阻燃型。通信线路在入井处装设熔断器和防雷装置。第二章

14、矿井通风第一节概况第二节矿井通风八、通风设备及反风一）、矿井前后期风量，最大、最小负压和通风设备选型1、设计依据矿井所需风量：30 m3/s；矿井所需最大负压：764.70Pa ；矿井所需最小负压：351.56Pa；矿井属低瓦斯矿井。2、选型计算：确定风机需要的风量及全压风量：Q=KlQL=33.0m3/s最大负压：Hmax=hmax+h=814.7Pa最小负压：Hmin=hmin+h=401.56Pa选择风机该矿现有 2 台 FBCZ54-4-No13 型风机， 该风机的风量范围为Q=1437m3/s, 负压 范围 为 h=2401500pa ； 最 高效 率为 m=80% ；配 YBFe2

15、50M-4 型防爆三相异步电，55KW，380V，1450rpm；两台风机，一台工作，一台备用、检修。采用反转反风方式。经计算，风机的运行工况如下：见图（2-2-1）。通风容易时期工况点 M1： QM1=35.0m3/s，HM1=452pa，M1=50%，M1=+3时期工况点 M2： QM2=34.4m3/s，通风HM2=885pa，M2=64%，M2=+6符合煤矿安全规程和煤炭工业矿井设计规范的要求。(3)、电选择电计算功率:容易时期:时期:P=31.62KWP=47.58KW设计选用通风机配套的 YBFe250M-4 型防爆三相异步电，55KW，380V，1450rpm；二）、通风机设置及

16、要求1、主要通风机的安装和使用应符合下列要求：主要通风机必须安装在地面；装有通风机的井口必须封闭严密，其外部漏风率不得超过 5%。必须保证主要通风机连续运转。必须安装 2 套同等能力的主要通风机装置，其中 1 套作备用，备用通风机必须能在 10min 内开动。至少每月检查 1 次主要通风机。新安装的主要通风机投入使用前，必须进行 1 次通风机性能测定和试运转工作，以后每 5a 至少进行 1 次性能测定。2、严禁主要通风机房兼作他用。主要通风机房内必须安装水柱计、电流表、电压表、轴承温度计等仪表，还必须有直通矿调度的，并有反风操作系统图、岗位责任制的操作规程。主要通风机的运转应由专职负责，应每小

17、时将通风机运转情况记入运转簿内；发现异常，立即。3、回风立井主扇选用 FBCZ54-4-No13 型轴流风机 2 台作为矿井通风设备,这两套同等能力的通风装置为矿井正常通风、的生命安全提供了可靠的保障,当工作风机出现故障时,备用风机可在 10min 内及时投入运行；当矿井根据用风的要求,需要反风时通风机可以反转反风。为了保证通风机房供电电源的可靠性，风机电源分别引自矿业场地10/0.4KV 变电所 0.4KV 不同母线段。一回电源停止供电时，另一回路能够保证通风机房全部负荷的运行。电控系统设有电短路、欠压、过载、断相、定子温度和通风机轴承温度等保护，对电的电流、电压、温度和通风机轴承温度进行集

18、中监测，保证通风机安全可靠的运行。在引风道内装设风速传感器、压力传感器及U型负压计的测压头。3、反风方式、反风系统及设施本矿井采用主通风机反转反风方式。每台风机前设有蝶形阀门及外路风门，用以形成正常通风、事故反风、风机试运转（工作风机不停机）所必须的风路。通风机的配套电可以满足正、反转运行技术要求，通风机反风风量大于正常供风量的 40%，符合煤矿安全规程的规定。该矿井井下配置了相应的双向木风门。八、矿井井通风系统合理性、可靠性和抗灾能力分析矿井通风方式及通风系统对矿井安全的保证程度和措施。矿井开拓、采掘布置，风井数目，井筒装备和设施对安全的影响。矿井通风设备及设施的保证措施(1).通风设备选用

19、两台 FBCZ54-4-No13 型防爆通风机，这两套通风装置为矿井正常通风、的生命安全提供了可靠的保障。当工作风机出现故障时，备用风机在 10min 内及时投产运行；当矿井根据需要反风时，通风机可以反转反风，通风机供给风量大于正常供风量的 40%。(2).为了保证通风机房供电电源的可靠性，风机电源分别引自矿业场地 10KV 变电所 0.4KV 不同母线段。一回电源停止供电时，另一回路能够保证通风机房全部负荷的运行。电控系统设有电短路、欠压、过载、断相、定子温度和通风机轴承温度等保护，对电的电流、电压、温度和通风机轴承温度进行集中监测，保证通风机安全可靠的运行。(7).矿井主通风机选用 FBC

20、Z54-4-No13 型防爆通风机，工况点位于风机的稳定运行区，该机具有性能良好、效率高、易于操作、噪音优点。4、其它安全保证措施第三章粉尘、防治第三节防爆措施二、井下电气设备防爆措施1、井下电气设备及保护的选择井下变电所 660V 低压配电设备选用 KBZ 型矿用隔爆自动馈电开关，JY82A-660 检漏继电器。其它配电点及控制设备均为 BQD10 矿用隔爆型。井下配电网设有过流、短路保护装置。低压馈出回装设带漏电闭锁的检漏保护装置，能自动切断漏电的馈电线路。40KW 及以上的电机均选用 BQD10 系列矿用隔爆型真空磁力起动器控制，井下所有电机控制设备均设有短路、过负荷、单相断线、漏电闭锁

21、保护及控制功能。在回采工作面回风顺槽、掘进头等处设置瓦斯断电仪，控制该处配电点的总开关 KBZ-200 上的脱扣线圈，实现风、电、瓦斯闭锁功能。煤电钻选用 BBZ-2.5 型矿用隔爆电钻综合保护装置，设有检漏、漏电闭锁、短路、过负荷、断相、远距离起动或停止煤电钻的功能。井下固定敷设的低压电缆，采用符合 MT818 标准的 MVV 型矿用聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆。非固定敷设的低压电缆采用符合 MT818 标准的 MY 移动橡套软电缆。电钻选用 MZ-0.3/0.5 型电钻电缆，照明电缆选用 M-YC-500 型橡套软电缆。井下水平巷道或倾角在 30以下的井巷中，除手持式或移动式设备的电缆外

22、，其它电缆均采用在巷道壁或巷道顶板采用电缆挂架敷设，挂架间距不超过 3m；倾角在 30以上的井巷中，电缆用电缆卡子夹持装置敷设。高、低压电缆敷设在巷道同一侧时，高压、低压电缆之间的距离大于 100mm，高压电缆之间，低压电缆之间的距离大于 50mm。2、关于井下电气设备和测量仪器、仪表的检修、搬迁和操作井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线。工作面搬迁或检修前，必须切断电源，检查瓦斯，在其巷道中瓦斯浓度低于 1.0%时，在用与电源电压相适应的验电笔检验，检验无电后，方可进行导体对地放电。所有开关设备的闭锁装置能可靠地防止擅自送电，防止擅自开盖操作，开关把手在切断电源时必须闭锁，并悬挂“有人

23、工作，不准送电”字样的警示牌，只有执行这项工作的才取下此牌送电。操作井下电气设备应遵守下列规定：（1）非专职或非值班电气不得擅自操作电气设备。（2）手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部分必须有良好绝缘。（3）井下拆卸矿灯。第四章瓦斯防治第二节防爆措施一、预防瓦斯措施3、防止瓦斯引燃，严格控制和加强生产管理中可能引火的热源。井下电气设备搬迁或检修前，必须切断电源，检查瓦斯，其巷道中瓦斯浓度低于 1%时，再用与电源电压相适应的验电笔检验，确认无电后，方可进行导体对地放电。本设计井下选用的所有开关的闭锁装置均能可靠地防止擅自送电、防止擅自开盖操作。井下普通型携带式电气测量仪表，必须在瓦斯浓度

24、 1%以下的地点使用，并实时监测使用环境的瓦斯浓度。4、瓦斯安监系统在综合办公楼内设置信息中心，装设安全生产系统主机、UPS1 打印机、调试等设备。该系统是以地面中心站为的分布式微机网络系统，显示和打印全部采用汉字，传输方式采用移频健控技术。KJ78 系统属两级分布式结构，由主机及其外设、传输接口、井上分站、传感器和信号电缆等组成，系统可对瓦斯、风速、负压、烟雾、温度、煤位、水位、流量、电压、电流等井下参数及局部通风机的开停、主要风门的开闭状况进行连续监测，对掘进工作面实现风电瓦斯闭锁，此外还对固定设备，采掘设备、供电系统等的开停工况、馈电开关状况及其它相关参数进行连续监测。对监测参数进行实时

25、显示和分时处理，超限和断电等控制要求。系统的控制分为两级，第一级为就地控制，如分站根据事先设定好的断电瓦斯限值，实现超限就地控制，也可根据规范要求组成风电瓦斯闭锁并独立工作；第二级为用键盘或鼠标通过地面主机实现远距离控制，在需要对井下设备进行远距离控制时，主机的控制命令与分站巡检信号一起传给分站，再由分站输出传给被控制设备。主机对接收到的实时信息进行处理和存盘，并将各种生产过程模拟量、测量参数表及各种参数的实时和历史曲线进行显示或打印相关报表。系统分别在井下工作面、变电所、回风立井等处设置 KJ2000 型分站，在掘进工作面设置 KJ2000 型分站，并在各相关地点设置相应的传感器和远动开关。

26、在采掘工作面以及与其相联接的上下顺槽中设置甲烷传感器，监测中的瓦斯动态，并将信息及时传送到地面安全监测系统控制室。在主要工作地点设置瓦斯断电仪，当瓦斯浓度超限时，及时自动切断电源。此外，对安监配备检测设备。5、入井必须戴安全帽、随身携带自救器和矿灯，严禁携带烟草和点火物品，严禁穿化纤衣服，入井前严禁喝酒。6、进风井口应装设防火铁门，防火铁门必须严密并易于关闭，打开时不妨碍、和通行，并应定期维修；如果不设防火铁门，必须有防止烟火进入矿井的安全措施。7、井口房和通风机房附近 20m 内，不得有烟火或用火取暖。暖风道必须用不燃性材料砌筑，并应至少装设 2 道防火门。8、井筒与大巷的连接处及井底车场，

27、主要绞车道与主要巷的连接处，井下机电设备硐室，都必须用不燃性材料支护。在井下和井口房，严禁采用可燃性材料搭建临时操作间、休息间。9、井下严禁使用灯取暖，严禁使用电炉。10、井下拆卸矿灯。11、井下和井口房内不得从事电焊、气焊和喷灯焊接等工作。二、井下电气设备及保护的选择1、井下电力网的短路电流小于其断路器的开断能力。2、40KW 及以上电机的控制设备，选用真空磁力起动器。3、井下低压馈电线上，装设带有漏电闭锁的检漏保护装置或有选择性的检漏保护装置。4、掘进工作面设置风、电、瓦斯闭锁装置。在距掘进工作面 5m装瓦斯传感器，在给掘进工作面供风的风筒上，装设风筒传感器。各种传感器通过 KJ2000

28、分站与地面中心站 KJ78主机相连，实现风、电、瓦斯闭锁功能。当掘进工作面的瓦斯浓度1%时，进行；当瓦斯浓度1.5%或局扇停止运转时，切断掘进巷道内全部非本质安全型电气设备的电源。对因瓦斯浓度超过规定被切断电源的电气设备，必须在瓦斯浓度降到1.0%以下时，方可通电开动。局部通风机因故停止运转，在恢复通风前，必须首先检查瓦斯。只有停风区中最高瓦斯浓度不超过 1.0%和最高浓度不超过 1.5%，且符合煤矿安全规程第 129 条开启局部通风机的条件时，方可人工开启局部通风机，恢复正常通风。5、井下动力电缆全部采用阻燃型矿用橡套电缆。6、井下的通信、信号和控制装置均采用本质安全型设备。7、煤电钻设有检

29、漏、短路、过负荷、断相、远距离停止的综合保护装置。为检验综合保护装置运行的可靠性，每班使用前进行 1 次跳闸试验。矿每天对低压检漏装置的运行情况进行一次跳闸试验。总之，矿井在生产和建设过程中，要对瓦斯引起高度的重视，严格执行煤矿安全规程之规定，采取一切必要的预防措施，避免事故的发生。第五章矿井防灭火第三节井下外因火灾防治及装备一、电器事故的火灾防治措施及装备2、井下电气设备的防火措施井下变电所 660V 低压配电设备选用 KBZ 矿用隔爆型真空自动馈电开关，低压馈电总开关配有 JY82A-660 型检漏继电器，其它配电点及控制设备均为BQD10 矿用隔爆型设备。井下供配电电压等级为：0.66/

30、0.127KV，向井下供电的变压器中性点不接地。为防止地面雷电波侵入井下，由地面直接入井的输送机架、轨道，及各种露天引入（出）的管路等，在井口附近将金属体做不少于 2 处的良好的集中接地；通信线路在入井处装设熔断器和防雷装置。3、井下电缆的选择、敷设、连接下井电缆选用二回 MYJV42-1000，3185+195mm2，300m 长，两回电缆沿主立井敷设至井下变电所，当一回电源电缆停止送电时，另一回仍能保证井下全部负荷用电。井下固定敷设的低压电缆，采用 MVV 铠装橡套电缆。非固定敷设的低压电缆采用符合 MT818 标准的 MY 移动橡套软电缆。电钻选用 MZ-0.3/0.5 型电钻电缆，照明

31、电缆选用 M-YC-500 型橡套软电缆。上述电缆主芯线截面选择均根据负荷大小要求选择，并校验设备的正常压降及起动压降。井下一律采用铜芯电缆。井下水平巷道或倾角在 30以下的井巷中，除手持式或移动式设备的电缆外，其它电缆均采用在巷道壁或巷道顶板采用电缆挂架敷设，挂架间距不超过 3m；倾角在 30以上的井巷中，电缆用电缆卡子夹持装置敷设。高、低压电缆敷设在巷道同一侧时，高压、低压电缆之间的距离大于 100mm，高压电缆之间，低压电缆之间的距离大于 50mm。井下电力电缆的连接应符合下列要求：(1).电缆与电气设备的连接，必须用与电气设备性能相符的接线盒。电缆线芯必须使用齿型压线板（卡爪）或线鼻子

32、与电气设备进行连接。(2).不同型号电缆之间严禁直接连接，必须经过符合要求的接线盒、连接器或母线盒进行连接。(3).同型电缆之间直接连接时必须遵守下列规定：a.橡套电缆的修补连接（包括绝缘、护套已损坏的橡套电缆的修补）必须采用阻燃材料进行硫化热补或与热补有同等效能的冷补。在地面热补或冷补后的橡套电缆，必须经浸水耐压试验，合格后方可下井使用。在井下冷补的电缆必须定期升压试验；b.电缆连接处的机械强度以及防潮密封、老化等性能，应符合该型矿用电缆的技术标准。4、井下电气设备的各种保护主水仓内设主接地极，其它各配电点、机电硐室、高压动力电缆的金属连接装置均设局部接地极。所有局部接地极和电气设备的保护接

33、地装置均可靠联接，并同主接地极相连，形成井下总接地网。接地网上任一点所测得的接地电阻均不应超过 2。主接地极采用镀锌钢板 10007505mm3 制成，主接地芯线采用 50mm2铜线；辅助接地极和局部接地极采用 50mm 镀锌制成，镀锌长1600mm，管上钻 20 个 5mm 的孔。局部地芯线采用 25mm2铜线；井下变电所低压馈出回装有检漏保护装置或带选择性漏电保护的装置，能自动切断漏电的馈电线路。40KW 及以上的电机均选用 BQD10系列矿用隔爆型真空磁力起动器控制。井下所有电机控制设备均设有短路、过负荷、单相断线、漏电闭锁保护及控制功能。矿用隔爆电钻综合保护装置设有检漏、漏电闭锁、短路

34、、过负荷、断相、远距离停止功能。5、井下电气设备的检查、修理和调整电气设备的检查、和调整，必须由电气维修工进行，井下电气设备防爆性能遭破坏的，必须立即处理或更换，严禁继续使用。电气维修工具体操作时，严格按照煤矿安全规程第四百八十八条，第四百八十九条、第四百九十条、第四百九十一条之规定执行。二、胶带输送机着火的防治措施及装备本矿井下没有胶带机。三、其它火灾的防治措施及装备2、防止地面雷电波及井下为防止地面雷电波侵入井下，由地面直接入井的输送机架、轨道，及各引入（出）的管路等，在井口附近将金属体做不少于 2 处的良好种露天的集中接地；通信线路在入井处装设熔断器和防雷装置。第六章矿井防治水第三节井下

35、防治水安全设施一、排水设施3、水泵型号选择及台数该矿井设计生产能力为 An=210kt/a，矿井的正常涌水量为 Qh=15m3/h，年持续天数为 nh=275 天；矿井的最大涌水量为 Qh=30m3/h，年持续天数为nh=90 天；排水井为主立井，井下水泵房设在主立井井底附近，主立井垂深 Hj=235m，管子道斜长 20m，倾角 =25；排水管沿主立井敷设到地面水池。矿水呈中性，PH=67，容重 =1020kg/m3。该矿现有三台 80D309 型多段离心式水泵，配 YB250M-2 型防爆三相，55KW，660V，2950rpm；该水泵额定流量为 Qe=43m3/h，额异步电He=270m，

36、额定效率 e=66%，额定的汽蚀余量(NPSH)r=4.0m；排水定894.5，沿主立井敷设两趟至地面水池；吸水管选用无缝管选用无缝1084。经计算，该水泵的运行工况为：流量 QM=35m3/h，HM=293.26m，效率 M=65%，汽蚀余量(NPSH)M=3.3m；正常涌水量时期，水泵：一台工作，一台备用，一台检修。管路：一趟工作，一趟备用、检修。每天的排水时间为 th=10.28h20h；最大涌水量时期，水泵：两台工作，一台备用。管路：两趟都工作。每天的排水时间为 tm=10.28h7.5；提人时：m=11.459；符合煤矿安全规程的要求。(8). 在主井罐笼上装有 BF 型防坠器。在过

37、程中，一旦钢丝绳或连接装置断裂时，它能自动抓住制动绳，使罐笼平稳停止，不致坠入井底。从而保证的安全和设备不致损坏等。它具有抓捕可靠、缓冲平稳、复位容易、维修方便等特点。(9).在主井井口和井底均安装有摇台，只有当罐笼放稳在摇台上后，罐笼上的安全门才能打开；开车时，只有当罐笼提起后，摇台才能收回。(10).过程中，严禁超员超载，主井罐笼升降时，不得超过 8 人；二、事故的防治措施及装备1、本矿选用的主要设备本矿井下顺槽采用刮板输送机，其它均采用调度绞车牵引矿车。2、事故的防治措施本矿井下采用调度绞车牵引矿车。事故的防治措施有：1）、井下巷道断面严格按规范和规程的要求进行设计，保证其安全间隙。2）

38、、调度绞车、无极绳绞车安装要按照有关规定，正确安装固定，避免小绞车移动伤人。3）、要建立完善的通讯联络的信号装置，保证其联络畅通。4）、绞车钢丝绳要定期检查，防止断绳事故发生。5）、采区内轻轨铺设要严格按设计要求铺设，保证系统的安全畅通。第四节电气事故防治措施及装备一、井下电气设备选择本矿井属低瓦斯矿井。660V 低压配电设备选用 KBZ 矿用隔爆型自动馈电开关，其它配电点及控制设备为 BQD10 矿用隔爆型设备。照明采用KBY-15，15W 矿用隔爆节能荧光灯。二、供电线路及变电所事故1、供电线路事故及防治措施本矿两回 10KV 电源，均以线路为 LGJ-50，长方式引入，L=8+3km，两

39、回电源均采用预应力钢筋混凝土单杆架设。线路地处长治市境内，气象条件为山西省 I 级气象区。(1).可能产生的事故分析供电线路可能产生的事故主要有以下几种：采空区塌陷或其它原因造成的断线事故、杆塔倾倒事故、雨雾天以及绝缘子受污造成闪络放电、线路落物造成短路接地、落雨天落雷、线路等。(2).防治措施加强线路的定期巡视和特殊气候、地质条件下的特殊巡视，详细了解矿区周边煤矿开采情况，发现问题及时处理。工作。10 kV 线路每年 1 次，适时清除线路附做好线路绝缘子的近的树木杂草、杆塔上的鸟巢。金具定期防腐、拉线检查加固。避雷设施和相关接地，每年雨季前测试 1 次，不合格的必须更换处理。线路地处襄垣县境

40、内，气象条件为山西省 I 级气象区。针对供电线路可能产生的断线、倒杆、线路等事故，本线路严格按照架空线路设计规程和规范，并结合路径实际情况设计，合理选择导线安全系数和耐张段长度，合理选择线路路径，通过倾覆稳定性验算确定电杆参数及埋设深度。采用加装导线防震锤或护线条等措施防止线路，避免线路事故的发生。2、地面变电所事故及防治措施(1).可能产生的事故分析1).洪涝或雨雪的侵入可使电器设备受潮而影响绝缘水平及使用寿命，并可能危及人身安全。大气过电压更会使设备毁坏产生故障、引起火灾。主变压器保护动作、变压器着火、变压器自动调闸。小动物进入了电器设备里会引起短路事故，造成停的安全。响生产和井下5).当

41、电器设备或电缆线路等发生事故时，由于继电保护末及时动作切断故障回路，将会引起电气事故的扩大，影响生产并危及人身安全。6).电流互感器本体故障，二次开路，电流互感器本体故障，一次或二次熔断器熔断。高压断路器误动作，或断路器拒动引起越级眺闸。支拄绝缘子炸裂、连接处发热、烧红、操作故障。二次回路故障。当矿井 10kV 电网上的电容电流超过规程允许值时，也会影响矿井的安全生产。(2).地面变电所事故及防治措施1).10kV 变电所标高在百年一遇洪水位标高之上，变电所位置选择在矿井的西北角，该位置无安全隐患，并且高压进出线方便。变电站采用防火材料修建。所有电气设备的不带电金属外壳按规程要求可靠接地，设备

42、的工作接地和保护接地装置设置齐全，有单独电容器室。站内通风良好。电缆道采用混凝土修筑，其上用混凝土盖板封堵，电缆预留在电缆安装完毕后，空隙用防火材料封堵，站内可开启窗户均安装有小格铁丝网，防止小动物进入引起短路。2).认真作好每年 1 次的预防性试验，使各种保护动作灵敏、可靠，对出，必须得到彻底解决，设备不带病运行。每年 2 次的停电大检修，现除处理已发现的隐患外，应对粉尘进行清除，并详细检查母线、高开的所有支持绝缘套管和设备机构，发现绝缘子损坏、裂纹及时更换，机构有问题的及时调整处理。3).站内配备足够的消防器材，电气着火时，无论何种原因应首先拉开各侧断路器，切断电源，迅速采取有效措施灭火，

43、同告消防部门。4).定期测试各电缆头、高压触头、母线连接处等接触头、连接板、电缆的温度情况、发现异常，立即。5).总开和分路柜的跳闸，必须查明原因，分清动作的性质，使故障得到处理或切除，方可恢复送电，严禁强行送电使故障范围扩大。三、防止电气设备引起的瓦斯、煤尘和触电等事故的措施1、防止矿井突然停电的措施本矿井为双回电源，电源可靠。当任一回停电时，另一回可满足全部使用负荷。变电所、锅炉房等重要设施均须设置了事故照明灯具以配合工作和疏散。2、防止电火花事故的措施井下供电电缆的连接采用隔爆接线盒可靠连接，隔爆接线盒或电缆铠装层均可靠接地，矿灯配有可靠的短路保护装置；井下的照明和信号装置采用具有短路、

44、过载、漏电保护的照明信号综合保护装置配电；井下的通信、信号装置均采用本质安全型设备；井下严禁带电作业。对静电的防治：保护接地防止接近带电物体受静电感应带电；井下的保护接地系统，均能满足防静电的要求。严禁非抗静电制品、风筒入井。严禁入井穿化纤衣服。3、防止井下电气着火事故设专职，规范优化设计井下供电，掌握井下供电系统的阻抗，计算各地点的短路电流，检验电气设备及电缆的动稳定性和热稳定性；检验和整定系统中的继电与电子保护装置，保证其灵敏可靠。电气设备的检查、，必须由电气维修工进行，定期调校，整定由专职技术员进行，井下电气设备防爆性能遭破坏的，必须立即更换，严禁继续使用。井下供电电缆均选用阻燃型矿用电

45、力电缆。电机控制设备均选用矿用隔爆设备。井下配备有消防洒水设备。井下配电所装设了向外开启的防火门，机电硐室内设置了足够数量的扑灭火器材4、防止触电事故漏电保护装置准确可靠，动作迅速，当电网绝缘电阻下降到值或发生漏电事故时，能够迅速切断故障电网。井下主配电所、采区变电所、移动变电站、大巷配电点、工作面配电点、高低压接线盒等接地极，用公用母线连接起来，形成接地系统。主接地极，局部接地极按要求设置值定期测试符合有关规定要求。井下电气设备可靠接地与接地网可靠连接。机电硐室处悬挂“非入内”字样的警示牌，硐室内有高压电气设备时，处和硐室内在明显地点悬挂“高压”警示牌。硐室内的设备分别，标明用途，并有停送电

46、标志。操作高压电气设备时，操作必须带绝缘手套，并穿电工绝缘靴或站在绝缘台上。井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线。所有开关的闭锁装置均能可靠地防止擅自送电，防止擅自开盖操作，并悬挂“有人工作，送电”字样的警示牌，只有执行这项工作的才取下此牌送电。手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部分有良好的绝缘。容易碰到的露的带电体及机械外露的传动和传动部分均加装了护罩、遮栏等防护设施。由于煤矿井下工作条件较差，煤电钻电缆在使用中易碰伤、砸伤，造成 127V 供电系统的短路或漏电故障，可能引起人身触电、电缆着火、瓦斯及煤尘等严重事故，因此，煤电钻必须使用设有检漏、短路、过负荷、断相、远距离开停的

47、综合保护装置。第八章矿井集中安全监测第一节概述一、设置安全监测系统的重要性本矿年生产能力为 210kt，属低瓦斯矿井，为预防瓦斯事故，有必要设置安全监测系统，以便及时准确地反映井下各点的环境参数及生产设备运行状况，一旦发生瓦斯超限立即声光，并进行风电瓦斯闭锁，确保矿井生产的正常运行和人身安全。二、系统选择及设计原则系统选择时应以环境安全监测为主，并考虑井上、下生产、监视内容。本设计选用矿井环境安全监测与生产、监视合一的煤矿安全生产监测系统。在设计过程中，始终遵循系统应具备可靠性、先进性、开放性的原则，满足矿井对监测、监视等信息有效获得的需要，同时在设备选择上需立足眼前、兼顾长远、经济合理的设计

48、原则。三、设计依据1、国家煤矿安全监察局发布的煤矿安全规程；2、国家煤矿安全监察局发布的关于发布煤矿(、露天)初步设计安全专篇编制内容，煤安监监一字200265 号；3、该采区巷道布置及机械设备配备图 (CA-127-163-01)及地面工业场地平面布置图等资料。4、有关生产厂家提供的“矿井安全监测、系统”产品技术说明书等资料。第二节安全监测、和传输设备选择本设计选用 KJ78 煤矿安全生产监测系统，该系统配置灵活、合理，功能丰富，操作使用方便。可整个矿井的环境、生产工况等参数。该系统具备甲烷断电仪和甲烷电风闭锁装置的全部功能，当主机或系统电缆发生故障时，系统能保证甲烷断电仪和甲烷风电闭锁装置

49、的全部功能；当电网停电后，系统能保证正常工作不小于 2h，系统具有防雷电保护；具有断电状态和馈电状态监测、显示、和打印报表功能。该系统可以根据用户的需要组成计算机网络，实现数据共享。KJ78 系统由地面中心站，井下分站，电源箱，各种矿用传感器，传输电缆和系统组成。一、地面中心站主机选用高性能、高稳定的工控机 2 台，当主机发生故障时，备机2 台，UPS 电源 1 台，中心站由热切换控制器自动投入运行。一套。二、传输系统设备地面中心站到井下变电所分站之间的电缆选 PUYV39，6 芯，长 300米，分站之间的电缆选用 PUYV39-1，4 芯，长 1100 米，传感器信号电缆选PUYVR-147/0.52，长 3000 米。三、分站分站的功能：用于和显示井下各种环境参数、生产状态、机电设备运行状态和进行井下机电设备控制；接收地面中心站发出的各种控制命令；将的各种数据和被控设备状态送至地面中心站；具备风电瓦斯闭锁和断电仪功能；设计共选用 KJ2000 基本分站 5 个。地面风机房设 KJ2000 分站 1 个，井底车场的 KJ2000 分站设在井底车场或变电所，回采工作面的 KJ2000 分站设在回风顺槽配电点。掘进工作面的 KJ2000 分站设