矿井管理人员机电安全.ppt

1、,煤矿机电安全管理 内蒙煤矿安全培训中心 尹水云,煤矿机电安全管理,机电安全管理:对机电设备的各项工作进行 组织 、计划、协调、指挥、控制，从技术上、组织上、管理上采取有效措施，解决和消除不安全因素，防止事故的发生；组织制定机电事故应急预案，一旦发生事故立即启动救援工作；对发生的事故及时报告，并分析事故原因，完善预防措施。,煤矿机电与运输提升安全管理,培训与考核要点 了解供电系统的安全管理要求及检查要点 掌握电气设备安全管理要求及检查要点 掌握煤矿机械安全管理要求，包括矿井提升设备、矿井运输设备及运输安全防护设施的运行及检查要点,第一节 煤矿供电系统的安全要求与安 全检查 一、煤矿供电系统及安

2、全要求 （一）煤矿供电系统 由地面变电所、井下中央变电所、采区变电所 以及工作面配电点组成的供电网络。 要求 安全 可靠 经济 合理 保证供电 质量,电力用户分类 原则：突然停电造成人员伤亡 和损失情况 一级 二级 三级 目的：保一 调二 停三,（二）矿井供电必须符合的要求 1 矿井供电应有两回路供电线路。 2 矿井两回供电线路上不得分接任何 负荷 3 10kv及以下矿井架空线路不得共杆 架设(不可靠) 4 矿井电源线路上严禁装设负荷定量器,5 井下各水平中央变电所、主排水泵房和下山开采的采区排水泵供电线路不得 少于两回路。 6 主要通风机、提升人员的立井绞车、 抽放瓦斯泵等主要设备房应由两回

3、路 直接由变电所馈出的供电线路。 7 严禁井下变压器中性点直接接地 8 配电电压和电气设备的额定电压的等级符合 下列要求,高压 不超过10000v 低压 不超过1140v;采区低压电气设备 使用3300v必须制定专门安全措施 照明 信号 电话 手持式电气设备的 供电电压不超过127v 远距离控制额定电压不超过36v。 9 井下低压配电系统中同时存在两种或两种以上电压 时，低压电气设备上应标明其额定电压。,10 矿井必须有井上、井下配电系统图 井下电气设备布置系统图 图中标明 电动机、变压器、配电设备 信号装置等装设地点 每一电气设备的型号、容量、电压、 电流及技术性能。 馈处线的短路、过 负荷

4、保护的整定值 熔断器熔体电流的选择值以及被保护干线 最远点两相短路电流值。 线路电缆的用途、型号、电压、截面和长度 保护接地装置的安设地点。,11 电气设备不应超过额定值运行 12 硐室外严禁使用油浸式低压电气 设备。40kw以上的电动机必须 采用真空磁力启动器。 13 井下高压电动机、动力变压器的 高压控制设备，应具有短路、过负荷、接 地和欠压释放保护。井下采区变电所、移动变电站、配电点馈出线上应装设短路、过负荷、 和漏电保护。低压电动机的控制设备应有短路、 过负荷、单相断线、漏电闭锁保护装置及远程控制装置,14 矿井高压电网，必须采取措施控制 单相接地电容电流不超过20A（火灾、 触电、超

5、前引爆电雷管）（补偿） 15 井下低压馈电线路上必须装设检漏保护 装置或有选择性的漏电保护装置，保证 自动切断漏电的馈电线路。每天必须对低压检 漏装置的运行进行一次跳闸试验,16 煤电钻必须设有检漏、漏电闭锁、 短路、过负荷、断相、远距离启动和停止煤电钻的综合保护装置。每班使用前必须对煤电钻综保装置进行1次跳闸实验。 17 直接向井下供电高压馈电线 上，严禁装设自动重合闸装置。 18、井上井下必须有防雷装置 19、永久性硐室必须砌碹或可靠支护。,（三） 采区供电系统 1 采区 变电所 作用 采区动力中心 要求 安全 经济 合理 保证供电质量 符合规程和煤炭工业设 计规范 规程对采区变电所设计和

6、设备布置 的要求 （ 1 ）采区变电所应用不燃材料支护。从硐室 出口5米范围内必须 砌碹或用不燃材料支护。,（2）硐室必须装置向外开的防火铁门。 内部着火方便打开门撤离 外部着火 便于隔离 （3）硐室长度超过6米时，必须在硐室 的两端各设一个出口 (4) 硐室内有足够的灭火器材（干粉灭火器、不少于 0.2立方米的灭火砂、防火锹、防火勾） （5）硐室内高低压电缆吊挂在墙壁上，高压电缆也可置于电缆沟中，穿墙孔要封堵。 （6） 硐室内设备与墙留出0.5米以上的通道，设备与设备留出0.8米的通道。,（6）带油的电气设备必须设在硐室内，硐室内禁止设集油坑。 （7）洞室内绝缘用具齐全完好。 （8）硐室内的

7、过道严禁存放无关的设备 物件 悬挂与设备相符的供电系统图 （9）硐室入口处必须悬挂“非工作人员禁止入内 ”硐室内有高压设备时，在入口和硐室内明显地点悬挂“高压危险”字样警示牌。 （10）采区变电所应设专人值班并有值班工岗位责任制、交接 班制度、运行制度。值班工如实填写交接班记录、运行记录、漏电继电器检验记录；无人值班的变电所必须加锁，并有值班人检查。 （11）硐室内的设备必须分别编号，标明用途，有停送电标志。,2 采掘工作面的供电 作用 向掘进工作面设备供电 要求 三专两闭锁 专用开关 专用线路 专用变压器 风电闭锁 瓦斯电闭锁 一台通风机不得同时向两个掘进面供风,必须装设风电瓦斯电闭锁的地点

8、 1 高瓦斯矿井所有有瓦斯的掘进工作面 2 瓦斯突出矿井的所有掘进工作面 3 低瓦斯矿井中的 高瓦斯掘进工作面 4 其他存在瓦斯积聚并安有机电设备的 场所。,二 矿井电网的保护 矿井电网保护 过流保护 漏电保护 接地保护 风电闭锁 瓦斯电闭锁,1 过流保护 定义 流过电缆或电气设备的实际电流 超过其额定电流值。 类型 短路 过负荷 断相 危害 设备绝缘老化、引发电气火灾、 煤尘瓦斯爆炸 保护 熔断器 用于各种起动器 继电器 用于馈电开关 热继电器 用于过负荷保护,保护接地 定义 把正常情况下电气设备不带电的 金属外壳与埋在地下的接地体 做良好的连接。 目的 减小人体触电电流 分散漏电电流 要求

9、 井下36V以上的电气设备必须有 保护接地 接地电阻不大于2欧、 移动设备不大于1欧 主接地 极 面积不小于0.75平方米 厚度不小于5毫米,2 漏电保护 漏电 电缆或电气设备的绝缘性能下 降到一定程度或人体触及电网对地形成回路，引起电流泄漏 的现象, 分类 集中性漏电 占井下漏电85 分散性漏电 危害 人身触电 煤尘瓦斯爆炸 超前引爆电雷管 引起电气火灾。 保护 附加直流检漏继电保护 零序电流保护 漏电闭锁 要求 安全性 可靠性 选择性 灵敏性 全面性,主接地线 铜线 不小于50毫米平方米 铁线 不小于100平方毫米 长度 不小于 4米 材料 耐腐蚀钢板 连接方式 焊接 埋设地点 主副水仓中

10、各设一块,局部接地极 面积 不小于0.6平方米 厚度 不小于3毫米 材料 钢板 接地线 主接地母线的12。 长度 不小于4米 地点 水沟或潮湿处,应设局部接地极的地点 1 采区变电所（包括移动变电站） 2 装有电气设备的硐室和单独装设的高 压设备。 3 低压配电点或装有三台以上的电气设 备的地点 4 无低压配电点的采煤机运输巷、回风 巷、集中运输巷及由变电所单独供电 的掘进工作面至少设一个局部接地极。,三 矿井供电安全管理 1. 严格执行相关管理制度和安全技术 措施 安全组织措施 工作票制度 工作许可制度 工作监护制度 工作间断、转移、终结制度 井下停、送电制度,技术措施 停电 验电 放电 装

11、接地装置 设遮拦挂警示牌,2 操作井下电气设备应遵守的规定 （1） 非专职人员或值班人员不得擅自操作电气设备 （2） 操作高压电气设备主回路时，操作人员必须戴绝缘手套，并穿绝缘靴或站在绝缘台上。 （3）手持电气设备的操作手柄和工作中必须接触的地方应有良好的绝缘。,3 检修、搬迁井下电气设备、电缆应遵守的规定 井下不得带电搬迁、检修电气设备和电缆 检修或搬迁前，必须切断电源，检查瓦斯，在其巷道风流中瓦斯浓度低于1% 时，再用与电源电压相适应的验电笔检验后，方可对地放电。控制设备内部安有放电装置的，不受此限。所有电气设备开关手柄必须有闭锁装置并挂“有人工作，禁止送电”,4 井下安全用电“十不准”

12、（1）不准带电检修 （2）不准甩掉无压释放器、过流保护装置 （3）不准甩掉漏电继电器、煤电钻综合保护和局部通风机风电、瓦斯电闭锁。 （4）不准明火打点、明火操作、明火爆破。 （5）不准用铜、铝、铁代替保险丝。,（6）停风、停电的采掘工作面，未经瓦斯检查，不准送电 （7）有故障的电气线路不准强行送电 （8）电气设备的保护装置失灵后，不准送电。 （9）失爆电气设备不准使用 （10）不准在井下拆卸矿灯,煤矿井下电气设备管理必须做到以下几个方面 （1）三无 无鸡爪子 无明接头 无羊尾巴 （2）四有 有过电流和漏电保护 有螺钉和弹簧垫 有密封圈和挡板 有接地装置,鸡爪子 橡套电缆的连接不采用硫化热 补或

13、同等效能的冷补 电缆的连接不采用接线 盒的接 头 铠装电缆的连接不采用接线盒 和不灌注绝缘填充物的或充填 不严密（露出芯线）的接头,羊尾巴 电缆的末端不接装防爆电气设 备或防爆元件者 电气设备（包括小型电气设备） 2米以内不合格接头或破口 者 明接头 电气设备与电缆有裸露的导体或 明火操作者 。,两齐 电缆悬挂整齐 设备硐室清洁整齐 三全 防护装置全 绝缘用具全 图纸资料全 三坚持 坚持使用检漏继电器 坚持使用煤电钻、信号和照明综保 装置 坚持使用风电闭锁和瓦斯电闭锁装置。,6 高压停送电制度 严格遵守“两票三制” 两票 工作票 操作票 三制 工作许可制 工作监护制 工作间断、转移和终结制,四

14、、 矿井供电的安全检查 （一） 地面供电线路的安全检查 （1）应有两回路电源 （2）两回路分别来自区域变电所和发电 厂。 （3）任一回路均能担任矿井全部负荷 （4）电源线路上均不得接任何负荷 （5）严禁装设负荷定量器,（6）两回路架空线不能共杆架设 （7）放断线检查巡视记录 （8）防倒杆事故检查巡视记录 （二）过流保护的安全检查 1 外壳 2 接地网 （三）井下电网漏电的安全检查 （四）井下电气设备保护接地的安全检 查 （五）风电闭锁的安全检查 （六）井下电缆的按其安全检查,（七 ） 机电硐室的安全检查 （八） 井下电气设备检修、停送电的安全 检查 (九) 机电系统违章行为的安全检查。,第二节

15、 煤矿电气设备的安全要求与检查 一、基本概念： 1、类别：防爆电气设备按使用环境的不同分为两大类。 类：用于煤矿井下的电气设备。主要用于含有甲烷混合物的爆炸性环境。 类：用于工厂的防爆电气设备。主要用于除甲烷外的其他各种爆炸性混合物环境。,爆炸性环境用电气设备类型及标志,2、防护等级：电气设备应具有坚固外壳，外壳应具有一定的防护能力，达到一定的防护等级标准。防护等级就是防外物和防水能力。防护等级用字母IP连同两位数来标志。例如：IP43中的IP是外壳防护等级标志，第一位数字4表示防外物4级，第二位数字3表示防水3级。数字越大表示等级越高，要求越严格。防外物共分7级，防水共分9级。外壳防护等级标

16、准见下表。,防爆电气设备的简单识别： 1、防爆设备的总标志为：“Ex” 2、防爆电气设备是由防爆电气设备的类型、类别、级别、组别和防爆设备的总标志“Ex”构成。 3、单一型防爆电气设备标志按前面所述内容标出即可。例如：“Exd”表示是类隔爆型防爆电气设备。“Exib”表示是类本质安全型ib等级防爆电气设备。,4、复合式防爆电气设备必须先标出主体防爆形式，后标出其他防爆形式。例如： “Exdib”表示是类隔爆兼本质安全型防爆电气设备。,煤矿机电安全管理,一 煤矿供电系统 (一)煤矿供电系统分级 根据停电造成的影响及危害可分成三类 一级用户突然停电造成人员伤亡,重大经济 损失的用户(主排水主通风)

17、 二级用户突然停电造成大量减产较大经济 损失的用户(空压机采区变电所) 三级用户凡不属于一二级用户的都属于三级用 户(井口机修厂) 意义:便于调整电力负荷,区别对待,限制电力负荷时,(保一 调二调三),第 二节 矿井隔爆电器设备失爆及防治 一、失爆的现象与检查方法 失爆：隔爆外壳失去了耐爆性或隔爆性就是失爆。,常见的失爆现象: 1、用螺栓固定的隔爆接合面的失爆现象 （1）缺螺栓、弹簧垫圈或螺母，螺栓或螺母滑扣，螺母折断在螺孔中，未上满扣。 （2）弹簧垫圈未压平或螺栓松动，弹簧垫圈断裂或无弹性。 2、电缆引入引出装置的失爆现象,（1）密封圈老化、失去弹性、变质、变形，有效尺寸配合间隙达不到要求，

18、起不到密封作用。 （2）密封圈外径与进线装置内径差值超过下表的规定 孔径D0与密封圈外径D的关系（mm） D D0D D20 1.0 20D60 1.5 60D 2.0 2.0 （3）密封圈内径与引入电缆外径差大于1mm以上。 （4）密封圈的单孔内穿进多根电缆。 （5）把密封圈隔开套在电缆上。,（6）密封圈刀削后凸凹不整齐圆滑，锯齿直径差大于2mm以上。 （7）密封圈没有完全套在电缆护套上。 （8）线嘴压紧没有余量，线嘴与密封圈之间没有加装金属垫圈。 （9）进线嘴压紧后没有余量或进线嘴内缘压不紧密封圈，或密封圈端面与器壁接触不严，或密封圈能活动。 （10）引入引出电缆压线板未压紧电缆，用单手搬

19、动喇叭嘴上下左右晃动时有明显晃动。 （11）在引入装置处能轻易来回抽动电缆。,（12）高压铠装电缆终端接线盒没有灌绝缘胶；绝缘胶没有灌到电缆三叉以上；绝缘胶有裂纹而能相对活动。 3、隔爆型插接装置的失爆现象 (1) 煤电钻插销的电源侧接插座，负荷侧接插销，如接反即为失爆。 （2）电源电压低于1140V的插接装置，缺少防止突然拔脱的联动装置。 （3）电压在1140V以上的插接装置，没有电气联锁装置。 4、隔爆电气设备内外壳的失爆现象,（1）使用未经国家法定的检验单位发证的生产的防爆部件。 （2）隔爆外壳有裂纹 、开焊、严重变形长度超过50mm，同时凹坑深度超过5mm者。 （3）隔爆壳内外有锈皮脱

20、落。 （4）闭锁装置不符合规定，闭锁装置不全，变形损坏起不到机械闭锁作用。 （5）电气闭锁不起作用。 （6）隔爆室（腔）的观察窗（孔）的透明板松动、破裂，使用普通玻璃或机械强度不符合规定。,（7）螺纹隔爆结构：螺距的最少啮合扣数、最小拧入深度少于6扣，拧紧程度一般用手正向用力再拧入半圈以上者。 （8）喇叭嘴外缺损影响防爆性能者。 （9）未接线的喇叭嘴没有分别用密封圈、挡板、金属圈依次装入、压紧，有一项未装上或未压紧者。 （10）挡板直径与进线装置內径之差大于2mm，挡板厚度小于公称尺寸2mm，挡板材质低于钢垫板强度，挡板有缺陷或机械性伤痕超过有关规定者。,（11）金属圈外径小，与进线装置內径之

21、差大于2mm，金属圈厚度小于1mm，金属圈开口等。 5、防爆面的失爆现象 防爆接合面应保持光洁、完整，各结构参数符合规定。有下列情况之一者即为失爆： （1）隔爆接合面的间隙、直径差或最小有效长度（宽度）不符合规定。 （2）操纵杆直径（d）与隔爆接合面长度（L）不符合规定。 （3）静止隔爆接合面的间隙与接合面长度不符合规定。,（4）转盖式或插盖式隔爆接合面的宽度小于25mm，间隙大于0.5mm以上。 （5）活动部分（操纵杆及电机轴）隔爆接合面长度及接合面直径差不符合规定。 （6）隔爆电动机轴与轴孔的隔爆接合面在正常工作状态下产生摩擦。 （7）隔爆面上产生机械伤痕，宽度与深度大于0.5mm；其长度

22、未保证剩余无伤隔爆面有效长度小于规定长度的2/3. （8）隔爆接合面的保苗粗糙度大于规定值，操纵杆的表面粗糙度大于规定值。,（9）隔爆接合面无间隙或锈蚀，正常情况下用手打不开大盖的。 6、在设备外壳内随意增加电器元件，使某些电气距离小于规定值，或绝缘损坏，消弧装置失效。 7、外壳内两个隔爆腔由于接线柱，接线套管烧毁而连通，内部爆炸时形成压力叠加导致外壳失爆。 二、隔爆电气设备失爆的原因及预防 1、失爆的原因,（1）由于维护和定期检修不当，防护层脱落往往使隔爆面上出现砂泥灰尘等杂物，某些用螺钉紧固的平面对口接合面出现凹坑，使隔爆面间隙增大。 （2）井下电气设备由于移动或搬运不当而发生磕碰，使外壳

23、变形或产生严重的机械伤痕，或在使用中发生撞击现象，严重时可能增加接合面间隙。 （3）装配时产生严重的机械划痕。这是由于杂质没清除干净造成划伤隔爆面，在转盖式结构的结合面上特别容易发生这种现象。,（4）隔爆面上产生锈蚀现象，增大粗糙度。 （5）由于不熟悉设备的性能，在装卸过程中没有采用专用工具或发生误操作。 （6）螺钉紧固的隔爆面，由于螺孔深度过浅或螺钉太长，而不能很好地紧固零件。 （7） 由于工作人员对防爆理论知识掌握不够，对各种规程不能正确贯彻执行，以及对设备的隔爆要求粗心大意，均可能造成失爆。,2、失爆的危害 井下防爆设备具有隔爆性和耐爆性，就是说在设备的壳内产生的电火花引起混合气体爆炸时其火焰传不到壳外，而设备失