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煤矿机电安全知识讲座

字号+ 作者:admin 来源:未知 2010-05-06 12:03 我要评论( )

煤矿五大自然灾害是什么?瓦斯的主要成分是什么?瓦斯爆炸的三个条件是什么?

 

煤矿机电安全知识
1、 煤矿五大自然灾害是什么?瓦斯的主要成分是什么?瓦斯爆炸的三个条件是什么?
(1)水、火、瓦斯、煤尘、顶板是煤矿的无大自然灾害。
(2)瓦斯的主要成分是甲烷(CH4),俗称沼气,此外还有氮气、一氧化碳、硫化氢等,瓦斯中甲烷含量一般在83%以上。
(3)瓦斯爆炸的三个条件是:a、瓦斯达到一定的浓度,一般为5%-16%,低于5%或高于16%只能燃烧。但当混合气体中有煤尘时,会使爆炸下限下降,这是因为煤尘在300-400℃时能释放出大量可燃气体。b、有火源,一般温度在650-750℃之间,c、氧气含量,混合气体中氧气含量在12%以上时就有可能引起瓦斯爆炸。
2、矿用电气设备防爆的重要性
电气设备在正常运行或故障状态下可能出现火花、电弧、热表面和灼热颗粒等,它们都具有一定能量,可以成为点燃矿井瓦斯和煤尘的点火源。大量统计资料表明,电火源是井下瓦斯爆炸的主要点火源,约占50%左右。而且随着煤矿井下电气化程度的提高及井下电气设备电压等级的提高,电气设备的事故更易发生,因此搞好电气设备的防爆,对防止瓦斯、煤尘爆炸具有十分重要的意义。
3、矿用电气设备防爆的基本措施
(1)采用间隔隔爆技术,比如我们使用的防爆开关,把正常运行或故障状态下可能引爆瓦斯或煤尘的电气设备置于坚固的具有隔爆结构的外壳内,当隔爆外壳内发生爆炸时不会引起外壳外部瓦斯或煤尘的爆炸。
(2) 采用本质安全技术,其特点就是限制热源的热量,使本质安全型设备在事故或故障状态下所产生的电火花不能点燃瓦斯或煤尘,但这种防爆技术只适用于“弱电”系统。
(3) 采用增加安全程度的措施,主要依靠提高设备设备的安全程度,降低故障率,从而防止电弧、火花或危险温度的产生。
(4) 采用快速断电技术,又叫超前断电技术,其特点是采取可靠的自动快速切断故障电流的措施,使可能产生的电火花或电弧存在的时间小于点燃瓦斯或煤尘所需要的最小时间。瓦斯爆炸的感应期一般为10ms以上,煤尘爆炸的感应期一般为40-250ms。
4、隔爆性能的保证
(1)隔爆结构要符合要求,隔爆结合面的长度和间隙直接关系着隔爆外壳的隔爆性能,只要宽度设计适当,在爆炸压力作用下,结合面的瞬间和残余变形都不会影响隔爆间隙。隔爆面要求清洁等,隔爆面的粗糙度也应符合要求。
(2)隔爆面要有防锈措施,如电镀、硫化等,但不准涂漆,因为油漆在高温作用下易分解,使得结合面间隙变大,影响隔爆外壳的隔爆性能。
(3)隔爆面之间的紧固及防松。
(4)联锁和警告标志的设置。
5、短路故障的预防
目前我们国家生产的电气设备,其外壳强度和隔爆参数都是根据小功率点火源引爆瓦斯的试验制定的,当外壳内发生弧光短路时,其防爆性能就得不到保障,因此,对电气设备应尽量避免内部发生短路故障,所以说,经常性的对电气设备进行预防性检修和合理的对电气设备的保护进行整定是预防电气设备故障最有效的方法。
6、停电检修制度
为了预防人身触电,在检修和拆装电气设备时严禁带电操作,在停、送电及施工过程中严格遵守停送电制度、工作票制度、工作许可制度和《煤矿安全规程》的有关规定,主要应做到如下几点:
(1)停送电人员必须懂得安全生产知识和熟悉电气设备,并取得合格证;
(2) 停电工作前,对受影响的单位和地点必须办理停电手续,取得批准后,凭停电操作票进行停电操作;
(3) 停电后,必须在控制开关上悬挂有“有人工作,不得送电”停电牌,除停电人员外,其他人不得摘下此牌;
(4) 禁止乘全矿停电、部分停电或事故停电机会,未办停电手续就触动电气设备进行检修或拆装;
(5) 因停电而影响通风的地点,停电前需经瓦检员检查瓦斯,恢复送电前必须检查瓦斯,经许可后方可送电;
(6) 停电后,检修工作开始前,必须以相应的验电笔验电、放电,并将导体接地(在可能聚集瓦斯的地方,必须检查瓦斯浓度在1%以下时才准放电);
(7) 交接班时,如检修工作未完成,必须将停电情况及未完成的工作在现场向下一班交待清楚;
(8) 检修完毕恢复送电时,必须由原来悬挂停电牌并参加检修的人员取下停电牌,然后才准合闸送,严禁由别人约时送电;
(9) 如有两组以上人员在同一条线路上工作时,应各自悬挂自己的停电牌,一组工作完毕后,有其它停电牌未摘除时,绝对禁止合闸送电。
7、 煤矿井下供电中的三专两闭锁的具体内容是什么?
三专是由采区变电所用单独的变压器、开关、电缆线路供电,不分接其它载荷,目的是提高局部通风机的供电可靠性,减少其他因素对通风机的干扰。瓦斯电闭锁是指掘进工作面中设置的瓦斯检测仪当探测到瓦斯超过规定浓度时,具有可自动停掉动力电源,只有瓦斯降低到规定限度(甲烷1%,二氧化碳1.5%)以下时方可送电的闭锁装置;风电闭锁是指只有在通风机正常通风的条件下,掘进工作面的动力电源才能正式送电。一旦停风,工作面内动力电源切断。人员及时撤出。
8、井下电网保护的分类、保护范围、方法和手段

保护种类
保护分类
保护范围
方法和手段举例
漏电保护
漏电保护
电网绝缘降到某一数值时动作
漏电继电器
选择性漏电保护
将漏电的回路选择出来动作
选择漏电继电器
漏电闭锁
漏电回路不消除漏电不能送电
有漏电闭锁的漏电继电器
接地保护
保护接地
防止人员触电,防止电火花引燃爆炸性气体
保护接地系统
电流保护
过电流(负荷)保护
1、设备出现连续的过负时荷动作
2、设备由于过负荷而出现异常时动作
1、过电流(负荷)继电器
2、过热继电器
短路保护
对电气系统或设备出现短路时动作
1、短路继电器
2、熔断器
电压保护
欠电压保护
当电压消失或低于某一数值时动作
1、防止设备自启动;
2、防止电压过低时电气设备过热
1、欠电压继电器
2、无电压继电器
3、磁力启动器的电磁铁低电压释放
过电压保护
1、保护大气过电压引入井下
2、保护操作过电压
1、避雷器
2、熔断器
3、压敏电阻
4、R-C吸收装置

9、 矿井电气设备的漏电保护有哪些方式?
矿井电气设备的漏电保护从原理上看常见的不外为以下三种:
(1)附加直流电源的保护方式
(2)零序电压保护方式
(3)零序电流保护方式
10、 什么是漏电闭琐?其闭琐整定值是多大?
指供电系统的开关内所设的一种保护装置,用以对未送电的干线或分支线的对地绝缘状态进行监视。当被监视的对地绝缘电阻下降到闭锁继电器动作电阻以下时,漏电闭锁继电器动作,是相应的电气设备不能送电。
国产采区供电设备的漏电闭锁植一般按漏电动作值的2倍进行整定。
11、 什么叫保护接地?
将电气设备正常时不带电、但可能带有危险电压的金属外壳、构架等与埋设在地下的接地极用金属线连起来,以减少漏电时金属外壳对地的电压的设施叫保护接地。
12、 怎样设置局部接地极?局部接地极及主接地极设置有什么要求?
局部接地极可设置水沟内或附近的潮湿处,设置在水沟中的局部接地极应用面积不小于0.6m2、厚度不不小于3mm的钢板或具有同等钢管制成。埋设在水沟以外地点的接地极可以使用镀锌铁管,但管径不得小于35mm,长度不得小于1.5m,管子上至少要钻20个不小于5mm的透眼,并埋设在潮湿的地方。
主接地极应在主、副水仓中各设一块,主接地极应用耐腐蚀的钢板制成,其面积不小于0.75m2,厚度不小于5mm。
13、 为什么要形成接地网?
井下各种电气设备即使单独设置了保护接地装置,电阻很难达到2欧姆,但也不能完全消除触电或电火花。如果两台用电设备的不同相发生碰壳时,则两台设备带有接触电压,设接地电阻相同,为线电压的1/2,比如线电压为660V,则接触电压为330V,远超出安全电压,对人身触电和引起瓦斯事故是危险的。通过电缆的接地线或铠装电缆的金属护套把分布在井下各地的电气设备的金属外壳进行电气上的连接,这样就把局部接地极并联起来,形成总接地网,不仅降低了电阻,而且也防止了不同电气设备不同相碰壳时的接地所带来的危险。因为在这种情况下发生不同相碰壳时相当于电网两相短路,所以两台设备的过电流保护都应跳闸切断电源。
14、《煤矿安全规程》对井下接地母线,接地连接线的截面是如何规定的?
连接主接地极的导线叫接地母线,应用截面不小于50mm2铜线或截面不小于100 mm2的镀锌铁线或厚度不小于4mm、截面不小于100 mm2的扁钢。电气设备的外壳同接地母线或局部接地极的连接,应用截面不小于25 mm2的铜线,截面不小于50mm2镀锌铁线或厚度不小于4mm、截面不小于50mm2的扁钢。

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