2011版煤矿安全规程专家解读-第九章 电 气

第九章电气第一节一般规定第四百四十条煤矿地面、井下各种电气设备、电力和通信系统的设计、安装、验收、运行、检修、试验以及安全等工作，可参照有关部门的规程执行；遇有与本规程相抵触的，应按本规程执行。【条文解释】本条是对煤矿各种电气设备、电力和通信系统的规定。本条要求坚持安全第一的标准。煤矿地面、井下种种电气设备、电力和通信系统的设计、安装、验收、运行、检修、试验以及安全等工作，在执行有关部门的规程时，遇有与本规程相抵触的，应按本规程执行。《规程》内容是随着煤炭行业的技术进步和体制改革而不断完善的，是生产实践中成功的经验和失败教训的总结，尤其是失败教训的总结，也是用煤矿工人的生命和鲜血换来的。在煤炭生产的各项工作中，必须坚持安全第一，认真贯彻、执行本规程，遇有与本规程相抵触的，一定要严格按本规程要求执行。第四百四十一条矿井应有两回路电源线路。当任一回路发生故障停止供电时，另一回路应能担负矿井全部负荷。年产60000t以下（不含60000t）的矿井采用单回路供电时，必须有备用电源。备用电源的容量必须满足通风、排水、提升等要求，并保证主要通风机等在10min内可靠启动和运行。备用电源应有专人负责管理和维护，每10天至少进行一次启动和运行试验，试验期间不得影响矿井通风等，试验记录要存档备查。矿井的两回路电源线路上都不得分接任何负荷。正常情况下，矿井电源应采用分列运行方式。若一回路运行，另一回路必须带电备用，以保证供电的连续性和可靠性。带电备用电源的变压器宜热备用；若冷备用，必须保证备用电源能及时投入正常运行，保证主要通风机等在10min内可靠启动和运行。10kV及其以下的矿井架空电源线路不得共杆架设。矿井电源线路上严禁装设负荷定量器。【条文解释】本条是对矿井供电电源的要求。矿井供电的安全好坏和质量高低，不仅会影响矿井生产，而且关系到矿井和矿井作业人员的安全状况。因此，矿井供电必须采取有效措施，达到安全、可靠、经济和技术合理的要求，满足矿井安全生产的需要。1.电力负荷分级煤矿属于井下开采，用电负荷大，井下条件差，但无论在什么条件下都必须满足通风、排水、提升等要求，否则，就可能造成恶性事故。煤矿中的电能用户和用电设备很多，不同的用户对供电质量的需求不尽相同。按照矿井电能用户和用电设备在安全生产的重要性，将电力负荷分为三级。(1)一级负荷。凡因供电突然中断，可造成人员伤亡或使重要设备损坏并在较短的时间内难以修复，给企业(公司)造成很大损失的用户和用电设备，称为一级负荷。如主要通风机；井下主排水设备(包括作主排水的煤水泵)、下山开采的采区的采区排水设备；升降人员的立井提升机；抽放瓦斯设备(包括井下移动抽放泵站设备)。(2)耳机负荷。凡因供电突然中断，可给矿井造成大量减产或造成较大的经济损失的用户和用电设备，称为二级负荷。如主提升机(包括主提升机带式输送机和煤水泵)；经常升降人员的斜井提升设备、副井井口和井底操作设备和主要空气压缩机等等。(3)三级负荷。凡因突然停电对煤矿生产没有直接影响的用户和用电设备，称为三级负荷。如矿区工人住宅区、机电修配厂、乘人电车等福利的设施等。2.矿井应有两回路电源线路(1)在煤矿供电系统中具有许多一级电力负荷，例如，通风、排水、提人等设备时刻不能停电，否则，就可能酿成大祸。当通风机停电时，就可能使井下巷道积聚瓦斯，引发瓦斯爆炸事故；当排水泵停电时，就可能导致积水上涨，引发淹井、淹巷道事故；当提升机停电时，井下人员不能上井，井上人员不能下井，特别是抢险救灾期间，井下受灾害威胁人员不能逃生脱险，井上救援人员不能下井进行救援工作等。这些都构成了矿井安全极大的威胁。如果供电系统中只有一个电源线路，当电源出现故障时，整个供电系统必然会全部中断供电，因而供电的可靠性极差。实现两回电源线路后，当正常工作的电源下路发生故障时，由备用电源线路供电，从而提高了供电的可靠性，为煤矿实现矿井安全奠定了基础。(2)对煤矿矿井的供电的线路必须具有以下“三性”：一是可靠性。可靠性指的是对煤矿矿井供电能保证连续不间断地提供电能，保证煤矿主要设备经常不停地运转。二是安全性。由于煤矿井下电器设备特殊的工作环境，一旦矿井供电系统发生故障或事故，容易引起矿井重大灾害事故，如发生矿井电器火灾、人身触电、瓦斯煤尘爆炸和透水事故等。所以，煤矿矿井要求安全供电。三是充足性。充足性指的是保证充足的供电能力，满足煤矿设备安全生产对电能的需求。(3)两回路电源线路供电要求。煤矿矿井两回路电源线路，当任一回路发生故障停止供电时，另一回路应能担负矿井全部负荷。两回路电源线路供电，应符合下列条件之一：①两个电源之间相互独立、无联系。②如果2个电源之间有联系，应符合下列规定：在发生任何一种故障时，该2个电源、线路不得同时受到损坏；在发生任何一种故障且保护动作正常时，至少应有一个电源不中断供电，并能担负矿井的全部负荷；在发生任何一种故障且主保护失灵以至所有电源都中断供电时，应能有人值班的变电所，经过必要的操作，迅速恢复一个电源的供电，并能担负矿井的全部负荷。为使矿井的两回路电源线路真正能够做到互为备用，应使其分别来自电力网中两个不同区域的变电所或发电厂。当实现这一要求确有困难时，则必须分别引自同一区域变电所或发电厂的不同母线段。3.年产60000t以下的矿井必须有备用电源(1)《规程》在修改中保留了原《规程》中的“年产60000t以下的矿井采用单回路供电时，必须有备用电源”的规定内容。年产60000t以下的矿井多为小煤矿，由于受到条件限制，如地处偏僻遥远的山区，苦力区域变电所或发电厂近则十几公里，远则几十公里，单独铺设一趟供电线路确实困难很大，往往不具备两回路供电电源线路的条件。为了保证矿井在供电电源因故障或其他原因停止供电时，仍能担负矿井保安负荷的需要，以保障人员、通风、排水等安全用电，必须设置一定容量的柴油发电机，以作为备用电源。这里，《规程》对60000t以下的矿井进一步进行了界限，明确规定“不含60000t”的矿井，比原《规程》更具操作性。(2)备用电源的容量。备用电源的容量必须满足矿井通风、排水、提升等要求。因为矿井通风、排水和提升是设计煤矿重大安全工作的环节，在煤矿供电电源线路由于故障或其他原因停止供电时，井下生产应该中断，但是保安负荷(如矿井通风、排水和提升)必须继续保证供电，通过倒闸操作，迅速恢复对上述一级保安负荷的供电，避免或减少由此而造成的安全事故和经济损失，确保矿井安全。所以，备用电源的容量必须满足矿井通风、排水和提升等一级保安负荷的要求。这一规定内容是本规程在修改中继续保留的部分。(3)《规程》在修改中增加了“并保证主要通风机等在10min内可靠启动和运行”的规定内容。这就是平时加强对备用电源的维护管理，长期保持完好状态下得备用，一旦矿井供电电源线路发生故障或其他原因而断电，备用电源立即能投入使用，使主要通风机等在10min时间内就能可靠地启动并进行正常运行，缩短停电的影响时间，降低造成的事故危害程度，控制事故波及的范围。(4)备用电源的管理和维护。为了使备用电源真正能起到备用的作用，必须对备用电源进行日常的管理和维护。有的小煤矿由于在这方面重视不够，平时不用时，堆放在库房、仓库中无人问津，或者在露天地遭受日晒雨淋，锈迹斑斑，润滑油孔干涸，到真正使用时，要花费很长时间才能启动和运行，甚至有的就不能启动和运行，甚至有的就不能启动和运行。为了避免这方面存在的问题，本《规程》在修改中增加了对备用电源加强管理和维护的内容，主要包括以下三方面：①应有专人负责管理和维护。②每10天至少进行一次启动和运行试验，但注意在试验期间不得影响矿井通风等。③试验记录要存档备查。4.矿井的两回路电源线路上都不得分接任何负荷矿井的两回路电源线路上分接负荷有以下缺点：(1)在矿井供电电源线路上分接其他负荷，必然使干线和电源的故障增加，造成矿井供电故障停电率增加。从而影响矿井供电的安全性。(2)矿井两回路供电电源线路互为备用，其中任一回路有分接负荷，另一回路无分接负荷，在倒闸使用时，其对矿井的供电能力将不会一致，甚至有可能不能担负全矿的负荷，从而影响矿井供电的可靠性。为了保证矿井供电的安全性和可靠性，本《规程》在修改中保留了原《规程》中的“矿井的两回路电源线路上都不得分接任何负荷”的规定内容。5.矿井电源应采用分列式运行方式(1)运行方式。矿井电源采用分列运行方式指的是在正常工作时，矿井两回路电源线路都应同时运行。由于分列式运行方式可以减少线路的电压损失和能量损失，当某一回路出现故障而导致某一段停电时，可以通过倒闸操作，迅速恢复重要负荷的供电，从而保证矿井供电的连续性和可靠性。所以，本《规程》在修改中保留了原《规程》的“在正常情况下，矿井电源应采用分裂运行方式”的规定内容。(2)带电备用。①矿井的电源线路(包括备用电源线路)在正常情况下，应在运行状态下互为备用，以减少线路损失，并当任何一条线路停电时，不产生矿井的供电中断。②由于电源系统和继电保护系统等原因，矿井的备用电源线路不应长期并联运行，而必须采用带电备用方式，以便在线路发生停电时，迅速查明停电原因后进行必要的倒闸操作，尽快恢复矿井供电。③由于带电备用，当运行线路发生故障时，只需合上线路受电源的开关，就能迅速恢复矿井供电，可最大限度地缩短矿井停电影响时间，提高矿井供电的可靠性，从而保障矿井和人身安全。本《规程》在修改中进一步明确了带电备用不仅保证了供电的连续性，还保证了供电的可靠性。“可靠性”是新增加的内容。④《规程》在修改中增加了“带电备用电源的变压器宜热备用；若冷备用，必须保证备用电源能及时投入正常运行，保证主要通风机能在10min内可靠启动和运行”的规定内容。所谓变压器热备用指的是变压器平时一直带着电；冷备用指的是平时一直不带电。为了缩短停电时间，减小事故的危害，控制灾害的范围，要求备用电源能及时投入使用，保证主要通风机能在10min内就能可靠启动并进行正常运行。6.10kV及其以下的矿井架空线路不得共杆架设目前，我国一些个体小煤矿地处偏远地区，有的采用10kv及其以下电源作为矿井进线电源，由于线路电压较低，为了节约架设线路费用，有的将两回路架空线路共同架设在一根电杆上，往往引发矿井灾害事故。共杆架设的缺点主要有以下三方面：(1)如果电杆遭到破坏，两回路电源线路必然同时中断供电。(2)由于两回路电源线路架设在同一电杆上，一般距离较近，当一线路遭到大风刮断、冰雹坠断或人为破坏出现折断现象时，极容易搭接在另一线路上，造成短路故障，同样使两回路电源线路供电中断。(3)当一回路出现故障需进行检修时，由于受故障影响，两回路线路之间的安全距离被破坏，不得不中断另一回路的供电，使两回路的供电同时停止。因此，本《规程》在修改中保留了原《规程》中“10kv及其以下的矿井架空电源线路不得共杆架设”的规定内容。7.矿井电源线路上严禁装设负荷定量器负荷定量器的作用是当用电最高负荷超过线路或电力部门限定的负荷量时，就自动使电源停止供电。一些地区对煤矿用电控制很严格，特别是小煤矿有时会遭到电力部门的突然拉闸停电，或者在矿井电源线路上装设负荷定量器，同样可能使矿井面临停电的威胁。煤矿是一种高危行业，自然灾害非常严重，矿井停电后可能引发透水事故、瓦斯爆炸事故、火灾事故和提升事故，所以，煤矿一时一刻也不能停止供电。为了提高矿井供电的可靠性水平，确保煤矿安全生产和矿井安全，本《规程》在修改中保留了原《规程》中“矿井电源线路上严禁架设负荷定量器”的规定内容。第四百四十二条对井下变（配）电所〔含井下各水平中央变（配）电所和采区变（配）电所〕、主排水泵房和下山开采的采区排水泵房供电的线路，不得少于两回路。当任一回路停止供电时，其余回路应能担负全部负荷。向局部通风机供电的井下变（配）电所应采用分列运行方式。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，应各有两回路直接由变（配）电所馈出的供电线路；受条件限制时，其中的一回路可引自上述同种设备房的配电装置。向煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井自救系统供风的压风机、井下移动瓦斯抽放泵应各有两回路直接