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煤矿机电运输安全培训教案第一章煤矿机电运输安全知常识在煤矿生产中电的应用十分广泛掌握煤矿安全用电至关重要现就电的基础知识矿井供电设备井下电气设备的隔爆与失爆井下电网的三大保护触电事故矿井运输分述如下一电的基础知识一电流电压和电阻电流电荷有规则的定向运动称为电流也作为电流强度的简称电流有方向性习惯上把正电荷流动的方向规定为电流的方向电流有两种及交流与直流交流电电流的大小和方向随时间作周期性变化直流电电流的大小和方向不随时间变化电流用符号表示单位为安培简称安用符号表示常用单位还有千安毫安和微安它们之间的关系是千安安安毫安毫安电压在电路中由于电源中电动势的作用使电源的一端聚集正电荷另一端聚集负电荷形成电源的正极和负极人们规定正极电位高负极电位低在正负极间接上负载如灯泡构成闭合回路后电流就会从高电位的正极经负载流向低电位的负极电源正极和负极之间的电位差称为电压电压用符号表示单位为伏特简称伏用符号表示常用单位有千伏毫伏等它们之间的关系是千伏安伏毫伏电阻物体对电流通过所呈现的阻力称为电阻电阻与导体的长度断面和材料等有关导体愈长电阻愈大断面愈大电阻愈小材料对电阻的影响用电阻系数来衡量电阻系数以银为最小铜次之吕再次之因为银的价格昂贵所以人们一般以铜和铝来做导线电阻用符号或表示单位为欧姆简称欧用符号表示常用单位有千欧和兆欧它们之间的关系是千欧欧兆欧欧二导体绝缘体和半导体导体电荷容易流过的物体称为导体常见的金属如银铜铝等都是良好的导体所以矿用电缆的导电芯线都是用铜和铝作为导体除银铜铝外还有其他金属及各种水溶液等都是导体大地也可作为导体绝缘体除导体之外电荷难以流过的物体称为绝缘体常见的如橡胶塑料陶瓷空气等等习惯上把绝缘体的电阻专门叫做绝缘电阻用兆欧作单位它是衡量绝缘性能好坏的依据绝缘体的绝缘性能随条件而变化一旦正常的绝缘受到损伤过热受潮或加压超过规定时都能使其绝缘性能急剧下降甚至失去绝缘性能可能引起严重的后果半导体导电性能介于导体与绝缘体之间绝缘体之间的物质称为半导体常见的半导体有锗硅硒和半导体橡胶等半导体经过加工后可以制成各种晶体管半导体器件集成电路等广泛应用于各种电子电路中如手机电视和煤矿生产中使用的硅整流可控硅综合保护器等三欧姆定律水管中流过水流的大小与水管两端压力差成正比与水管的阻力成反比这是我们日常生活中经验同样由实验证明一段电阻内流过的电流大小与加在它两端的电压成正比与电阻本身的电阻值成反比这就是欧姆定律可用下式表示式中电流电压电阻四简单电路电流所流过的路径称为电路电路是由电源用电设备负载连接导线和开关组成短路的特点是电流很大其值可达额定电流的几十倍或更大很大的短路电流不仅能在极短的时间内迅速烧毁设备甚至可能引起煤矿井下瓦斯煤尘爆炸事故为了防止短路故障的发生煤矿井下在电气设备中装设过流保护装置以防止因短路故障所造成的危害五电功与电功率我们知道灯泡是要消耗能量的这个能量由电功或电能转化而来在单位时间即一秒钟内所作的电功称为电功率或简称功率电功率用符号表示单位为瓦特简称瓦用符号表示功率和电压与电流之间都保持着正比关系可用下式表示式中电功率在实用中经常用做单位即例如电机铭牌标明的就是指他的功率来说的有时也罢功率叫做容量电功和电能通常用度电来表示每度电等于的设备工作所消耗的电能即千瓦小时例如个的灯泡工作消耗度电二煤矿企业要求供电具有可靠性就是要求供电不间断安全性就是在供电过程中不应发生人身触电事故和设备事故也不致引起火灾和爆炸事故技术合理性即供电质量要稳定经济性即基本建设投资少设备材料消耗低运行成本小矿井供电设备主要包括高压控制设备变电设备低压馈电设备及线路主要任务是分配与输送电能以及控制电路通与断完成供电目前我国煤矿井下常用的供电电压等级交流有或及或和供架线式电机车使用的直流电压等级以适应不同类型矿井的用电设备一矿用高压配电箱俗称高压开关高压配电箱可作为配电开关或控制保护变压器高压电动机或高压线路矿用高压配电箱分为两种即矿用一般型和隔爆型二矿用变压器矿用变压器是为适应煤矿生产对变压器结构提出特殊要求的特种变压器它是供电系统中的主要设备用途是改变交流电压煤矿常用的变压器大多为降压变压器分动力和照明有油浸和干式隔爆型之分三低压隔爆馈电开关这种开关适用于有瓦斯煤尘爆炸危险的矿井是一种手动或电动合闸供电开关主要用于井下低压配电线路中设在变压器出口的一侧作为及或低压电网总配馈电开关因此有馈电开关之称同时因为开关内有自动保护装置可以再线路中出现过流或漏电故障时能自动跳闸切断故障电源所以又称自动开关四矿用电缆矿用电缆主要有铠装电缆橡套电缆和塑料电缆三种用途是传输和分配电能三井下电气设备的隔爆与失爆各类电气设备对其采取一定的安全措施以后能保证其在一定的爆炸危险场所实现安全供用电这种电气设备通称为防爆电气设备隔爆型电气设备是防爆电气设备的一种类型它的防爆标志为其含义为防爆总标志为隔爆型代号为煤矿用防爆电气设备读作煤矿用隔爆型防爆电气设备隔爆就是当电气设备外壳内部的爆炸气体发生爆炸时不会引起外壳周围的爆炸性气体发生爆炸凡是具有这种隔爆外壳的电气设备就叫隔爆型电气设备失爆电气的隔爆外壳失去了耐爆性或隔爆性就叫失爆防爆设备分类防爆电气设备类型标志防爆电气设备类型标志隔爆型充砂型本质安全型正压型增安型充油型浇封型无火花型气密型特殊型煤矿井下常见的电气失爆现象有由于隔爆接合面严重锈蚀有较大的机械伤痕连接螺钉没有压紧而使隔爆间隙超过规定要求而造成失爆由于外力作用如砸压挤碰等原因使隔爆外壳变形或损坏隔爆外壳上的盖板接线嘴接线盒的连接螺钉折断螺纹损坏连接螺钉不齐全使机械强度达不到规定而失爆连接电缆没有使用合格的密封圈或没有密封圈不用的电缆接线孔没有使用合格的封堵挡板或没有挡板而失爆接线柱绝缘套管烧毁使两个空腔连通外壳内部爆炸是时产生高的压力使外壳损坏发生失爆加大现场管理力度对井下防爆电气设备的管理要严格执行煤矿安全规程规定必须符合防爆性能的各项技术要求防爆性能遭受破坏的电气设备必须立即停电处理或更换严禁继续使用已损坏的防爆电气设备设备运行中设专职管理员对设备的运转情况做巡回检查对供电要求三无四有两齐三全三坚持三无无鸡爪子无羊尾巴无明接头这三无对防止短路漏电和人身触电事故是十分有效的措施四有既有过电流和漏电保护有螺丝和弹簧垫圈有密封圈和挡板有接地装置这四有对防止短路过负荷漏电故障范围的扩大防止人身触电防止失爆是十分有效的两齐即电缆悬挂整齐设备洞室清洁整齐这是防止各种电缆引起电气事故防止洞室电气设备发生故障的有效措施三全即防护装置全绝缘用具全图纸资料全这三全是防止发生人身触电等意外事故加强电气设备管理和技术管理正确指挥生产防止各种电气事故的重要措施万一发生电气事故能正确迅速地判断和进行处理三坚持即坚持使用漏电继电器坚持使用煤电钻综合保护坚持使用瓦斯电闭锁其不仅可防止因漏电引起的人身触电而且可防止因漏电或瓦斯超限而引起的瓦斯爆炸对机械部分加强运转管理要求各种保护齐全可靠定期检修设备完好发现异常及时与修理工联系尽早解决机电管理职能部门要经常深入井下检查监督设备的使用和维护情况一旦检查出防爆电气设备失爆追究有关人员责任对不按照设备操作规程使用设备而引起损坏的追究使用单位和操作着的责任四井下电网三大保护为了保证井下低压供电安全必须装置漏电接地过流等三大保护一漏电保护煤矿井下电气事故大多数是因绝缘下降造成相间短路或接地碰壳等故障引起的由于电气的故障极易造成触电或引起瓦斯煤尘爆炸的危险因此当绝缘下降到有危险的程度时能自动切断电源找出隐患就能避免事故保证安全用电为了达到这一目的目前我国煤矿井下广泛采用检漏继电器作为绝缘监视和漏电保护装置二保护接地把电气设备中所有正常情况下不带电的金属外壳和构架用导线与埋在地下的接地极连接起来称为保护接地三过流保护过流是过电流的简称是指流过电气设备或电缆的电流超过正常允许值过流可分为允许过流和不允许过流两种通常所说的过流是指不允许过流常见的过流故障有短路过负荷和断相三种五触电事故一触电对人体的危害触电事故是人身触及带电体或接近高压带电体时有电流通过人身而造成的触电事故可分为两大类即电击和电伤电击主要造成人体内伤电伤主要是造成人体外伤二发生触电事故的原因发生触电事故的原因很多一般常见的有作业人员违反规程规定如带电作业带电检修搬迁电气设备电缆等电气设备或电缆受潮进水绝缘损坏或设备外壳漏电没有及时修复没有严格执行停送电制度如开关停电后没设传人看管或未挂警示标志牌等造成误送电或停错电以及没验电在电气设备不完好保护功能失效或没有保护装置以及有保护装置甩掉不用而发生触电事故人员在设有架线的巷道内行走携带较长金属工具或金属材料等导电物体触及电机车架线而发生触电事故接近或触及刚停电但未放电的高压设备或高压电缆三预防触电事故的一般方法和措施防止人体接触或接近带电导体将电气设备的裸露带电部分安装在一定高度或加上围栏如井下电机车架线按规程规定必须悬挂在一定高度以上对于人体经常触及的电气设备采用低电压如照明手持式电气设备以及电话信号装置的供电额定电压不超过远距离控制线路的额定电压不超过严格遵守各项安全用电制度井下不得带电检修搬迁电气设备等非专职人员或非值班电气人员不得擅自操作电气设备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电工绝缘靴或站在绝缘台上手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触部分必须有良好绝缘在切断电源后应将开关操作手柄闭锁并悬挂有人工作不准送电警示牌只有执行这项停电操作的人员才有权取下此牌并送电采取保护措施严禁井下配电变压器中性点直接接地严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供电井下电网进行保护接地井下电网必须装设漏电保护装置井下开关控制设备应装设过流保护装置提升与运输一矿井提升设备矿井提升设备是煤矿最重要的大型机电设备之一是联系地面与井下的主要生产设备一矿井提升设备的分类根据井筒的倾角用途提升机和拖动类型的不同矿井提升设备可分为如下类型按用途分类主井提升设备是专门提升井下生产的煤炭副井提升设备是专门提升矸石下放材料升降人员按提升机类型分类单绳缠绕式提升设备多绳摩擦式提升设备按拖动类型分为交流电动机拖动和直流电动机拖动提升设备按井筒倾角分为立井和斜井提升设备二矿井提升设备的组成矿井提升设备主要由井架天轮提升容器钢丝绳提升机等部分组成三提升设备的工作系统根据提升设备的特点和使用矿井条件的不同分为立井和斜井提升设备的工作系统立井提升系统立井提升系统根据使用要求的不同可分为立井单绳缠绕式箕斗或罐笼提升系统立井磨擦式单多绳箕斗或罐笼提升系统斜井提升系统斜井可分为串车箕斗和人车等提升系统现主要介绍串车提升系统二井下运输设备一带式输送机带式输送机主要使用在井下水平巷道和倾斜巷道的运输向上运输倾角向下运输倾角目前使用的主要类型有以下几种固定式和钢丝绳牵引带式输送机用于井下主要运输斜巷和水平运输大巷可伸缩带式输送机主要使用在机械化采煤工作面的顺槽运输二刮板输送机刮板输送机又称溜子是井下运输中最常见的运输设备主要使用在采煤工作面运输及顺槽运输根据使用条件可分为以下三类普通刮板输送机其特点是输送机只能直线铺设随工作面推进人工拆卸移溜可弯曲刮板输送机可配合采煤机金属或单体液压支架使用可作为采煤机的导轨随工作面的推井可实现蛇形自移多机传动高效铠装可弯曲刮板输送机主要是为综合机械化采煤工作面配套三矿用小绞车井下运输用的小绞车主要是指卷简直径以下的搬运绞车调度绞车和回柱绞车搬运绞车主要使用在大中型矿井的井下倾斜巷道运送物料调度绞车一般使用在水平巷道调度车辆或在中间巷拖动矿车或用于辅助搬运回柱绞车主要用在工作面的回柱放顶可安装在回风巷内或回采工作面上端和中间四矿用机车矿用机车主要使用在井下水平运输大巷我国使用的矿用机车主要是直流电机车按使用条件和设备特点不同分为架线式电机车防爆特殊型蓄电池机车防爆柴油机车防爆柴油齿轨机车防爆柴油胶套轮机车等类型三提升运输的安全设施矿井提升运输能否做到安全运行安全设施有着十分重要的的作用现介绍如下井口安全门在使用罐笼提升的立井井口及各水平的井底车场靠近筒处必须设置防止人员矿车及其实他物品坠落到井下的安全门井口安全门必须和提升信号系统相闭锁罐笼防坠器规程规定升降人员或升降人员和物料的单绳提升罐笼带乘人间的箕斗必须设置可靠的防坠器当提升绳或连接装置一旦发生断裂防坠器可使罐笼安全而平稳地支承在井筒的罐道上起到保护作用防过卷保护装置立井提升时当容器超过正常终端停止位置时该装置能使提升系统实现安全制动满仓和松绳保护装置立井或斜井箕斗提升时当煤仓满或箕斗卡住造成松绳该装置能自动发出警告信号并进行安全保护斜井平台阻车器在斜井上部的水平车场设置目的是防止因推车工失误时造成矿车自行下滑防跑车装置所有轨道斜井必须设置一坡三挡斜井人车断绳防坠装置斜井带式输送机安全装置附录煤矿安全规程第三百五十八条件严禁使用固定车厢式矿车底卸式矿车材料车和平板车等运送人员第三百五十九条严禁在机车上或任何两车厢之间搭乘严禁扒车跳车和坐矿车第三百六十二条人力推车时必须遵守下列规定一次只准推一辆车严禁在矿车两侧推车在轨道坡度小于或等于时不的小于坡度大于时不得小于二推车时必须时刻注意前方在开始推车停车掉道发现前方有人或有障碍物从坡度较大的地方向下推车以及接近道岔弯道巷道口风门硐室出口时推车必须及时发出警号三严禁放飞车第三百七十二条斜井提升时严禁蹬钩行人做到行车不行人运送物料时开车前把钩工必须检查前牵引车数各车的连接和装载情况牵引车数超过规定连接不良或装载物料超重超高超宽或偏载严重有危险无保险绳时严禁发出信号第二章煤矿机电运输事故分析与概括第一节概述一煤矿机电运输事故概况煤矿机电事故是指采掘设备和通风排水空气压缩设备以及供电系统和用电设备所发生的事故煤矿机电事故除直接带来人员伤亡和设备损坏外还可能引起矿井瓦斯煤尘爆炸和矿井火灾事故煤矿运输事故是指煤矿提升运输系统发生的事故煤矿机电事故主要原因分析安全生产认识不到位安全生产意识淡薄安全管理制度不完善措施不落实技术装备落后安全性能差技术力量薄弱人员素质差三煤矿机电安全管理的基本原则贯彻党的安全第一预防为主综合治理的方针以及管理装备培训三并重的原则强化安全管理质量提高安全管理水平加强设备管理不断提高安全装备水平矿用机电设备必须要有产品合格证煤矿矿用安全标志防爆设备还必须要有防爆合格证强化安全技术培训提高职工队伍素质第二节矿井提升运输的安全管理一矿井提升的安全管理事故案例案例某矿立副井个老师傅带名未取得上岗证的学徒工值班师傅中途离去恰在此时井底发出提升信号徒弟启动了提升机该提升机在安装调试时未把限速继电器接人保护回路提升机的防过卷保护虽然接人了保护回路但它的机械触点完全失效处于无过卷保护状态提升机启动后速度越来越快徒弟在不知所措的情况下没有采取紧急制动或切断电源的措施提升机高速运行将罐笼提升到顶端并借助惯性冲向井架的横梁撞坏水泥横梁拉断提升钢丝绳后坠罐罐内人全部死亡案例年月日某矿主井绞车副滚筒钢丝绳牵引的乘有名工人的罐笼下行约时副滚筒调绳离合器突然打开导致活滚筒失去控制转速加快绞车司机发现异常后立即用操作手柄刹车制动但刹车失灵罐笼带绳从距井底多米的高度加速坠人井底造成特大蹲罐事故名工人当即死亡受伤的名工人经医院抢救无效也于当日死亡提升事故的类型及主要原因分析提升事故大致可分为以下类型断绳事故过卷蹲罐事故卡罐事故溜罐跑车事故井筒事故断轴事故建井提升事故维修操作事故电气事故等九大类造成提升事故的原因司机疏忽违章操作设备老化深度指示器失效保护装置不完善或失灵制动失灵等提升事故的防治措施加强钢丝绳的管理完善安全保护装置加强提升系统运行的安全管理斜巷提升的安全管理使用串车提升时必须按规定安设阻车器挡车栏跑车防护装置和信号装置挡车装置必须处于常闭状态放车时方准打开兼作行驶人车的倾斜井巷在提升人员时倾斜井巷中的挡车装置和跑车防护装置必须处于常开状态并可靠地锁住轨道的铺设质量符合规定并采取防滑措施矿车之间的连接矿车与钢丝绳之间的连接必须使用不能自行脱落的连接装置并加装保险绳不得采用其他不合格的连接器或用其他物品代替连接环和插销运送人员必须使用合格的人车必须有跟车人跟车人必须坐在设有手动防坠器把手或制动器把手的位置上并设置使跟车人在运行途中任何地点都能向司机发送紧急信号的装置加强司机信号工和把钩工的安全意识和责任心教育运送人员前必须加强对人车连接装置保险链和防坠器的检查并先放次空车运送物料时开车前把钩工必须检查牵引车数各车的连接和装载情况牵引车数超过规定连接不良或装载物料超重超高超宽或偏载严重有翻车危险时严禁发出开车信号提升时严禁蹬钩行人二矿井运输的安全管理事故案例案例某矿蓄电池机车司机驾驶机车经过材料库时感觉到列车阻力大便把头探出车外嘹望结果被道边距机车仅的水泥支柱撞击而死亡案例某矿采煤工在刮板输送机机尾踩链处理飘链时机尾突然翻起将踩链工人挤到巷道壁上碰击而死亡案例某矿带式输送机输送带打滑摩擦起火造成人死亡运输事故的类型及主要原因分析运输事故类型平巷机车运输事故带式输送机事故以及刮板输送机事故平巷机车运输事故主要原因列车运行伤亡和行车行人伤亡列车运行伤亡事故以撞车追尾和掉道碰人等事故为多基本上都是司机违章操作所致行车行人伤亡事故则多为列车行驶中与在轨道中行走的人员相碰与巷道狭窄障碍物处无躲避的人相碰以及违章蹬扒跳车等带式输送机事故的主要原因有输送带着火输送带打滑连接输送带乘坐跨越输送带清扫输送带等这些事故往往会造成人身事故特别是一些仍然未采用阻燃输送带的老矿井一旦发生输送带着火将会造成重大的人员伤亡刮板输送机事故多为断链飘链机头和机尾翻翘中部槽上运料和行人等所致断链事故对人身伤害可能性相对较少但发生的频率较高对生产的影响较大而其他事故则往往会造成对人身的伤害运输事故的防治措施机车司机必须经过培训严格遵守各项规程制度严禁非司机开车认真执行用车辆运送人员的规定加强电机车检修维护保证其在完好状态下工作加强巷道及线路的维修保养疏通巷道积水及时清理巷道中的杂物及翻在道边损坏的矿车逐步实现机车调度的现代化工作加强信号集中闭锁装置的管理工作采用电子模拟调度盘进行合理调度刮板输送机的铺设要平直采煤工作面刮板输送机运转中要使机身正确地弯曲必须按规定安设能停止和启动信号的装置液力偶合器的注油量和油的牌号都要符合规定要使用合格的易熔合金塞严禁用螺塞代替或者用铅灌封易熔合金塞的通孔严禁用刮板输送机运送人员运输材料时必须有相应的安全措施防止误开机造成事故工人在处理事故时应挂有人工作禁止开机的警示牌严格保证停机采用滚筒驱动带式输送机运输时必须使用阻燃输送带托辊的非金属材料零部件和包胶滚筒的胶料的阻燃性和抗静电性必须符合有关规定必须装设驱动滚筒防滑保护堆煤保护和防跑偏装置应装设温度保护烟雾保护和自动洒水装置在主要运输巷道内安设的带式输送机还必须装设输送带张紧力下降保护装置和防撕裂保护装置以及在机头和机尾装设防止人员与驱动滚筒和导向滚筒相接触的防护栏倾斜井巷中使用的带式输送机上运时必须同时装设防逆转装置和制动装置下运时必须装设制动装置采用钢丝绳牵引带式输送机运输时必须装设过速保护过电流和欠电压保护钢丝绳和输送带脱槽保护输送带局部过载保护以及钢丝绳张紧车到达终点和张紧重锤落地保护在倾斜井巷中必须装设弹簧式或重锤式制动闸制动闸的性能符合要求井巷中采用钢丝绳牵引带式输送机或钢丝绳芯带式输送机运送人员时应该严格按照有关规定采取有效的安全保护措施其他运煤带式输送机禁止乘人任何人都不得从运转的输送带上跨越和输送带下穿越必须跨越和穿过时须通知司机停机带式输送机集中控制系统具有沿线急停跑偏堆煤打滑纵撕温度烟雾自动灭火洒水等多种检测保护功能能准确识别故障性质和位置第三节采掘机械的安全管理一采煤设备的安全管理事故案例案例某矿名工人更换截齿时未切断电源未打开离合器另名工人以为滚筒处无人便擅自开动采煤机结果将换截齿人员绞伤致死案例某矿在倾角为的工作面使用采煤机割煤采用刮板输送机的旧圆环链代替牵引链并将防滑杆弃在一边不用结果造成采煤机断链下滑碰死人案例某矿综采准备队在工作面安装支架时用回柱绞车拉棚子这时底板上根坑木把牵引绳绊住在开绞车时牵引绳将坑木带起来将名工人打死采煤设备事故的类型及主要原因分析采煤工作面事故主要是采煤机事故液压支架事故和刮板输送机带式输送机事故采煤机事故中滚筒处发生事故最多据年原统配煤矿事故统计采煤机事故共死亡人其中采煤机滚筒伤人死亡人占总死亡人数的图为采煤机截割滚筒伤人事故树除此之外采煤机下滑牵引链弹跳断链等也是事故的主要类型液压支架事故主要发生在支架的搬运安装和拆除中3采煤设备事故的防治措施1更换截齿和滚筒上下3m以内有人工作时必须护帮护顶切断电源打开采煤机隔离开关和离合器并对刮板输送机施行闭锁采煤机停止工作或检修时必须切断电源并打开磁力起动器的隔离开关采煤机启动前必须先巡视采煤机四周特别是滚筒附近确认对人员无危险后方可接通电源工作面倾角在15以上时必须有可靠的防滑装置防止采煤机下滑伤人工作面底板不平时中部槽凸起会使牵引链上下弹跳因此应把工作面底板割平不出凹凸不留台阶防止牵引链跳动或断链伤人在采煤机开机和改变方向前必须发出信号只有在收到返向信号后才能开机或改变牵引方向必须安装和使用内外喷雾装置抑制粉尘冷却截齿消灭火花防止截割滚筒切割时产生火花引起瓦斯爆炸2液压支架的运送安装和拆除必须有安全措施明确规定运送方式安装质量拆装工艺和控制顶板的措施工作面倾角大于15时必须采取防倒防滑措施液压支架必须接顶顶板破碎时必须超前支护在处理液压支架上方冒顶时必须制定安全措施严格控制采高严禁采高超过支架允许的最大高度当煤层变薄时采高不得小于支架允许的最小高度当采高超过3m或片帮严重时液压支架必须有护帮板并坚持使用好防止片帮伤人工作面两端必须使用端头支架或增设其他形式的支护处理倒架歪架压架以及更换支架或拆修梁支柱座箱等大部件时都必须有安全措施爆破时必须有保护液压支架和其他设备的安全措施乳化液的配制水质化验配比等必须符合要求否则不得使用二掘进设备的安全管理1事故案例案例9某矿掘进工作面使用悬臂式掘进机在煤巷掘进工作中司机图省事没有停止截割头的转动就到工作面检查中心线结果不小心被截割头割伤致死案例10某矿工作面爆破后未按规定洒水降尘而用压风吹散杂物煤尘飞扬达到爆炸浓度而牵引耙斗的钢丝绳有断头且打结4处毛刺很多耙装时打结钢丝绳与机架绳轮摩擦产生火花点燃煤尘引起爆炸造成死亡29人重伤2人直接经济损失24万余元的特大事故2掘进设备事故的类型及主要原因分析掘进设备的主要事故为悬臂式掘进机的截割头伤人事故和掘进装载机的事故尤其以耙斗装载机伤人事故最多而工人违章作业操作水平低工作环境不符合要求则是发生耙斗装载机人身事故的主要原因3掘进设备事故的防治措施1掘进机必须装有只准以专用工具开闭的电气控制回路开关专用工具必须由专职司机保管在掘进机非操作侧必须装有能紧急停止运转的按钮掘进机必须装有前照明灯和尾灯开动掘进机前必须发出警报只有在铲板和截割臂附近无人时方可开动掘进机停止工作和俭修以及交班时必须将掘进机截割头落地并断开掘进机上的电源开关和磁力起动器的隔离开关司机离开操作台时必须断开掘进机上的电源开关检修掘进机时严禁其他人员在截割臂和转载桥下方停留或作业掘进机作业时应使用内外喷雾装置2掘进工作面开始装载作业前须做好安全检查装岩煤机上必须有照明装置作业时必须开启装岩煤前必须在矸石或煤堆上洒水和冲洗巷道顶帮防止装岩时粉尘污染环境3用耙斗装载机进行作业时耙斗装载机与掘进工作面的最大和最小允许距离必须在作业规程中明确规定固定钢丝绳滑轮的锚桩及其孔深与牢固程度必须根据岩性条件在作业规程中做出明确规定必须装有封闭式金属挡绳栏和防耙斗出槽的护栏在拐弯巷道装岩煤时必须使用可靠的双向辅助导向轮清理好机道并有专人指挥和信号联系装岩煤前必须将机身和尾轮固定牢靠严禁在耙斗运行范围内进行其他工作和行人在倾斜井巷移动耙装机时下方不得有人倾斜井巷倾角大于20时在司机前方必须打护身点柱或挡板并在耙装机前方增设固定装置倾斜井巷使用耙装机时必须有防止机身下滑的措施耙装作业开始前甲烷断电仪的传感器必须悬挂在耙斗作业段的上方第四节煤矿电气的安全管理一电气事故的主要类型及原因分析1事故案例案例11某矿通风系统不合理串联通风二上山一平巷冒顶阻断风路造成瓦斯积聚达到瓦斯爆炸浓度电工在安装局部通风机时违章带电调试产生火花引燃瓦斯继而发生爆炸造成16人死亡3人受伤的重大事故某矿采用1台电控设备为普通型的55kW绞车司机在操纵主令控制器时产生火花引起瓦斯爆炸死亡34人重伤1人案例12某矿一大巷绞车司机把防爆灯当作取暖灯经常抱在怀里夹在腿中有时又踩在脚下久而久之引线绝缘损坏司机下班后照明线在灯泡连接处发生短路加之灯线长达580m截面4mm2短路电流小熔断丝不起作用因此引燃可燃物使火势扩大造成11人中毒死亡案例13某矿2名卸料工在明知架线有电矿车距架线不足1m的情况下还违章上车弯腰卸炮泥1人在工作中忘了头上的架线猛一直腰导致触电经抢救无效死亡2电气事故的主要类型1电气设备因过流过电压绝缘失效防爆电气设备失爆等产生的漏电电弧电火花造成的瓦斯煤尘爆炸和火灾事故这类事故的后果是非常严重的据19491995年国有重点矿务局发生的一次死亡3人以上的瓦斯煤尘爆炸和火灾事故统计瓦斯煤尘爆炸引爆火源为电气火花的150次占总次数的4155死亡3692人占总死亡人数的5324由电气设备引起的火灾27起占总次数的46552工人在高低压电网或直流架空线触电伤亡事故3电气事故的原因分析1供电系统不具备安全生产的基本条件包括未按照规定选择煤矿井下电气设备电气参数不符合要求如在采区的进风巷选用矿用一般型电气设备电气设备长期处于超额定负荷运转等应该具备的过流保护短路保护单相接地保护以及检漏保护装置不具备或者失效井下电缆的选用悬挂连接不符合要求电缆的截面太小出现明接头等2电气设备运行及管理不当造成短路漏电断相触电等造成短路和漏电具体有以下一些原因短路由于电网线路受到挤压拉折砸等机械性损伤接头质量不好潮湿空气侵入和积水的浸泡绝缘老化龟裂等使绝缘破坏造成相间短路电气设备检验不严质量低劣维护不当造成设备内部发生短路操作和使用不当造成短路过电压把电气设备的绝缘击穿造成短路等短路的直接后果就是产生很大的短路电流烧毁电气设备甚至引起瓦斯煤尘爆炸和火灾事故漏电电气设备本身绝缘受潮或进水造成相与地之间的绝缘电阻下降到危险值或直接接地而漏电电缆受到机械性破损构成漏电通路电缆与设备连接处因各种原因致使相线与金属外壳接触或接头发热过度使绝缘损坏而接地漏电电气设备内部接头脱落或有金属异物落人造成一相火线与金属外壳相接而产生漏电维修电气设备时由于停电操作失误或施工不慎造成人身触及一相而漏电3违反操作规程违章作业违反劳动纪律等如带电作业检修线路或电气设备时错停电或错送电违章爬乘矿车直接或间接与架空线接触等二电气设备事故的预防1保证供电系统符合规定1严禁井下配电变压器中性点直接接地严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机向井下供电2矿井应有两回路电源线路两回路电源线路都不得分接任何负荷电源线路上严禁装设负荷定量器3井下各级配电电压和各级电气设备的额定电压等级应符合要求4矿井高压电网必须采取措施限制单相接地电容电流值不超过20A5矿井上下必须装设防雷电装置2正确选择电气设备1井下电气设备的选用必须按照表的规定根据使用场所来选定电气设备的类型然后按工作参数选择电气设备的额定值并按出现短路故障条件进行校验2防爆电气设备入井前应检查其产品合格证煤矿矿用产品安全标志及安全性能检查合格并签发合格证书后方准人井3井下电缆的选型和截面选择要符合以下规定必须选用经检验合格的并取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆严禁采用铝包电缆电缆应带有供保护接地用的足够截面的导体主线芯的截面应满足供电线路负荷的要求低压电缆不应采用铝芯采区低压电缆严禁采用铝芯在进风斜井井底车场及其附近中央变电所至采区变电所之间可以采用铝芯电缆其他地点必须采用铜芯电缆电缆实际敷设地点的水平差应与规定的电缆允许敷设水平差相适应固定敷设的低压电缆应采用MVV铠装或非铠装电缆或对应电压等级的移动橡套软电缆非固定敷设的高低压电缆必须采用符合MT818标准的橡套软电缆移动式和手持式电气设备应使用专用橡套电缆对固定敷设的高压电缆在立井井筒或倾角45及其以上的井巷内应采用聚氯乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆交联聚乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆在水平巷道或倾角45以下的井巷内应采用聚氯乙烯绝缘钢带或细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆交联聚乙烯钢带或细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆照明通信信号和控制用的电缆应采用铠装通信电缆橡套电缆或MVV型塑力缆3完善供电系统的电气保护主要有电流保护漏电保护接地保护电压保护单相断线保护风电和瓦电闭锁以及综合保护具体应用如下1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功能井下由采区变电所移动变电站或配电点引出的馈电线上应装设短路过负荷和漏电保护装置低压电动机的控制设备应具备短路过负荷单相断线漏电闭锁保护装置及远程控制装置2井下低压馈电线上应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地面变电所和井下中央变电所的高压馈电线上必须装设有选择性的单相接地保护装置供移动变电站的高压馈电线上必须装设有选择性的动作于跳闸的单相接地保护装置3电压在36V以上和由于绝缘损坏可能带有危险电压的电气设备的金属外壳构架铠装电缆的钢带或钢丝铅皮或屏蔽护套等必须有保护接地4煤电钻必须使用综合保护装置40kw及以上电动机应使用真空电磁起动器控制并使用电动机综合保护器5局部通风机和掘进工作面中的电气设备必须装有风电闭锁装置煤巷掘进工作面必须装设风电闭锁装置和甲烷风电闭锁装置6矿灯必须装有可靠的短路保护装置高瓦斯矿井必须装有短路保护器7井下照明和信号装置应采用具有短路过载和漏电保护的照明信号综合保护装置配电4正确使用和维护电气设备1严格执行井下不准带电检修带电搬迁带电安装电气设备的规定严格执行工作票制度和工作监护制度防止误送电或随便停送电的情况发生2防爆电气设备的接线要牢固可靠接线工艺要符合要求达不到防爆性能要求甚至出现失爆的必须停止供电切断电源进行处理达到防爆性能要求后方准送电运行3容易碰到的裸露的带电体及机械外露的转动和传动部分必须加装护罩或遮栏等防护设施电机车架空线的悬挂高度符合安全要求4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非专职人员或非值班电气人员不得擅自操作电气设备5对低压检漏装置的运行情况必须每天检查1次煤电钻综合保护装置在每班使用前都必须进行1次跳闸试验6电缆的悬挂连接必须符合规定7井下电气设备和电缆必须按规定定期进行检查维护调整和试验并应有相关记录第五节煤矿综合监控系统一煤矿综合监控系统概述安全监测监控系统可监测监控瓦斯风速负压一氧化碳烟雾温度风门开关等环境参数煤仓煤位水仓水位压风机风压箕斗计数各种机电设备开停等生产参数电压电流功率电度等电量参数同时可以监测输送带跑偏输送带速度轴承温度机头堆煤等各种机电设备的运行情况生产设备自动控制系统则可以管理带式输送机控制保护装置和集中控制系统轨道运输监控系统电力监测系统选煤厂控制系统水泵监控系统火灾监测系统及人员监测系统等实现局部生产及管理环节的自动化二矿井安全监测监控系统1矿井安全监测监控系统的组成矿井安全监测监控系统用以环境监测和生产设备工况的监控系统主要由监测传感器和执行机构分站信息传输系统主站四大部分组成1监测传感器及执行机构传感器负责采集各种环境参数将被测物理量信号转换为电信号有些传感器还有显示和声光报警功能执行机构的功能是接收来自传输系统的信息并根据它执行开停断电等指令从而完成各种控制功能传感器的供电方式有2种一种是1个传感器1个电源箱方式另一种是集中供电的方式即若干个传感器共用1个电源箱而这种电源箱大多是与系统分站在一起井下使用的传感器的供电电源必须是本质安全型的2分站分站的作用是接收来自传感器的模拟信号并按预先约定的复用方式时分制或频分制等远距离传送给主站同时接受来自主站多路复用信号时分制或频分制等分站还具有线性校正超限判别逻辑运算等简单的数据处理能力对传感器输人的信号和主站传输来的信号进行处理控制断电器工作传感器及执行机构距分站的最大传输距离一般不大于2km3主站主站主要完成地面非本质安全型电气设备与井下本质安全型防爆电气设备的隔离主站还具有控制分站的发送与接收多路复用信号的调剂与解调系统自检等功能主站一般由主机含显示器打印机电视墙或投影仪模拟盘多屏幕大屏幕UPS电源等组成4信息传输系统连接井下分站和地面中心站系统的即是信息传输系统2矿井安全监控系统的装备要求三六大系统监测监控人员定位紧急避险压风自救供水施救和通信联络等井下安全避险复习思考题1提升装置必须装设哪些保险装置答煤矿提升装置必须装设下列保护一防止过卷装置当提升容器超过正常终端停止位置或出车平台05m时必须能自动断电并能使保险闸发生制动作用二防止过速装置当提升速度超过最大速度15时必须能自动断电并能使保险闸发生作用三过负荷和欠电压保护装置四限速装置提升速度超过3ms的提升绞车必须装设限速装置以保证提升容器或平衡锤到达终端位置时的速度不超过2ms如果限速装置为凸轮板其在1个提升行程内的旋转角度应不小于270五深度指示器失效保护装置当指示器失效时能自动断电并使保险闸发生作用六闸间隙保护装置当闸间隙超过规定值时能自动报警或自动断电七松绳保护装置缠绕式提升绞车必须设置松绳保护装置并接入安全回路和报警回路在钢丝绳松弛时能自动断电并报警箕斗提升时松绳保护装置动作后严禁受煤仓放煤八满仓保护装置箕斗提升的井口煤仓仓满时能报警和自动断电九减速功能保护装置当提升容器或平衡锤到达设计减速位置时能示警并开始减速防止过卷装置防止过速装置限速装置和减速功能保护装置应设置为相互独立的双线型式立井斜井缠绕式提升绞车应加设定车装置2带式输送机应装设哪些安全保护装置一必须使用阻燃输送带带式输送机托辊的非金属材料零部件和包胶滚筒的胶料其阻燃性和抗静电性必须符合有关规定二巷道内应有充分照明三必须装设驱动滚筒防滑保护堆煤保护和防跑偏装置四应装设温度保护烟雾保护和自动洒水装置五在主要运输巷道内安设的带式输送机还必须装设1输送带张紧力下降保护装置和防撕裂保护装置2在机头和机尾防止人员与驱动滚筒和导向滚筒相接触的防护栏六倾斜井巷中使用的带式输送机上运时必须同时装设防逆转装置和制动装置下运时必须装设制动装置七液力偶合器严禁使用可燃性传动介质调速型液力偶合器不受此限八带式输送机巷道中行人跨越带式输送机处应设过桥九带式输送机应加设软启动装置下运带式输送机应加设软制动装置3倾斜井巷内使用串车提升时必须遵守哪些规定一在倾斜井巷内安设能够将运行中断绳脱钩的车辆阻止住的跑车防护装置二在各车场安设能够防止带绳车辆误入非运行车场或区段的阻车器三在上部平车场入口安设能够控制车辆进入摘挂钩地点的阻车器四在上部平车场接近变坡点处安设能够阻止未连挂的车辆滑入斜巷的阻车器五在变坡点下方略大于1列车长度的地点设置能够防止未连挂的车辆继续往下跑车的挡车栏六在各车场安设甩车时能发出警号的信号装置上述挡车装置必须经常关闭放车时方准打开兼作行驶人车的倾斜井巷在提升人员时倾斜井巷中的挡车装置和跑车防护装置必须是常开状态并可靠地锁住4矿山供电设备电压等级有哪几种井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等级应符合下列要求一高压不超过10000V二低压不超过1140V三照明信号电话和手持式电气设备的供电额定电压不超过127V四远距离控制线路的额定电压不超过36V采区电气设备使用3300V供电时必须制定专门的安全措施5哪些地点应装设局部接地极一采区变电所包括移动变电站和移动变压器二装有电气设备的硐室和单独装设的高压电气设备三低压配电点或装有3台以上电气设备的地点四无低压配电点的采煤机工作面的运输巷回风巷集中运输巷胶带运输巷以及由变电所单独供电的掘进工作面至少应分别设置1个局部接地极五连接高压动力电缆的金属连接装置6井下电缆的选用和敷设应遵守哪些规定井下电缆的选用应遵守下列规定一电缆敷设地点的水平差应与规定的电缆允许敷设水平差相适应二电缆应带有供保护接地用的足够截面的导体三严禁采用铝包电缆四必须选用取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆五电缆主线芯的截面应满足供电线路负荷的要求六对固定敷设的高压电缆1在立井井筒或倾角为45及其以上的井巷内应采用聚氯乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆交联聚乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆2在水平巷道或倾角在45以下的井巷内应采用聚氯乙烯绝缘钢带或细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆交联聚乙烯钢带或细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆3在进风斜井井底车场及其附近中央变电所至采区变电所之间可以采用铝芯电缆其他地点必须采用铜芯电缆七固定敷设的低压电缆应采用MVV铠装或非铠装电缆或对应电压等级的移动橡套软电缆八非固定敷设的高低压电缆必须采用符合MT818标准的橡套软电缆移动式和手持式电气设备应使用专用橡套电缆九照明通信信号和控制用的电缆应采用铠装或非铠装通信电缆橡套电缆或MVV型塑力缆十低压电缆不应采用铝芯采区低压电缆严禁采用铝芯第四百六十八条敷设电缆与手持式或移动式设备连接的电缆除外应遵守下列规定一电缆必须悬挂1在水平巷道或倾角在30以下的井巷中电缆应用吊钩悬挂2在立井井筒或倾角在30及其以上的井巷中电缆应用夹子卡箍或其他夹持装置进行敷设夹持装置应能承受电缆重量并不得损伤电缆二水平巷道或倾斜井巷中悬挂的电缆应有适当的弛度并能在意外受力时自由坠落其悬挂高度应保证电缆在矿车掉道时不受撞击在电缆坠落时不落在轨道或输送机上三电缆悬挂点间距在水平巷道或倾斜井巷内不得超过3m在立井井筒内不得超过6m四沿钻孔敷设的电缆必须绑紧在钢丝绳上钻孔必须加装套管第四百六十九条电缆不应悬挂在风管或水管上不得遭受淋水电缆上严禁悬挂任何物件电缆与压风管供水管在巷道同一侧敷设时必须敷设在管子上方并保持03m以上的距离在有瓦斯抽放管路的巷道内电缆包括通信信号电缆必须与瓦斯抽放管路分挂在巷道两侧盘圈或盘8字形的电缆不得带电但给采掘机组供电的电缆不受此限井筒和巷道内的通信和信号电缆应与电力电缆分挂在井巷的两侧如果受条件所限在井筒内应敷设在距电力电缆03m以外的地方在巷道内应敷设在电力电缆上方01m以上的地方高低压电力电缆敷设在巷道同一侧时高低压电缆之间的距离应大于01m高压电缆之间低压电缆之间的距离不得小于50mm井下巷道内的电缆沿线每隔一定距离拐弯或分支点以及连接不同直径电缆的接线盒两端穿墙电缆的墙的两边都应设置注有编号用途电压和截面的标志牌第四百七十条立井井筒中所用的电缆中间不得有接头因井筒太深需设接头时应将接头设在中间水平巷道内运行中因故需要增设接头而又无中间水平巷道可利用时可在井筒中设置接线盒接线盒应放置在托架上不应使接头承力7煤矿井下电气保护有哪几大类过流保护漏电保护保护接地