煤礦地面供配電設施安全質量管理對策

時間:2022-12-30 10:34:08

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煤礦地面供配電設施安全質量管理對策

摘要:在煤礦企業生產的過程中,煤礦供配電系統保障著煤礦生產所必備的能源,但是由于煤礦生產規模的不斷擴大,現有的地面供配電系統也難免存在一定的安全隱患。安全生產是煤礦企業生產經營的保障,所以煤礦企業需要對供電安全的重要性形成充分的認識,做好安全管理工作,這樣才能保障煤礦供電系統的安全運行。本文結合煤礦地面供配電設施安全性的影響因素,對其安全管理要點進行了分析,以供參考。

關鍵詞:煤礦;地面供配電;安全管理

對于一般的煤礦來說,生產方式大多是半連續開采工藝,采掘現場的供配電設施是地面變電站所帶的主要負荷,由變電站引出入井高壓電纜,通過采區變電所饋出線路到達采掘配電點,再為各個電氣設備進行供電。煤礦生產所需要的供電設備包括移動變電站、穿采設備、開關柜以及分線箱。煤礦供配電系統則可以在系統運行的過程中,即時接收供配電信息,如斷電時間、斷電次數等,所以提高地面供配電設施的安全性,做好安全管理工作,對于煤礦開采質量的提高有一定的現實意義,是保證開采工作穩定進行的關鍵[1]。

1煤礦地面供配電設施的安全影響因素

某煤礦實際設計過程中,主要采用35/6.3kV/6300kVA移動變電站,該供電系統需要用于給超大型煤礦生產設備提供電能。移動變電站具有可移動性的特點,所以可借助滑撬施工方案來滿足供電需求。煤礦地面供配電系統結構如圖1所示。

1.1架空線路的影響

該煤礦在架空線路的設計過程中,為了避免影響煤礦內部空間,所以線路主要布設于南北空間。但是在實際生產過程中,煤礦存在內排不足、外排不合理等問題,所以為了確保煤礦生產的順利開展,要拆除北部架空線路;同時隨著煤礦開采面積的增加,南部架空線路也面臨二次規劃,拆除之前設計不合理的部分。在線路改造過程中,為了確保架空線路的合理性而回撤部分電桿,但是電桿的位置隨煤礦生產的實際情況而不斷移動。該施工工程需要施工周期較短、施工工藝簡單,同時由于該煤礦的開采區域較大,而所布設的供電系統大多都位于煤礦西南方,所以一旦需要供電的設備在北部區域進行生產,就會導致供電受到影響,部分架空線路超負荷運轉,嚴重時會出現電擊穿,對煤礦地面供配電系統造成了極大的安全隱患,同時也對煤礦開采生產工作的開展造成了影響[2]。

1.2供電線路布設的影響

一般情況下,煤礦供電系統開始運行前,需對線路鋪設合理性進行仔細查驗,只有在其安全性滿足要求后才能投入使用。實際上煤礦礦坑結構復雜,不可避免地在線纜布設過程中存在埋地、轉向和繞圈等問題,如果沒有一套完善而合理的鋪設方案,則會導致線路交叉、跨越等問題。同時煤礦生產過程中,穿采設備也需要不斷移動,這也會帶動線路一起轉移,從而導致線材出現磨損,給線路使用壽命帶來影響,如果沒有采取相應的措施進行防護,則會為后續生產工作的開展留下隱患,導致地面供配電系統可靠性受到影響。除此之外,供電系統的安裝需要大量線路的鋪裝,所以線路選型和質量因素也成為了供電質量的關鍵[3]。

2供電線路安全影響因素

2.1線路故障

由于煤礦鋪設線路較多,所以在煤礦供電系統工作過程中,經常出現線路故障,這就需要對線路故障進行分析,有針對性地進行維護管理,從而提高煤礦供電系統安全性。結合現有線路故障的分析情況來看,線路質量不達標是導致煤礦線路故障的主要原因,同時在較長時間的導電條件下,也容易出現接地短路;另外線路鋪設密集區域沒有設立安全警示牌,如果該區域存在水源,也容易造成短路;煤礦有大型車輛進出,線路長時間遭受碾壓,從而出現耗損或偏移。

2.2供電距離過長

供電距離過長是煤礦地面供配電設施安全性分析中,容易被忽略的一大因素。在煤礦供電系統走線設計的依據,大多是勘察數據和設計人員的主觀經驗,這樣設計的線路很容易導致鋪設線路的過程中存在多次操作,導致電壓不同,穿采設備的連續工作受到影響。舉例來說,電壓超過工作值的條件下,穿采設備是可以正常工作的,而電壓低于工作值時,設備就會停運,讓煤礦生產效率受到影響。在煤礦中使用的電鏟設備也往往會產生較大的啟動電流,和內部線路產生極大的電壓差,在白天電壓達標時正常工作,而夜間電壓較低時無法工作的情況頻發。所以這就需要設計人員對供電線路進行分析,并優化距離。通常情況下,移動變電站在白天的7點~15點功能電壓值較高,而夜間19點到凌晨1點的功能電壓值較低。所以需要結合設備正常運行所需要的電壓以及移動變電站可供給的電壓來確定供電距離。

3煤礦地面供配電設施的安全管理對策

3.1加強線路管理

線路故障是地面供配電設施安全的重要影響因素,而要解決線路故障,需要企業加強監管,確保供電線路布設的安全合理性。在線纜埋設過程中,需要工作人員采用科學的對接工藝,并且按照相關安全方案來開展線纜操作;在施工過程中要避免電纜隨意拉扯、絕緣皮磨損現象,同時要盡量避開車輛行駛路線,避免車輛碾壓,同時在安裝過程中也要進行嚴格監管,保證安裝流程符合技術規范。在電纜線材采購方面,需要形成完善的采購管理制度,并且對進場材料進行抽檢,一旦發現質量問題則一律清退,不得使用,從而避免電纜裂口、接口折皺等問題。一般來說,煤礦地質存在較多的酸性土壤,會對線路造成侵蝕,在長期使用中也會由于線路積聚熱量,導致損耗加快。這就需要對輻射環境進行全面勘測,并結合地質勘測結果確定合理的布設方案,如有必要還可采取化學防護。

3.2采用真空高防開關

傳統煤電供電系統大多采用普通高防開關,這種類型的開關僅僅會在電流接入量較大時才會起到保護作用,也無法限制過流保護時間,而真空高防開關具有更強的防護性,同時檢測靈敏度也得到了提升。首先在電路負載過高的情況下,其可以返回限時的電流防護方式來實現保護;其次如果負載側出現故障,則可以及時為故障區域斷電來形成保護。

3.3對配電線路進行合理規劃

煤礦生產需要布設的電纜類型較多,距離也較長,所以需要在線路敷設之前對線路進行合理規劃。在實際規劃的過程中,為了降低線損,需要在確保滿足供電需求的條件下,縮短供電線路距離。除此之外,如果煤礦生產需要動用大型設備,考慮其對電網產生的波動作用,需要適當增加電纜寬度,從而保證電壓傳輸穩定,保證煤礦生產的順利進行。

3.4定期進行設備檢查

煤礦開采工作中需要運用的設備類型、數量都較多,同時其中也不乏高用電量的設備,所以需要較為強大的供電系統來確保設備的正常運轉,為了確保供電系統整體的可靠性,還要定期對供配電設施進行檢查。結合煤礦供電系統運行情況來靈活制定檢查、檢修方案,并確定安全防護措施,將安全管理責任落實到個人,出臺合理的緊急處理方案。在檢查完畢后,對每一項檢查內容進行詳細記錄,從而為后續復檢提供依據。

4結語

在前文分析中不難發現,地面煤礦供配電系統是煤礦企業維持生產順利開展的關鍵,但是,在實際工作中也無法避免存在線損、故障等安全隱患,對煤礦生產作業的正常開展造成了一定影響。這就需要煤礦企業做好安全管理工作,例如排除線路故障,規劃輸配電線路,并對線路和設施進行定期檢查,這樣才能有效提高煤礦地面供配電系統的安全可靠性,為煤礦的安全生產保駕護航。

參考文獻:

[1]王本清.露天礦山供電系統安全性評價與對策[J].礦山機械,2003(06):48-51.

[2]白震,何雨晴.露天煤礦供電系統安全性可靠性分析探討[J].信息周刊,2019(06):1-1.

[3]王峰.淺析如何提高露天煤礦供電系統安全性,可靠性[J].建筑工程技術與設計,2018(07):2580.

作者:武超 單位:晉能控股煤業集團煤峪口礦供電科