在我國能源產業當中,煤礦是至關重要的一部分。在煤礦的生產管理過程中,安全管理不可馬虎。尤其在當代煤礦生產方式發生改變、電氣化和機械化水平不斷提高的情況下,安全管理面臨更多挑戰。
煤礦井下電氣設備主要防爆途徑
(1)加裝保護外殼
煤礦井下環境複雜,不僅堆放著各類生產物料,還可能存在瓦斯氣體,電氣設備工作過程中如果因各類原因產生電弧、火花,將可能引發火災及爆炸事故。因此,比較常見的防爆方法就是給電氣設備加裝隔爆外殼。加裝這種隔爆外殼之後,電氣元件或設備產生的電弧、火花及爆炸,會被隔絕在內部,不會對外部環境及周邊設備造成影響。
(2)採用本質安全電路
本質安全電路是一種安全電路的新興概念,主要是指在該電路工作中即使發生短路或產生火花的現象,其程度都不足以引燃、引爆周邊可燃物和可燃氣體。目前這種特殊的安全電路形式在我國能源、紡織等行業得到了大量應用。
如圖1所示,本質安全電路可以在電氣系統中的危險區和安全區之間穩定運行。而本質安全電路的本質特點,意味著其電流、電壓參數比較小,所以更適用於煤礦井下小型測量儀器、通訊線路系統。
圖1 一種採用本質安全電路的儀表系統結構
(3)採取增安措施
該方法是指針對不同的電氣設備、電路系統產生火花等安全隱患的特點,採取針對性的防護措施。防範的主要現象包括短路、過熱、火花、電弧等,採用的主要方法包括提高絕緣強度、做好冷卻處理等。
這些增安措施一般應用於煤礦井下的變壓器、電動機等,可有效提升電氣設備自身的安全等級。
(4)自動切斷裝置
通過在電氣設備及電氣系統合適位置安裝傳感器,一旦監測到短路、過熱、火花現象,自動切斷電源、電路。這種方法的優勢在於可以有效代替人工對電氣設備進行實時監測,並在發生危險的第一時間做出有效處理。
通過這種方式,往往可以在熱源、火花引爆周邊環境中煤塵、瓦斯之前切斷電源,阻止爆炸的發生。
提高煤礦井下防爆電氣設備管理水平的措施
(1)設備及技術方面
目前我國政府對煤礦等單位安全管理工作提出了更高的要求,並制定了一系列的電氣設備安全技術標準。煤礦企業應當在相關政策和要求的指導下,引進相關電氣設備,並配備相應的防爆安全設施。同時,煤礦企業還需要具備發展的眼光,在技術不斷發展的情況下,及時更新和升級防爆電氣設備,提高設備防爆等級。
具體來講,煤礦企業在購入防爆電氣設備時,需要對市場進行調研,基於對自身煤礦地質條件、工作環境的特點,選擇性能、功能更合適的防爆電氣設備。並且,隨著防爆電氣設備系統的不斷升級,還需要利用現代化的安全檢測技術,通過傳感器系統對防爆裝置進行實時監測,便於技術人員第一時間發現問題,分析故障。只有這樣,才能在達到煤礦生產要求的基礎上,確保生產安全。
另外,不同的防爆電氣設備在煤礦中的應用場所也各有不同,詳情可見表1。
表1 不同類型的防爆電氣設備使用區域
圖2 一種礦用高壓配電箱
例如,圖2是一種礦用高壓配電箱,主要應用於煤塵、瓦斯爆炸風險較高的區域。該設備箱門採用活節式的壓緊門,這種特殊的箱門結構,減少了緊固螺栓的使用量,可以讓箱門開關速度更快。同時,設備還配備了安全閘,進一步保證設備的防爆性能。
(2)提高工作人員安全素養
首先,煤礦企業需要針對井下防爆電氣設備的管理維護組建專門的技術小組,要求具備專業能力的人員擔任安全技術管理人員。
其次,對涉及到防爆電氣設備操作的所有工作人員進行專業培訓,要求相關人員了解防爆電氣設備的操作方式,尤其要求其掌握相關設備的防爆機制原理。該小組的主要任務是對防爆電氣設備運行狀況進行監測、檢查、維修、維護,保證電氣設備功能穩定,防爆系統正常有效的運行。
然後,煤礦企業需要做好安全管理宣傳,不斷提高全體人員的安全意識。
(3)構建完善嚴謹的防爆電氣設備安全管理制度
煤礦企業要摒棄傳統鬆散的安全管理制度,針對防爆電氣設備的特點,做好設備編號,由安全管理小組進行安全工作記錄。也就是說,將防爆電氣設備的安全管理工作形成有效的資料,為安全管理工作的推進和分析優化提供重要依據。
例如,針對防爆電氣設備各類零件檢修和更換進行記錄,保證技術人員及時對相關零部件進行更換, 保證技術人員及時對相關零部件進行更換,確保防爆功能持續發揮作用。