矿山运输与供电综述

姜双廷+韦佳吟+宋辉凯+李伦操

【摘 要】进入21世纪以来，我国的经济得到了快速的发展。在煤炭发展方面，从2012年下半年开始，全国各地的库存上涨，煤炭价格开始波动，进入2013年，煤炭彻底供大于求，开始走下坡路。2016年，由于国家政策的改革，煤炭企业开始出现缓慢回暖趋势，煤炭效益开始回升。这使得矿山运输与供电重新变得重要起来。随着科技的发展，我国的煤矿开始陆续实现机械化，这样一来煤矿企业对电力的需求就会更加严格。如何对煤矿适当的供电？本文将对这个问题进行探讨。

【关键词】矿山运输；供电；本质安全性

煤炭行业是我国的支柱产业，我国能源消耗的三分之二都来自煤炭。伴随着煤炭开采量的不断增加，安全问题变得越来越突出，重、特大事故时有发生，再加上煤矿企业生产所具有特殊作業环境，致使生产过程中潜在着比一般行业更大的危险性和不安全因素。矿山运输与供电是指将电能通过输配电装置安全、可靠、连续、合格的供给给煤矿，然后煤矿利用电能将地下采出的矿物和废石运往地面或者将人员、材料、设备及其其他物料运入运出的过程。在这个过程中，电能成为主要能源。所以对煤矿企业安全、可靠、经济的供电，对安全生产以及提高经济效益方面都有十分重要的意义。

一、矿山运输及其供电安全分析

（一）矿山运输提升设备

矿山运输提升设备是将采区已开采的煤炭运送到地面以及承担人员和设备的任务。虽然是一种矿山生产的辅助设备，但是对矿山的生产率的提高起到了至关重要的作用。这些矿山设备有刮板运输机、胶带输送机、矿山机车，其中矿山机车尤为重要。

说到机车，首先想到的是火车，地铁，轻轨。矿用机车与这些机车相比，没有轻轨的那么快的速度，没有火车那么大的运力，但是作为专门矿山生产的设备，他有着其他机车车辆所没有的特点：

1.隔爆设计。所谓的隔爆是指在结构上用隔离措施将电路和周围环境隔绝。是电路在正常情况工作时所产生的热量和故障态时所形成的电火花和高温，均限制在密封的壳体之内，以防止把周围的易燃易爆气体引燃。在矿井中，充斥着瓦斯以及矿尘，一旦机车产生火花，很容易引起爆炸，对人员以及设备带来不可估量的损失。

2.可以在大倾角的路面运行。由于矿井下的地面比较复杂，且在地下工作，通过车辆向地面运送货物时，倾角较大。矿用机车完全可以适应这个情况，而普通的机车则不行。

（二）矿山供电

矿山供电是指将电能通过输配电装置安全、可靠、连续、合格的销售给煤矿。在输送电能的过程中，我们既要降低电能的损耗，又要提高供电的安全。为了降低电能的损耗，我们一般采取高压供电。为了提高供电的安全，我们首先要保证供电系统中各个设备、元件的运行可靠。可采取定期检查、维护的方法，以确保设备工作的可靠。同时在系统中有备用容量，以备急需。对含有煤尘、瓦斯等特殊环境，还必须采取防触电、防爆、抗磨损等措施，并定期对设备进行检修。

矿井供电方式有很多，决定矿井供电的方式的因素也有很多。其中，最主要的因素取决于采煤区范围、机械化作业方式、矿层结构、采煤的方法、煤层埋藏深度、矿井出水量大小。在矿井，典型的供电方式有深井供电系统、浅井供电系统和平硐供电系统。随着科学技术的发展，现在大多数的煤矿实现了机械化、电气化。且采掘工作面均为综采工作面，对电力的需求也就越来越大、越来越复杂。如何合理的，准确的给矿山供电就变的尤为重要。就一单个综采面为例，所需要的电压为3300v、660v、380v等。且因为同时需要，而由地面向综采面输送的电网电压只有一个值，所以在井下如何变压就显得十分重要。通常采用的是高压电输入到井下，经井底的变电所变压后，在输送到采区，再经工作面的移动变压站变压后，输送给用电设备。这样的方法，经济高效，但是对输送电路有着很高的要求。

在输送电路上，通常使用小电流控制大电流的方式——既要求有控制柜。现在通常使用的电路元件有继电器、断路器、热继电器、熔断器等。为了提高用电的安全性，以及对设备的安全检测通常会使用电流检测器和电压检测器等。惊吓的配电设备通常会有更高的要求——采用本质安全性设备。所谓的本质安全性是指通过控制设备的本身能量水平，使其在正常工作或故障的条件下均低于点燃爆炸性气体的临界条件，不至于产生火花或低于点燃爆炸性气体的温度，而不是通过其他方式屏蔽或者阻拦。因为在矿井下存在着较多的瓦斯、粉尘，一丝的火星就有可能引起爆炸，而配电柜又是极易产生火花的设备。因此，本质安全性就尤为重要。

二、结语

矿山运输提升设备以及矿山供电供电虽没有直接参与煤炭的直接开采，但是这两者的确对矿井的生产力的提高骑着尤为重要的作用。二者与采掘相辅相成，缺一不可。现阶段，井工矿井的开采设备的生产能力与矿井运输提升能力以及配电的水平的不协调是制约煤矿生产力提高的重要因素。提高运输提升的能力以及配电水平独一煤矿来说就尤为重要。

【参考文献】

[1]王爱英.浅谈加强煤矿机电设备管理[J].企业技术开发，2011（18）.

[2]郭雨.矿山供电[M].煤炭工业出版社，2009.

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