矿山自动化设备的电气回路及其系统的安全性

张宁

摘 要：随着我国社会的不断发展，人们对矿产资源的开发越来越多，在矿山开采过程中使用的电气设备数量和种类越来越多，并且电气设备也在不断更新，逐渐实现自动化。矿山电气设备的运行安全性直接关系到矿山开采能否顺利进行，关系到操作人员的人身安全。为了保障电气设备的安全，在生产过程中必须严格按照相关规定进行操作，完善安全组织措施与技术措施，防止误操作事故的发生。本文对矿山自动化设备常见的电气故障进行了分析，并提出了有效提高设备安全性的措施。

关键词：矿山；自动化设备；电气回路；系统；安全性

引言

矿山的自动化设备是矿山开采的重要部分，矿山中的自动化设备包括：采矿机、起重机、输送机、通风机等设备，这些设备在运行过程中经常会受到外界环境和自身的影响，造成事故频发，严重影响了矿山开采工作的顺利进行。常见的故障有电气火灾事故、残余电荷电击事故、电磁场伤害事故、爆炸事故等，一旦出现事故会威胁到施工人员的安全。因此，相关设备管理人员应该采取有效措施应对这些问题，对设备加强监控和管理，从而保证矿山开采安全、稳定进行。

1矿山自动化设备故障分析

1.1矿山自动化设备的常见故障类型

自动化技术在矿山设备中的应用，有效提高了矿山生产活动的机械化和自动化水平。当前，我国矿山自动化设备的研究，给矿山的开采带来一定的便利，并且提高了开采效率，降低了劳动力。但是在矿山中的自动化设备经常会由于各种因素的影响，而发生安全事故。矿山生产过程中常见的电气安全事故包括：电磁场伤害事故、爆炸事故、雷击事故、电气火灾事故、残余电荷电击事故、电气线路事故、感应电压电击事故、静电事故等。

1.2矿山电气事故的特点分析

矿山电气事故的特点可从以下几方面进行分析，一是，发生事故的操作人员的种类，非电气操作人员在生产活动中涉及到的电气安全事故主要是低压触电类电气事故，而电气操作人员遇到的多为高压触电事故；二是，电气事故造成的危害程度，带电作业造成的事故死亡人数是最多的，其次是电气设备发生漏电、手持长杆类物体触电、误攀登带电的线路杆、误进入带电作业间等。矿山设备发生事故的原因主要有以下几个方面：第一，操作人员擅自违反电气安全操作的规章制度；第二，自动化设备中缺少必要的安全防护装置；第三，带电操作人员安全用电常识欠缺；第四，设备的选择不符合使用规范与设计；第五，设备不规范使用，设备与线路的安装不符合相关的规范要求，质量不合格；第六，设备与其所处的使用环境条件不符，设备和线路检查、维修不及时。

2矿山电气安全运行的保障措施

2.1管理方面的措施

2.1.1建立完善的矿山自动化设备安全管理制度

建立有效且健全完善的自动化设备安全管理制度，能够确保工作质量，保证工作顺利进行，在制度建立过程中，设计人员要针对工作现场的具体情况建立针对性的管理制度，确保对实际开采条件、开采要求及相关资源结构的配置，从全局角度分析，建立符合矿山自身运行的自动化设备安全管理制度。此外，管理人员在制定管理制度的过程中，应该保证管理结构的动态化与常态化，从而实现制度项目的实用价值。

2.1.2建立完善的自动化设备安全管理标准化工作

一套完善的、标准化的矿山自动化设备管理制度，是矿山安全开采的核心，必须将矿山自动化设备安全管理放在工作的首位，同时，在自动化设备安全管理中，要发挥核心领导的带头作用，建立健全符合企业实际的、可操作性强的各类设备卡片、台账、出入库管理、采购标准、安装调试等标准化制度，认真贯彻执行《矿山安全自动化设备及电气设备管理规程》等制度，保证自动化设备的安全运行。

2.1.3加大自动化设备维护及检修的频率

技术人员在参与安全管理工作的过程中，应该对自动化设备的故障进行全面分析，选择合理的维修方案。强化相关工作人员对基础技术的掌握程度，在参与维修工作时，严格按照规章制度进行操作，在井下维修时，应将防爆措施和防火措施落实到位，做好自身安全防护工作，从而降低安全事故的发生几率。

2.1.4强化自动化设备的安全管理理念

由于自动化设备投入运行的强度较大、工作环境比较恶劣，伴随着很多不安全因素，因此在自动化设备运行的安全管理工作中，管理理念十分重要。在逐步引入自动化技术与安全管理新理念以后，更多先进的设备取代了落后的设备及陈旧的操作手法，解放了劳动力。同时，这些先进设备离不开科学技术的支撑，为了能够适应矿山安全和生产发展的需要，企业应周期性的投入一定数额的资金，用于矿山自动化技术的研发。应该加大先进技术的应用，尤其是对于智能化技术的应用，应该注重实用性较强的自动化设备的研发和应用，这些智能化电气设备能够使开采和运输工作变得更加便利，同时在一定程度上能够提高矿山开采各项工作的安全系数。

2.2技术措施

为了从根本上杜绝安全事故的发生，必须在技术上采取一系列的预防和保护性的措施，这些措施统称为安全防护技术，即屏护、间距、安全标志，从根本上防止矿山电气设备和线路发生安全事故。

2.2.1屏护

该技术措施一般是指用防护设备或装置将带电体或作业场所进行隔离，以防止电气线路之间和电气设备之间由于安全间距不足导致电气安全事故发生，防止操作人员意外触碰带电体而导致触电。常见的屏护装置主要有：遮栏、栅栏、保护网、围墙等。当作业场所临近带电体时，在作业人员和带电体之间均应该设置可移动的临时性屏护装置。

2.2.2間距

该技术措施一般称为安全距离，它是根据客观规律而设置的参数，一般它规定了带电设备之间、或者电气线路之间、以及操作人员与带电设备之间必须保持的最小距离间隙。该技术主要用于防止发生电气安全事故。

2.2.3安全标志

该技术措施主要是通过设置警示文字或图形标志方式来提醒操作人员注意用电安全。一般它设置的场所包括：（1）容易产生电气误判断、误操作的场所；（2）有触电危险的场所；（3）存在电气不安全因素的场所。安全标志又可以分为识别性和警戒性安全标志两大类，这些标志一般采用文字、颜色、图形来构成。

2.2.4其他安全防护技术措施

除了以上安全防护措施之外，还可以采用以下方式防止出现安全事故。（1）采取电气作业安全措施；（2）采取直接触电防护措施；（3）采取间接触电防护措施；（4）利用电气火灾消防技术；（5）采用电气安全装置和用具。随着科技的不断发展，当前新研究的电气设备包括：（1）变压器，包括干式变压器、有载调压配电调压器、非晶合金铁芯变压器；（2）负荷开关，包括LK-GLBS负荷开关、LK-LBS负荷开关等；（3）高压断路器，包括SF6断路器和真空断路器。

结束语

综上所述，矿山资源开采过程中，只有做好自动化设备的安全管理工作，针对矿山自动化设备安全管理中的常见问题采取有效措施，改善矿山自动化设备的安全管理工作，认真履行标准化的制度，这样才能提高矿山自动化设备工作的可靠性和安全性，要将作业标准化贯穿于矿山开采工作的全过程中，切实做好自动化设备的安全管理，进而确保矿山自动化设备安全、可靠运行，使企业获取最大的经济利益，进而促进社会经济的发展。

参考文献：

[1]戴礼奎.矿山电气设备与线路的安全运行[J].冶金动力，2018（02）：24-25.