煤矿井下电气事故案例分析及预防措施
2021-11-29牛辰宇
牛辰宇
(国家能源集团神东煤炭集团布尔台煤矿,内蒙古鄂尔多斯 017200)
1.煤矿井下电气事故
1.1 人身触电事故
触电是电击伤的俗称,通常是指人体直接触及电源或高压电经过空气或其他导电介质传递电流通过人体时引起的组织损伤和功能障碍,重者发生心跳和呼吸骤停,超过1000V(伏)的高压电还可引起灼伤。触电事故在电气事故中最为常见,可以在短时间内造成严重后果,死亡率极高[1]。
1.1.1 人身触电事故案例
2008年4月10日8时,某矿机电队班前会安排谢某、赵某两人负责回收309运顺36联巷风机和开关,温某、苏某带领王某负责回收8联巷风机和开关,同时也强调了相关停送电安全管理程序工作。赵某先到18联巷配电点后停了他们作业点的馈电开关后闭锁挂牌,然后又把移变停电闭锁挂牌并上锁后进入36联巷开始作业。苏某到18联巷将自己作业回路的馈电开关停电闭锁并挂牌后返回8联巷作业,将电缆从开关上甩下,由于现场无接线盒,等待接线盒到后再连接。大约11时30分,谢某和赵某工作完毕后返回18联巷,检查了自己停电的馈电开关没有异常情况,另一台馈电处于闭锁挂牌状态,于是取掉自己的停电牌,对自己停电的回路进行了送电,正在8联巷清洗电缆的苏某触电,经抢救无效死亡。
1.1.2 案例分析
(1)由于控制备用的风机开关的上级馈电开关停电后断路器不能分断,变压器送电后分支馈电开关没有起到配电系统的断路分开关作用。(2)该煤矿机电业务部门管理不到位,设备入井前的检查试验制度不完善,入井把关不严。(3)机电管理部门、物资供应中心,对设备选型、选厂、考察、采购、进货、验收把关不严,设备管理部门管理机制不健全。(4)该煤矿机电队在现场施工存在同一供电系统两条以上供电支线工作的情况下,未实施从负荷侧到电源逐级停电操作程序,未同时对控制移变的高压开关上锁。(5)苏某在上一级移变馈电开关停电后,该馈电停电没有分闸指示,没有进一步确认停电后开关是否可靠分闸,就上锁、挂牌作业。(6)机电队当班人员在设备回撤现场,未认真进行安全风险评估[2]。
1.2 漏电故障
井下中性点不接地的供电系统中,发生一相火线接地为漏电;供电系统中各相绝缘的降低也会出现漏电。漏电电流不大但危害性很大,如造成人身触电、发展成短路引起电器燃烧,造成火灾、有毒有害气体中毒事故、产生电火花引起瓦斯爆炸事故、发生在工作面提前引爆雷管等。井下低压电网漏电电流的形成大致可分为分散性漏电和集中性漏电[3]。
1.2.1 井下漏电故障案例
2004年4月30日早班,某矿综采队接班后,员工聂某和王某来到设备列车处检查区域内的设备情况。控制台上风侧的排水电缆因外皮破损,综采队包机责任人巡查不到位,未能及时发现电缆破损。约9时40分,电缆漏电短路,高温引起着火,释放出大量有毒有害气体。由于聂某忙中出错,没有使用自救器自保,吸入大量有毒有害气体,中毒晕倒。
1.2.2 案例分析
(1)综采队包机责任人没有及时发现老化电缆的损伤点,巡查不到位,违反了《井下电缆日常维护和检查》中:“定期检查电缆运行情况和悬挂情况,在日常维护中,包机责任人要每天检查一次,发现问题及时处理”的规定。(2)当班电工未及时发现上级供电系统的低压馈电保护装置中漏电保护不起作用,违反了《煤矿井下供电的三大保护细则》中“低压供电系统,装设检漏保护或有选择性的漏电保护装置,每天必须对低压检漏装置进行一次跳闸试验”的规定。(3)聂某自保意识差,未及时使用自救器,险些造成人员伤亡事故。
1.3 电网过电流故障
常见的过电流故障类型有短路、过负荷和断相。电流不流过负载,而经导线直接短接形成回路,此时流过电网的电流称为短路电流。在变压器中性点不接地系统中,短路分为三相、两相短路,单相接地可能发展成相间短路;当流过电气没备的实际电流超过其额定电流,而且也超过了设备的允许过负荷时间,即称为过负荷。过负荷是井下中、小型电动机烧毁的主要原凶之一。当电动机一相断线时称为断相故障。此时,运行中的电动机叫单相运行,由于其转矩比三相运行时小得多,在其所带机械负载不变的情况下,必然过负荷,甚至烧毁电动机。
1.3.1 井下过电流故障案例
2013年10月13日早班,某矿机电队人员到综采队机尾回风顺槽回撤70mm2电缆。机电队人员先把位于回风顺槽3900m处的移变停电闭锁,随后将综采队机尾37kW水泵的16mm2电缆甩掉,开始回撤电缆。11点20分,机电队作业人员将270m 70mm2排水电缆回撤完毕后送电,随后将电缆升井。12点20分,综采队电工班长杨某指挥人员接37kW水泵电源,杨某和马某开始拆卸400A接线盒端盖螺栓准备接线。12点50分,杨某在套第二个接线柱时,发生相间短路产生电弧杨某面部、颈部及双手烧伤。
1.3.2 案例分析
(1)综采队电工班长杨某在没有停电的情况下,违章打开400A接线盒接水泵电源。违反了《煤矿安全规程》中“井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线。检修或搬迁前,必须切断电源,检查瓦斯浓度低于1.0%时,再用与电压相适应的验电笔检验,检验无电后方可进行对地放电”的规定。(2)综采队电工马某在协同作业过程中,没有制止杨某违章带电作业,而且参与违章作业。违反了《安全生产法》中“煤矿职工在安全生产方面享有拒绝权”的规定。
2.煤矿井下电气事故预防措施
2.1 加强职工的能力和素质培训
(1)要加强员工思想教育工作,引导教育职工明确事故发生后的危害性,提高电气设备规范化管理水平,提升电气设备管理和操作人员的工作责任心。(2)电气设备操作人员上岗前必须进行技术培训,包括实操培训,培训合格且取得相应资格证书后方可上岗。(3)利用班前会、班后会、脱产专题培训等方式对员工开展针对性的强化培训,包括电气设备的工作原理,操作规程和流程,电气设备的定期保养及检修方法等。(4)采取对员工岗位技能水平与工资挂钩、技术岗位技能补贴、技术岗位竞聘管理岗位、组织技术比武,对优胜者重奖等措施,调动员工学习的积极性,引导和鼓励员工进行自主学习和提升。
2.2 加大电气设备的投入和改造
(1)煤矿企业要对照《煤矿安全规程》及有关行业标准,做出规划,确保必须的电气设备的正常运转和更新换代,以较为先进的新型现代化设备来代替原来的陈旧设备。(2)要积极探索更多的新技术、新方法,不断学习国内国外相关先进经验和做法,结合煤矿井下作业的实际,提出更加完善的处理方案,一旦发生相关事故,最大限度地降低损失。
2.3 加强电气设备的日常维修保养
(1)要制定一整套规范化管理制度和较为完善的设备保养制度标准,具体规范日常巡查、安全操作、维护保养等具体内容。(2)电气设备维修人员要对设备进行全面排查,发现问题及时处理解决,有效消除设备安全隐患。(3)建立完善的设备维修、保养台帐,详细掌握设备的运行状况和检修、保养状态。
2.4 规范电气设备的选用
(1)电气设备要从采购源头严格把关,设备入井使用前要详细检查,严格按照相关验收标准进行验收、检查,确保新设备使用前完好有效。(2)要根据使用环境条件、工作要求、技术参数等内容,正确地选用相适应的电气设备,保证设备和系统能安全可靠运行。
3.结语
煤矿井下出现电气事故的原因有很多,每一次事故都要认真总结经验,通过经验教训及统计分析,大部分事故是有规可循的。通过加强对电气作业人员的安全意识和业务技能的培训、按规定操作、检查、维护保养电气设备和认真吸取事故教训等措施可使多数电气事故得到预防和控制。