煤矿井下防爆电气设备管理措施研究

陆超，孙宝玉，刘涛

（山东东山王楼煤矿有限公司，山东 济宁 272063）

新时代下，我国经济进入了高速发展期，在煤矿上的需求也越来越大，煤矿企业是否安全稳定运行，不仅关系着煤矿产的增加，也影响着煤矿企业的经济效益增长与健康发展。但是，煤矿井下环境非常复杂，存在各种易燃易爆气体，如瓦斯、一氧化碳等，电气设备也在高温高湿条件下长期运行，容易发生爆炸的现象，为井下人员作业安全与生命带来了巨大威胁，也会面临着严重的经济损失。所以，加强煤矿井下防爆电气设备管理尤为必要，可有效预防井下安全事故的出现。

1 更新防爆技术

1.1 构建防爆电气系统

对于本系统而言，由运输系统、紧急避险系统、煤矿自燃火灾束管检测系统（KSS-00）、井下人员定位系统以及通讯联络系统等构成，确保井下开采安全。运输系统可运用胶带运输机接力的方法，以此促进升机运输效率；调度绞车和无极绳绞车接力运输则通常运用于工作面顺槽、井下运输大巷等，有利于促进运输效果的提高；机电控制系统重涉及捕绳器、声光信号、紧急停车等相关装置；紧急避险系统能够与避难硐室紧密的联系在一起，能够容纳至少100 人，避免高温、有毒有害气体的涌入，且拥有食物、水、氧气供给等条件。对于煤矿自燃火灾束管检测系统而言，能够动态化测定井下包含的N2、O2、C3H6、CO2等相关气体的变化情况，并对气体变化趋势开展自动分析，根据一定周期打印结果，通常为一周打印一次，具体如图1所示。井下人员定位系统，则是借助地面局域网、千兆以太环网平台，积极打造信息传输平台。同时，地面千兆环网交换机、人员标识卡是不可缺少的硬件设施。数据库为SQLServer2008，如图2 所示。地面、外线、井下、内线以及调度直通电话等，构建全方位、多层次的通讯联络系统，且选择将入井通信线布设在行人井井筒、副井井筒中，并同水平电配电室、洞底车场进行连接。另外，为了保障通讯网络的安全性、稳定性，还需要在井下火药硐室以及井底车场等设置通讯电话。

图1 自燃火灾束管检测系统

图2 井下人员定位系统

1.2 热管技术

热管技术表现为应用十分广泛的电气设备防爆措施，可以利用热管进行热量的传导与散发，吸收工作介质，传递设备运行期间产生的汽化潜能。通过对电阻的控制，充分发挥电气设备的传热与散热等作用，这样在面对复杂恶劣的煤矿井下环境时也能避免生产受到影响。在该技术应用过程中，需要用到变频调速装置和非隔爆型热管散热器。在冷凝结束后，能够为消除煤矿井下散热问题。不仅如此，还要通过开发各种新型电子元器件，加强对防爆电器设备风险的控制，让生产过程更加稳定与安全。

1.3 冷磷化工艺

运用冷凝化工艺，可以对金属出现磷化现象产生抑制效果。若是电气设备表面存在磷化的情况，将产生腐蚀问题，破坏了电气设备的结构，不利于电气设备运行的安全。对此要将磷酸盐溶液涂抹在电气设备表面上，通过磷化反应实现防腐蚀的目的。一般来说，磷化后还需要在表面上涂抹上防锈油，提高电气设备保护效果。整个过程只是涂上了一层较薄的磷酸盐溶液，因此可以最大限度地降低对电气设备带来的影响，防爆效果也十分显著，可以推广运用。

2 强化质量安全监督

煤矿井下防爆电气设备质量安全监督是保障煤矿生产安全的重要环节。为了确保防爆电气设备的质量安全，首先，在设备选型和采购过程中，应严格按照国家相关标准和规定，选择具有防爆资质的设备。尽量应选择具有良好信誉和口碑的供应商，确保设备的质量。在设备安装过程中，要确保符合相关防爆标准和规定，例如，设备的接线、密封、接地等。安装完成后，需要进行严格的验收，确保设备的安全可靠。同时，在设备运行过程中，要定期进行维护和检修，发现设备存在的问题并及时解决。并对设备的维护和检修过程应进行监督，确保维护质量。另外，对防爆电气设备进行定期的防爆性能检测，确保设备的防爆性能符合标准。如果发现设备存在防爆性能问题，应立即停用，并进行整改。总之，煤矿井下防爆电气设备质量安全监督应从设备选型、安装验收、维护检修、定期检测等多个方面进行，以确保设备的安全可靠运行，保障煤矿生产安全。

3 防爆电气设备的维护

根据设备的使用情况和厂家的维护建议，制定合理的维护计划，确保设备的定期检查、保养和维修。同时，认真地做好以下维护工作：（1）设备清洁。定期对设备进行清洁，去除灰尘和污垢，防止设备过热，确保设备的散热性能。（2）检查接线。定期检查设备的接线情况，确保接线牢固、无破损、无老化，防止接线故障引发事故。（3）检查密封。检查设备的密封性能，确保密封部件无破损、老化，防止粉尘和水分进入设备，影响设备的防爆性能。（4）检查接地。检查设备的接地情况，确保接地可靠，防止设备出现漏电现象。（5）检查防护装置。检查设备的防护装置是否完好，如防护罩、防护网等，确保设备在运行过程中不会造成安全隐患。（6）故障排除。发现设备故障时，要及时进行排除，防止故障扩大，影响设备的正常运行。（7）维修更换。对于无法修复的设备，应及时进行更换，确保设备的防爆性能。（8）维护记录。建立设备维护记录档案，记录设备的维护情况，方便分析设备的运行状况，提高设备的使用寿命。总之，煤矿井下防爆电气设备的维护应从制定维护计划、设备清洁、检查接线、检查密封、检查接地、检查防护装置、故障排除、维修更换和维护记录等多个方面进行，以确保设备的安全可靠运行，保障煤矿生产安全。

4 针对性处理安全隐患

对于煤矿防爆电气设备管理而言，还需高度重视安全隐患的处理，可从以下几点着手：（1）注重防潮。井下空气湿度相对较高，防爆电气设备极易出现锈蚀的情况，且主要出现于防爆结合面上，直接影响电气设备的防爆能力。基于此，为了能够确保防爆电气设备各项性能处于正常状态，应加强检查与维护。当出现锈蚀情况时应迅速处理，若难以处理，最好停止该设备的运行，立即更换。同时，加强防爆电气设备的防潮处理。根据使用环境的湿度、温度等条件选择适合的防爆电气设备。例如，在潮湿环境中，应选择防护等级较高的设备。对于设备的散热孔、接线盒等部位，可以安装吸湿防尘海绵，并定期更换。对于重要器件，可以采用喷涂、浸渍、灌封等工艺进行防水处理；结合矿井实际情况，使用平放式高效干燥剂S250，并采用加厚无纺布进行包装。其吸湿能力强，可迅速吸收干燥剂所处环境中的水汽及电气设备操作时发热蒸发的水分，对电气设备环境湿度进行降低。（2）设置专门的硐室。由于井下空间相对较窄，煤矿防爆电气设备的检修工作面临一定的困难。为了解决这个问题，煤矿企业可以考虑单独设置硐室，以满足防爆电气设备的安全需求。同时，可以参照《煤矿安全规程》的相关要求，科学控制设备间距，确保检修室具备充足的空间。（3）规避设备损失问题。为了规避设备损失问题，煤矿防爆电气设备在运输过程中需要注意轻搬轻放。在装车时，应采取有效的固定措施，避免设备在运输过程中受到撞击而损坏。同时，最好将设备竖立运输，以避免对内部零部件的损伤。（4）合理操控设备。在设备的操控过程中，应该注意合理操作。防爆电气设备的操控应该轻柔，避免使用过大的力量，以预防人为损伤的发生。同时，大范围宣传“三分修、七分使”的原则，指导防爆电气设备的正确使用方法，以提高其安全性。

5 提高工作人员的安全素养

首先，加强培训。组织相关人员进行专业知识和技能的培训，提高他们的业务水平。培训内容可以包括防爆电气设备的基本知识、安全管理要求、维护保养方法等方面。同时，积极引进具有相关专业知识和经验的人才，充实煤矿井下防爆电气设备管理的队伍。并与相关专业机构、科研院所等进行合作，引进先进的管理理念和技术，提高煤矿井下防爆电气设备的管理水平。另外，通过建立激励机制，鼓励员工提高自身的专业技能，激发他们的工作积极性。加强内部交流，让具有经验的员工分享他们的知识和经验，提高整个团队的专业水平。通过加强培训、引进人才、建立激励机制、加强内部交流、外部合作等措施，可以提高煤矿井下防爆电气设备管理人才的专业水平，确保设备的安全可靠运行。

6 结语

面对频繁发生的煤矿安全事故，我们需要对过去的教训进行深刻反思。同时，我们也要高度重视井下防爆电气设备的管理工作。这些设备在煤矿生产中起着至关重要的作用，它们的安全性和可靠性直接关系到矿工的生命安全和煤矿的正常运行。对此，煤矿企业应对防爆电气设备质量进行层层把关，严格执行安全生产、重点防护的要求，注重提高电气设备的防爆能力，强化作业人员的专业技能，且要求各部门各司其职，严格执行规范开展生产活动，有力地保障煤矿产业的可持续健康发展。