時(shí)間：2023-12-15 10:09:34
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關(guān)鍵詞：安全設(shè)施 減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度 提高工作效率 增大安全系數(shù) 節(jié)約成本
中圖分類號(hào)：TD529 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）12（a）-0067-01
煤礦機(jī)電運(yùn)輸是礦井生產(chǎn)環(huán)節(jié)的重要組成部分，它貫穿了礦井的各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，戰(zhàn)線長(zhǎng)，涉及面廣，特殊工種多，技術(shù)性強(qiáng)。根據(jù)全國(guó)煤礦重大事故的調(diào)查分析顯示，機(jī)電事故在各種事故中居第4位，運(yùn)輸事故占總事故數(shù)的20%～30%。煤礦生產(chǎn)運(yùn)輸事故主要集中在主巷運(yùn)輸、斜巷提升運(yùn)輸和采掘運(yùn)輸三個(gè)部分，其中斜巷是運(yùn)輸事故的多發(fā)區(qū)，占全部運(yùn)輸事故的50%還要多，一旦斜巷發(fā)生事故，大多數(shù)具有影響時(shí)間長(zhǎng)、破壞后果嚴(yán)重的特點(diǎn)。
1 項(xiàng)目的提出
龐莊煤礦張小樓井下斜巷現(xiàn)用安全設(shè)施操作不靈活，大件車（特別是超寬或超高車輛（從安全門下通過時(shí)，容易碰撞安全門造成大件車掉道，為避免大件車掉道現(xiàn)場(chǎng)操作人員在運(yùn)輸前事先將安全門捆綁在頂板上，這樣安全設(shè)施就起不到應(yīng)有的安全防護(hù)作用。為此，該單位組織相關(guān)技術(shù)人員對(duì)現(xiàn)用斜巷安全設(shè)施進(jìn)行了改進(jìn)。
2 技術(shù)原理（以斜巷安全設(shè)施擋門聯(lián)鎖為例，新式擋門聯(lián)鎖與老式擋門聯(lián)鎖對(duì)比）
（1）新式、老式擋門聯(lián)鎖基本結(jié)構(gòu)相同，主要由自動(dòng)復(fù)位道擋、安全門、控制機(jī)構(gòu)三部分組成。
（2）安裝技術(shù)要求對(duì)比。
①自動(dòng)復(fù)位道擋相同：都采用礦用11#工字鋼制作，長(zhǎng)約400 mm，垂直站立，自動(dòng)復(fù)位道擋操作手柄與底板傾角約為45°，安裝在軌道上滑板變坡點(diǎn)往上0.8～1 m處的平巷，安裝時(shí)必須使用4塊壓板和一塊增強(qiáng)板兩端用螺絲固定在軌道上，滑輪、手把、壓繩板、銷子等零部件必須齊全，道擋下必須清潔。②安全門安裝位置相同，結(jié)構(gòu)不同：安裝位置位于變坡點(diǎn)向下略大于一列車的地點(diǎn)。新式安全門為框架式結(jié)構(gòu)，采用12#槽鋼制作。安全門上端固定在頂板上，生根點(diǎn)為專用起吊錨桿配合直徑不小于15.5 mm、插接長(zhǎng)度不小于3.5個(gè)捻距的鋼絲繩頭制作。所用起吊錨桿應(yīng)采用2根22 mm的螺紋鋼錨桿配合樹脂錨固劑，錨入頂板深度不小于2 m。安全門下端必須與底板相互接觸并成一定角度。老式安全門采用11#工字鋼長(zhǎng)1.8 m（工字鋼與軌道用16 mm螺絲緊固）高2.2 m，長(zhǎng)1.7 m 2寸鋼管，6分新鋼絲繩與11#工字鋼兩頭不少于同繩型號(hào)三個(gè)繩卡子卡緊。新式、老式擋門聯(lián)鎖安全門優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比：老式安全門車輛通過時(shí)，安全門升起，車輛從安全門內(nèi)通過，車輛外形尺寸受到了安全門內(nèi)高度、寬度的限制；新式安全門車輛通過時(shí)，安全門全部升起，車輛從安全門下通過，車輛外形尺寸不再受到安全門高度、寬度的限制。
控制機(jī)構(gòu)都由氣缸、高壓膠管、壓風(fēng)、導(dǎo)向輪、鋼絲繩、操作閥五部分組成。
①氣缸數(shù)量不同，型號(hào)相同：新式擋門聯(lián)鎖氣缸采用一個(gè)氣缸，老式擋門聯(lián)鎖采用2個(gè)氣缸，節(jié)約了成本，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度?？刂谱詣?dòng)復(fù)位道擋和控制安全門的氣缸型號(hào)相同。通過支承架固定在頂板專用錨桿上。操作繩固定在氣缸伸縮端，操作繩與自動(dòng)復(fù)位道擋的連接、操作繩與安全門的連接根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)確定拉繩的長(zhǎng)度。②連鎖操作閥相同：起連鎖控制作用。采用支架上的廢舊操作閥兩組配合螺栓固定保險(xiǎn)硐室內(nèi)，操作閥與主風(fēng)管的連接采用10#高壓膠管連接。③導(dǎo)向輪：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)確定導(dǎo)向輪的個(gè)數(shù)。④壓風(fēng)：擋門連鎖提供動(dòng)力
自動(dòng)復(fù)位道擋安裝在軌道上滑板變坡點(diǎn)往上0.8～1m處，安全門位于變坡點(diǎn)向下略大于一列車長(zhǎng)度的位置。正常自動(dòng)復(fù)位道擋處于常閉狀態(tài)，阻止車輛進(jìn)入斜巷；安全門處于常開狀態(tài)。掛鉤工掛好鉤后打開自動(dòng)復(fù)位道擋，車輛進(jìn)入斜巷安全門和自動(dòng)復(fù)位道擋之間，關(guān)閉自動(dòng)復(fù)位道擋，安全門打開。
（3）新式、老式擋門聯(lián)鎖安裝示意圖如圖1，圖2所示。
3 該裝置的優(yōu)點(diǎn)
（1）新式擋門聯(lián)鎖與老式擋門聯(lián)鎖安全門相比：新式擋門聯(lián)鎖安全門車輛從安全門下通過時(shí)不需要將安全門捆綁在巷道頂板上，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率、增大了安全系數(shù)，為安全生產(chǎn)提供了保障。（2）新式擋門聯(lián)鎖與老式擋門聯(lián)鎖相比，只采用一個(gè)氣缸，節(jié)約了成本，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率。
4 結(jié)語
該設(shè)施自2014年4月使用至今效果良好，沒有再發(fā)生因安全門寬度、高度不夠，大件車從安全門下通過捆綁安全門現(xiàn)象，斜巷安全設(shè)施起到了它應(yīng)有的作用，為該礦安全生產(chǎn)提供了保障。
參考文獻(xiàn)
[1] 李健.煤礦運(yùn)輸斜巷安全綜合防護(hù)設(shè)施的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].山西焦煤科技，2009（11）：1-4.
1.礦井軌道運(yùn)輸安全存在問題
1.1.我國(guó)現(xiàn)有的煤礦井下運(yùn)輸系統(tǒng)及其裝備技術(shù)水平還是比較落后的，這是礦井各生產(chǎn)的薄弱環(huán)節(jié)。為了改善這種落后狀況，就必須提高煤礦井下運(yùn)輸系統(tǒng)設(shè)備的機(jī)械化水平，采用新一代高效率先進(jìn)技術(shù)的運(yùn)輸設(shè)備，滿足建設(shè)現(xiàn)代化礦井的需要，提高礦井采掘效率。
1.2.煤礦井下軌道運(yùn)輸是煤礦安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)之一，研制軌道運(yùn)輸對(duì)保證煤礦安全運(yùn)輸、提高運(yùn)輸能力及經(jīng)濟(jì)效益起了關(guān)鍵性的作用，我國(guó)用于井下人員及物料運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)備在運(yùn)輸過程中遇到轉(zhuǎn)彎、上下坡等地段容易發(fā)生跑車，翻車，掉道等運(yùn)輸交通事故，造成嚴(yán)重的人員傷亡及經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失。
1.3.為了深化煤礦安全整治工作，提高礦井運(yùn)輸安全基礎(chǔ)管理水平，加快建設(shè)本質(zhì)安全型煤礦企業(yè)，最大限度的減少運(yùn)輸過程中的各類安全事故，要依照國(guó)家的有關(guān)法律法規(guī)和技術(shù)，加強(qiáng)煤礦井下運(yùn)輸?shù)陌踩芾恚壍肋\(yùn)輸?shù)陌踩[患，加快建設(shè)安全運(yùn)輸型產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
2.礦井軌道運(yùn)輸安全工作的解決措施
2.1.煤礦企業(yè)要扎扎實(shí)實(shí)地搞好礦井運(yùn)輸安全大整頓。重點(diǎn)是整頓軌道安全運(yùn)輸質(zhì)量、司機(jī)隊(duì)伍，完善各項(xiàng)規(guī)章制度，把措施落實(shí)到井下，認(rèn)真解決好礦井軌道運(yùn)輸中存在的問題，并積極安排好所需設(shè)備和資金。
2.2.有關(guān)部門要建立礦井運(yùn)輸專職安全監(jiān)察員制度。各礦部門應(yīng)設(shè)立監(jiān)察員，業(yè)務(wù)上受運(yùn)輸、安監(jiān)部門雙重領(lǐng)導(dǎo)。監(jiān)察員要有職有權(quán)，要像交通警察那樣在運(yùn)輸線上以及人車站等人員密集的地點(diǎn)進(jìn)行巡邏監(jiān)察，維護(hù)運(yùn)輸秩序。并有權(quán)對(duì)違章違紀(jì)人員（包括各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)）進(jìn)行處罰。
2.3.煤礦企業(yè)要認(rèn)真貫徹執(zhí)行“采、掘、運(yùn)并舉，綜合治理，系統(tǒng)配套”的方針。因地制宜，實(shí)事求是，推廣應(yīng)用軌道運(yùn)輸新技術(shù)、新裝備、新工藝，逐步改善落后的運(yùn)輸方式和裝備，向運(yùn)輸機(jī)械化、控制自動(dòng)化、管理科學(xué)化、本質(zhì)安全化方向發(fā)展。
2.4.建立和完善運(yùn)輸管理體系，形成縱向到底，橫向到邊的管理網(wǎng)絡(luò)。煤礦企業(yè)根據(jù)實(shí)際情況配足專業(yè)管理人員，負(fù)責(zé)管理礦井提升運(yùn)輸工作。
2.5.工作人員要嚴(yán)格遵守法律規(guī)定，嚴(yán)禁扒車、蹬車、跳車。違者除給本人以罰款以至除名的處分外，還要追究其直接領(lǐng)導(dǎo)者的責(zé)任。軌道運(yùn)輸列車（包括人車）要按規(guī)定的速度行駛，嚴(yán)禁超載超速運(yùn)行。人車要按規(guī)定的車站、時(shí)間停車。凡用礦車代替人車的，要在終點(diǎn)車站設(shè)置聲光信號(hào)，并設(shè)專人檢查礦車。待所有乘車人員確己下車后才能將車輛開出。
2.6.定時(shí)對(duì)礦井軌道運(yùn)輸管理制度和設(shè)備、設(shè)施狀況進(jìn)行全面檢查。對(duì)嚴(yán)重危及安全的運(yùn)輸設(shè)備，要立即停止使用。所有運(yùn)用的運(yùn)輸設(shè)備要保持完好狀態(tài)。
2.7.煤礦企業(yè)要盡快制訂出直接影響運(yùn)輸安全的關(guān)鍵設(shè)備和零部件的定期檢查、更換、測(cè)試制度，并配備必要的測(cè)試手段。培養(yǎng)工作人員對(duì)設(shè)備的維修保養(yǎng)認(rèn)識(shí)，以及機(jī)電維修人員對(duì)設(shè)備的結(jié)構(gòu)、性能、原理、維護(hù)的基礎(chǔ)知識(shí)、常見設(shè)備故障、診斷方法、設(shè)備事故處理措施的熟悉了解。煤礦企業(yè)要采取嚴(yán)格的維修保養(yǎng)制度，及時(shí)更換、修理已損壞或磨損嚴(yán)重的配件，做好各種備件的存儲(chǔ)工作，從而降低了開機(jī)率及使用率，充分發(fā)揮每一臺(tái)設(shè)備的機(jī)械效能。
3.煤礦井下軌道運(yùn)輸發(fā)展方向
為切實(shí)加強(qiáng)軌道運(yùn)輸基礎(chǔ)工作，提高運(yùn)輸裝備和管理水平，保障礦井運(yùn)輸安全、優(yōu)質(zhì)、高效運(yùn)轉(zhuǎn)，需要不斷引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)機(jī)械化運(yùn)輸設(shè)備，借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，綜合我國(guó)自然環(huán)境條件，因地制宜，實(shí)事求是，積極改善軌道運(yùn)輸系統(tǒng)的現(xiàn)狀。
3.1.加強(qiáng)與國(guó)外的先進(jìn)軌道運(yùn)輸技術(shù)的交流與合作，把其引進(jìn)國(guó)內(nèi)加快研制，加大技術(shù)創(chuàng)新，有計(jì)劃地解決軌道運(yùn)輸?shù)陌踩珕栴}。
3.2.發(fā)展運(yùn)輸設(shè)備形式多樣化轉(zhuǎn)換，及系統(tǒng)化和標(biāo)準(zhǔn)化有效結(jié)合，我國(guó)媒礦井多，分布廣，處于的地理環(huán)境千差萬別，采用不同的軌道運(yùn)輸行式和軌道運(yùn)輸設(shè)備有利于避免安全事故發(fā)生、財(cái)產(chǎn)損失以及提高經(jīng)濟(jì)效益。
3.3.從局部開始擴(kuò)大到整個(gè)礦井，從煤礦的現(xiàn)有軌道運(yùn)輸系統(tǒng)逐步改善，采用先進(jìn)的軌道運(yùn)輸方式，采用高檔機(jī)械化作業(yè)線，即打眼、裝巖、轉(zhuǎn)載、運(yùn)輸?shù)戎饕h(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化配套，使工人從繁重的體力勞動(dòng)中徹底解放出來，實(shí)現(xiàn)高速高效運(yùn)轉(zhuǎn)。
3.4.加長(zhǎng)軌道運(yùn)輸距離，減少轉(zhuǎn)運(yùn)搬卸，轉(zhuǎn)載的程序及時(shí)間，提高工作效率以及重型機(jī)械運(yùn)作可靠性與安全性，避免生產(chǎn)秩序帶來的不良影響。
3.5.提供機(jī)械化技術(shù)支持及服務(wù)專業(yè)化，組建機(jī)械運(yùn)輸設(shè)備專業(yè)化隊(duì)伍，為礦井生產(chǎn)和建設(shè)提供技術(shù)支持和專業(yè)化服務(wù)。
3.6.促進(jìn)礦井生產(chǎn)管理制度完善與健全、加強(qiáng)科學(xué)的管理制度和保障力度，工作分配明確、責(zé)任劃分清楚，鼓勵(lì)工作人員相互協(xié)調(diào)合作。充分調(diào)動(dòng)職工工作積極性為了充分調(diào)動(dòng)工人積極性，嚴(yán)格按照按勞取酬的工資獎(jiǎng)勵(lì)制度，實(shí)行科學(xué)合理的計(jì)分模式及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
4.結(jié)語
目前我國(guó)采用的煤礦井下運(yùn)輸方式安全問題還是難以避免，這一點(diǎn)足以引起重視，選擇合理的礦井軌道運(yùn)輸方式，提高軌道運(yùn)輸?shù)臋C(jī)械化設(shè)備水平及技術(shù)，促進(jìn)礦井采掘及運(yùn)輸安全，高效，健康長(zhǎng)遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1]陳雷蘇吉佩. 煤礦井下輔助運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)狀分析與發(fā)展方向[J].淮北職業(yè)技術(shù)學(xué)院2009
關(guān)鍵詞：供電漏電；危害；成因；措施；技術(shù)；
一 煤礦井下供電漏電的危害與成因
我國(guó)是一個(gè)產(chǎn)煤大國(guó)，煤炭為主要能源，現(xiàn)在使用的防爆開關(guān)大約為100萬臺(tái)。低壓饋電開關(guān)是煤礦井下綜采工作面使用臺(tái)數(shù)最多的設(shè)備，煤礦工作面的采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、泵站等都是由低壓饋電開關(guān)直接控制而且啟動(dòng)頻繁。供電設(shè)備運(yùn)行正常與否，將直接影響到綜采設(shè)備的正常運(yùn)行，也直接關(guān)系到煤礦的生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益。而低壓防爆開關(guān)的核心功能之一就是漏電保護(hù)。漏電保護(hù)是保證煤礦井下安全供電的三大保護(hù)(過流保護(hù)、漏電保護(hù)、接地保護(hù))之一，漏電故障約占其井下總故障的70%，它不但會(huì)導(dǎo)致人身觸電，而且還會(huì)形成單相接地故障，進(jìn)而發(fā)展成為相間短路故障，由此引發(fā)的電弧還可能造成瓦斯和煤塵爆炸。
煤礦井下的供電方式基本上為電纜供電，而電纜經(jīng)常發(fā)生單向漏電或單向接地故障，如果漏電保護(hù)措施不當(dāng)，就會(huì)引起井下電氣火災(zāi)、瓦斯煤塵爆炸、電雷管提前引爆以及人身觸電等重大事故。（1）人一旦接觸漏電設(shè)備、電纜時(shí)，會(huì)造成觸電傷亡事故。（2）漏電回路中漏電點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生電火花，可能引起瓦斯煤塵爆炸。（3）漏電回路上各點(diǎn)存在電位差，若電雷管引線兩端接觸不同電位點(diǎn)，可能使雷管爆炸。（4）電氣設(shè)備漏電時(shí)若不及時(shí)切斷電源會(huì)擴(kuò)大為短路故障，燒毀設(shè)備，造成火災(zāi)。設(shè)置完善的漏電保護(hù)設(shè)備，具有快速的反應(yīng)能力和較好的選擇性斷電，在發(fā)生故障時(shí)能夠有效地切除故障支路，減小因故障而造成的停電范圍，減少各用電負(fù)荷之間的相互影響，大大提高井下供電系統(tǒng)的安全性和可靠性。因此，研究高可靠性的漏電保護(hù)設(shè)備對(duì)井下安全和生產(chǎn)具有較高的應(yīng)用價(jià)值和深遠(yuǎn)的影響。
（1）電氣設(shè)備絕緣受潮或進(jìn)水。（2）電纜和電氣設(shè)備長(zhǎng)期過負(fù)荷運(yùn)行，使絕緣老化。
（3）電纜受到擠壓、砍砸、過度彎曲、鐵器劃傷或針刺。（4）導(dǎo)線連接接頭不牢固、有毛刺、無防松措施等。（5）在電氣設(shè)備內(nèi)部增加其他部件，使帶電導(dǎo)體與外殼的電氣間隙或爬電距離小于安全值時(shí)。（6）橡套電纜、鎧裝電纜受擠壓、碰砸，產(chǎn)生裂口或受潮，造成芯線或絕緣損壞而漏電。（7）電氣設(shè)備內(nèi)部遺留導(dǎo)電物體或設(shè)備接線錯(cuò)誤而造成的漏電。（8）移動(dòng)頻繁的電氣設(shè)備的電纜反復(fù)彎曲使芯線部分折斷，刺破電纜絕緣與接地芯線接觸而造成漏電。（9）操作電氣設(shè)備時(shí)，產(chǎn)生弧光放電造成一相接地而漏電。（10）設(shè)備維修時(shí)，因停、送電操作錯(cuò)誤，帶電作業(yè)或工作不慎，造成人身觸及一相而漏電。
二 煤礦井下對(duì)漏電保護(hù)技術(shù)的要求
《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，井下低壓饋電電纜上，必須裝設(shè)漏電保護(hù)裝置或有選擇性的漏電保護(hù)裝置，保證自動(dòng)切斷漏電的饋電線路。因此，漏電保護(hù)裝置是保證煤礦井下安全供電、防止人身觸電的重要措施。任何一種漏電保護(hù)裝置必須考慮以下因素:
（一）安全性
漏電保護(hù)的首要任務(wù)就是保證安全供電，因此，考慮一個(gè)漏電保護(hù)裝置是否合格，必須從安全出發(fā)。一般情況下安全問題包括人身安全、設(shè)備安全和礦井安全等方面的內(nèi)容。從人身安全來看，要求人身觸電時(shí)間盡量短，人身觸電電流盡量小。若按30mAs的要求考慮，人身觸電的電流越大，人身觸電的允許時(shí)間應(yīng)當(dāng)越短。隨著井下低壓電網(wǎng)的供電電壓逐步升高，人身觸電電流值將會(huì)越來越大，這要求漏電保護(hù)轉(zhuǎn)裝置以及開關(guān)動(dòng)作速度也應(yīng)當(dāng)相應(yīng)地提高，而且越快越好。從設(shè)備的安全來看，漏電會(huì)導(dǎo)致電氣設(shè)備的絕緣進(jìn)一步惡化，甚至損壞。不過使電氣設(shè)備損壞的漏電電流必然較大，而且作用時(shí)間也較長(zhǎng)，因此，它對(duì)漏電保護(hù)裝置的要求往往低于人身觸電，所以在設(shè)計(jì)漏電保護(hù)裝置的動(dòng)作參數(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)從人身安全的要求出發(fā)來考慮。
至于礦井安全問題，主要是指漏電電流所產(chǎn)生的電弧或電火花有可能引起礦井的瓦斯、煤塵爆炸。由于瓦斯爆炸所需的能量很?。?.28mJ），而且電網(wǎng)的電壓越高，引爆瓦斯的電流也越小。此外，引爆的時(shí)間又很短，因此，如果漏電保護(hù)裝置都不能完全防止這種事故的發(fā)生，后果將是災(zāi)難性的。但是，如果漏電保護(hù)裝置能夠迅速而可靠的動(dòng)作，盡快地將漏電回路的電源切斷，自然也就可以減少上述事故發(fā)生的可能性。在采用分相屏蔽電纜的情況下，不僅可以使電弧或電火花局限在電纜內(nèi)部，而且還可以減少單相漏電擴(kuò)大成相間短路的可能性，這對(duì)于進(jìn)一步防止瓦斯煤塵爆炸更是有好處。當(dāng)然，石塊等砸壞電纜，造成相間短路的可能性依然存在，所以徹底解決瓦斯爆炸問題，只有采取超前切斷電源的方法。
（二）選擇性
選擇性漏電保護(hù)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是很明顯的，它可以保證只切除漏電故障線路的設(shè)備電源，而讓非故障部分繼續(xù)工作，這樣既可以縮小停電范圍，還有助于尋找漏電故障，便于迅速處理，對(duì)生產(chǎn)有利。此外，有了選擇性漏電保護(hù)裝置以后，便能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，停止向故障線路和設(shè)備送電，這本身對(duì)安全就有好處。因此，選擇性漏電保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)作為發(fā)展方向來考慮。如果選擇性漏電保護(hù)裝置再與漏電閉鎖裝置配合使用，就更能夠充分發(fā)揮安全作用，防止向故障線路和設(shè)備再次送電，以免事故進(jìn)一步擴(kuò)大。
（三）可靠性
漏電保護(hù)裝置的可靠性是指，對(duì)于任何一個(gè)保護(hù)系統(tǒng)，在為其規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該動(dòng)作的故障時(shí)，它不應(yīng)該拒絕動(dòng)作（簡(jiǎn)稱拒動(dòng)）；而在其它任何情況下，包括系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)發(fā)生了該保護(hù)裝置不應(yīng)該動(dòng)作的故障時(shí)，則不應(yīng)該錯(cuò)誤動(dòng)作（簡(jiǎn)稱誤動(dòng)）?？煽啃灾饕轻槍?duì)保護(hù)裝置本身的質(zhì)量和運(yùn)行維護(hù)水平而言的。為了提高漏電保護(hù)裝置的可靠性，除了提高漏電保護(hù)裝置本身的設(shè)計(jì)、制造質(zhì)量以外，還應(yīng)加強(qiáng)對(duì)它們的運(yùn)行、維護(hù)的管理。此外，采取后備保護(hù)措施，不僅可以提高漏電保護(hù)的可靠性，對(duì)于整個(gè)漏電保護(hù)系統(tǒng)來講，還可以提高安全性。因此，無論是漏電保護(hù)裝置或者是開關(guān)，都應(yīng)當(dāng)有后備，做到有備無患。除上述三方面的基本要求外，在考慮一個(gè)漏電保護(hù)系統(tǒng)是否合理，還應(yīng)從我國(guó)的實(shí)際情況出發(fā)，既要照顧技術(shù)的先進(jìn)性，還要考慮運(yùn)行維護(hù)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效益，既不要投資過大，又要有良好的保護(hù)效果。
三 預(yù)防漏電的具體措施
（一）技術(shù)性操作要正確
嚴(yán)禁電氣設(shè)備及電纜長(zhǎng)期過負(fù)荷，接線要正確，接線工藝好。避免電纜、電氣設(shè)備浸泡在水中，防止擠、刺電纜；維修電氣設(shè)備時(shí)要嚴(yán)格按規(guī)程操作。不增加額外部件。適當(dāng)對(duì)于電網(wǎng)的電容電流進(jìn)行補(bǔ)償。設(shè)置保護(hù)接地裝置。
（二）提高漏電保護(hù)裝置性能
設(shè)置漏電保護(hù)裝置，為了保證漏電裝置有效可靠，該裝置必須具備：①安全性。包括人身安全、設(shè)備安全和整個(gè)礦井安全；②可靠性。要靈敏可靠，并有自檢功能；③選擇性。發(fā)生漏電時(shí)，可以有選擇的切除漏電故障部分；④靈敏性；⑤全面性。保護(hù)范圍覆蓋供電全地區(qū)，沒有動(dòng)作死區(qū)。煤礦電氣設(shè)備安全運(yùn)行是整個(gè)煤礦安全生產(chǎn)的重要組成部分。
（三）使用先進(jìn)的電氣設(shè)備和供電系統(tǒng)
要想搞好井下電氣安全，電氣設(shè)備和供電系統(tǒng)的保護(hù)是基礎(chǔ)，設(shè)備的不斷更新是手段，只有使用先進(jìn)的設(shè)備，各種保護(hù)才能更齊全、完善和可靠。因此，首先各礦在資金許可的條件下，應(yīng)該適當(dāng)加大對(duì)電氣設(shè)備的投入，及時(shí)改造或更新帶病運(yùn)行或超期服役的電氣設(shè)備以及不能可靠動(dòng)作的各類安全保護(hù)裝置，以確保供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行；其次各礦應(yīng)加強(qiáng)基礎(chǔ)管理，建立健全電氣設(shè)備的使用、維修、檢修以及責(zé)任追究等各項(xiàng)管理制度，并嚴(yán)格執(zhí)行與實(shí)施，嚴(yán)格按照規(guī)程、制度加大日常檢查和巡回檢查力度；第三，各礦應(yīng)加強(qiáng)對(duì)干部和職工的教育，使他們認(rèn)識(shí)到井下電器設(shè)備安全和保護(hù)的重要性，全面提高各類人員的技術(shù)素質(zhì)和業(yè)務(wù)水平是保證礦井安全供電的重要保障。
參考文獻(xiàn)
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自動(dòng)化通俗來講是自己能夠運(yùn)行的設(shè)備，即在沒有人介入的狀態(tài)下，機(jī)械裝備通過信息的傳遞與處置、自行檢查以及操控等達(dá)到預(yù)想的目標(biāo)，所以這項(xiàng)技術(shù)是通過機(jī)器、自行操控、計(jì)算機(jī)、指令以及相關(guān)的其他手段等相結(jié)合而形成的，這是交叉型學(xué)科。近年來，我國(guó)的煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)與電子計(jì)算機(jī)科技和信息化管理手段進(jìn)行了有效的結(jié)合，完成了煤礦機(jī)電自動(dòng)化的管理手段。不但提升了煤礦開發(fā)的速度，更實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤礦資源的開發(fā)的品質(zhì)的提高。與國(guó)外相比，我國(guó)的自動(dòng)化進(jìn)程相對(duì)緩慢，還需借鑒國(guó)外的先進(jìn)水平，不斷完善自動(dòng)化技術(shù)，為煤礦業(yè)和國(guó)家拓展新的研發(fā)方向。
二、煤礦機(jī)電技術(shù)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用
（一）應(yīng)用在井下傳送帶
煤礦傳送是煤礦生產(chǎn)的重要組成部分，煤礦傳送的可靠、安全和高效運(yùn)轉(zhuǎn)是煤礦生產(chǎn)效率的保障。由于傳送帶的運(yùn)輸量大、運(yùn)輸距離長(zhǎng)、運(yùn)輸條件復(fù)雜，所以在煤礦生產(chǎn)中會(huì)出現(xiàn)一些不可避免的故障和一些潛在的危險(xiǎn)。所以要采用先進(jìn)的技術(shù)來對(duì)傳送帶的安全性可靠性進(jìn)行保障。在啟動(dòng)系統(tǒng)前，要行聲光報(bào)警，控制室的員工通過“廣播電話”提示現(xiàn)場(chǎng)工作人員撤離危險(xiǎn)地點(diǎn)。在運(yùn)輸過程中如果遇到突發(fā)事故可以通過控制室的操作臺(tái)上的應(yīng)急停車按鈕，實(shí)現(xiàn)停車報(bào)警。同時(shí)，下位機(jī)PLC會(huì)將將測(cè)到的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信息傳送到控制室，工作人員看到數(shù)據(jù)會(huì)采取應(yīng)對(duì)措施。
（二）應(yīng)用在礦井提升機(jī)
礦井提升機(jī)主要是煤礦、有色金屬運(yùn)輸?shù)闹匾O(shè)備，還承擔(dān)著人員及設(shè)備的升降工作。礦井系統(tǒng)的特點(diǎn)是運(yùn)行速度快、控制系統(tǒng)復(fù)雜、慣性大。提升機(jī)的使用會(huì)受到施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境影響，環(huán)境如果太惡劣，系統(tǒng)地機(jī)械零件會(huì)被影響，失去原有的效能。即便是系統(tǒng)采取了安全系統(tǒng)，但也不能防止環(huán)境因素帶來的影響。通過自動(dòng)化技術(shù)改造之后，可以保證設(shè)備的安全性，提高自診能力，簡(jiǎn)化提升機(jī)的結(jié)構(gòu)，方便設(shè)備的安裝與檢修。
（三）應(yīng)用于煤礦采掘
煤礦生產(chǎn)中采掘工作是一項(xiàng)非常艱辛的工作，同時(shí)危險(xiǎn)系數(shù)也高，并且在采掘時(shí)工作人員必須進(jìn)入礦井才能進(jìn)行采掘，工作環(huán)境惡劣，有時(shí)采掘地點(diǎn)也難以確定，在采掘過程中還會(huì)遇到瓦斯爆炸、地下水滲漏等一些事故的發(fā)生。礦井的空氣含量低、煤塵等一些灰塵濃度高，這些會(huì)嚴(yán)重影響到井下工作人員的人身安全。并且如果在采掘過程中只使用人工采掘的話，會(huì)降低采掘的效率。在煤礦采掘過程中，煤礦機(jī)電自動(dòng)化主要應(yīng)用在電牽引采煤機(jī)上，采煤機(jī)是一個(gè)機(jī)械、電氣、液壓一體的復(fù)雜系統(tǒng)，將電牽引應(yīng)用于采煤機(jī)，可以保證設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，減少事故的發(fā)生。隨著我國(guó)電子領(lǐng)域的發(fā)展，電牽引成為采煤機(jī)的主要技術(shù)。操作簡(jiǎn)單，在應(yīng)用電牽引前，只需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置就行。并且在環(huán)境惡劣的礦井下，可以使用自動(dòng)化技術(shù)，可以降低人力物力的成本、降低危險(xiǎn)性。還可以提高工作效率。
三、煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)創(chuàng)新
（一）提升機(jī)自動(dòng)化
傳統(tǒng)的礦山提升機(jī)主要的控制元件就是繼電器，隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)行編程控制的控制器和變頻器開始得到廣泛的應(yīng)用，尤其是在礦山提升機(jī)的改造工作中，更突顯其應(yīng)用價(jià)值。從目前礦山提升機(jī)的應(yīng)用情況來看，通過自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行礦山提升機(jī)改造的具體步驟如下：首先需要拆卸掉原有的操作臺(tái)，并安裝新的操作臺(tái)，但是需注意的是，在礦山提升機(jī)的改造過程中，仍然需要用到原有操作臺(tái)；其次需要安裝能夠轉(zhuǎn)換新舊系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換電站，從而有效地保證原有系統(tǒng)能夠在改造過程中保持正常運(yùn)轉(zhuǎn)；另外，由于礦山作業(yè)尤其需要重視安全和穩(wěn)定，因此必須在礦山提升機(jī)改造完成之前對(duì)新系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試與檢測(cè)，同時(shí)安排專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行新系統(tǒng)的安裝，從而為系統(tǒng)運(yùn)行的安全性提供有力保障。
（二）加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)自動(dòng)化
在煤礦自動(dòng)化發(fā)展中，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)通訊的建設(shè)，網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)通過對(duì)信息的采集、傳輸實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制，在安全優(yōu)先的基礎(chǔ)上將煤礦自動(dòng)化加入網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)中，利用開采和傳輸設(shè)備進(jìn)行分析，對(duì)傳輸過程中出現(xiàn)的情況及時(shí)應(yīng)對(duì)，制定合理的開采方案，有效提高煤礦開采和傳輸?shù)男省?/p>
（三）提高煤礦電氣自動(dòng)化的信息化水平
隨著煤炭企業(yè)的不斷發(fā)展，煤礦電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的智能水平也隨之不斷的提高，現(xiàn)代煤炭企業(yè)在充分利用智能化機(jī)械設(shè)備的過程中，也促進(jìn)了自身技術(shù)水平的穩(wěn)步提高。
總之，在煤礦業(yè)引進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)，逐步使傳統(tǒng)人工開采轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械自動(dòng)化開發(fā)，提高煤礦資源開發(fā)的效率以及煤礦資源的使用效率，為煤礦企業(yè)和國(guó)家獲取更大的收益。
關(guān)鍵詞：水倉；清挖系統(tǒng)；應(yīng)用
1 概述
水倉是煤礦井下重要的安全設(shè)施之一。根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的要求，在每年雨季來臨前，必須對(duì)井下水倉進(jìn)行清挖，以保證度汛期間井下的抗洪排水能力。謝橋煤礦井下現(xiàn)有三個(gè)水倉，總?cè)萘?4379m3，其中-610m水倉：內(nèi)倉320m，外倉450m，容量5028m3；-720m水倉：內(nèi)倉87m，外倉185m，容量1776m3；-920m水倉：內(nèi)倉280m，外倉525m，容量7575m3，各水倉內(nèi)敷設(shè)軌道，軌距900mm。
2 傳統(tǒng)清倉方法
以前謝橋煤礦各水平水倉淤泥清理，均采用人工清挖的方式，即采用鐵鍬挖、水桶掏的工作方式、人工裝礦車，再用絞車?yán)鏊畟}的清倉方法。這種清挖方式存在諸多缺點(diǎn)：
2.1 投入大，效率低
由于水倉較長(zhǎng)，人工推車距離較遠(yuǎn)，需投入了大量的人力且人員體力消耗大，但清理效率不高。以-610m水倉為例：水倉淤泥容積約為水倉容量的65%即3268m3，每天三班工作，清挖、裝車、推車、倒車，每小班要投入10～12人，裝入2.2m3礦車，一天最多清挖17m，清理70車，-610m水倉清完需45天。
2.2 礦車使用效率低，影響車皮周轉(zhuǎn)和巖巷進(jìn)尺
水倉內(nèi)的淤積物主要為水和煤組成的煤泥漿，礦車在井下各水倉斜巷時(shí)，礦車內(nèi)的煤泥漿容易溢出，礦車只能裝二分之一，否則裝滿泥漿的礦車?yán)鲂毕飪H剩半車，造成水倉清挖作業(yè)時(shí)，礦車的使用效率太低；同時(shí)，裝入礦車的淤泥，由井下運(yùn)輸至副井口，提升至地面，再由地面運(yùn)輸運(yùn)至矸石山翻掉，給礦車周轉(zhuǎn)和副井提升增加壓力。大量的車皮被占用，無法保障開拓等主要生產(chǎn)部門的礦車需求，影響礦井生產(chǎn)。按照傳統(tǒng)的清挖方式，僅-610m水倉，清完倉共需車皮2800～3000輛。
2.3 斜巷絞車使用頻繁，存在著嚴(yán)重的安全隱患
傳統(tǒng)的清挖方式由于采用礦車運(yùn)輸，礦車通過絞車頻繁的調(diào)度于水倉及大巷之間，在礦車下放及提出水倉的過程中，斜巷內(nèi)安全設(shè)施的操作使用、檢查維護(hù)和使用，操作程序環(huán)節(jié)多，設(shè)備維護(hù)和安全管理有一個(gè)管理環(huán)節(jié)不到，就會(huì)將造成安全事故。
2.4 煤泥漿運(yùn)輸時(shí)濺出對(duì)礦井環(huán)境造成污染
傳統(tǒng)的清挖方式將煤泥漿直接裝入礦車通過電車運(yùn)輸，運(yùn)輸過程中煤泥漿容易濺出灑在沿途巷道內(nèi)，對(duì)沿途的巷道造成污染。
2.5 資源浪費(fèi)
傳統(tǒng)的清挖方式清理出的富含煤泥的泥漿由于含水較多，無法進(jìn)行回收，從而使每年水倉內(nèi)沉積的煤泥通過礦車提升至地面矸石山翻掉，造成礦井資源的大量浪費(fèi)。
3 MQC-15水倉清挖系統(tǒng)的組成及系統(tǒng)工藝流程
MQC-15水倉清挖系統(tǒng)主要由水倉清挖機(jī)、泥漿輸送管路、攪拌桶、板框壓濾機(jī)等組成見圖1。其工作流程如圖2所示。水倉中淤積的煤泥漿，由MQC-15型清倉機(jī)通過螺旋機(jī)構(gòu)將煤泥漿由MQC-15型清倉機(jī)通過螺旋機(jī)構(gòu)將煤泥漿攪拌至底部泵送系統(tǒng)的吸料口，啟動(dòng)泥漿泵即可將煤泥抽吸至攪拌筒內(nèi)攪拌，然后由泥漿泵將攪拌過的煤泥漿輸入壓濾裝置，經(jīng)壓濾裝置壓成煤餅裝入礦車，清水進(jìn)入水倉。
4 MQC-15水倉清挖系統(tǒng)在井下的應(yīng)用及安全注意事項(xiàng)
4.1 以-610m水倉清理為例：清理外倉前先將進(jìn)入外倉的水流使用編織袋裝貨形成攔水壩將水流截?cái)?，使水流流向?nèi)倉，并關(guān)閉外倉配水井閘閥，將水倉水位抽至距淤泥200～300mm位置，方可清理。
4.2 人工使用鐵鍬和橡皮桶將倉口5m內(nèi)雜物清至上平車場(chǎng)礦車內(nèi)，然后將清倉機(jī)打運(yùn)至水倉內(nèi)，對(duì)煤泥進(jìn)行配水?dāng)嚢?，吸泥漿籠頭要完全沒入煤漿中（保證泥漿泵不吸入空氣和無液工作），啟動(dòng)泥漿泵，攪拌后的煤泥漿用泥漿泵抽至緩沖攪拌筒內(nèi)，在此進(jìn)行連續(xù)短暫存放。
4.3 將存放在緩沖攪拌筒內(nèi)的煤泥漿用給料泵往壓濾機(jī)里打，當(dāng)壓濾機(jī)過濾出的水流量很小時(shí)，此時(shí)說明脫水設(shè)備里已經(jīng)存滿煤泥，然后依次拉開濾板，將脫好水的煤泥（煤泥狀態(tài)呈餅狀）直接卸入轉(zhuǎn)載皮帶機(jī)上進(jìn)礦車，卸完后再重復(fù)上述步驟。
4.4 清倉過程中，當(dāng)煤泥顆粒極細(xì)、泥化嚴(yán)重時(shí)，攪拌筒攪拌煤泥漿，需要先加入聚氯化鋁做凝集劑打破膠體，然后再使用絮凝劑（聚丙烯酰胺）。使用聚丙烯酰胺系列產(chǎn)品時(shí)不能直接加入污水中、必須先將其溶于干凈的中性的水中，完成溶解的溶液再按一定量加入污泥等介質(zhì)中，配制濃度0.1～0.3%。
4.5 安全注意事項(xiàng)
4.5.1清理水倉時(shí)，需超前10m用？I16mm高壓水管沖洗淤泥，使其自然緩慢流淌下來，防止泥墻突然坍塌，迎頭人員注意防止沖倉、漫倉事故發(fā)生。
4.5.2人員跟隨清淤機(jī)向前運(yùn)行時(shí)，需站在設(shè)備后側(cè)方，嚴(yán)禁進(jìn)入設(shè)備前方及正后方，行進(jìn)及施工過程中，若發(fā)現(xiàn)前方水量、淤泥突然外溢，或有其他塌方、沖倉征兆時(shí)，人員須及時(shí)撤離。
4.5.3水倉內(nèi)必須兩人共同作業(yè)，其中一人需看護(hù)電鈴信號(hào)裝置，發(fā)生異常及時(shí)打點(diǎn)；水倉上口看護(hù)電鈴人員收到異常信號(hào)時(shí)，必須及時(shí)喊話詢問情況，若無應(yīng)答，需立即通知現(xiàn)場(chǎng)班隊(duì)長(zhǎng)，在確認(rèn)安全情況下，組織人員入倉查看情況，并及時(shí)匯報(bào)礦調(diào)度。
4.5.4清倉至彎道3m范圍時(shí)，若泥墻高度超過1.5m，需將設(shè)備、電纜撤至水倉提料斜巷上口，嚴(yán)禁人員再次進(jìn)入水倉，隨后跟班區(qū)隊(duì)長(zhǎng)通知保供隊(duì)，并與保供隊(duì)一同打開水倉配水井閘閥，向水倉內(nèi)卸水，確保泥墻能被沖散，然后再將水倉內(nèi)積水排凈，配水閘閥關(guān)閉，確認(rèn)無誤后，人員再重新進(jìn)入水倉進(jìn)行清淤工作，若再次清倉至上述彎道時(shí)，泥墻高度仍然超過1.5m，則需重復(fù)上述操作，直至泥墻高度小于1.5m，方可繼續(xù)清淤。
5 經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益
MQC-15型水倉清挖系統(tǒng)在謝橋煤礦-610m、-720m、-920m水倉使用非常成功，達(dá)到了預(yù)期的效果，徹底解決了傳統(tǒng)人工清倉方式中存在的缺點(diǎn)，使清倉過程中的人工投入、安全系數(shù)、礦車?yán)寐屎唾Y源回收等方面得到了很大的改善和提升。
5.1 減少用工數(shù)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，勞動(dòng)效率得到了大幅的提升
使用水倉清挖系統(tǒng)后實(shí)現(xiàn)了煤泥漿清挖、輸送、壓濾、裝車的機(jī)械化作業(yè)，每小班投入6個(gè)人工進(jìn)行設(shè)備的操作、維護(hù)和管路的延伸等作業(yè)，勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低，且工效大幅度提高，以-610m水倉為例：每圓班清挖30m，25天清完，清挖效率提高了一倍多，共減少用工300個(gè)。
5.2 礦車的使用效率大幅度提高，減少了運(yùn)輸環(huán)節(jié)
由于水倉中煤泥的含水量在50%～60%，傳統(tǒng)清挖方式只能裝半車煤泥漿，占用了有限的礦車資源，MQC-15型水倉清挖系統(tǒng)，通過壓濾處理將煤泥漿中的水份排出，使煤泥含水量控制在30%以下，壓濾后的煤泥可以滿車運(yùn)輸，-610m、-720m水倉清理后的煤泥可以直接進(jìn)入井下-610m翻罐籠，不僅大幅度提高了礦車的使用效率及礦車周轉(zhuǎn)率，而且減少了運(yùn)輸環(huán)節(jié)，降低了運(yùn)輸成本，同時(shí)減輕了副井提升的壓力。
5.3 減少了斜巷運(yùn)輸環(huán)節(jié)，提高安全系數(shù)
由于清挖系統(tǒng)使用管路輸送煤泥漿，杜絕了傳統(tǒng)方式的礦車斜巷運(yùn)輸，減少了斜巷安全設(shè)施的操作使用，安全管理環(huán)節(jié)更加簡(jiǎn)化，同時(shí)水倉內(nèi)只需2人作業(yè)，安全系數(shù)大幅度提高。
5.4 杜絕了煤泥漿在運(yùn)輸過程中溢出對(duì)礦井的污染，施工環(huán)節(jié)更加清潔環(huán)保
清挖系統(tǒng)能夠?qū)簽V后煤泥餅的含水量控制在30%以下，使其不具有流動(dòng)性，杜絕了煤泥漿運(yùn)輸過程灑落在巷道中，提升了井下巷道安全及文明生產(chǎn)程度。
5.5 清挖出的煤泥進(jìn)入原煤，使得資源得到了充分的利用，給企業(yè)創(chuàng)作了可觀的經(jīng)濟(jì)效益
水倉壓濾后的煤泥直接入井下翻罐籠，按照謝橋煤礦井下現(xiàn)有3個(gè)水倉，總?cè)萘?4379m3，清挖出的煤泥估算在2500～3000噸，與原煤混合后不會(huì)影響煤質(zhì)，可視為礦井的產(chǎn)量，和原煤一起出售，又帶了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
6 結(jié)束語
MQC-15型清倉機(jī)在謝橋煤礦的應(yīng)用，成功解決了我礦清倉難題，降低了員工的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了清挖效率，降低了安全風(fēng)險(xiǎn)，而且為礦井回收了大量資源，給礦井帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到了預(yù)想目的，具有推廣前景。
參考文獻(xiàn)
[1]閆世春.煤泥處理[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2000.
5月10日，從全國(guó)煤炭行業(yè)“五四”表彰會(huì)上傳來喜訊，云南煤化集團(tuán)東源公司一平浪煤礦青安總崗被、國(guó)家安全監(jiān)管總局認(rèn)定為2015年度“全國(guó)青年安全生產(chǎn)示范崗”，團(tuán)中央城市青年工作部部長(zhǎng)楊松出席會(huì)議并為該礦團(tuán)干部頒獎(jiǎng)。據(jù)悉，這也是在云南省煤炭行業(yè)第一家獲此殊榮。
近年來，一平浪煤礦青年安全監(jiān)督崗總崗在上級(jí)團(tuán)組織和礦黨政的正確帶領(lǐng)下，圍繞礦井安全生產(chǎn)這一中心任務(wù)，積極開展以“青春建功中國(guó)夢(mèng)――青安崗在行動(dòng)”為主題的青年安全生產(chǎn)示范崗創(chuàng)建活動(dòng)，在注重搞好安全宣傳教育、營(yíng)造良好安全氛圍的基礎(chǔ)上，不斷加強(qiáng)活動(dòng)制度建設(shè)，嚴(yán)格考核競(jìng)賽，從而夯實(shí)了青崗工作基礎(chǔ)，有效發(fā)揮了青崗陣地的宣傳、教育、引導(dǎo)、監(jiān)督職能，為建設(shè)本質(zhì)安全型礦井做出了積極貢獻(xiàn)。
完善制度、強(qiáng)化考核，夯實(shí)青崗安全管理基礎(chǔ)。該礦團(tuán)委建立了在礦下屬12個(gè)團(tuán)總支、支部設(shè)立分崗，通過競(jìng)聘的方式在全礦選聘了180名經(jīng)驗(yàn)豐富、敢于負(fù)責(zé)、技術(shù)全面的青安崗員，分布在井下、地面各個(gè)班組；完善了《青年安全生產(chǎn)示范崗管理辦法》、《青年安全監(jiān)督崗員考核辦法》等制度；對(duì)青安崗活動(dòng)進(jìn)行統(tǒng)一部署、統(tǒng)一考核、統(tǒng)一表彰，統(tǒng)一了井下、地面青安崗員的標(biāo)志和配發(fā)了服裝。每季度評(píng)選“青年安全生產(chǎn)示范崗集體”和“優(yōu)秀青安崗員”，對(duì)崗員上崗履責(zé)綜合考核，崗員每班給予5元崗位津貼，直接由效益工資列支，增強(qiáng)了崗員工作積極性。有力促進(jìn)了礦井安全生產(chǎn)。
關(guān)口前移、強(qiáng)化培訓(xùn)，提升青工安全技能水平。不斷強(qiáng)化安全規(guī)范，積極組織各崗小組開展好安全應(yīng)知應(yīng)會(huì)知識(shí)學(xué)習(xí)及安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)想預(yù)控法，讓職工在入井前便已了解了現(xiàn)場(chǎng)的各類風(fēng)險(xiǎn)隱患和防范措施；大力開展“崗員身邊無事故，個(gè)人不違章”活動(dòng)，堅(jiān)持每月一考核、每季一獎(jiǎng)勵(lì)、每年一評(píng)比，涌現(xiàn)出云南省技術(shù)能手1名、全國(guó)煤炭行業(yè)百名優(yōu)秀青年礦工1名等一大批青年技術(shù)骨干；組織各青安分崗將多年來工作中的安全經(jīng)驗(yàn)、所查隱患內(nèi)容進(jìn)行整理，開展“每日一題”、“崗位練兵”、“導(dǎo)師帶徒”等一系列活動(dòng)，聯(lián)合安檢部門對(duì)各單位執(zhí)行情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢查和考核評(píng)比，對(duì)工作落實(shí)情況好的單位和個(gè)人給予適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)，確保職工上標(biāo)準(zhǔn)崗、干標(biāo)準(zhǔn)活，提升了青工的安全技能水平。
創(chuàng)新載體、注重實(shí)效，發(fā)揮青崗生力軍和先鋒隊(duì)作用。積極運(yùn)用青工思想情緒動(dòng)態(tài)管理法對(duì)青工思想進(jìn)行愛心安全座談、談心家訪等形式對(duì)安全不放心青年進(jìn)行心理疏導(dǎo)；利用現(xiàn)代化工具，逐級(jí)建立了青年微信群、QQ群，通過發(fā)送安全短信、組織安全親情座談會(huì)、開展安全演講、安全知識(shí)競(jìng)賽等活動(dòng)、提升了青工的安全親情化意識(shí)；在崗員中開展了以“小發(fā)明、小改造、小革新、小建議、小設(shè)計(jì)”為主題的“五小”科技攻關(guān)活動(dòng)，激發(fā)青工創(chuàng)新意識(shí)，調(diào)動(dòng)創(chuàng)新積極性，實(shí)現(xiàn)了節(jié)支降耗、增產(chǎn)提效，有力促進(jìn)了安全生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞：礦井軌道運(yùn)輸；轉(zhuǎn)轍信號(hào)；敵對(duì)閉鎖；集中控制；以太環(huán)網(wǎng)
引言
礦用機(jī)車軌道運(yùn)輸是礦井平巷運(yùn)輸大巷中的主要運(yùn)輸方式之一，由于其具有機(jī)動(dòng)、靈活、彎道的特性，它廣泛應(yīng)用于各類煤礦主、輔運(yùn)輸系統(tǒng)中，并且是許多中小型煤礦的主要運(yùn)輸方式。近十年來，多數(shù)國(guó)有礦井完成了產(chǎn)煤方式的機(jī)械化之路，礦井產(chǎn)量大幅提高，大巷運(yùn)輸量不斷增加，單位時(shí)間列車組成數(shù)量隨之增加，軌道運(yùn)輸安全運(yùn)行壓力逐漸增大，礦井軌道運(yùn)輸監(jiān)測(cè)監(jiān)控“信集閉”系統(tǒng)成為了多數(shù)礦井的優(yōu)先選擇?！睹旱V安全規(guī)程》第351條第九款規(guī)定[1]，在彎道或司機(jī)視線受阻的區(qū)段，應(yīng)設(shè)置列車占線閉塞信號(hào)；在新建和改擴(kuò)建的大型礦井井底車場(chǎng)和運(yùn)輸大巷，應(yīng)設(shè)置信號(hào)集中閉塞系統(tǒng)。近十年來，綠水洞煤礦礦井原煤產(chǎn)量從60萬t擴(kuò)建至120萬t，原煤生產(chǎn)水平運(yùn)輸大巷每班列車數(shù)量幾近達(dá)10多臺(tái)，由于沒有盡早建成軌道運(yùn)輸“信集閉”系統(tǒng)，每年運(yùn)輸大巷機(jī)車因道岔無交通信號(hào)和敵對(duì)閉鎖信號(hào)所發(fā)生的列車錯(cuò)行等運(yùn)輸事故不在少數(shù)，甚至還發(fā)生過撞車、追尾事故，且長(zhǎng)期需要在列車前、后兩端由人工進(jìn)行扳道及復(fù)道，造成運(yùn)輸效率不高。因此，為保證礦井軌道運(yùn)輸安全高效運(yùn)行，對(duì)機(jī)車運(yùn)輸?shù)谋O(jiān)控在煤礦生產(chǎn)綜合監(jiān)控中具有十分重要的地位[2]。
1.“信集閉”系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀
1950年代初，由原蘇聯(lián)援建的東北幾座大型礦井首先采用了“信集閉”行車系統(tǒng)。1964年，煤炭工業(yè)部成立了“礦井信集閉研制工作組”，為我國(guó)煤礦自行設(shè)計(jì)、制造、安裝第一套國(guó)產(chǎn)“信集閉”系統(tǒng)邁出了第一步[3]。30余年來，無論是從前蘇聯(lián)引進(jìn)或是我國(guó)自行研制和生產(chǎn)的“信集閉”系統(tǒng)，其技術(shù)路徑和方案沒有根本性的改變，系統(tǒng)都是以繼電器為基本元器件組成，各邏輯關(guān)系都是以繼電器實(shí)現(xiàn)，取得較好效果的也只有十幾家（包括冶金礦山），“信集閉”系統(tǒng)沒有在國(guó)內(nèi)推廣，主要原因是監(jiān)控系統(tǒng)可靠性不高，容易出故障，難以在井下長(zhǎng)期運(yùn)行。
1980年代初，我國(guó)開始從英、德、法、美等西方國(guó)家引進(jìn)“信集閉”相關(guān)系統(tǒng)，并試用于部分國(guó)有煤礦。通過對(duì)先進(jìn)引入技術(shù)的學(xué)習(xí)，結(jié)合國(guó)內(nèi)煤礦自身特點(diǎn)，國(guó)內(nèi)許多院校和科研單位相繼研制和生產(chǎn)出軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)，并在國(guó)內(nèi)至少五百多家生產(chǎn)礦井所應(yīng)用。比較知名的有：合肥工業(yè)大學(xué)高科信息技術(shù)有限公司研制生產(chǎn)的KJ15A型及改進(jìn)版KJ293型礦井軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)是一套基于DCS控制的隔爆兼本安型軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)，以三級(jí)或二級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為核心，在地面監(jiān)控室對(duì)井下運(yùn)輸大巷的列車實(shí)現(xiàn)監(jiān)控和自動(dòng)調(diào)度；天地科技股份有限公司常州自動(dòng)化分公司研制的KJ35型礦井軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)，它是一種單板機(jī)式分級(jí)計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)；中國(guó)礦業(yè)大學(xué)研制的KJ41型礦井軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)，采用PLC作為控制主機(jī)及模擬顯示的集中控制系統(tǒng)，系統(tǒng)不設(shè)分站，主機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備直接通過電纜直接通信。1990年，他們都通過了部級(jí)鑒定，分別達(dá)到了同期國(guó)際先進(jìn)水平。
2.基本組成及工作原理
軌道運(yùn)輸監(jiān)控“信集閉”系統(tǒng)主要由地面（或井下硐室）主控設(shè)施、井下運(yùn)輸巷道控制分站、運(yùn)輸大巷訊號(hào)收發(fā)等執(zhí)行機(jī)構(gòu)及以上三部分間信號(hào)傳輸光纜所構(gòu)成，其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 軌道運(yùn)輸監(jiān)控“信集閉”系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)示意圖
主控設(shè)施是 “信集閉”系統(tǒng)的信息傳輸、指令控制、機(jī)構(gòu)執(zhí)行的中樞，是系統(tǒng)集中控制的具體體現(xiàn)。它負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)井下機(jī)車的運(yùn)行狀態(tài)，監(jiān)視系統(tǒng)各設(shè)備的工作狀況，編制自動(dòng)、就地運(yùn)行工作計(jì)劃，道岔和信號(hào)設(shè)備動(dòng)作命令，收集當(dāng)班運(yùn)輸車輛、列車狀態(tài)等運(yùn)行數(shù)據(jù)，向企業(yè)局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)傳輸實(shí)時(shí)信息數(shù)據(jù)，輸出或打印當(dāng)天、月度、年度運(yùn)輸系統(tǒng)運(yùn)行管理報(bào)表，是車輛運(yùn)行指揮中心，它主要由主控計(jì)算機(jī)、管理計(jì)算機(jī)、顯示屏、交換機(jī)和信息傳輸接口等設(shè)備組成，一般設(shè)在地面，也可設(shè)在井底車場(chǎng)或機(jī)電硐室。
控制分站連接主控計(jì)算機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)信號(hào)指令及執(zhí)行機(jī)構(gòu)信息傳輸和，實(shí)現(xiàn)巷道行車信號(hào)、道岔敵對(duì)閉鎖的功能?？刂品终疽话氵€配備有供停電使用2小時(shí)的穩(wěn)壓電源，控制分站接線口一般能對(duì)3至4副道岔及附近500m范圍內(nèi)行車信號(hào)進(jìn)行信息傳輸和控制，它現(xiàn)場(chǎng)管理各種監(jiān)測(cè)和執(zhí)行設(shè)備，保證其可靠工作，執(zhí)行調(diào)度室下發(fā)的各項(xiàng)命令，匯報(bào)各種通過巡檢位置標(biāo)識(shí)器采集的機(jī)車、車輛運(yùn)行識(shí)別信息，并通過CAN總線或礦用高速環(huán)網(wǎng)完成通訊連接。系統(tǒng)主機(jī)運(yùn)行軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)軟件，軟件監(jiān)聽控制分站上傳的總線數(shù)據(jù)，在軟件界面中顯示機(jī)車位置和機(jī)車信息，并在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中存儲(chǔ)列車運(yùn)輸信息?？刂品终疽话阃ㄟ^穩(wěn)壓電源外接127v三相電源，為執(zhí)行機(jī)構(gòu)和自身提供穩(wěn)定、并具有2小時(shí)備用能力的所需動(dòng)力源。
執(zhí)行機(jī)構(gòu)與控制分站相接，它是“信集閉”系統(tǒng)的終端體現(xiàn)，完成行車信息的收集，并執(zhí)行主控計(jì)算機(jī)運(yùn)行和的命令。電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)與信號(hào)動(dòng)態(tài)機(jī)同步動(dòng)作，交通信號(hào)燈指示方向分綠、黃、紅三種基本信號(hào)，并伴隨箭頭指示道岔行徑線路。行車數(shù)據(jù)采集有軌道計(jì)軸器和壁掛式車輛接收儀兩種，它的主要目的是沿線跟蹤每列車運(yùn)行的方向、速度、路線、裝載貨物及車輛累計(jì)運(yùn)行時(shí)間并傳輸至主控計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)再反饋行車指令進(jìn)行信號(hào)及道岔的動(dòng)作，并閉鎖敵對(duì)列車或車輛進(jìn)入本線路，同向、同線路車輛閉鎖行車間距保持在100m以上。
各機(jī)構(gòu)間的連接及大巷鋪設(shè)主要靠通訊電纜或光纜（光纖），及少部分低壓電纜，全部選用煤礦礦用安全標(biāo)志產(chǎn)品。
3.應(yīng)用中現(xiàn)存主要問題
川內(nèi)及國(guó)內(nèi)應(yīng)用軌道運(yùn)輸監(jiān)控“信集閉”系統(tǒng)不成功的礦井占大多數(shù)，所反饋出的主要現(xiàn)象是現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的不動(dòng)作或誤動(dòng)作，給行經(jīng)車輛不發(fā)出或發(fā)出錯(cuò)誤信號(hào)，造成運(yùn)輸故障或事故，礦井就不敢使用了，配件質(zhì)量問題現(xiàn)今還不是主要問題，但依然需要得到改進(jìn)。
川內(nèi)五家煤礦一直使用不正常，處于半停半用狀態(tài)。主要原因是執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的軌道計(jì)軸傳感器易損壞，當(dāng)車輛行經(jīng)時(shí)接收不了信號(hào)造成系統(tǒng)不動(dòng)作。軌道計(jì)軸傳感器在系統(tǒng)中地位十分重要，每隔一定距離或在關(guān)鍵岔口，它前后左右錯(cuò)差安裝于鋼軌兩側(cè)，系統(tǒng)靠它來檢測(cè)運(yùn)行車輛的方向、速度、位置并傳輸至控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件運(yùn)行并發(fā)出交通命令。其損壞的主要原因是由于其安裝靠軌面近、寬度超過軌道面板，其頂部易受聚積的浮煤矸經(jīng)快速車輪擠壓變形，連接纜線受震松動(dòng)或保護(hù)不足、井巷潮濕絕緣降低都有可能造成它的損壞，生產(chǎn)廠家雖吸收了意見但見效慢。目前，國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)“信集閉”系統(tǒng)研制單位主要使用軌道計(jì)軸傳感器來進(jìn)行行車信息收集，這也是目前“信集閉”系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用率不高的重要原因之一。
電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)（司控道岔）適應(yīng)井下環(huán)境性能較差，防擠岔、防過載能力不強(qiáng)，故障率高[4]，綠水洞煤礦多次使用過司控道岔，遇水淹、大巷潮濕等情況，司控道岔故障特別明顯，人工搖動(dòng)還不如搬道砣快速和準(zhǔn)確，維護(hù)量大、配件更換頻換，之后就難以再繼續(xù)使用下去了。
線路、車輛管理功能還處于初步階段，深入度不夠。運(yùn)輸線路、運(yùn)輸車輛使用維護(hù)管理是礦井運(yùn)輸重要的基礎(chǔ)工作，線路、車輛的投入時(shí)間和運(yùn)行時(shí)間記錄是線路、車輛科學(xué)進(jìn)行大修、中修的依據(jù)，可有效避免線路、車輛故障。在國(guó)內(nèi)，大多數(shù)研制廠家都還未開發(fā)此類井下車輛管理系統(tǒng)軟件或者較簡(jiǎn)單。
“信集閉”系統(tǒng)軟硬件設(shè)施的可靠性，是系統(tǒng)的重要保障。國(guó)內(nèi)大多數(shù)軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)編程軟件都基于windows XP系統(tǒng)，隨著微軟公司2014年3月退出對(duì)XP系統(tǒng)的服務(wù)，軌道運(yùn)輸監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行軟件面臨升級(jí)的必要。軌道運(yùn)輸監(jiān)控“信集閉”系統(tǒng)中傳感器種類和數(shù)量眾多，它的可靠性是系統(tǒng)正常運(yùn)行的基本條件，其故障檢測(cè)、報(bào)警功能必須能實(shí)時(shí)反饋至主控中心，也是生產(chǎn)廠家所必須重視的重要一環(huán)。
4.應(yīng)用前景及改進(jìn)建議
國(guó)內(nèi)現(xiàn)有國(guó)有大中型煤礦1300多座，使用正常的不過40多座，雖然目前各重點(diǎn)國(guó)有煤礦多數(shù)改成了鋼繩芯膠帶運(yùn)輸機(jī)的運(yùn)煤方式，但人員、材料、矸石的運(yùn)輸大多數(shù)仍然采用機(jī)車運(yùn)輸方式，水平運(yùn)輸機(jī)車臺(tái)數(shù)多在3至5臺(tái)以上。根據(jù)我國(guó)2013年版煤礦質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)要求，5臺(tái)及以上機(jī)車必須建立“信集閉”系統(tǒng)[5]。還有非煤礦山及近7000家的中小型煤礦，由于國(guó)家對(duì)煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的門檻逐年提高，軌道運(yùn)輸監(jiān)控“信集閉”系統(tǒng)的應(yīng)用前景十分巨大。在國(guó)內(nèi)未大量推進(jìn)軌道運(yùn)輸監(jiān)控“信集閉”系統(tǒng)的重要原因是目前系統(tǒng)可靠性仍然較差，如我們廣能集團(tuán)處于觀望狀態(tài)，一旦綠水洞煤礦應(yīng)用新模式成功后就必然推廣到其它3個(gè)礦；川煤集團(tuán)應(yīng)用的5個(gè)礦，也因?yàn)橄到y(tǒng)可靠差而令其他礦暫緩建設(shè)。因此，軌道運(yùn)輸監(jiān)控“信集閉”系統(tǒng)有必要進(jìn)行改進(jìn)，根據(jù)現(xiàn)存問題表露出的現(xiàn)象，筆者提出了以下改進(jìn)建議：
（1）淘汰現(xiàn)有主要使用的軌道計(jì)軸傳感器，改為在巷壁兩幫懸掛的位置標(biāo)識(shí)器。如此可以杜絕軌道受運(yùn)行時(shí)震動(dòng)、擠壓、線路難保護(hù)的缺點(diǎn)，通過車輛識(shí)別卡，位置標(biāo)示器可判斷車輛的方向、類型和數(shù)量，但不能自動(dòng)判斷車輛行駛的路線（主要指占用非設(shè)定路線或逆行車輛），這點(diǎn)無法與軌道計(jì)軸傳感器相比擬，這也是紅外線位置標(biāo)識(shí)示器的不足。因此，它還必須配合在軌道道床下面埋設(shè)的不受行經(jīng)車輛震動(dòng)影響的位置傳感器，來判斷車輛所經(jīng)線路，但數(shù)量要比軌道計(jì)軸器少很多，主要在運(yùn)輸大巷道岔進(jìn)出端安裝即可，如圖2所示。采用巷壁懸掛裝置總成本可節(jié)約40%以上，相比1萬米運(yùn)輸大巷，采用軌道計(jì)軸器的系統(tǒng)成本比采用位置標(biāo)識(shí)器配合位置傳感器的系統(tǒng)高50～90萬元左右。
圖2 位置傳感器、識(shí)別器安裝示意圖
（2）有條件的礦井盡量使用氣動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)，可解決電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)力弱現(xiàn)象。氣動(dòng)速度快，幾乎不受井巷潮濕條件的制約，且成本每臺(tái)少0.4～0.5千元左右，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于維護(hù)，值得推廣。
（3）建立車輛運(yùn)行維護(hù)記憶系統(tǒng)，滿足礦井機(jī)電運(yùn)輸設(shè)備設(shè)施科學(xué)管理要求。在新的windows環(huán)境下，編制機(jī)車、煤車、矸石車、材料車、人車等車輛卡片，一車一卡，隨時(shí)調(diào)閱車輛運(yùn)行時(shí)間、維修維護(hù)管理資料，自動(dòng)生成車輛項(xiàng)目實(shí)時(shí)維修內(nèi)容。最后，注意吸納用戶合理化建議，努力改進(jìn)自身產(chǎn)品的可靠性和先進(jìn)性。
5.研究結(jié)論
隨著國(guó)內(nèi)煤炭生產(chǎn)安全環(huán)境建設(shè)的發(fā)展，礦井安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)已得到進(jìn)一步深化，完善與補(bǔ)充礦井自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)已成為當(dāng)代煤炭行業(yè)的主要課題。礦井軌道運(yùn)輸監(jiān)控“信集閉”系統(tǒng)雖起步較早，但發(fā)展緩慢，已成為礦井綜合自動(dòng)化平臺(tái)的較弱一環(huán)。受煤礦地質(zhì)結(jié)構(gòu)布置影響，煤炭企業(yè)軌道運(yùn)輸方式大量存在，軌道運(yùn)輸監(jiān)控“信集閉”系統(tǒng)也要求得到發(fā)展和應(yīng)用，以打造安全高效的礦井運(yùn)輸環(huán)境，比較國(guó)內(nèi)眾多煤企對(duì)“信集閉”系統(tǒng)的應(yīng)用效果，升級(jí)原有主要元器件的應(yīng)用性能或淘汰落后性能產(chǎn)品是行業(yè)必經(jīng)之路，市場(chǎng)是需要和檢驗(yàn)新技術(shù)和新工藝的試金石，低成本高效益的“信集閉”系統(tǒng)必然深受煤礦企業(yè)喜愛和歡迎。
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