浅析煤矿供电及井下电气技术

发表时间:2020/5/21   来源:《电力设备》2020年第3期   作者:陈友
[导读] 摘要:在煤矿生产过程中,只有合理的保护供电系统和井下电气技术,才能从根本上推动煤矿的安全生产。
        (淮河能源集团煤业公司潘二煤矿  安徽淮南  232091)
        摘要:在煤矿生产过程中,只有合理的保护供电系统和井下电气技术,才能从根本上推动煤矿的安全生产。同时在生产中,要不断的完善和优化供电系统,不断的强化井下电气技术效果,保证煤矿的生产能够持续、稳定的进行,最终提高煤矿企业的经济效益。本文基于浅析煤矿供电及井下电气技术展开论述。
        关键词:煤矿供电;井下电气;供电技术
        引言
        随着我国煤矿产业的不断进步和发展,人们也越来越重视煤矿产业的稳定和安全性。煤矿企业对于供电和井下电气的控制的水平,对于保证煤矿产业的控制有着非常重要的作用。在我国的煤矿产业中,存在着大量的现代化供电设备,电气的运用同样也存在着一定的危险性,只有进一步保证对煤矿产业运行的投入,才能够加强对电气控制设备的管理,进而保证对煤矿供电和井下电气的有效合理控制。
        1煤矿井下供电系统电气技术特征分析
        现阶段,在煤矿井下作业中,高压设备和低压体系的逐步应用,对整个矿井井下供电系统的运行势必会产生影响,如何保证井下开采作业的安全、健康、顺利推进,相关研究者必须要对供电系统作深入的研究和分析。由于井下环境的特殊性以及复杂性,在生产过程中的电气设备会因为外界复杂恶劣的环境受到相应的影响,要结合井下的实际情况以及电气设备的相关特性,对供电系统进行合理的设计。近些年,由于煤矿粉尘事故,以及瓦斯泄露引起的爆炸事故比比皆是,电击死亡的人数逐年攀升,所以加强煤矿井下供电系统的安全是非常重要的课题。
        2煤矿供电设备现状
        在煤矿供电设备中,电源设计,供电距离,供电设备的负担等,都是在电气保护安全中所要考虑的因素。但是现阶段,这几项存在着一些问题,其中电源设计问题,在煤矿实际生产过程中,往往过分注重开采量和扩大规模生产,而忽略了电源的设计,用电量较大的设备,需要更多的是电能,同时也需要有安全的工作环境,所以电源应该根据设备的引进而升级或者添加,如果电能需求过大,而电源不能满足,则会产生一定的安全隐患;第二供电距离的加长,煤矿企业为了提高产量,将作业线进行拉长,但是供电设计距离与实际的距离不相符,长时间后供电电压会出现不稳定的问题,最终影响相关设备的运行,损耗较大的电能;最后是供电设备负担过重,在大量作业设备的长时间运行之下,供电设备的老化或故障可能会有所提前,进而难以满足煤矿生产的实际用电需求。
        3煤矿供电技术的发展现状和存在的问题
        3.1继电设备的不到位
        在复杂多样的煤矿开采环境中,继电设备的稳定性会受到诸多因素的影响,因此,在易燃易爆等因素的制约下,井下电气的继电设备的保护便显得尤为重要。如果继电设备的运行受到影响,将降低供电系统的安全保护能力,产生众多的安全隐患。
        3.2缺乏合理可行的煤矿电路设计
        目前煤矿供电技术在发展中面临着最为严重的问题便是煤矿中电路设计不合理和建设不合理。根据调查结果研究显示,排水泵、升降机和通风机等都是煤矿开采过程中对电力需求较大的机械设备,这些机械设备在保证煤矿工作开采安全、开采工作的顺利开展和工作人员的人身安全方面有着十分重要的作用,因此这些对电力需求较大的机械设备对煤矿电路设计的需求也比较大,煤矿电路设计可以保证电气设备的安全工作和稳定高效的运行。但是目前我国的煤矿企业中在煤矿电路设计方面仍有一定的欠缺,许多煤矿企业的煤矿电路设计存在不合理和不科学的问题,这将给煤矿开采工作的安全和工作人员的人身安全带来了极大的威胁。具体来说,在一些经济发展较为落后的地区,当地的煤矿企业为了追求更高的经济效益和缩减经济成本,在进行煤矿电路设计时会使用同一个电源来替代原先双回路电源线的布置,导致原本的双回路电源线名不符实,导致煤矿供电电源的质量效果不能得到很大的保障。


        3.3供电隐患
        由于煤矿生产之中的供电线路会随着工作线路的增长而增长,所以这也对整个煤矿生产的供电技术做出了非常严格的要求。一些不必要的用电负荷或者更高能耗的用电效率都会使得整个煤矿的供电产生隐患。整个系统一旦存在不必要的浪费或者是电压的不稳定,都会对整个系统的安全运作产生影响,为整个煤矿的安全运作产生安全隐患。
        4强化煤矿供电井下电气质量的相关措施
        4.1对电气设备电源进行合理设计
        如何提升煤矿供电设备的稳定性,使其在有高负荷的自动化设备运转时能够有持续的、稳定的电压,这就需要对供电的持续性进行加强,降低设备在运行中的故障发生概率,降低电气设备的耗损率,同时保证安全生产。所以,这更需要相关工作者对电气设备电源进行合理、科学的设计,结合煤矿企业的实际生产状况,不断的升级优化供电系统,针对出现的问题要能够及时提出更改策略,对于关键的电气设备,要设置多个供电电源,以此来保证电气设备的稳定状态,保证其安全性。对电气设备电源的设计不是一成不变的,要根据实际需求,适时地进行调整,以最大程度的保证系统的稳定性,满足煤矿的用电需求,最终推动煤矿的持续发展。
        4.2强化煤矿井下采区供电系统设计技术
        在进行煤矿井下开采过程中,相关的工作人员需要对施工内容进行有效的保证和管理,从而对煤矿井下开采工作的安全性和可靠性进行有效提升。其中重点内容即是进行供电系统设计工作,相关的工作人员需要注意对具体的规范要求进行有效遵循,提升供电设计的合理性。
        首先提升供电系统设计合理性为了对供电系统设计的合理性进行有效提升,相关的工作人员需要注意合理考量用电负荷,对不同额定供电进行有效增加,对配电变压器的功率数值进行有效保证,提升供电系统设计的安全性和合理性。在对配电变压器的功率进行有效计算后,相关的工作人员需要对井下供电系统供电数值进行相除,对配电变压器的实际容量进行有效确保,对谐波分量问题进行有效改善。其次对电缆型号截面设计优化在设计煤矿井下采区供电系统过程中,选择合适的电缆型号的截面也是重要的内容之一。在实际对煤矿井下采区供电系统设计时,需要结合电流运行的特点,对相应的型号和截面方案进行有效确定。同时在井下相关机械设备运行的过程中,需要对最大电压损失值进行确定,并结合电流的运行的条件和具体情况,进行相关的验算工作,对供电系统运行效果进行有效提升。
        4.3加强资金的投入力度和及时更新煤矿供电技术
        加强资金的投入力度和及时更新煤矿供电技术是提高煤矿开采工作效率和质量效果的关键所在,如果煤矿企业没有足够的资金投入,一些比较先进的煤矿供电管理技术将不会得到有效地应用,煤矿开采工作的质量效果和效率也将会受到很大的影响。只有加大资金的投入力度,才能保证应用到煤矿开采中的供电技术足够先进,进一步保障供电的安全稳定性。
        结束语
        煤炭在我国的能源结构中居于重要地位,随着煤矿产业的发展,我国也越来越重视煤矿的安全生产,特别是煤矿电气设备与供电系统的稳定运行,对于煤矿生产安全性有关键影响。管理人员应该从管理、维护、检测等多个方面着手,对电气设备与供电系统进行全方位监控,切实降低煤矿安全事故发生的概率,保障煤矿生产人员的人身安全。
        参考文献
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        [5]郑伟伟,刘岱硕.煤矿井下低压供电系统漏电原因分析及预防措施[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2019(08):140-141.
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