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双风机、双电源、自动切换及瓦斯、风电闭锁技术在东庞矿瓦斯涌出异常区掘进工作面的应用与改造张智峰1 白胜民2摘要：关键词：近年来，随着矿井先进技术设备的引进，生产能力的增加，生产水平的延伸，东庞矿自2000年以来多处出现高瓦斯异常涌出区，北翼六采区、2603、2604、2605、2606、2607工作面，九采区2900轨道下山、2900皮带下山、2900北翼辅助轨道下山掘进期间平均瓦斯绝对涌出量超过min，由此，可见东庞矿正处于低瓦斯矿井向高瓦斯矿井发展的过渡时期，据国家煤矿安全监察局统计，低瓦斯矿井爆炸突出约占总瓦斯爆炸次数的60%以上，而掘进发生瓦斯爆炸的次数占80%以上。
针对上述严峻的形势，东庞矿通过不断技术创新改造，在掘进、通风、机电技术方面积累了一套极为完善的验收，基本形成了掘进安全装备系列化，以2607轨道巷掘进采用双风机、双电源和风机自动切换及风电、瓦斯电双闭锁技术为实例，杜绝了瓦斯爆炸事故，该技术的应用与改造经验，以其所有借鉴。
1、工作面概况2607工作面位于二水平六采区，主采2#煤层。
上部为已采的2603采空区，左右两侧为实体煤，2607为倾斜布置开采的倾斜长壁综采工作面，倾斜掘进长度800米，工作面斜长，煤层平均厚度约米，煤层倾向4--16度，可采储量为万吨。
工作面平均瓦斯绝对涌出量超过min，煤尘爆炸指数为，具有爆炸性，2#煤层属于二类自燃三类可能自燃煤层，自燃发火期为12--18个月，煤层具有自燃倾向性。
巷道均采用锚梁网沿为煤层顶板支护，规格宽×中高=×，供风距离1000m ,经计算局扇风量不得小于550m3/min。
2、双风机、双变频器选型及配套风机控制双风机的选型交频选型根据风量计算，2607轨道巷采用的两台2BZK--NO6-3/60对旋轴流式局部通风机供风一台，一台备用，设一趟直径800mm高强度柔性风筒，利用双级变频器调节风量，满足工作面风理要求。
第２６卷第６期煤炭技术Ｖｃ，１．２６，Ｎｏ．６２００７年６月ＣｏａＪＴｅｅｈｎｏｌｏ鼎Ｊｕｎ＇２００７煤矿井下高低压供电系统的改造杨辉（淮北矿业集团公司桃园煤矿，安徽宿州２３４１１６）摘要：针对桃园煤矿井下高低压供电系统存在的问题和隐患，通过一系列改造，尤其是对低压开关、局部通风机供电线路及控制方式的改造，提高了井下供电可靠性，极大地降低了掘进工作面通风事故的发生频率，保障了安全生产。
关键词：供电系统；改造；安全可靠性中图分类号：，ＩＤ６１文献标识码：Ａ文章编号：１００８—８７２５（２００７）０６—００４２一０２ＴｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆＨｉｇｈａｎｄＬｏｗＶｏＩｔａｇｅｉｎＭｉｎｅＳｈａｆｔｏｆＣｏａｌＭｉｎｅＹＡＮＧＨｕｉ【Ｔａ吖ｕａｎＣｏａｌＭｉｎｅ，ＨｕａｉｂｅｉＭｉｎｉｎｇＩｎｄｌｌｓ时ＧｍｕｐＣｏｍｐ．。
Ｓｕｚｈｏｕ２３４１１６，Ｃｌｌｉｎａ）Ａｂｓ订舵ｔ：Ｓｏｍｅｑｕｅｓｔｉｏｎｓａｎｄｈｉｄｄｅｎｄａｎｇｅｒｅｘｉｓｔｅｄｉｎｔ｝ｌｅｏｑ西ｎａｌｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙｓｙｓｔｅｍｏｆＴｉａｏｙｌＪａｎＣｏａｌＭｉｎｅ．７ｍｍｕｇｈｓｅｒｉｅｓｏｆｔｍｎｓｆｏ咖ａｔｉｏｎ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｔ｝ｌｅｔ舢ｓｆｏⅡｎａｔｉｏｎｔ０ｔ｝ｌｅ１０ｗｖｏｌ孵ｓ埘ｔｃｈ，ｔｈｅｓｕｐｐｌｙｌｉｎｅａｎｄｔｈｅｃｏｎｎＤｌｍｏｄｅｏｆｔｈｅｐａｎｉａｌｖｅｎｔｉｌａｔｏｒ，ｔｈｅＩ＿；ｅｌｉａ！ｂｉｌｉｔｖｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｖｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｓｒａｉｓｅｄ，山ｅｏｃｃｕ卜ｒｅｎｃｅｆ｝ｅｑｕｅｎｃｙｏｆｔｈｅｔｕｎｎｅｌｉｎｇｗｏｒｋｉｎｇｓｕｒｆ如ｅｗｅＵｃｅｍｉｌａｔｅｄａｃｃｉｄｅｎｔｓｉｓｅｎｏｍｌｏｕｓｌｖｒｅｄｕｃｅｄ，ｔｈｅｓ碰ｂｔｖｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｉｓｅｎｓｕｒｅｄ．１沁ｙｗｏｒｄｓ：ｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌＶｓＶｓｔｅｍ；ｔｒａｎｓｆｏｎｎａｔｉｏｎ；ｓａｆｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｖＯ前言淮北矿业集团公司桃园煤矿是一座扩能后生产ｏ．。
“风电闭锁”、“瓦斯电闭锁”试验制度
为了煤矿井下安全用电，采掘生产正常，杜绝井下事故的发生，确保矿井职工的生命安全，特制定“风电闭锁”、“瓦斯电闭锁”试验制度如下：
一、矿井供电必须实行“三专两闭锁”即：“三专”指专用开关、专用电缆、专用变压器；“两闭锁”指“风电闭锁”、“瓦斯电闭锁”。
二、为了确保“风电闭锁”能正常起作用，运行正常，必须每天进行一次“风电闭锁”灵敏试验，确保其灵敏可靠，启动正常。
三、为了确保“瓦斯电闭锁”能正常起作用，运行正常，必须每周一进行一次“瓦斯电闭锁”灵敏试验，确保其灵敏可靠，启动正常。
四、试验时必须在五分钟之内完成，每周一同时进行“风电闭锁”、“瓦斯电闭锁”试验。
五、“风电闭锁”、“瓦斯电闭锁”试验时间固定在每天的旱上8点钟开始，严禁拖延。
六、“风电闭锁”、“瓦斯电闭锁”试验完毕，必须作好详细的试验记录。
风电闭锁、瓦斯电闭锁管理制度风电闭锁、瓦斯电闭锁是一种非常重要的安全管理措施，可以有效地预防和控制风电和瓦斯发电过程中的安全事故。
风电闭锁、瓦斯电闭锁管理制度是指在风电和瓦斯发电过程中对闭锁控制进行管理的一套制度和规范。
本文将从以下几个方面来介绍风电闭锁、瓦斯电闭锁管理制度。
一、风电闭锁、瓦斯电闭锁管理制度的背景和意义风电和瓦斯发电过程中存在着各种各样的危险和风险，如火灾、瓦斯泄漏、电气事故等。
风电闭锁、瓦斯电闭锁是一种管理措施，可以有效地预防和控制这些安全事故的发生。
风电闭锁、瓦斯电闭锁管理制度的制定和实施对于保障风电和瓦斯发电过程中的安全非常重要。
二、风电闭锁、瓦斯电闭锁的原理和要点1. 风电闭锁的原理和要点：风电闭锁主要是通过电气控制系统来实现的，其原理是利用闭锁装置将风力发电机、变压器、电缆等电气设备与主控室进行电气隔离，从而实现对风电设备和电源的隔离和断电控制。
风电闭锁的要点包括：- 确定闭锁设备的安装位置和布置- 设定监控参数和报警规则- 制定闭锁操作规程- 做好维护和检修工作- 建立闭锁数据记录和管理2. 瓦斯电闭锁的原理和要点：瓦斯电闭锁主要是通过瓦斯浓度监测仪和控制系统来实现的，其原理是测量瓦斯浓度并根据设定的报警值进行控制，当瓦斯浓度超过设定值时，闭锁系统将自动切断电源，防止瓦斯爆炸。
瓦斯电闭锁的要点包括：- 确定闭锁设备的安装位置和布置- 设定瓦斯浓度报警值和闭锁动作规则- 制定闭锁操作规程- 做好瓦斯监测仪的维护和校准- 建立闭锁数据记录和管理三、风电闭锁、瓦斯电闭锁管理制度的制定和实施1. 制定风电闭锁、瓦斯电闭锁管理制度的必要性和目的：- 提高风电和瓦斯发电过程中的安全性和可靠性- 防止事故的发生，减少损失- 规范闭锁操作和管理流程- 保障操作人员的安全和健康2. 风电闭锁、瓦斯电闭锁管理制度的内容：风电闭锁、瓦斯电闭锁管理制度一般包括以下内容：- 制定闭锁装置的安装标准和要求- 设定监控参数和报警规则- 制定闭锁操作规程和操作顺序- 制定闭锁装置的维护和检修措施- 设立闭锁装置的培训和考核制度- 建立闭锁数据记录和管理体系- 制定闭锁装置的应急预案和处置措施3. 风电闭锁、瓦斯电闭锁管理制度的实施方法：- 建立闭锁管理机构，明确闭锁管理的责任和权限- 提供闭锁操作人员的培训和技能提升- 定期检查和维护闭锁装置的状态和性能- 建立闭锁数据的自动采集和记录系统- 定期组织闭锁操作人员的考核和培训- 针对闭锁装置培训和考核过程中的问题进行改进和完善四、风电闭锁、瓦斯电闭锁管理制度的效果和问题风电闭锁、瓦斯电闭锁管理制度的实施可以有效地提高风电和瓦斯发电过程中的安全性和可靠性，减少事故的发生。
KJ95N系统3%风电瓦斯闭锁功能配置讲解一、风电瓦斯闭锁的配置根据M631—1996《煤矿用风电甲烷闭锁装置通用技术条件》的要求，将分站的十六路传感器输入中的前五路作风电瓦斯闭锁检测的输入，将分站的八路开关量输出中的前五路作风电瓦斯闭锁控制。
具体设置如下：1、传感器输入信号的配置第一路传感器输入设置为掘进工作面瓦斯传感器输入；第二路传感器输入设置为掘进工作面回风流中瓦斯传感器输入；第三路传感器输入设置为被串掘进工作面入风流瓦斯传感器输入；第四路传感器输入设置为局部通风机风筒中的风速开关；第五路传感器输入设置为局部通风机开停。
2、开关量输出的配置第一路开关量输出控制掘进工作面设备；第二路开关量输出控制被串掘进工作面流设备；第三路开关量输出控制供风区域设备；第四路开关量输出控制声、光报警；第五路开关量输出控制局部通风机开停（通风机为高电平闭锁）。
3、分站的其它传感器输入和其它开关量输出按普通数据采集站要求进行工作。
二、风电瓦斯闭锁功能1、分站上电前和上电后一分钟内，分站的用于风电瓦斯闭锁中的五路开关量输出保持输出低电平，切断所有被控的设备的动力电源并闭锁；禁止声、光报警；风机的动力电源解锁。
2、分站上电一分钟后，若掘进工作面瓦斯低于1.0%、掘进工作面回风流中瓦斯低于1.0%、被串掘进工作面入风流瓦斯低于0.5%，且局部通风机风筒中的风速开关大于预置值、局部通风机开时，分站的用于风电瓦斯闭锁的第一路、第二路、第三路开关量输出全部输出为高电平，第四路、第五路开关量输出为低电平，对掘进工作面被控设备、被串掘进工作面被控设备和供风区域被控设备的动力电源解锁；并禁止声、光报警；风机的动力电源解锁。
3、分站上电一分钟后，掘进工作面瓦斯高于1.0%或掘进工作面瓦斯传感器故障，第四路开关量输出为高电平，驱动声、光报警；掘进工作面瓦斯低于1.0%，第四路开关量输出为低电平，禁止声、光报警。
掘进工作面瓦斯高于 1.5%或掘进工作面瓦斯传感器故障，分站的用于风电瓦斯闭锁的第一路开关量输出为低电平，第四路开关量输出为高电平，切断掘进工作面被控设备动力电源并闭锁，同时驱动声、光报警。
风电闭锁风电闭锁装臵，它包括信号采集处理电路和与供电接触器输入端相连接的输出电路，其特征在于信号采集处理电路由整流电路和比较电路组成，其输入端连接风机的驱动电机电流互感器的二次端，其输出端连接光耦隔离驱动电路的输入端，输出电路采用无触点开关电路，无触点开关电路的输入端与光耦隔离驱动电路的输出端相连接。
由于风力装臵风量的大小是与其驱动电机的电流大小成正比的，所以本实用新型通过检测风力装臵驱动电机的驱动电流，即可以间接得到风的流量参数，然后将阈值信号通过光电隔离，转换成大电流的开关信号，以达到远距离传输的目的，并具有较强的抗干扰性能，所以本实用新型可以满足特殊场所的风电隔离要求，具有非常好的使用效果。
什么是风电闭锁和瓦斯闭电所这是矿井领域使用的词汇，1、风电闭锁，意思就是说啊，一旦井下风机发生无计划停机器，为了避免井下巷道中易燃易爆气体浓度过高，就自动把电器设备的电源切断了，这样可以避免电器设备再使用的时候产生电火花，引爆那些易燃易爆气体。
2、瓦斯电闭锁啊，是这样的。
就是一旦瓦斯探头测得的瓦斯浓度高于允许浓度的话，也会自动把电器设备的电源切断，因为瓦斯就是易燃易爆的危险气体。
这就是风电和瓦斯电闭锁!局部通风机的风电闭锁是指什么？局部通风机的风电闭锁指的是局部通风机停止运转时，能立即自动切断局部通风机供风巷道中的一切电气设备的电源，并且在局部通分机未启动通风前，不能接通巷道中的一切电源。
《煤矿安全规程》中规定，使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁。
(一)瓦斯电闭锁测试操作程序：1、用遥控器查看所要测试闭锁传感器的报警、断电、复电参数设臵是否与地面中心站监控系统电脑上所设臵的报警、断电、复电参数一致。
2、用遥控器按功能键进入调试模式，调整传感器的数值大小至设臵的报警参数点，按确认键保存，按返回键至正常显示状态并查看是否声光报警。
3、用遥控器按功能键进入调试模式，按上下键调整数值大小至断电参数点，再按确认键保存，按返回键至正常显示状态并查看是否使动力开关断电并闭锁，闭锁测试断电报警时间需超出全矿井所有监测分站的总和，以便中心站记录测试数据。
煤矿矿井供电系统图规范标准..煤矿矿井供电系统图规范标准第一章为提升矿井技术管理水平，提高矿井供电的可靠性、指导现场生产和技术改造，服务灾变状况下的应急救援，特制定该规范。
第二章矿井供电系统图绘制依据《煤矿安全规程》第四百五十条要求。
第三章矿井供电系统图分为四种：1、矿井供电系统总图：图中设备包括井上下6kV及以上变配电设备。
2、变电所供电系统图：图中设备包括本变电所内高低压电气设备。
3、机房、硐室、配电点供电系统图：图中设备包括本机房、硐室、工作面配电点及3台以上电气设备的地点的高低压电气设备。
4、与供电系统图纸相配套使用的接地系统图，并与漏电检测相配合使用。
第四章供电系统图内容包括：供电系统图、图例、技术参数明细栏、标题栏四部分。
1.图例1）地面变电站供电系统按开关柜主接线方式绘制。
2）井上设备、设施图形符号执行GB/T4728-2000标准。
3）井下设备、设施图形符号执行MT/T570-1996标准（见附件一）。
上述标准未涵盖的新设备、设施可自行设定图例，但须在图中增设图例栏标出并说明（非标准图例）。
2.标准图幅(单位㎜)表中 B、 L—图纸幅面的宽、长。
e 图纸不留装订边时，图纸幅面与图框的间距。
c、 a 图纸留有装订边时，图纸幅面与非装订边图框、装订边图框的间距。
⑴尽量采用标准图幅，优先选用横幅。
⑵必要时可分幅成图，形成图册。
图册推荐选用A3图幅标准。
3．标题栏标题栏位于图纸右下角。
标题栏内容包括：名称（图纸名称及单位名称如ⅹⅹ公司ⅹⅹ矿井，该处须加盖单位公章）、图纸编号（专业序列编号，成套图纸总张数、第几张）、签字区（签字栏目包括设计制图、校对审核、机电部长、机电副总、机电矿长、签字日期。
签字须由本人手写签）。
根据供电系统图等级不同，标题栏分为全矿供电系统图标题栏和变电所（包括配电点、采掘头面）供电系统图标题栏两种（见附件二）。
4．技术参数明细栏受图幅限制，图中设备不易标注的参数等内容，可在图上另设明细栏集中标注。
QBZ1×200+2×80/660矿用隔爆型局扇综合控制装置研制、开发及应用（霍州煤电白龙煤矿机电科）摘要：分析掘进工作面供电电源、风电、瓦斯电闭锁有关规定要求，研制了局扇综合控制装置，该装置安装操作方便，得到推广应用。
关键词：局扇综合控制研制应用依据《煤矿安全规程》第一百二十八条：…掘进工作面的局部通风机应采用三专（专用变压器、专用开关、专用线路）供电、第一百五十八条：…掘进工作面必须装备甲烷风电闭锁装置或甲烷断电仪和风电闭锁装置，以及焦煤集团和集团公司的相关规定、要求，我们联合中国煤炭物产集团山西佳洲电器有限公司，经多方研讨、反复论证、多次改型和样机实地试验，历时一年，共同研制开发了QBZ1×200+2×80/660矿用隔爆型局扇综合控制装置，并取得了相关资证，目前已在集团公司全面推广和应用。
在此基础上还将推出系列产品：双电、双机、多向切换综合控制装置，设计方案样见后附。
该装置适用于爆炸性气体环境的煤矿井下开掘工作面，在交流50Hz、电压660V、电流80A长期工作制的三相鼠笼式异步电动机的控制，作为“双局扇、双电源”自动切换、工作面动力馈电（馈电开关最大315A）的综合控制装置，还可与瓦斯报警仪配合实现瓦斯电闭锁。
一、基本设计思路：高组合、多功能、免维护、易操作。
集主风机控制、备用风机控制及工作面馈电开关于一体，可实现主风机和备用风机的自动切换和手动切换（检修位置）、风机与馈电开关的延时单双风电闭锁、瓦斯电闭锁多种功能。
使煤矿开掘工作面设备台数、控制缆线减少、质量标准化现场管理得以明显改善。
由于该开关控制负荷在煤矿安全特殊性和重要性，我们将开关做成了快开门，开关本体做成快插式，便于快速更换和维修，也可在搬运时拉出本体减轻其重量，为矿井的安全生产创造了便利条件。
二、整体结构设计：（见外形示意图）1、根据煤矿井下实际情况，将开关外形设计为偏方型（高960×宽960×厚560MM），便于巷道纵向放置，减少巷道的占用宽度，并且两隔爆门设于正面，便于观察开关工作状况和打开隔爆门更换本体或检修。
掘进工作面的风电闭锁和瓦斯电闭锁一、掘进工作面情况介绍为了形成回采工作面，需要掘进一条进风巷和一条回风巷。
在掘进过程中，由于还没有形成回风，掘进工作面的空气比较污浊，氧气浓度较低，工作人员呼吸不到新鲜空气。
特别是在掘进过程中会产生大量的瓦斯，不及时冲淡，容易引起瓦斯爆炸，危及井下安全。
所以，必须采用局部扇风机向掘进工作面送风。
二、掘进工作面对风电闭锁和瓦斯电闭锁的要求《煤矿安全规程》规定：在沼气喷出区域、高沼气矿井、煤（岩）与沼气突出矿井中，所有掘进工作面的局部扇风机都应采用三专（专用变压器、专用开关、专用线路）供电，保证局部扇风机可靠运转。
使用局部扇风机供风的地点必须实行两闭锁（风电闭锁、瓦斯电闭锁）设施。
对风电闭锁和瓦斯电闭锁的要求如下：1.局部扇风机启动，等掘进工作面风量符合要求后，才可向供风区域的电器设备送电。
2.停开掘进工作面的电器设备不影响局扇的正常运转。
3.局部扇风机停止运转时，应立即切断掘进工作面中电器设备的电源。
4.正常工作中，当掘进工作面的瓦斯浓度超限时（1.5%），应切断工作面的电器设备的电源，而局部扇风机仍应正常运转。
四、步骤在中小型煤矿，掘进工作面不使用高压供电时，采用的是专用开关和专用线路，而不采用专用变压器，但可以实现两闭锁。
这里使用两台QBZ—120型磁力起动器和一台甲烷断电仪。
其中一台磁力起动器控制局部扇风机，另一台磁力起动器控制掘进工作面电气设备，两台起动器的内部线路可不作改动。
甲烷断电仪中使用两对常开触点K1和K2。
接线方法如下：首先将局扇开关的2和9连接起来；再将局扇开关的13和掘进开关的空接线柱连接起来，局扇开关的地PE和掘进开关的2号接线柱连接起来；掘进开关的9号接线柱接在甲烷断电仪的一对常开触点K1上；最后将掘进开关的空接线柱与甲烷断电仪的一对常开触点K2连接起来。
这样，当甲烷断电仪接上电源,K1和K2闭合，以及局扇开关合闸，QV3闭合后，才能接通掘进开关的控制回路，掘进开关才能送电。
三专两闭锁“三专”指井工开采的矿井井下对局部通风机供电采用专用变压器、专用开关、专用线路，以确保供电相对稳定，保证停头不停风的原则。
“两闭锁”指掘进工作面瓦斯电闭锁和风电闭锁。
其中瓦斯电闭锁是指当掘进工作面瓦斯浓度超限时，声光报警并自动切断工作面迎头被控设备电源；风电闭锁是指当局部主通风机停止运转或风筒风量低于规定值时，自动切断掘进工作面内（除备用风机电源外的）所有设备电源。
简要的就是指：三专即：专用变压器，专用线路，专用开关。
两闭锁即：风电闭锁，瓦斯电闭锁。
专业地讲：“一坡三挡”就是指为保证煤矿轨道运输安全，用以防止发生跑车事故而使用的预防和防止手段。
其手段包括防跑车装置与跑车防护装置，可能还应该包括矿车制动器。
什么是“一坡三挡” ？简单讲就是：一、平台阻车器，二、变坡点下20米的挡车器，三、坡底的挡车栏。
“一坡三挡”的组成:（一）上部车场接近变坡点处安设自动复位式（或联动式）阻车器。
（二）变坡点下约一列车的长度处安装第一道跑车防护装置。
（《煤矿安全规程》中称为挡车栏）。
（三）在斜巷内根据巷道运输实际工况（巷道坡度、串车质量等）逐级安装跑车防护装置。
往深里讲:“一坡三挡”还应该是指一种关于保证轨道运输安全的一种管理方法。
注意：“轨道运输安全”是比“斜坡运输安全”更宽泛的概念。
需要指出的是:“一坡三挡”是来自《煤矿安全规程》规程第三百七十条倾斜井巷内使用串车提升是必须遵守下列规定：（一）在倾斜井巷内安设能够将运行中的断绳、脱钩的车辆阻止住的跑车防护装置。
（二）在各车场安设能够防止带绳车辆误入非运行车场或区段的阻车器。
（三）在上部平车场入口安设能够控制车辆进入摘挂钩地点的阻车器。
（四）在上部平车场接近变坡点处，安设能够阻止未连挂的车辆滑入斜巷的阻车器。
（五）在变坡点下方略大于1列车长度的地点，设置能够防止未连挂的车辆继续往下跑车的挡车栏。
（六）在各车场安设甩车时能发出警号的信号装置。
上述挡车装置必须经常关闭，放车时方准打开。
