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矿井安全论文

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矿井安全论文范文第1篇

义桥煤矿位于济宁市汶上县,是一座设计年产量45万吨,装机容量90万吨的现代化矿井。2006年1月投产以来,义桥煤矿牢固树立“安全出政治、安全出稳定、安全出效益”的核心价值理念,全力推进本质安全型矿井建设,矿井连年实现达产稳产,杜绝了轻伤以上人身伤亡事故。先后获得省煤炭系统“一级安全质量标准化矿井”、“安全程度评估AA级矿井”、“一通三防示范化矿井”、“安全文化示范化企业”、“先进培训企业”等荣誉称号。

安全生产,人的因素是主导,物的因素是根源,环境的因素是条件,但最终管理因素是关键。义桥煤矿在借鉴周边煤矿各项管理制度的基础上,建立了健全的四级安全责任网络,即总经理、分管矿级领导、区队、班组,形成了考核分层、压力共担、利益共享的奖惩激励机制;对职能科室与区队实行安全生产责任连带制度,形成了归口负责、协调连带的纵向制约机制;对现场隐患实行“四级”排查治理制度,即区队班检,安检员巡检、科级值班日检、矿月检的层层把关的检查治理制度;强化现场“三违”控制,形成了分工明确、闭环管理的责任考核机制。这些制度及责任体系的完善,为义桥煤矿安全管理的良性运作提供了强有力的保障。

要保障安全生产,就必须发挥好科学技术是第一生产力的作用,依靠科技进步促进安全生产。义桥煤矿以“创建一流信息化矿井,打造‘数字化’矿山”为目标,先后引进了KJ70N型调度监测监控系统,安装了瓦斯智能巡回监测系统、人员定位系统,装备了KSS-2100矿井防灭火束管监测系统,地面工业广场到井下的重要工作地点、工作岗位都安装了工业电视监控系统,还安装了方便井上下联络的小灵通通讯系统、井下人员定位系统。这些高科技设备的投入,大大提高了矿井的抗灾救灾能力。

安全生产是一个企业素质的综合体现,要确保企业安全生产,就必须提高员工的综合素质。义桥煤矿高度重视企业人才的培养教育,与山东科技大学、山东煤矿安全技术培训中心常年合作,开办多层次、多专业、多学科的成人学历班,把成人高等教育引进矿区,让员工不出矿门就可以接受到良好的高等教育。为造就高素质员工队伍,义桥煤矿招收新员工一律实行变招工为招生的办法,新工人经过一年多的脱产培训,具备技术人才的素质后再走上工作岗位,充实员工队伍,全面提升了职工队伍的整体文化素质。在选拔干部上,义桥煤矿不唯资历看能力,不唯文凭看水平,不唯职称看称职,不唯既往看发展,变“相马”为“赛马”。通过副区级以上岗位公开竟聘等方式,发现人才,选拔人才。同时,本着“事业留人、待遇留人、感情留人和信誉留人”的原则,建立公平、公正的具有激励性的稳定的薪酬体系,促进了人才的脱颖而出。这些做法,增强了职工的主人翁意识,人人以“我是义煤人”为荣;立足岗位,争创一流,蔚然成风;职工顾大局、识整体意识明显增强,大大提高了职工的凝聚力和创造力。

安全生产是煤矿永恒的主题。而安全管理则是实现煤矿安全生产的基础性工作。义桥煤矿通过完善管理制度、健全安全责任体系,充分利用数字化、信息化技术以及在提高全员安全素质方面作了一些有益地尝试,矿井的安全管理工作得到了不断的巩固和加强,安全整体水平有了进一步提高。但安全发展无穷期,安全生产任重而道远,义煤人将一如继往,脚踏实地,坚持在实践中创新,在创新中发展,为打造本质安全型和谐矿井而努力!

矿井安全论文范文第2篇

关键词:矿井;预测预报;地测防治水;精准性;技术创新

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.245

V井生产要高效率运行,且保证安全性,就要认识到矿井所在区域的地质构造、水文条件以及地层岩性都会受到制约。一些矿井运行中,市场地发生事故,突水灾害居多。一旦事故发生,就会引发严重的后果,造成巨大的经济损失,其中的一个重要原因就是对矿井所在区域的地质环境和水文条件都没有充分掌握。

1 研究对象

本论文研究的煤矿是平顶山煤矿。煤矿的整体为单斜构造,从西北方向到东南方向倾斜。浅部的地层是非常陡的,倾斜角已经超过了60度,一些部位还存在倒转。浅部的地层的倾角比较平缓,通常不会超过15度。矿井的部位存在断层,在井田的中部还存在有褶皱。

矿井所在区域是非常复杂的,对地质条件和水文条件都起到了决定性的作用。在这样的环境下进行矿井生产,发生水害的几率是非常高的。从2006年矿井投产以来,所发生的水害就已经超过100次。到目前,矿井的水害减少了,但是需要面临的重点问题就是地质环境中的含水量减少,对矿井生产也会造成一定的影响。

2 预测预报中所涉及的内容

预测预报中所涉及的内容包括文字内容和图像内容。其中,文字部分的内容包括矿井区域的工程实际情况、地质环境条件和水文条件、对矿井地段具有安全影响性的各种因素当地。根据预报所获得的结果采取必要的技术处理措施[1]。出版部分的内容包括矿井所在区域的平面图、矿井所在区域的的具置以及剖面图、矿井所在区域的的综合柱状图、物探中产生异常所体现出来的特征图等等。

3 提高地质预测预报的精确性的有效策略

3.1 提高地质预报的精确性采用的技术方法

其一,提高地质预报的精确性,可以采用综合物探技术对矿井生产现场进行勘察,主要是探测疑点所在。当勘察完毕之后,就要对矿井进行开采作业。在对矿井的特点以及疑点充分掌握的情况下进行挖掘、开采作业,就可以确保采掘工作树立展开,整个的矿井生产都得以安全稳定运行。

其二,提高地质预报的精确性,可以采用分析软件,应用三维的地震数据体,对地质情况采用动态分析的方式,同时还可以对矿井所在区域的环境变化实时了解,同时还可以采用这种技术方法分析采掘的头面存在的异常,能够对特殊的地质条件以及地质环境异常及时掌握,可以将危害的发生率降低。

其三,提高地质预报的精确性,可以采用超前勘查的方法,将所获得的结果进行对比验证,综合性地分析已经存在的已存异常动态,采用倒退的方法对可能存在的异常进行综合性分析,以将导水的断层等查找出来[2]。

3.2 通过使用配套保障技术提高预测和预报的精准性

其一,将档案管理制度充分利用起来,对隐蔽性的工程信息采用档案信息处理的方式进行记录,包括工程地段的规格、比例、剖面图和平面图等等,都可以通过查阅档案获得信息,基于此对矿井生产所在地段的地质情况和水温情况充分了解,可以对突水灾害事故起到有效的预防作用。

其二,每个工作面都要做好信息收集工作,包括收作线所在位置都要详细记录,以将空煤柱放置在采空区中的合适位置,可以避免采空区发突水事故发生。

4 煤矿地质预测技术以及预报技术的优点

4.1 有助于优化采矿设计

煤矿地质预测技术以及预报技术的应用,使得地质构造以及水文情况都得以明确,据此就可以将地质构造发育所形成的规律推断出来,由此将采区工作面的情况设计出来[3]。由于工作面的数量很多,就需要优化设计,做好储量的测算工作,可以调采出量,矿井生产效率得以提高。

4.2 预测技术和预报技术都具有很高的精确程度

预报大断层具有很高的精确程度,特别是在对逆断层进行预测的时候,能够对断层的位置以及相关的情况都能够提供详细信息。

预报老空积水区,可以对其所在的提位置以及水量信息和水压信息都能够准确预测,还可以采用探放措施,可以有效地避免突水事件。

综上所述,矿井的生产过程中,危险系数是非常高的,主要是受到矿井所在区域的地质环境和水文环境的影响,这就需要重视预测预报,提高预测预报的准确性,据此优化采掘设计,使矿井生产更具有科学性,以提高矿井经济利润。

参考文献:

[1]闫左峰.对进一步提高矿井地测防治水预测预报精准性的研究[J].中国科技博览,2013(25):272-273.

矿井安全论文范文第3篇

[论文摘要]:针对资源整合矿井通信系统不完善,无法满足矿井发展和安全生产需要的现状,在运用新设备的基础上,通过对实际情况的勘测,优化线路敷设,实现了矿井通信联络系统的安全、可靠运行,在满足矿井正常生产和调度指挥的同时,增强了矿井应急救援的反应能力,并有效地降低了维护成本,减轻了维护人员的工作强度,提高了工作效率。

矿井通信系统是煤矿安全生产、紧急避险、应急救援的重要工具。煤矿通信设备主要用于煤矿井上下生产调度指挥,煤矿通信设备的选型、安装、使用和维护正确与否将直接影响煤矿企业的安全生产。长期以来,国家对煤矿生产安全始终极为重视,因此,安监总煤行[2007]167号文规定:所有煤矿必须完善井下通信、压风、防尘供水系统“三条生命线”建设。

同时,根据《国务院关于进一步加强企业安全生产改造的通知(国发[2010]23号)》和《国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全监察局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知(安监总煤装[2010]146号)》要求,煤矿要按照在灾变期间能够通知人员撤离和实现与避险人员通话的要求,进一步建设完善矿井通信联络系统。山西省煤炭工业厅为规范全省煤矿井下通信联络系统建设,印发了晋煤办信发[2010]1743号文件《山西省煤炭工业厅煤矿井下通信联络系统使用与管理规范》(试行)。

一、整合矿井通信系统现状

矿井通信系统也称矿井通信联络系统,在煤矿安全生产调度、安全避险和应急救援的工作中起着重要的作用。但是长期以来,煤矿由于受地质条件限制,井下巷道分布复杂,作业地点分散,特别是煤矿资源整合之前,小型煤矿企业对矿井通信系统的重要作用不够重视,使井下通信系统建设存在许多问题:有的矿井通信系统不完善,有的矿井使用落后的通信设备,特别是通信专业方面的人才匮乏,种种这些因素,都在制约和影响着矿井通信的发展和安全生产的顺利进行。

在实施煤矿资源整合前,全公司九座矿井所使用的电话交换机全部是不符合要求的设备,交换机容量既小,又无调度管理功能,不能实现紧急呼叫、强拆、强插、多方通话等,其输出输入信号也非本质安全型。所配置的后备电源容量小、有的甚至都没有,根本无法保证紧急情况下的正常使用。同时,井下通信器材质量问题也较多,分线盒、接线盒选型不规范,主干通信电缆线径小等。另外,管理制度、技术规范欠缺、执行不好,井下通信系统图更新不及时,设备说明书、图纸资料不齐全,各种图表、值班、维修、检查和测试记录不全、矿用本质安全型防爆电话装备数量和地点均不能完全符合《煤矿安全规程》的有关要求。

二、设计方案

以我公司精通兴旺煤业公司为例,改造前,矿井通信使用的HJD-2000型电话交换机,容量仅为48门(因用户板故障,实际装机量只有24门),也无所需的调度管理功能,防雷及接地装置不完善,未实现交流电源双回路供电,存在技术资料不全,使用维护不到位,人员配备不全等问题。特别突出的问题是,通信线缆使用年久,断头较多,线芯很多不通,严重影响到矿井安全生产的调度、指挥和应急救援工作的有效使用。

从资源整合工作开展以来,特别是进入技改阶段后,煤矿企业不断加大投入力度,笔者作为生产管理公司分管通信业务的人员,积极组织和参与了该煤业公司的矿井通信系统改造。按照矿井实际情况,设计了改造方案,从设备选型、材料使用上,进行了调研。同时,在矿机电系统的配合和努力下,完成了升级改造工作,使矿井通信系统逐步向标准化、正规化迈进。

三、方案实施应用

按照《山西省煤炭工业厅煤矿井下通信联络系统使用与管理规范》要求,购置了一套JSQ—31—512型数字程控调度系统,并配置了一台128键双座席的调度员操作台,并配备了容量为65AH、可满足使用8H以上的后备蓄电池组,对入井号段的用户板加装了安全耦合器,在配线架的出线端安装了保安器,完善了保护接地系统,有效地保证了交换机的安全可靠运行。

同时,根据全矿井下巷道掘进及综采工作面布置情况,制定和设计了井下通信线路改造方案,按照实际需要,进行了优化升级。

首先,根据实际需要对拟敷设路线进行了现场实地勘测,了解沿途情况,搜集技术资料,按照矿井采掘平面图优选路由并提出设计方案,计算出主干及支路通信电缆所敷设巷道的长度距离;其次,对施工工程进行实施前的准备工作,制定材料采购计划,完善审批程序;接着,对参加施工的人员进行安全教育和作业培训。

四、结语

在系统改造完成后,按《煤矿安全规程》要求,在地面变电所、地面通风机房、主副井绞车房、压风机房、井下主要水泵房、井下中央变电所、井底车场、运输调度室、采区变电所、上下山绞车房、水泵房、带式输送机集中控制硐室等主要机电设备硐室、采掘工作面、爆破时撤离人员集中地点、采区和水平最高点都安设了直通矿调度室的调度电话。实现了井下全覆盖,不漏下任何一个角落,实现了在关键时刻起到应急疏散指挥引导的作用。在满足矿井正常生产和调度指挥的同时,增强了矿井应急救援的反应能力,并有效地降低了维护成本,减轻了维护人员的工作强度,提高了工作效率。

参考文献

1、《中华人民共和国工程建设标准强制性条文》(工程信息部分)

2、《煤矿安全工程》2011年版

3、国发[2010]23号文件《国务院关于进一步加强企业安全生产改造的通知》

4、国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局《关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》(安监总煤装[2010]146号)

矿井安全论文范文第4篇

【关键词】通风安全;影响因素;防范措施

一、引言

目前我国经济正处于快速发展时期,各企业和居民对煤炭的消耗也在逐渐增加,导致煤炭开采量的增加,然而在煤矿开采作业中,各种安全事故也是频频发生,这些事故在很大程度上是由于通风不达标造成的。通常情况下,我们指的煤矿通风是,为了保证井下施工人员的人身安全,改善施工环境,而提供新鲜空气的措施,并保证能够在发生火灾时进行有效控制的安全措施。

煤矿通风是保证矿井和工作人员安全的重要基础,通风安全的管理也是企业管理的重中之重,只有做好通风安全工作,才能降低矿井瓦斯和其他粉尘的浓度,减少安全事故的发生。因此,我们非常有必要对影响矿井通风的安全因素进行分析,并提出有效的解决措施,保证煤矿的安全生产。

二、矿井通风安全的影响因素

首先,我们通过表1可以看出,影响煤矿通风安全的因素主要有自然因素,人为因素,管理机制和装备设施,下面我们将从这四个方面出发,进行简要的分析:

2.1环境因素

环境因素主要是指,井下的地质条件复杂,开采的深度越深,井下的温度,瓦斯压力也会不断升高,发生事故的几率也就大大增加。同时,伴随着煤矿瓦斯的涌出,瓦斯与煤的突出现象越来越严重,高瓦斯突出的矿井在不断增多。实际生产中,有一些矿井通风工作做得很差,导致井下通风能力较弱,缺乏合理有效的通风措施,同时还存在着超负荷生产,外部采风率及有效风量率不达标的现象;另外,通风设施不到位,开采布置不合理,防尘设施易出现煤尘堆积等也是造成通风系统不完善的原因。

2.2人为因素

这主要是煤矿管理者的安全意识不够,不重视通风工作造成的,安全管理的技术十分落后,整个煤矿的安全系统不能逐步得到提升,总是在事故发生之后才去总结,处于一种很被动的状态。煤矿的应急救援设施不完善,甚至没有,当事故发生时,不能有效的处理,导致生命财产不能及时得到救援,造成灾害的扩大。管理者由于安全意识的薄弱,随意分配非专业人员从事通风工作,由于专业知识和技能的缺乏,导致事故频发。另外,受到利益的驱使,为了保证生产指标,施工人员通常忽视安全问题,铤而走险,当设备需要更新和修复时,不能及时投入资金。企业对作业人员的安全培训工作也不到位,通常是流于形式,并没有达到真正提高安全技能的目的。

2.3政府监管

我国煤矿安全体系的制度法规还不完善,造成了一些煤矿非法生产,为提高生产效益,无视施工人员的生命安全;而对于这些违法现象,政府的监管也不到位,惩治不够。

2.4装备设施

井下的防尘设施不到位,造成煤尘的堆积和飞扬,当浓度达到一定值时,就会发生爆炸。另外,井下的监控设备和仪器仪表不完善,经常发生故障,造成检测数据的不准确。

三、矿井通风安全防范措施

只有加强煤矿通风管理,才能在一定程度上减少事故的发生,将安全隐患彻底消除。

3.1加强各方人员的安全意识,提高安全技能

人为因素是矿井通风安全的关键因素,只有提高了工作人员的安全意识,才能从根本上真正避免安全事故。各级政府和相关矿井监管部门,也要将安全生产的问题提到首要位置,真正认识到安全生产的重要地位,坚持安全第一的原则,彻底消除安全隐患,将矿井通风的安全教育和培训工作落到实处,结合生产实际进行有针对性的培训。

3.2完善矿井安全管理体系

在矿井安全工作方面,必须建立完善,规范和科学的管理体系,明确各方职责,健全机构,保证在生产实际中有章可循,有法可依,违法必究,为安全生产提供最有力的保障。同时,基于安全问题,还要加强各级政府和安全监察部门的监管力度,进行定期和不定期的安全检查,对于有问题的矿井,批评教育的同时更要要求停产整顿,直到符合安全生产标准为止,必要时进行罚款等法律惩罚。作为煤矿企业,要完善自己的通风安全检查机制,保证安全生产与监督管理的同时运作,把安全事故扼杀在萌芽状态。

3.3提高矿井安全装备设施水平

煤矿生产必须配备有合格的安全生产系统,同时配有专职的安全监测人员,对井下环境进行巡查,发现问题及时予以解决。通风系统要及时完善,保证其稳定可靠的运行,通风系统要随着井下的情况实时调整,严格控制串联通风。在实际生产中,要重视局部环境的通风,避免局部通风机的无计划断电。

3.4建立矿井通风评价机制

该机制用于实时跟踪和监测矿井的各种数据,通过分析,对可能造成安全隐患和危险的因素进行排查,这是保证安全生产的一个重要且有效的方式。目前我国的煤矿行业在不同作业环境下,有不同的评价机制,具体可分为定性和定量两种方式。除此之外,还有根据通风体系的稳定性和矿井安全进行划分的评价机制,例如煤矿测风评价和煤矿通风基础资料评价,但是无论使用哪种方式,煤矿企业都要在安全评测通过的前提下进行生产。

四、结束语

矿井通风系统是整个煤矿安全的核心部分,本论文从实际出发,结合各方面因素综合考虑,分析了影响矿井通风的因素,并提出了相应的防范措施,但是真正达到安全生产的目的,则需要各方面的努力和配合,环境、管理者、施工者和相应的物力都要协力配合,这样才能在生产实际中得到一个良好的通风环境,保证安全生产。

参考文献

[1]刘亚威.关于煤矿通风安全评价的探讨[J].中国新技术新产品,2004,(24).

矿井安全论文范文第5篇

论文摘 要:在分析了煤矿井下低压供电系统现状后,对提高煤矿供电安全可靠性的技术措施进行了详细分析谈论。

众所周知,我国煤炭资源开采大多是在井下进行,其特殊的开采空间、煤层结构使得煤矿井下环境十分恶劣。采掘面周围含有大量的瓦斯、煤尘等易燃、易爆物质,如果用电不当,很容易由于用电设备出现漏电等发生电火花引起井下发生瓦斯、煤尘爆炸等严重事故。本文将结合我的工作经验,就工程中常用的提高煤矿矿井供电系统安全可靠性的具体对策和措施进行归纳总结,以便为其它相关工程提供一点借鉴意义[1]。

1 煤矿井下供电系统现状分析

煤矿井下供电系统中采用防爆型及增安型电器设备,在很大程度上提高了低压供电系统的安全水平,但是由于大多煤矿井下供电系统存在负荷分配不均、谐波污染严重、设备型号不匹配等问题,给井下安全用电埋下了许多安全隐患。

1.1主变压器容量不足

井下负荷容量远远大于供电系统原设计容量,从而造成主变压器长期运行在低效运行工况条件下,不仅降低了供电系统供电可靠性和供电质量水平,同时系统长期运行在过负荷条件下,很容易导致变压器出现过热、绝缘老化、供电电缆出现发热燃烧引起瓦斯爆炸事故,不仅给煤炭开采企业带来巨大经济损失,同时还会影响企业的社会信誉。

1.2供电电能质量水平较低

随着电力电子技术、通信技术、自动控制技术等在煤矿井下机电设备中应用的不断完善,大量自动化水平较高的大功率机电设备已成为煤矿井下主要操作设备,在很大程度上提高了煤矿井下开采综合自动水平,但同时大量变频整流设备(如变频调速控制系统、软启动智能控制系统等)在井下供电系统中的广泛使用,其正常工作时所产生的谐波分量,会通过低压供电线路直接反馈入煤矿矿井低压供电系统中,使井下配电网有功和无功间不能保持原有的平衡,供电电压出现畸变等低质量电能,不仅影响井下开采设备的高效运行,同时还可能造成井下各类继电保护和在线监测系统出现“误动”或“拒动”情况,大大降低井下供电系统运行安全可靠性。

1.3人为误操作

煤矿矿井不仅操作范围较小,同时还是一个多工种同时作业环境,这就给井下煤炭生产安全用电提出了更高的要求。

1.4防爆电器自身防爆性能不符合规范要求

为了提高井下供电系统的安全可靠性,保证井下作业员工的人身财产安全,国家已经在相关文件或规范中明令淘汰或禁止使用一批在操作过程中会产生较大能量电弧的分支线路空气开关。在实际生产过程中发现,有些煤矿由于改造资金缺乏或相关企业法人不重视等因素的影响,这些明令禁止的开关设备依然在煤矿矿井中作为主要的电源控制开关,直接影响到煤矿矿井低压供电系统可靠性,严重威胁着井下从事煤炭生产人员和设备的安全[2]。

1.5煤矿矿井供电系统在线安全监测系统自动化水平较低

由于受当时建设技术水平和投资资金的制约,很多煤矿矿井低压供电系统均没有配置供电系统安全实时监测监控系统,致使井下供电系统的综合运行工况数据信息不能实时反馈回地面,导致地面相关电力调度管理人员无法技术掌握井下供电系统运行情况,对可能发生的安全隐患和故障无法及时作出有针对性的操作和补救决策,引起事故进一步扩大,造成巨大的人身财产损失。

2 提高煤矿矿井供电系统安全可靠性措施研究

2.1构筑合理的井下供电结构

合理可靠的供配电结构是煤矿井下开采安全可靠、节能经济用电的重要基础保证。任何分支回路都是独立运行的,不能在在分支线路上“T”接其它负荷,并及时调整进行开采供电结构,动态优化内部配电线路结构,减少供配电过渡环节和冗余线路,提高供电系统运行安全经济可靠性[2]。

2.2选用先进动态无功补偿及消谐装置

通过设备无功和有功容量间的自调节,不仅可以提高矿井低压供电系统的安全可靠性和供电综合质量水平,为井下各电气设备提供功率因数和供电质量均优越的电能资源,同时还可以有效抑制井下低压供电系统中各机电设备运行时产生的高次谐波分量,降低谐波对供配电网的冲击,保证各煤矿开采机电设备高效稳定运行,提高其综合使用寿命。

2.3构筑完善井下低压供电系统继电保护系统

在低压供电系统继电保护设计和技术改造时,应充分结合分级闭锁和选择性断电控制技术,保证井下各机电设备高效稳定、节能经济运行,为矿井低压供电系统安全可靠供电提供重要支持。在低压供电系统中按照分级闭锁和选择性断电原则,构筑完善的继电保护系统,可以有效杜绝井下工人的人为误操作事故发生,从而有效提高矿井供电系统防火防爆综合安全性能。

2.4配置先进供电安全实时在线监测系统

对于供电系统中存在的高隐患非安全型或高耗能型设备应予淘汰并重新规划选型。要下大力气加大资金投入,以提高低压供电系统的安全可靠性能,保证井下煤炭开采工作高效经济进行。

3 结束语

煤矿井下供电系统运行在一个复杂环境中,提高其运行安全可靠性是一项系统、长期持久的工作,必须结合煤矿井下煤矿开采的实际情况,将人力、物力、环境等多方面因素有机结合起来,整体协调配合进行充分考虑设计,制定完善井下安全供电措施方案,有效提高煤矿井下低压供电系统供电可靠性,保障井下煤矿开采安全稳定、节能经济的高效进行。

参考文献

矿井安全论文范文第6篇

关键词:束管监测系统,应用,实践

 

束管监测系统是矿井防灭火预测预报重要的技术手段,是矿井防治自然发火的第一道防线,在矿井安全管理中不可或缺,其性能的稳定、完善与否,直接关系到矿井的安全生产。目前国内使用的束管监测系统的气体分析设备主要有两种:一种是采用红外线吸收原理的红外线气体分析设备,二是采用分离原理的气相色谱仪。两种设备各有所长,红外线气体分析设备监测范围宽,飘移小、速度快、稳定性好,适合连续的在线分析。论文参考网。其不足之处是检测的气体品种少,预测自然发火的部分气体指标如C2H6、C2H4、C2H2、C3H8等不能进行分析。而气相色谱仪检测的气体品种多,精度高,能够满足预测预报煤层自然发火的需要,但是检测速度慢,操作复杂,不适合连续的在线分析。

济宁二号煤矿原有束管监测系统为KSS-200煤矿束管色谱微机监测系统。该系统自1992年安装使用, 为济宁二号煤矿的防灭火工作发挥了重要作用。但目前系统老化严重,软件陈旧,运行过程中经常出现设备稳定性差,监测漂移大,分析误差大,重复性不好等问题。同时,随着矿井不断的延伸,采区逐渐增加,该监测系统已远远不能满足矿井安全生产需要。

结合当前的气体监测分析技术发展趋势,拟采用先进的< 红外线分析仪+气相色谱仪分析 > 模式,集红外线气体分析设备监测范围宽、飘移小、速度快、稳定性好、适合连续的在线分析的优势与气相色谱仪分析检测的气体品种多、精度高的长处与一体,对现有系统进行升级改造。经多方调研、综合分析比较,济二矿与有关科研单位共同研发了JSG-7型煤矿自燃发火束管监测系统,该系统在微机控制下可将井下监测点的气体,通过束管连续不断的抽至井上气体分析仪中进行精确分析,实现对CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6、C2H2、O2、N2等气体含量的在线监测,其分析结果在以实时监测报告、分析日报表两种方式提供给有关人员的同时可自动存入数据库中,方便今后对某种气体含量的变化趋势进行全面分析,预测预报煤炭自燃的趋势及发火点的温度变化情况。该系统同时具有红外线气体分析和气相色谱分析两种功能,可分别同时或单独运行,是目前井下自然火灾监测设备理想的更新换代产品。

一、系统具有以下优点:

(1)运行稳定,可靠性强:由于进入分析仪中的气体直接通过束管在井下采样,气体不会受到任何其它人为因素的影响,能真实的反映井下采样地点的气体变化情况;通过粉尘过滤器和滤水器进行过滤,采集的气样进一步减少了不必要的干扰,非常适应煤井下多尘、潮湿的作业环境,分析结果准确可靠。

(2)操作简便:整个系统在微机控制下运行,显示器和控制柜均能动态实时的反映当前系统的工作状态,操作人员可以方便的查询各种参数来满足不同的监测需要;全屏汉字编辑,界面友好。

(3)工作效率高:系统可24小时连续进行采样与分析工作,不用人工下井采样,大大节省了人力、物力,降低了检测人员的劳动强度。

(4)检修方便:由于整个系统的控制、运行、分析部分均安装在地面室内,检修十分方便。

(5)自动化程度高:操作人员设置好参数,启动束管检测后,系统进入自动状态,连续不断地进行采样、分析、输出结果,直到完成设定的次数或人工干预为止。

二、系统工作原理:

采统工作时,先启动抽气泵,使束管内形成负压,即井下外部的压力大于束管内的压力,使井下气体被吸入束管,到达井上的电磁阀前并处于等待检测状态,气相色谱仪达到稳定工作状态后,微机通过控制接口输出一个开关量给驱动电路,驱动电路的继电器吸合,接通某一路束管的磁阀,该路束管内的气体被分别送入红外线分析仪和色谱仪中,分析结果被送到微机内的数据采样接口板上,经过信号放大,模数转换,将模拟量变成数字量,然后由分析软件进行处理,形成谱图和分析结果,分别在屏幕和打印机上表现出来,完成某一路束管气体的检测分析过程。在需要多路检测的时候,由微机按照用户设定的检测顺序和检测次数自动循环进行,无需人工干涉,可实现24小时连续在线检测与分析,所有分析数据均存入数据库,以便数据的再利用。

束管是用高压聚乙烯制成的输气管,它具有抗老化、耐腐蚀、防水性好、可任意弯曲型等特点。气管既可以单根使用,也可以集中使用。利用气管将井下气体运至井上分析地点,主要是利用了气管两端产生不同的压力,使气体从压力大的一端流向压力小的一端的原理。在井下已选定的采样地点,敷设好气管,气管的端口装上滤尘器,以防止井下的煤尘和岩尘进入气管内。若干根气管通过分路箱(含滤水器)成为束管,连接敷设至井上气析室内,每根管路通过电磁阀汇成一路接到抽气泵上,当抽气泵开始工作时,泵口的压力在抽气泵的作用下开始变小,产生一个负压,与井下管路的接口形成压差,外部压力大于管路内部压力,气体进入管路内部,抽气泵连续不断的工作,使气体由井下源源不断的抽至井上,在微机的控制下,每路气体被顺序送入气体分析仪分析。

三.系统升级步骤与过程

(1)增加红外线气体分析设备。德国西门子公司的ULTRAMAT23红外线气体分析设备可分析CO、CO2、CH4、O2等4种预测预报自然发火的指标气体,并可24小时连续工作,自动生成报表和测点的气体变化趋势曲线。

(2)改造原气相色谱仪分析系统。

①更换气相色谱仪,选用工业在线气相色谱仪SP1000和与其配套的专用进气系统,包括2台MOA-V11采样泵。

②更换色谱数据采集卡,选用32位A/D转换器和与其配套的分析控制软件。

③安装具有自动生成报表,自动生成气体变化趋势曲线,可进行网络传输的新型色谱数据工作站。

(3)更换原抽气泵为4台美国GEST公司摇摆活塞式75R647抽气泵。

(4)更换气体预处理装置,该装置包括气体消焰,过滤,流量调节,干燥冷凝处理等。

(5)更换采样控制装置,该装置包括两套系统的自动循环采样控制板,两套系统的继电器板,66只进口二位三通电磁阀,32只压力流量显示仪表等,能使红外线分析系统和色谱仪分析系统分别或同时工作。

(6)增加一套系统软件。分别控制两套系统的采样和数据分析处理,报表可进入网络传输,实现数据共享。

(7) 更新系统数据工作站:

4研华一体化工作站一套,包括2套32位数据采集卡,和与其配套的分析控制软件,激光打印机打印报表和趋势曲线。

5研华工控机两台(原装机)。

6HP5200L激光打印机一台。

7三星液晶显示器一台(19英寸)。

5) 32位数据采集板2块。论文参考网。

(8)测点由16路增加到32路,相应的铺设一根16芯700米阻燃和抗静电气缆。

四、系统升级改造后主要技术指标

1.测点路数由16路增加到32路。

2.系统能24小时不间断运行。

3.分析一路气样的时间小于3分钟。

4.可分析CO、CO2、CH4、O2、C2H4、C2H6、C2H2、N2等8种预报自然发火的指标气体。其中CO气体的最小分辨率为1PPm,C2H4 、C2H6、C2H2气体的最小分辨率为0.05PPm。

5.分析数据、报表、趋势曲线等自动生成,并可进行网络传输。

趋势曲线图

该系统升级后,极大地提升了矿井防灭火装备水平,安全管理手段进一步完善。论文参考网。系统投入使用以来,工作稳定可靠,分析数据迅速、准确、操作方便,工作效率高,节省了大量的人力、物力;可全面分析多种有害气体成分,及时预测预报矿井自然发火安全隐患,高效灵敏地及时掌握矿井各发火重点监控区域的指标气体细微变化,以便安全管理部门据此及时采取有效防治措施,将煤炭自然发火这一长期制约矿井安全发展的重大安全生产隐患消灭在萌芽状态,确保矿井安全高效发展和职工的生命安全、身体健康,社会效益和经济效益均极为显著。

矿井安全论文范文第7篇

关键词:整芯输送带阻燃方法,研究

 

1前言

目前,织物整芯输送带成为煤矿井下主要运输工具,它具有重量轻、寿命长、耐磨性好、抗撕裂性好、防腐蚀等特点。但由于织物整芯输送带所用的整体带芯材质多为涤纶和锦纶工业丝以及棉线,因涤纶、锦纶丝和棉线易于燃烧,故织物整芯输送带的阻燃性能很难得到保证,严重威胁煤矿的安全生产。因此,煤矿用织物整芯输送带的阻燃问题越来越引起人们的重视和关注。本文主要探讨煤矿用织物整芯输送带如何实现阻燃的方法,以期指导煤矿用织物整芯阻燃输送带的生产。

2输送带材料的着火燃烧经过、阻燃机理以及解决方法

2.1输送带材料的着火燃烧经过

生产煤矿用织物整芯输送带的主要原料是以聚氯乙烯(PVC)为主的高分子材料,为了达到阻燃的目的,首先必须弄清这些材料的燃烧经过。

生产输送带所用高分子材料的燃烧是一个非常复杂、激烈的氧化反应,其燃烧的过程是在外界热源不断加热下,输送带材料先与空气中的氧发生自由基链式降解反应,产生挥发性可燃物,当达到一定温度和浓度时,就开始燃烧。燃烧一般都经过(1)材料的分解;(2)挥发性燃烧气体的液相扩散;(3)燃烧气体的气相扩散;(4)燃烧气体进行氧化反应;(5)燃烧热进行辐射;(6)在材料内经传热继续进行氧化反应而继续燃烧。

2.2输送带材料的阻燃机理

针对上述生产煤矿用织物整芯输送带所用材料燃烧所经历的过程,输送带材料的阻燃机理,不外乎干扰氧、热和可燃物这三个维持燃烧的基本要素,一般通过以下途径来实现:

1) 阻燃剂产生较重的不燃气体或高沸点液体,覆盖于输送带材料表面,将氧和可燃物的联系阻断。科技论文,研究。

2) 阻燃剂产生大量不燃气体,冲淡燃烧区域的可燃性气体的浓度和氧的浓度。

3) 通过阻燃剂的吸热分解和吸热升华,降低聚合物表面的温度,使之难燃或延缓燃烧过程。

4) 阻燃剂捕捉燃烧链锁反应中的活性自由基,中断链式氧化反应,抑制燃烧。[1]

2.3煤矿用织物整芯输送带的阻燃方法

为使煤矿用整芯输送带达到所需的阻燃性能,确保煤矿井下使用的安全性,选用自身阻燃性能良好的PVC作生产输送带的主要原材料,并且采用一组协同性和相容性很好的阻燃体系组合。科技论文,研究。

2.3.1 煤矿用织物整芯阻燃输送带主要原材料PVC的选择

为了获得良好的物理机械性能以及优良的阻燃性能,以满足煤矿井下安全生产的需要,我们采用PVC作为生产整芯阻燃输送带的主要原材料。PVC不仅具有较好的力学性能,而且还具有良好的阻燃性,因为PVC含氯量高,受热发生分解时,首先脱出氯化氢(HCl)和活性氯原子,活性氯原子又与燃烧反应的活性氢原子结合,而终止一个燃烧链,并生成一个氯化氢分子(HCl),生成的氯化氢气体冲淡燃烧区域的可燃性气体的浓度以及氧的浓度,同时隔离氧气,达到阻碍燃烧的目的。

2.3.2 阻燃体系组合

PVC本身的氧指数是很高的,硬质PVC塑料的氧指数在46以上。但在PVC整芯输送带加工过程中,大量增塑剂的加入使其氧指数大大下降,降低了PVC整芯阻燃输送带的阻燃性能。[2]

1.鉴于上述情况,并兼顾PVC的加工性能,本次煤矿用织物整芯阻燃输送带的阻燃体系组合主要为卤系阻燃剂+含锑阻燃剂+水合硼酸锌+磷酸酯类阻燃增塑剂+氢氧化铝阻燃剂等。科技论文,研究。含卤化合物的阻燃

在高温下含卤阻燃剂分解产生的卤原子(Br或Cl)与PVC聚合物反应生成卤化氢,卤化氢与高活性羧基自由基反应生成水,从而中断链式氧化过程,使燃烧减缓,以至停止。同时生成的水又形成水蒸汽带走大量热量,降低PVC聚合物表面温度,防止火焰的蔓延。[1]其燃烧反应式如下:

含卤阻燃剂 M (M代表Br或Cl)

M + RHR + HM

OH + HMH2O + M

2.三氧化二锑与含卤化合物并用的阻燃

三氧化二锑本身并无阻燃作用,但在卤化物的存在下却显示出很大的协同效应,因其在高温下与卤化物反应生成挥发性的卤化锑和卤氧化锑,卤氧化锑受热后继续反应生成卤化锑,它们的挥发吸收了大量热量;同时产生的卤化锑又是一种比重较大的不可燃气体,它从输送带燃烧物中分解出来后就形成浓密的烟雾紧紧的覆盖在输送带燃烧物表面,隔绝氧气和冲稀可燃气体以达到灭火作用。其反应式如下:

Sb2O3 + 6HM 2SbM3+ 3H2O (M代表Br或Cl)

Sb2O3 + 2HM 2 SbOM +H2O

5SbOM Sb4O5M2 + SbM3

4 Sb4O5M2 5 Sb3O4M + SbM3

3 Sb3O4M 4 Sb2O3 + SbM3 [3]

3.水合硼酸锌与含卤化合物并用的阻燃

水合硼酸锌含有结晶水,它在吸热分解脱水时能够吸取大量热量,抑制输送带燃烧部分及其附近的温度上升;分解出的水蒸汽反过来阻止可燃气体的释放,使输送带在燃烧时产生的热量和表面温度降低。同时硼酸锌又与卤系阻燃剂反应生成不可燃固体卤化硼和卤化锌,残存在输送带燃烧物表面,这两种物质热熔状态下是一种致密的玻璃状熔融物,在输送带燃烧物表面形成一层保护覆盖层,把可燃物质封闭在内部,隔绝氧气,起到良好的阻燃作用。其燃烧反应如下:

2ZnO3B2O33.5H2O + 22RM 2ZnM2+ 6BM3 + 11R2O + 3.5H2O [3]

(M代表Br或Cl)

4.磷化合物和氢氧化铝的阻燃

首先,磷酸酯类阻燃增塑剂的加入,不仅使PVC树脂变得易于加工,制得的输送带成品有良好的物理机械性能,更为重要的是它的阻燃效果相当好。因为磷化合物燃烧生成的聚偏磷酸是一种不易挥发的稳定化合物,在输送带燃烧物表面形成隔离层,隔绝氧和可燃物,并且聚偏磷酸的脱水作用,也促使输送带表面材料炭化形成碳化层,隔断氧和可燃物的联系。燃烧时磷与卤素反应生成的卤化磷具有较大蒸汽密度,它覆盖于火焰表面,起到了隔绝氧气和冲淡可燃物作用,同时产生的卤化氢捕捉活性自由基,中断了链式氧化反应。科技论文,研究。[1]

其次,环保型无机阻燃剂氢氧化铝[Al(OH)3]的加入,在大大降低生产成本的同时,起到了一定的阻燃作用。科技论文,研究。氢氧化铝受热分解时,放出结晶水,吸收大量的热,降低燃烧物表面的温度,从而防止PVC输送带的着火和火焰的蔓延,同时氢氧化铝又能减少烟雾和有毒气体的产生。科技论文,研究。

2.4 阻燃体系组合在煤矿用织物整芯阻燃输送带中的应用试验

煤矿用织物整芯阻燃输送带的阻燃体系组合的配比见表1:

表1 阻燃体系组合配比表

矿井安全论文范文第8篇

关键词: 矿井;提升机;过卷;保护

Abstract: one of the mine's owners more rope well friction wheel hoisting machine, for skip outfit ore overload and the defects of the disc brake, electrical parameters change wait for a reason, there was a significant overwind accident, cause great losses. To summarize the experience and draw lessons, the paper hoist over rolling often occur accident, analyzes the overwind types and reasons, in order to the original hoist over rolling safety protection measures to improve.

Keywords: mine; Hoist; Overwind; protection

中图分类号:TD534 文献标识码:A文章编号:

0、问题的提出

提升装置的安全保护装置主要包括制动装置、微拖动装置、防止过卷装置、防止过速装置、深度指示器、闸瓦过磨损保护装置、过负荷和欠电压保护装置等。防止过卷装置是保护之一,若出现故障后果是十分严重的,例如某矿主井使用 JKM-3.25X4型主井提升机,在提升时曾因超载、制动闸的制动力不足、过流保护跳闸后刹不住提升容器而撞击防撞梁,造成人员伤亡和设备损坏等事故。这是一种过卷事故,在煤矿生产中时有发生,它严重影响生产,危害生命。因此,必须采取有效的安全保护措施加以解决。

一、原因分析

以上是由于提升机过卷造成的。根据《煤矿安全规程》,过卷事故的定义为:提升容器被提升到地面井口而未停车,并越出井口位置继续上行而造成的事故。其后果往往是将井架拉倒,或是钢丝绳拉断而使提升容器坠入井底。另一种是当提升容器下放到井底而未减速停车,与井底承接装置或井窝发生撞击而造成的礅罐事故,这实际上也是下放过卷事故。

以最大的提升速度过卷,这是最严重的过卷。过卷情况分为四类:一是中速过卷,即当提升速度超过 3m/s时,根据《煤矿安全规程》应装设速度限制装置,保证容器接近井口时速度降为 2m/s 以下,以这样的速度过卷时动能并不大,是最轻的过卷情况;二是高速过卷,即是限制装置失灵后容器以最大的提升速度运行,但过卷开关工作正常,电动机断电、保险闸施以保险制动,容器在规定的过卷距离停住;三是超速过卷,即在电动机断电、保险闸失灵,或电动机未断电、保险闸正常这两种情况下,容器都不能在规定的过卷距离内停住;四是全速过卷,即容器以最大的提升速度过卷,这是最严重的过卷情况。

该矿使用的过卷保护系统有3类:一是装在深度指示器上的终点开关,对提升机进行工作制动,防止过卷;二是装在井架上容器正常停车位置前后0.5m处设过卷开关,当容器超过正常停车位置碰撞过卷开关时开关动作,对提升机进行保险制动;三是设置缓冲装置,用木质楔形罐道作为缓冲器的保护系统,由于动作不可靠,故障率高,经常造成工作失灵。为了减少提升机过卷事故,现采取以下改进措施。

二、改进措施

为防止提升机过卷,提高其工作可靠性,通常设置准确可靠的检测点;装设安全迅速的 2m/s 过速保护;选用灵敏高效的过卷开关;增设可靠的缓冲装置。

(1)设置准确可靠的检测点――减速点

为保证不发生过卷事故,可设置减速检测点,若检测出该减速点速度超过设定值,则安全保护装置动作,主电机断电减速以保安全运行。比较准确的PLC减速点检测法是将传统的继电器控制技术、计算机控制技术和通讯技术融为一体,它克服了过去继电器控制存在的接线复杂、故障率高、逻辑组态困难、准确性差的弊端,具有功能强、抗干扰性好、速度快、系统构成灵活、可靠性高,软件编程功能强大。

提升容器运行时,其速度及减速点都是距离的函数,运行速度又是运行时间的函数,以时间为函数设置的减速点要比以距离为函数设置的减速点工作可靠性要高的多。

(2)2m /s 过速保护

所谓 2m/ s过速保护是指当提升容器上升快达终端位置时,若运行速度超过2m/s,则 2m/s过速保护动作,实现紧急制动。

为保证实现2m/ s过速保护,可利用2TCK-2型磁性开关控制原理设置可靠的2m/ s过速保护,当提升容器离卷筒距离达某规定值时磁性开关动作,如绞车运行速度低于2m/ s,则正常提升;如运行速度超过2m/ s,则继电器吸合,实现紧急制动。

(3)高效的过卷开关

选用灵敏高效的位置开关,并将位置开关和机械式触点开关相串联,做到提升容器一次准确到位,不仅可减轻司机的操作难度,而且使过卷开关能及时准确的动作,可提高过卷保护的可靠性。

(4)可靠的缓冲装置

由于提升运行速度大,只靠紧急制动是不可能制住过卷的提升容器的,为在有限的距离内使过卷的提升容器停住减少损失,增设可靠的缓冲器是非常必要的。《煤矿安全规程》规定:在过卷高度或过放距离内,必须设性能可靠的缓冲装置。旨在把好提升机的最后一道安全关,使得全速过卷这种不易控制的重大恶性事故变成能控制的非灾害事故或轻灾事故,从而改善和提高提升机的安全状况。目前国内煤矿除使用楔形罐道作缓冲器外,还先后使用过弹性缓冲器、塑性缓冲器、摩擦缓冲器等,但在实际使用中都没有得到普遍的推广应用。

我们认为缓冲装置除了应具有可靠的工作性能外,还应有良好的经济指标,主要体现在:一是发生过卷事故后要求冲击它的提升容器移走后能快速恢复正常工作;二是发生过卷时不能对井架、容器和钢丝绳产生过大的冲击力甚至破坏,以降低过卷事故造成的经济损失;三是使用寿命要长,缓冲器经受一次过卷后不应损坏,应能多次重复使用;四是日常维护、检修量小、成本低。

三、结束语:

矿井提升机的安全保护装置是提升系统的重要组成部分,它直接影响提升机正常工作和安全运行,矿井提升机同时是用来运送物料和人员的主要手段之一,随着生产的集中化和大型化,提升能力不断加大,运行速度越来越快,因此充分认识过卷事故的危害性,及时采取措施是十分必要的。

参考文献:

1 徐国栋;朱军;姜炜;;箕斗提升定量装载自动控制[A];第十一届全国煤矿自动化学术年会论文专辑[C];2001年

2 徐国栋;姜华;姜炜;;徐庄矿主井绞车信号系统设计安装[A];第十一届全国煤矿自动化学术年会论文专辑[C];2001年

3 赵云霄;王九全;;一种新型矿井提升机保护系统――KJT型提升机连续行程监控装置[A];第十一届全国煤矿自动化学术年会论文集[C];2001年

4、TZK-1型矿井提升机闸瓦磨损保护仪 - 山东煤炭科技 - 孙玉宝,张崇良,