淺析兩種局部通風(fēng)系統(tǒng)中的瓦斯電鎖閉功能方案

姚昕

摘 要：《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定煤巷、半煤巷掘進(jìn)工作面必須實(shí)現(xiàn)瓦斯電鎖閉。針對瓦斯電鎖閉功能的實(shí)現(xiàn)，本文提出了兩套方案：一種是改造BGP系列礦用隔爆型高壓真空配電裝置，以實(shí)現(xiàn)瓦斯電鎖閉；另一種是利用一種新裝置—JDQB-1J型裝置來實(shí)現(xiàn)瓦斯電鎖閉。這對提高系統(tǒng)的可靠性具有重要意義。

關(guān)鍵詞：瓦斯電鎖閉 局部通風(fēng) 控制系統(tǒng)

中圖分類號：TD724.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）08（b）-0108-02

Analysis on two Schemes of gas Electric Locking in local Ventilation System

Yao Xin

（Guizhou Light Industry College，Guiyang Guizhou，550002，China）

Abstract：is heading roadway， half coal roadway terms must realize gas itinerary. For gas electric locking function， this paper puts forward two schemes： one is the improvement of BGP series flameproof high-voltage vacuum distribution device， in order to achieve gas itinerary； another is to realize gas lock closure using a new device of JDQB-1J type device. It is of great significance to improve the reliability of the system.

Key Words：Gas electric locking；Local ventilation；Control system

《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定煤巷、半煤巷掘進(jìn)工作面必須實(shí)現(xiàn)瓦斯電鎖閉。所謂瓦斯電鎖閉，是根據(jù)掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備的狀態(tài)與瓦斯?jié)舛鹊年P(guān)系，對該巷道局部通風(fēng)機(jī)、電氣設(shè)備實(shí)行鎖閉并進(jìn)行監(jiān)控。在局部通風(fēng)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)瓦斯電鎖閉功能，對提高系統(tǒng)的可靠性具有重要意義。

1 瓦斯電鎖閉功能要求

根據(jù)《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》（AQ6201-2006）中對于瓦斯電鎖閉的要求：

（1）采掘工作面瓦斯?jié)舛冗_(dá)到或超過1.0%時(shí)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)聲光報(bào)警；采掘工作面瓦斯?jié)舛冗_(dá)到或超過1.5%時(shí)，切斷掘進(jìn)巷道內(nèi)所有非本質(zhì)安全的電氣設(shè)備的電源并鎖閉；當(dāng)采掘工作面瓦斯?jié)舛鹊陀?.0時(shí)，自動解鎖。

（2）采掘工作面回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛冗_(dá)到或超過1.0%時(shí)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)聲光報(bào)警，切斷掘進(jìn)巷道內(nèi)所有非本質(zhì)安全的電氣設(shè)備的電源并鎖閉；當(dāng)采掘工作面回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛鹊陀?.0%時(shí)，自動解鎖。

（3）在采掘工作面進(jìn)風(fēng)巷處瓦斯?jié)舛冗_(dá)到或超過0.5%時(shí)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)聲光報(bào)警，切斷采掘巷道內(nèi)所有非本質(zhì)安全的電氣設(shè)備的電源并鎖閉；當(dāng)采掘工作面進(jìn)風(fēng)流中瓦斯?jié)舛鹊陀?.5%時(shí)，自動解鎖。

（4）當(dāng)采掘工作面或回風(fēng)流中瓦斯?jié)舛却笥?.0%時(shí)，實(shí)現(xiàn)對局部通風(fēng)機(jī)的鎖閉并使之不能啟動，只有人工解鎖。

2 實(shí)現(xiàn)瓦斯電鎖閉功能的方法

2.1 方案一

在局部通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)中，要實(shí)現(xiàn)瓦斯電鎖閉功能，可通過對配電裝置的改造來實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)可采用BGP系列礦用隔爆型高壓真空配電裝置，該裝置不能進(jìn)行瓦斯電閉鎖，但它有多項(xiàng)保護(hù)功能，包括短路、過載、漏電以及絕緣監(jiān)視保護(hù)等。其中絕緣監(jiān)視保護(hù)負(fù)責(zé)監(jiān)視高壓雙屏蔽電纜的地線和監(jiān)視線的狀況。使用該功能時(shí)，要將配電裝置負(fù)荷接線腔內(nèi)的終端電阻RA接到電纜終端的地線和監(jiān)視線之間，利用其絕緣監(jiān)視保護(hù)可解決礦井的瓦斯電閉鎖問題。具體做法如下：

由局部通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)提供一對常開觸點(diǎn)JK，將其并聯(lián)到配電裝置負(fù)荷接線腔內(nèi)的終端電阻RA上，如圖1所示。

假設(shè)現(xiàn)采掘工作面的瓦斯?jié)舛仍谝?guī)定范圍內(nèi)，這時(shí)合上閘刀，采掘工作面現(xiàn)由該礦用隔爆型高壓真空配電裝置提供電源。由圖1可知，現(xiàn)在常開觸點(diǎn)JK未接通，配電裝置正常工作，各項(xiàng)保護(hù)功能也運(yùn)轉(zhuǎn)正常。如果采掘工作面瓦斯?jié)舛瘸^安全范圍，常開觸點(diǎn)JK就會閉合，圖1中的Ra（終端電阻）被短路，會使得R1上的電壓下降，這時(shí)各穩(wěn)壓管和三極管的狀態(tài)發(fā)生變化，導(dǎo)致繼電器JS得電，使得常開觸點(diǎn)JS-1接通，從而繼電器J也得電，常開接點(diǎn)J-1閉合，跳閘繼電器TQ動作，帶動斷路器斷開，切斷了工作面上的電源，同時(shí)，建設(shè)指示燈JSD亮。只要采掘工作面的瓦斯?jié)舛热猿^安全范圍，該裝置的JK觸點(diǎn)就不能斷開，斷電器也保持?jǐn)嚅_，采掘工作面停電。

2.2 方案二

在局部通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)中，加入JDQB-1J型裝置，可實(shí)現(xiàn)由該裝置控制磁力開關(guān)達(dá)到瓦斯電鎖閉的目的。該裝置主要由雙局部通風(fēng)機(jī)自動切換電路，風(fēng)電瓦斯鎖閉電路，本安輸入、輸出接口，顯示電路及電源電路組成。其工作原理如圖2所示。

該裝置實(shí)現(xiàn)的功能如以下幾點(diǎn)。

（1）自動切換局部通風(fēng)機(jī)：①兩臺局部通風(fēng)機(jī)采用不同電源供電，可實(shí)現(xiàn)自動切換的功能。自動切換時(shí)，不會影響采掘工作面的正常供電。②主局部通風(fēng)機(jī)因停電而停止運(yùn)行時(shí)，自動切換到副局部通風(fēng)機(jī)。主局部通風(fēng)機(jī)電源上電后，又自動恢復(fù)為主局部通風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，并自動停止副局部通風(fēng)機(jī)。如因停電或其他原因，兩臺局部通風(fēng)機(jī)都停止時(shí)，第一次則開啟需人工啟動。

（2）風(fēng)電瓦斯鎖閉功能：①工作面或者回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛冗_(dá)到并超過1.5%時(shí)，實(shí)現(xiàn)采掘工作面及回風(fēng)巷道內(nèi)動力電源及局部通風(fēng)機(jī)電源的切斷并鎖閉。②串聯(lián)通風(fēng)工作面入風(fēng)流中瓦斯?jié)舛冗_(dá)到并超過 0.5%時(shí)，切斷并鎖閉串聯(lián)通風(fēng)區(qū)域的動力電源、局部通風(fēng)機(jī)電源。③工作面回風(fēng)流與全風(fēng)壓風(fēng)流混合處的瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1.5%時(shí)，切斷及鎖閉回風(fēng)區(qū)域內(nèi)動力電源、局部通風(fēng)機(jī)電源。④當(dāng)采掘工作面或回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛冗_(dá)到并超過3%時(shí)，切斷并鎖閉采掘工作面、回風(fēng)巷道內(nèi)動力電源及局部通風(fēng)機(jī)的電源，并且不能自動解鎖，需通過人工再次啟動。

參考文獻(xiàn)

[1] 馮新軍，王進(jìn)才，王海濤.多回路通風(fēng)機(jī)組合開關(guān)風(fēng)電瓦斯鎖閉功能的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].煤炭機(jī)電，2010（3）：7-9.

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