礦井電火花及熱動力災害紫外圖像感知方法研究

孫繼平，李小偉，徐旭，張森森

（中國礦業大學（北京）機電與信息工程學院，北京 100083）

0 引言

礦井電火花會引起礦井熱動力災害（主要包括礦井火災、瓦斯和煤塵爆炸）。礦井火災會產生大量熱量和高溫，產生大量CO2，CO 等有毒有害氣體，消耗大量O2，造成人員傷亡，巷道、設施和設備損毀。礦井瓦斯和煤塵爆炸包括瓦斯爆炸、瓦斯煤塵爆炸和煤塵爆炸。礦井瓦斯和煤塵爆炸會產生大量熱量和高溫，產生爆炸沖擊波和高壓，產生大量CO2，CO 等有毒有害氣體，消耗大量O2，造成人員傷亡，巷道、設施和設備損毀。盡早感知礦井電火花，并采取電火花防治措施，可避免或減少礦井火災、瓦斯和煤塵爆炸。盡早感知礦井火災、瓦斯和煤塵爆炸，及時應急救援，可減少人員傷亡和財產損失[1-4]。

1 礦井電火花及其監測方法

礦井電火花主要有電纜和電氣設備漏電產生的電火花（以下簡稱漏電電火花）；大功率無線電發射在金屬支護和機電設備金屬上感生電動勢放電產生的電火花（以下簡稱感應電火花）。電氣開關分合和電氣設備故障等也會在隔爆外殼內產生電弧和電火花（以下簡稱殼內電火花）。因隔爆外殼的隔爆作用，殼內電火花不會引起隔爆外殼外的瓦斯和煤塵爆炸及礦井火災。為避免或減少漏電電火花，《煤礦安全規程》要求煤礦井下供電電網應具有漏電保護、過流保護和保護接地。由于漏電保護、過流保護和保護接地維護不及時和錯誤操作，漏電電火花時有發生。

1.1 漏電電火花

煤礦井下環境惡劣，有淋水，空氣潮濕，空間狹小，設備多，采煤工作面和掘進工作面不斷推進，電纜隨工作面移動，漏電電火花時有發生?！?br>