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20万台井下电气设备“呼唤”安全——我国矿井供电设备安全现状及对策
核心提示： 
    在我国瓦斯矿井中，有多达20余万台的供电设备。任何1台存在安全隐患，都会对矿井安全带来不测后果。近年来发生的数起重特大煤矿瓦斯爆炸事故，都因井下电气产生的火花所致。 
    煤矿安全技术专家对45家重点监测煤炭企业调查后指出，矿井电气安全状况差，供电系统稳定性、可靠性差。因此，打造本质安全型井下供电设备迫在眉睫。 
    近年来，我国几起特大瓦斯爆炸事故，几乎都与井下供电设备有关。如鸡西矿业集团城子河矿特大瓦斯爆炸事故、辽宁省阜新矿业公司孙家湾矿特别重大瓦斯事故等，全部为职工对电气启动设备带电违章作业引爆瓦斯，造成特大恶性事故。另外，井下架线电机车、高压供电电缆、煤电钻等也多次引爆瓦斯，如河南省郑州煤业公司大平煤矿特别重大瓦斯爆炸事故等。 
    之所以接连出现井下供电设备引爆瓦斯事故，除了企业管理松懈等原因外，我国矿井在供电、断电方式和供电设备的本质安全上，所存在的两大缺陷是其根本原因。 


几起特别重大矿难直接原因 


事故一 
    2002年6月20日09时45分，鸡西矿业集团城子河煤矿西二采区发生瓦斯爆炸事故，115人死亡，24人受伤。 
事故调查认定：停风42分钟期间内，积聚大量瓦斯，使巷道内瓦斯浓度处于爆炸限内，此时由于插销开关处于虚插失爆状态，而风机开关又没有风电闭锁功能，造成“瓦斯—电闭锁”线路未连接，失去“瓦斯—电闭锁”功能，误动联锁开关启动按钮，给插销开关送电，致使插销开关产生电弧引爆瓦斯。 
事故二 
    2003年5月13日16时03分，淮北矿业公司芦岭矿第二水平1046采区发生瓦斯爆炸事故，86人死亡，28人受伤。 
    事故调查认定：事故直接原因是该水平1046采煤工作面因断层而跳采，形成爆炸性混合气体。这时，冒落物使处于敞开状态的392号电磁启动器接线盒内的电源接线端子短路放电，产生电火花，引起瓦斯爆炸。 
事故三 
    2004年10月20日22时47分，郑州煤业公司大平煤矿发生特别重大瓦斯爆炸事故。事故造成148人死亡，32人受伤。 
    事故调查认定：局部通风设施管理混乱，加大了煤与瓦斯突出后的瓦斯逆流，使高浓度瓦斯进入西大巷新鲜风流，达到爆炸界限，遇到架线式电机车产生的火花，发生瓦斯爆炸。 
事故四 
    2005年2月14日15时01分，阜新矿业公司孙家湾煤矿海州立井发生特别重大瓦斯爆炸事故，214人死亡，30人受伤。  
    事故调查认定：3316风道里段掘进工作面局部停风造成瓦斯积聚，瓦斯浓度达到爆炸界限。工人违章带电检修架子道距专用回风上山8米处临时配电点的照明信号综合保护装置，产生电火花引起瓦斯爆炸。  
事故五 
    2005年7月11日2时30分，新疆维吾尔自治区阜康市神龙煤矿发生特别重大瓦斯爆炸事故，81人死亡，2人下落不明，4人受伤。 
    初步查明：该矿虽然安设了监测系统，但井下瓦斯超限时，不能有效断电，起不到监控作用。

 
井下电气设备“呼唤”安全 


    根据2004年国有重点煤矿瓦斯等级鉴定等资料，全国高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井数量为258个，占总数的45.7%；90万吨以上的大型矿井为268个，占总数的47.4%；低瓦斯矿井为307个，占总数的54.3%。高瓦斯和煤与瓦斯突出矿井主要集中在国有重点煤矿，少量的在国有地方煤矿，乡镇煤矿绝大部分为低瓦斯矿井。 
    煤科总院抚顺分院副院长李长录向记者介绍说，众所周知，现代化的采煤离不开电力的支撑，目前在我国井下，常见的供电电压高压有11千伏和6千伏，低压有1140伏、660伏和380伏，星罗棋布的电网由变压器、高低压开关和磁力起动器相连，这些供电设备和电缆安全与否，直接关系着矿井的安全生产。如果把每1台供电设备当作一个危险源的话，一个矿井井下供电设备台数的多少，从某种程度上，也决定了这座矿井的安全程度。 
    不久前，煤科总院抚顺分院统计了年产能力分别为100万吨、200万吨、300万吨、400万吨以上的4类大型矿井，得出目前煤矿使用的防爆电器产品数量。从中可以看出，矿井生产能力越大，井下在用供电设备的台数越多。专家们推算，目前在我国瓦斯矿井中，有各类供电设备20余万台。 
    20余万台电气设备构成了一个个井下不安全因素。 


电气设备四大安全隐患令人忧 


    辽宁煤监局副局长刘洪在分析当前煤矿事故多发原因时指出，目前许多煤矿使用的电气设备安全性能不符合国家和行业安全标准，属于违章使用。 
    今年4月，根据国务院第81次常务会议决定，国家安监总局、国家煤监局从全国煤炭科研院所、大专院校、煤矿企业抽调出91名安全技术专家，组成11个专家组，对45户重点监控煤炭企业的402个所属煤矿（井）进行了逐个会诊。 
    此次煤矿安全技术会诊历时两个多月，从45家重点监控煤矿企业中，共查出3200多条隐患，需要整改资金587亿元。会诊发现了一些比较普遍的问题，其中有关通风设备设施老化，瓦斯抽采系统能力不够，矿区电气安全状况差，供电系统稳定性差等涉及矿井供电、断电方式和供电设备本质安全的问题，再次成为人们关注的热点问题。 
    抚顺分院作为此次煤矿安全技术会诊第10专家组单位，对辽宁省3家重点监控煤矿企业和吉林省2家重点监控煤矿企业进行了会诊。让我们通过该专家组会诊时发现的情况，来看看我国煤矿电气设备存在的四大问题。 
    ★问题一：目前井下存在着大量应淘汰、有重大隐患的电气设备。 
    在我国目前条件下，采掘工作面的电气设备随采掘设备的更新也在更新。但在采区变电所、中央变电所等处，电气设备自建井到现在，只要能使用，几乎就没有更新换代过，非常落后，而且大部分机电设备不符合我国《煤矿安全规程》的相关要求。就是连金属矿都不准使用的油浸变压器、油浸高压开关，在我国的大部分煤矿中还在使用。 
    辽源矿务局全局井下现使用大型电机（绞车、水泵）及开放式电控设备147台，这还不包括拟改造的绞车配套电气设备，井下变电所在用KSJ型矿用油浸变压器487台。大多数为上世纪70年代的产品，事故多、维修难、耗能大。该局改造更新机电设备需40124万元。 
    沈阳煤业公司是会诊工作中各方面条件最好的企业，但是目前井下还使用着301台老式PB3—6GA高压防爆开关、84台油浸变压器和主排水水泵电机16台，红菱矿突出矿井井下主运输的千米皮带电机和控制系统都不是矿用隔爆型。该公司更换改造现有的机电设备需资金5222万元。 
    其他专家组会诊的机电设备状况也不容乐观，如河南省的义马、焦作、鹤壁、郑州、平顶山五大煤炭企业，机电设备改造更新需资金199431万元。 
    ★问题二：目前井下大量使用非阻燃电缆。 
    抚顺煤业公司井下现用电缆25.9万米，其中非阻燃电缆18.9万米，高压非阻燃电缆10.8万米，低压非阻燃电缆8.1万米，使用时间均在20年以上，绝缘老化，漏油较严重，不符合现《煤矿安全规程》第467条的规定。 
通化矿务局入井电缆多为建矿时敷设的纸绝缘电缆且电缆接头多，经常出现接头接地故障，影响安全生产且属淘汰型产品。 
    ★问题三：变电设备老化、超期服役、故障率高。