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Scientific Research

论煤矿机电设备常见失爆现象及对策

作者

石哲昂 李峰 李博 杨岩

铁法煤业集团大强煤矿有限责任公司

1 引言

随着煤矿安全生产标准不断提高,井下电气设备的防爆性能受到前所未有的重视。所谓‚失爆‛,指的是防爆电气设备因结构损坏、密封不严或安装不当等原因,导致其原有防爆功能失效,不能有效隔绝爆炸性气体或粉尘,从而形成重大安全隐患。现实工作中,一些施工单位对防爆要求认识不到位,设备使用年限长、维修不到位,导致失爆现象频发。本文结合煤矿井下电气实际使用场景,从典型失爆问题出发,探讨预防与治理措施,为提升井下设备本质安全水平提供实用思路。

2 煤矿井下施工电气设备常见的失爆现象

2.1 螺栓来进行紧固出现异常

螺栓紧固是井下电气设备隔爆性能的重要保障,但在实际操作中却常常被忽视。有的作业人员图省事,用活动扳手随便拧几下就算完事,根本没有使用规定的力矩工具。有的设备因为反复拆装,螺纹已经磨损,但并未及时更换,导致紧固不严。还有些旧设备螺栓锈蚀严重,一旦松动,接合面出现微缝,瓦斯和煤尘就可能渗入内部形成爆炸隐患。这类‚看似小问题‛的操作不规范,往往在日常使用中悄无声息地积累风险,一旦遇到点火源,就可能酿成事故。因此,日常紧固作业必须规范,不能图一时方便忽略了设备本质安全。

2.2 电缆的引入或引出处可能发生的失爆现象

电缆是连接井下电气设备与电源的重要载体,引入装置若处理不当,很容易形成‚失爆点‛。常见问题包括电缆护套损伤、填料松动、密封圈老化或压紧件未完全锁死等。一些电工在改线或增设电缆时,图快图省,没有按标准封堵备用孔,留下了气体泄露通道。此外,井下环境湿热多尘,电缆接头长时间不保养,也容易老化、松动。更有甚者,在电缆穿入处打胶应付检查,却未进行专业压紧密封。这些都严重破坏了设备的防爆完整性。因此,引入装置的密封处理必须符合煤矿专用电气标准,定期检查、及时更换老化部件至关重要。

2.3 井下施工电气设备的表面位置可能发生的失爆现象

煤矿井下空间狭小、作业密集,设备在搬运、安装或使用过程中难免磕碰或刮伤。如果这些外部损伤没有及时处理,就会削弱设备壳体的隔爆性能。特别是一些老旧设备,表面漆层脱落、锈蚀严重,一旦与瓦斯或煤尘长期接触,容易因温度升高而成为点燃源。有些设备甚至在维修过程中被焊补,这种非原厂焊接会破坏原有防爆结构,存在较大隐患。此外,表面结构不完整也容易积灰积水,在高温或短路时诱发爆炸。因此,作业现场应强化对设备表面状态的日常巡检与维护,发现损伤应及时补漆、防锈或更换,不能让‚皮外伤‛成为致命隐患。

2.4 在电气设备隔爆的接合面可能发生的失爆现象

接合面是防爆设备中最关键、也最容易被忽略的部位。其设计本意是通过紧密结合,阻止内部爆炸气体泄漏至外部,但若维护不当,反而可能成为泄爆‚通道‛。在实际操作中,常见的问题有接合面未清理干净,残留油污或煤尘导致贴合不紧;有的设备因长期使用变形,导致接合面不平整;更有维修后忘记上螺栓或螺栓未上紧的现象。还有些工作人员图省事,接合面打上润滑油防锈,反而降低摩擦力,影响隔爆效果。所有这些细节上的疏忽,都会导致防爆失效。因此,设备接合面必须按规清理、检查、涂抹专用防锈油,并确保结构紧固、贴合严密,切忌马虎从事。

3 防范煤矿井下施工电气设备发生失爆现象的有效对策

3.1 对设备采购加强管理

防止失爆,关键要把好‚设备采购关‛。很多井下电气事故的隐患,往往在设备采购环节就已经埋下了种子。一些企业为了节约成本,盲目选择低价产品,甚至采购无防爆认证、无质量保障的‚三无设备‛,其隔爆性能根本无法保障。要杜绝这种情况,必须建立完善的采购审核机制,确保所购电气设备具备国家煤安标志和防爆合格证。在招标阶段,技术人员要参与设备选型审查,对供应商的生产资质、检验报告、出厂验收资料逐项核查,不给‚问题设备‛可乘之机。此外,设备到货后还应进行开箱验收,由专人检查壳体完好性、防爆结构是否符合标准。只有从源头上确保设备质量过硬,才能为后期安全使用打下基础,避免‚带病上岗‛。

3.2 根据实际情况科学选择电气设备

设备选型不能一刀切,更不能‚只看便宜不看适配‛。煤矿井下不同作业区域的瓦斯等级、湿度环境、空间结构都有差异,所需电气设备的防爆等级、防护等级和功能也应各有侧重。例如,在瓦斯异常活跃的掘进头,宜优先选用本质安全型(Exib)或隔爆兼本安复合型设备;而在提升系统或变电站等区域,则需考虑电压等级和高负荷运行能力。现场施工人员常犯的一个错误是‚一机多用‛,把本来适用于地面的设备临时‚挪用‛到井下使用,结果留下重大隐患。科学选型不仅要考虑设备型号和参数是否满足需求,更要关注其结构是否易于安装、维护和紧急处置。选得准、配得好,设备才能真正融入现场、服务安全。

3.3 加强日常维修管理工作

电气设备‚用得久‛关键看‚养得好‛,再好的设备,若平时维护不到位,也难逃失爆风险。井下环境恶劣,煤尘、潮气、振动都在时刻侵蚀设备,一些单位却依然停留在‚坏了才修‛的被动模式,导致小问题拖成大故障。要有效防范失爆现象,必须建立科学的日常巡检制度,明确检查周期、内容与责任人,对螺栓紧固情况、电缆密封部位、接合面清洁度等关键点逐项排查。同时,检修人员应持证上岗,维修操作必须记录在案,维修后要经专业验收并加贴检修合格标识。建议企业引入‚设备档案‛机制,对每台设备的使用、维修、检验情况进行全程跟踪管理,做到‚设备问题,账上有迹‛。只有把维护管理做细做实,才能防患于未然,真正把设备安全牢牢抓在手里。

4 结语

综上所述,煤矿机电设备失爆现象表面看是‚设备问题‛,实质是‚管理漏洞‛。只有从设备选购、现场安装、日常运维等环节全流程入手,建立起严格的技术标准和制度保障体系,才能从根本上降低失爆事故发生率。随着矿井智能化水平不断提升,对电气设备本质安全的要求也越来越高。煤矿企业应强化责任意识、技术投入与人员培训,把每一台设备、每一颗螺丝都当作安全命脉来管理,真正做到‚设备安全无小事‛。

参考文献:

[1]陈川.煤矿电气设备失爆现象防治措施探讨[J].机电信息,2014(6):46-47.

[2]井刚.对煤矿电气设备失爆现象防治措施的几点探讨[J].化工管理,2017(35):23.

[3]朱国航.煤矿电气设备失爆现象防治措施的几点探讨[J].内蒙古石油化工,2020(8):65-66.