在煤礦生產(chǎn)中,隨著開采深度的不斷延伸,瓦斯涌出量將不斷增大,同時隨著掘進機械化程度的不斷提高,大斷面長距離掘進也越來越多。為了保證高瓦斯突出煤層掘進中工作面的供風(fēng)風(fēng)量及通風(fēng)狀態(tài)的穩(wěn)定性,避免瓦斯超限和減少瓦斯積聚,現(xiàn)場通常采用2臺同等功率的局部通風(fēng)機(以下簡稱為“風(fēng)機”,)1臺使用1臺備用,單路風(fēng)筒供風(fēng);或采用4臺同等功率的風(fēng)機,2臺使用2臺備用,雙路風(fēng)筒同時供風(fēng)。因此,掘進工作面形成了多風(fēng)機交互運行的供風(fēng)局面。
1多風(fēng)機供風(fēng)工作面電源實現(xiàn)“風(fēng)電閉鎖”和“瓦斯閉鎖”
在多風(fēng)機供負的掘進中,對掘進工作面動力電電源實現(xiàn)“風(fēng)電閉鎖”和“瓦斯閉鎖”(以下簡稱為“兩閉鎖”)線路聯(lián)接邏輯關(guān)系比較復(fù)雜,給現(xiàn)場接線操作帶來了一定困難。下面介紹幾種在多風(fēng)機供風(fēng)條件下兩閉鎖線路聯(lián)接方法。
1.1 單路風(fēng)筒供風(fēng)條件掘進工作面
(1)如圖1所示,使用2臺單風(fēng)機,1臺使用1臺備用,對掘進工作面動力電電源開關(guān),實現(xiàn)兩閉鎖線路聯(lián)接的邏輯關(guān)系見圖3(a)。
(1) 如果圖1中的風(fēng)機,作用的是2臺對旋式風(fēng)機,1臺使用1臺備用,對掘進工作面動力電電源開關(guān),實現(xiàn)兩閉鎖,其線路聯(lián)接的邏輯關(guān)系見圖3(b)。
圖1使用2臺風(fēng)機單路風(fēng)簡供風(fēng)掘進工作面
1.2 雙路風(fēng)筒供風(fēng)條件掘進工作面
(1) 如圖2所示,使用4臺單風(fēng)機,2臺作用2臺備用,對掘進工作面動力電電源開關(guān),實現(xiàn)兩閉鎖線路聯(lián)接的邏輯關(guān)系見圖3(c)。
圖2使用4臺風(fēng)機單路風(fēng)簡供風(fēng)掘進工作面
(2)如果圖2中的風(fēng)機,使用的是兩臺單風(fēng)機和兩臺對旋式風(fēng)機,單風(fēng)機和對旋式分機各1臺使用1臺備用,對掘進工作面動力電電源開關(guān),實現(xiàn)兩閉鎖線路聯(lián)接的邏輯關(guān)系見圖3(d)。
(a) 2臺單風(fēng)機單路風(fēng)筒供風(fēng)
(b)2臺對旋式風(fēng)機單路風(fēng)筒供風(fēng)
(c)4臺單風(fēng)機雙路風(fēng)筒供風(fēng)
(d)2臺單風(fēng)機、2臺對旋式風(fēng)機雙路風(fēng)筒供風(fēng)
圖3多風(fēng)機供風(fēng)對工作面電源實現(xiàn)“兩閉鎖”邏輯關(guān)系圖
按照上述兩閉鎖邏輯關(guān)系圖聯(lián)接起來的線路,只要工作面瓦斯不超限,風(fēng)筒供風(fēng)條件滿足要求,工作面電源就能送上電。以圖3(b)、(c)為例加以說明。
從兩閉鎖邏輯關(guān)系圖3(b)中可以看出,主對旋式風(fēng)機F的兩級風(fēng)機F?1、F2同時開啟時,F(xiàn)1、F2 兩級風(fēng)機電源開關(guān)的2個常開接點F1K、F2K同時處于閉合狀態(tài)時;或備用對旋式風(fēng)機F′的兩級風(fēng)機F′1、F′2、兩級風(fēng)機電源開關(guān)的兩個常開接點F′1、F′2、同時開啟時,F(xiàn)′1、F′2兩級風(fēng)機電源開關(guān)的兩個常開接點F′1K、F′2K同時處于閉合狀態(tài)時,都將接通工作面電源開關(guān)控制回路,即工作面電源開關(guān)均能送上電。反之,工作面電源開關(guān)將被閉鎖。
又從兩閉鎖邏輯系圖3(c)中可以看出,風(fēng)機F1或F′1、開,且F2或F′2也開時,風(fēng)機電源開關(guān)常開接點F1K或F′1K閉合,且F2K或F′2K閉合時,工作面電源開關(guān)控制回路被接通。即工作面電源天開均能送上電。反之,工作面電源開關(guān)將閉鎖。
按照圖3兩閉鎖邏輯關(guān)系圖聯(lián)系起來的線路,現(xiàn)場接線需要提供多通接線盒。如圖3(a)需要四通線接線盒,圖3(b)需要六通接線盒,圖3(c)需要六通接線盒,圖3(b)需要八通接線盒。加之有時瓦斯閉鎖還需要控制風(fēng)機電源,再加上開關(guān)本身控制線進出線喇叭口數(shù)量有限,有的開關(guān)只有1個進出線口,如高壓饋電開關(guān)GBP25-6G、30-6G型等;一般開關(guān)也只有兩個進出線口,如磁力開關(guān)QBZ系列QC83-80、120、225型等,因此給現(xiàn)場接線方案,供參考。
目前使用的風(fēng)機電源開關(guān)均為QC系列磁力開關(guān),使用較多的是QC83-80型磁力開關(guān),工作面電源兩閉鎖開關(guān),一般使用的是磁力開關(guān)和饋電開關(guān)兩種。仍以圖3(b)、(c)兩閉鎖邏輯關(guān)系圖為例加以說明。
2工作面電源兩閉鎖開關(guān)的使用QC系列磁力開關(guān)
按照圖3(b)對工作面電源實現(xiàn)兩閉鎖邏輯關(guān)系圖接線,加上瓦斯閉鎖控制風(fēng)機電源開關(guān),現(xiàn)場開關(guān)、監(jiān)控斷電器線路聯(lián)接圖見圖4(a)。這里應(yīng)注意對旋式風(fēng)機開啟條件要求,首先開啟第一級風(fēng)機(出風(fēng)口側(cè)為第一級),再開啟第二級風(fēng)機(入風(fēng)口側(cè)為第二級)從圖4(a)中接線可以看出對旋式風(fēng)機第一級風(fēng)機電源開關(guān)聯(lián)鎖第二級風(fēng)機電源開關(guān)的接法正好滿足要求。同時圖中的瓦斯閉鎖控制風(fēng)機電源開關(guān)的接法也可節(jié)省兩臺監(jiān)控斷電器。
按照圖3(c)對工作面電源實現(xiàn)兩閉鎖邏輯關(guān)系圖接線,加上瓦斯閉鎖控制風(fēng)機開關(guān),現(xiàn)場開關(guān)、監(jiān)控斷電器線路聯(lián)接圖見圖4(b)。這里應(yīng)注意F2、F′2風(fēng)機電源開關(guān)控制回路接線柱需要改線,即將9字線開關(guān)內(nèi)直接接地,控制接點13字線接線柱另一端與地斷開,接在9字線接線柱上,詳見圖4(b)
(a) 2臺對旋式風(fēng)機單路風(fēng)筒供風(fēng)
(b) 4臺單風(fēng)機雙路風(fēng)筒供風(fēng)
??4 工作面電源開關(guān)為QC系列磁力開關(guān)“兩閉鎖”線路連接圖
3工作面電源兩閉鎖開關(guān)使用系列磁力開關(guān)
按照圖3(b)對工作面電源實現(xiàn)兩閉鎖邏輯關(guān)系圖接續(xù)線,加上瓦斯閉鎖控制風(fēng)機開關(guān),現(xiàn)場開關(guān)、監(jiān)控斷電器線路聯(lián)接圖見圖5。
圖5 2臺對旋式風(fēng)機單路風(fēng)筒供風(fēng)工作面電源開關(guān)為系列磁力開關(guān)“兩閉鎖”接線圖
4工作面電源兩閉鎖開關(guān)使用系列饋電開關(guān)
按照圖3(c)對工作面電源實現(xiàn)兩閉鎖邏輯關(guān)系圖接線,加上瓦斯閉鎖控制風(fēng)機電源開關(guān)現(xiàn)場開關(guān)、斷電器線路聯(lián)接圖見圖6。如果選用的斷電器喇叭口多,可不用四通接線盒,用三通接線盒經(jīng)斷電器過度直接接入開關(guān)即可。[在使用饋電開關(guān)時應(yīng)注意:不要選用控制回路接在負荷側(cè)的開關(guān),如DW80-350(200)型等,因為此類開關(guān)在被控制狀態(tài)下,存在瞬間送上電的不安全因素和反復(fù)送電幾十秒鐘就能把控制線圈燒壞造成失控的危險。可選擇設(shè)有失(欠)壓保護的饋電開關(guān),如高壓真空饋電開關(guān)BGZ系列、BGP9L系列、BGP系列型號等;低壓真空饋電開關(guān)KBZ系列、BKD系列型號等,此類開關(guān)只要將控制接點串入失(欠)壓保護控制回路中,即可達到安全控制目的。
圖6 4臺對旋式風(fēng)機雙路風(fēng)筒供風(fēng)工作面電源開關(guān)為系列饋電開關(guān)“兩閉鎖”接線圖
從圖5、6中可以看出所有風(fēng)機電源開關(guān)均按照圖4(b)中的接線方法進行了改線,這樣可以使控制接點適應(yīng)各種類型的開關(guān)連接閉鎖用。
圖3(a)的兩閉鎖邏輯關(guān)系圖現(xiàn)場接線方式,可參考圖4(a),只要將圖中的對旋式風(fēng)機F1和F′1兩級風(fēng)機電源開關(guān)去掉即可。圖3(d)的兩閉鎖邏輯關(guān)系圖現(xiàn)場接線方式,可參考圖4(b)、圖5、圖6,并將圖5中的對旋式風(fēng)機電源開關(guān)接法,移植到圖4(b)或圖6中F2和F′2風(fēng)機電源開關(guān)位置即可。采用雙路風(fēng)筒供風(fēng),4臺對旋式風(fēng)機,2臺使用2臺備用,兩閉鎖邏輯關(guān)系圖,可參考圖3(d)和圖3(b),將圖3(b)中的對旋式風(fēng)機電源開關(guān)控制接點接法,移植到圖3(d)中F1K、F′1風(fēng)機電源開關(guān)控制接點位置即可。
如果瓦斯閉鎖不控制風(fēng)機電源開關(guān),風(fēng)機電源開關(guān)使用的是QC83-120G型磁力開關(guān),掘進工作面采用雙路風(fēng)筒供風(fēng),4臺對旋式風(fēng)機,2臺使用2臺備用,對工作面電源開關(guān)實現(xiàn)兩閉鎖線路聯(lián)接圖見7,圖中借用開關(guān)控制回路1、8接??柱,需斷開該線柱上的連線。
圖7 4臺對旋式風(fēng)機雙路風(fēng)筒供風(fēng)對工作面電源開關(guān)實現(xiàn)“兩閉鎖”線路連接圖
以上提供的掘進工作面供風(fēng)方式,是根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第128條第6款規(guī)定設(shè)計的,也是目前常用的供風(fēng)方式。上述各種條件下“兩閉鎖”線路聯(lián)接方法可供現(xiàn)場在實施中參考選用。
我們這里還有材料檢測、燒樣檢測,目前成立了專業(yè)的檢測研究室。
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