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(shí)隨著掘進(jìn)機(jī)械化程度的不斷提高,大斷面長(zhǎng)距離掘進(jìn)也越來(lái)越多。為了保證高瓦斯突出煤層掘進(jìn)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(chǎng)通常采用2臺(tái)同等功率的局部通風(fēng)機(jī)(以下簡(jiǎn)稱為“風(fēng)機(jī)”,)1臺(tái)使用1臺(tái)備用,單路風(fēng)筒供風(fēng);或采用4臺(tái)同等功率的風(fēng)機(jī),2臺(tái)使用2臺(tái)備用,雙路風(fēng)筒同時(shí)供風(fēng)。因此,掘進(jìn)工作面形成了多風(fēng)機(jī)交互運(yùn)行的供風(fēng)局面。
1多風(fēng)機(jī)供風(fēng)工作面電源實(shí)現(xiàn)“風(fēng)電閉鎖”和“瓦斯閉鎖”
在多風(fēng)機(jī)供負(fù)的掘進(jìn)中,對(duì)掘進(jìn)工作面動(dòng)力電電源實(shí)現(xiàn)“風(fēng)電閉鎖”和“瓦斯閉鎖”(以下簡(jiǎn)稱為“兩閉鎖”)線路聯(lián)接邏輯關(guān)系比較復(fù)雜,給現(xiàn)場(chǎng)接線操作帶來(lái)了一定困難。下面介紹幾種在多風(fēng)機(jī)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(jìn)工作面
(1)如圖1所示,使用2臺(tái)單風(fēng)機(jī),1臺(tái)使用1臺(tái)備用,對(duì)掘進(jìn)工作面動(dòng)力電電源開關(guān),實(shí)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(jī),作用的是2臺(tái)對(duì)旋式風(fēng)機(jī),1臺(tái)使用1臺(tái)備用,對(duì)掘進(jìn)工作面動(dòng)力電電源開關(guān),實(shí)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(tái)風(fēng)機(jī)單路風(fēng)簡(jiǎn)供風(fēng)掘進(jìn)工作面
1.2 雙路風(fēng)筒供風(fēng)條件掘進(jìn)工作面
(1) 如圖2所示,使用4臺(tái)單風(fēng)機(jī),2臺(tái)作用2臺(tái)備用,對(duì)掘進(jìn)工作面動(dòng)力電電源開關(guān),實(shí)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(tái)風(fēng)機(jī)單路風(fēng)簡(jiǎn)供風(fēng)掘進(jìn)工作面
(2)如果圖2中的風(fēng)機(jī),使用的是兩臺(tái)單風(fēng)機(jī)和兩臺(tái)對(duì)旋式風(fēng)機(jī),單風(fēng)機(jī)和對(duì)旋式分機(jī)各1臺(tái)使用1臺(tái)備用,對(duì)掘進(jìn)工作面動(dòng)力電電源開關(guān),實(shí)現(xiàn)兩閉鎖線路聯(lián)接的邏輯關(guān)系見圖3(d)。
(a) 2臺(tái)單風(fēng)機(jī)單路風(fēng)筒供風(fēng)
(b)2臺(tái)對(duì)旋式風(fēng)機(jī)單路風(fēng)筒供風(fēng)
(c)4臺(tái)單風(fēng)機(jī)雙路風(fēng)筒供風(fēng)
(d)2臺(tái)單風(fēng)機(jī)、2臺(tái)對(duì)旋式風(fēng)機(jī)雙路風(fēng)筒供風(fēng)
圖3多風(fēng)機(jī)供風(fēng)對(duì)工作面電源實(shí)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(lái)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(shuō)明。
從兩閉鎖邏輯關(guān)系圖3(b)中可以看出,主對(duì)旋式風(fēng)機(jī)F的兩級(jí)風(fēng)機(jī)F?1、F2同時(shí)開啟時(shí),F(xiàn)1、F2 兩級(jí)風(fēng)機(jī)電源開關(guān)的2個(gè)常開接點(diǎn)F1K、F2K同時(shí)處于閉合狀態(tài)時(shí);或備用對(duì)旋式風(fēng)機(jī)F′的兩級(jí)風(fēng)機(jī)F′1、F′2、兩級(jí)風(fēng)機(jī)電源開關(guān)的兩個(gè)常開接點(diǎn)F′1、F′2、同時(shí)開啟時(shí),F(xiàn)′1、F′2兩級(jí)風(fēng)機(jī)電源開關(guān)的兩個(gè)常開接點(diǎn)F′1K、F′2K同時(shí)處于閉合狀態(tài)時(shí),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(jī)F1或F′1、開,且F2或F′2也開時(shí),風(fēng)機(jī)電源開關(guān)常開接點(diǎn)F1K或F′1K閉合,且F2K或F′2K閉合時(shí),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?qǐng)D3兩閉鎖邏輯關(guān)系圖聯(lián)系起來(lái)的線路,現(xiàn)場(chǎng)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(shí)瓦斯閉鎖還需要控制風(fēng)機(jī)電源,再加上開關(guān)本身控制線進(jìn)出線喇叭口數(shù)量有限,有的開關(guān)只有1個(gè)進(jìn)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(gè)進(jìn)出線口,如磁力開關(guān)QBZ系列QC83-80、120、225型等,因此給現(xiàn)場(chǎng)接線方案,供參考。
目前使用的風(fēng)機(jī)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(shuō)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?qǐng)D3(b)對(duì)工作面電源實(shí)現(xiàn)兩閉鎖邏輯關(guān)系圖接線,加上瓦斯閉鎖控制風(fēng)機(jī)電源開關(guān),現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)、監(jiān)控?cái)嚯娖骶€路聯(lián)接圖見圖4(a)。這里應(yīng)注意對(duì)旋式風(fēng)機(jī)開啟條件要求,首先開啟第一級(jí)風(fēng)機(jī)(出風(fēng)口側(cè)為第一級(jí)),再開啟第二級(jí)風(fēng)機(jī)(入風(fēng)口側(cè)為第二級(jí))從圖4(a)中接線可以看出對(duì)旋式風(fēng)機(jī)第一級(jí)風(fēng)機(jī)電源開關(guān)聯(lián)鎖第二級(jí)風(fēng)機(jī)電源開關(guān)的接法正好滿足要求。同時(shí)圖中的瓦斯閉鎖控制風(fēng)機(jī)電源開關(guān)的接法也可節(jié)省兩臺(tái)監(jiān)控?cái)嚯娖鳌?BR>
按照?qǐng)D3(c)對(duì)工作面電源實(shí)現(xiàn)兩閉鎖邏輯關(guān)系圖接線,加上瓦斯閉鎖控制風(fēng)機(jī)開關(guān),現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)、監(jiān)控?cái)嚯娖骶€路聯(lián)接圖見圖4(b)。這里應(yīng)注意F2、F′2風(fēng)機(jī)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(diǎn)13字線接線柱另一端與地?cái)嚅_,接在9字線接線柱上,詳見圖4(b)
(a) 2臺(tái)對(duì)旋式風(fēng)機(jī)單路風(fēng)筒供風(fēng)
(b) 4臺(tái)單風(fēng)機(jī)雙路風(fēng)筒供風(fēng)
圖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?qǐng)D3(b)對(duì)工作面電源實(shí)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(jī)開關(guān),現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)、監(jiān)控?cái)嚯娖骶€路聯(lián)接圖見圖5。
圖5 2臺(tái)對(duì)旋式風(fēng)機(jī)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?qǐng)D3(c)對(duì)工作面電源實(shí)現(xiàn)兩閉鎖邏輯關(guān)系圖接線,加上瓦斯閉鎖控制風(fēng)機(jī)電源開關(guān)現(xiàn)場(chǎng)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(guò)度直接接入開關(guān)即可。[在使用饋電開關(guān)時(shí)應(yīng)注意:不要選用控制回路接在負(fù)荷側(cè)的開關(guān),如DW80-350(200)型等,因?yàn)榇祟愰_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(xiǎn)??蛇x擇設(shè)有失(欠)壓保護(hù)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(hào)等;低壓真空饋電開關(guān)KBZ系列、BKD系列型號(hào)等,此類開關(guān)只要將控制接點(diǎn)串入失(欠)壓保護(hù)控制回路中,即可達(dá)到安全控制目的。
圖6 4臺(tái)對(duì)旋式風(fēng)機(jī)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(jī)電源開關(guān)均按照?qǐng)D4(b)中的接線方法進(jìn)行了改線,這樣可以使控制接點(diǎn)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(chǎng)接線方式,可參考圖4(a),只要將圖中的對(duì)旋式風(fēng)機(jī)F1和F′1兩級(jí)風(fēng)機(jī)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(chǎng)接線方式,可參考圖4(b)、圖5、圖6,并將圖5中的對(duì)旋式風(fēng)機(jī)電源開關(guān)接法,移植到圖4(b)或圖6中F2和F′2風(fēng)機(jī)電源開關(guān)位置即可。采用雙路風(fēng)筒供風(fēng),4臺(tái)對(duì)旋式風(fēng)機(jī),2臺(tái)使用2臺(tái)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(duì)旋式風(fēng)機(jī)電源開關(guān)控制接點(diǎn)接法,移植到圖3(d)中F1K、F′1風(fēng)機(jī)電源開關(guān)控制接點(diǎn)位置即可。
如果瓦斯閉鎖不控制風(fēng)機(jī)電源開關(guān),風(fēng)機(jī)電源開關(guān)使用的是QC83-120G型磁力開關(guān),掘進(jìn)工作面采用雙路風(fēng)筒供風(fēng),4臺(tái)對(duì)旋式風(fēng)機(jī),2臺(tái)使用2臺(tái)備用,對(duì)工作面電源開關(guān)實(shí)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接線柱,需斷開該線柱上的連線。
圖7 4臺(tái)對(duì)旋式風(fēng)機(jī)雙路風(fēng)筒供風(fēng)對(duì)工作面電源開關(guān)實(shí)現(xiàn)“兩閉鎖”線路連接圖
以上提供的掘進(jìn)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(jì)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(chǎng)在實(shí)施中參考選用。