机电运输职工培训教案教材.doc

煤矿机电运输安全培训教案 课程名称：机电运输安全任课教师： 胡正权培训单位： 机电科向阳煤矿安全培训中心第一章：煤矿机电运输安全知常识在煤矿生产中电的应用十分广泛，掌握煤矿安全用电至关重要。现就电的基础知识、矿井供电设备、井下电气设备的隔爆与失爆、井下电网的三大保护、触电事故、矿井运输分述如下：一、电的基础知识（一）电流、电压和电阻 1、电流-电荷有规则的定向运动称为电流。也作为电流强度的简称。电流有方向性，习惯上把正电荷流动的方向规定为电流的方向。 电流有两种及：交流与直流。 交流电-电流的大小和方向随时间作周期性变化。 直流电-电流的大小和方向不随时间变化。电流用符号I 表示，单位为安培，简称安，用符号A表示。常用单位还有千安（kA）、毫安（mA）和微安（A）。它们之间的关系是： 1 kA（千安）=1000A（安） 1A（安）=1000 mA（毫安） 1 mA（毫安）1000A2、电压 在电路中，由于电源中电动势的作用，使电源的一端聚集正电荷，另一端聚集负电荷，形成电源的正极和负极。人们规定，正极电位高，负极电位低，在正负极间接上负载（如灯泡），构成闭合回路后，电流就会从高电位的正极经负载流向低电位的负极。电源正极和负极之间的电位差，称为电压。 电压用符号U表示，单位为伏特，简称伏，用符号V表示。常用单位有千伏（kV）、毫伏（mV）等。它们之间的关系是： 1 kA（千伏）=1000V（安） 1V（伏）=1000 mV（毫伏）3、电阻 物体对电流通过所呈现的阻力称为电阻。电阻与导体的长度、断面和材料等有关。导体愈长，电阻愈大。断面愈大，电阻愈小；材料对电阻的影响用电阻系数来衡量。电阻系数以银为最小，铜次之，吕再次之。因为银的价格昂贵，所以人们一般以铜和铝来做导线。电阻用符号R或r表示，单位为欧姆，简称欧，用符号表示。常用单位有千欧（k）和兆欧（M）。它们之间的关系是： 1 k千欧=1000（欧） 1M（兆欧）=1000000（欧）（二）导体、绝缘体和半导体 1、导体 电荷容易流过的物体称为导体。常见的金属如银、铜、铝等都是良好的导体，所以，矿用电缆的导电芯线，都是用铜和铝作为导体。 除银、铜、铝外，还有其他金属及各种水溶液等都是导体，大地也可作为导体。2、绝缘体 除导体之外，电荷难以流过的物体称为绝缘体。常见的如橡胶、塑料、陶瓷、空气等等。习惯上把绝缘体的电阻专门叫做绝缘电阻。用兆欧作单位，它是衡量绝缘性能好坏的依据。绝缘体的绝缘性能随条件而变化，一旦正常的绝缘受到损伤、过热、受潮或加压超过规定时，都能使其绝缘性能急剧下降，甚至失去绝缘性能，可能引起严重的后果。 3、半导体导电性能介于导体与绝缘体之间绝缘体之间的物质，称为半导体。常见的半导体有锗、硅、硒和半导体橡胶等。半导体经过加工后可以制成各种晶体管、半导体器件、集成电路等，广泛应用于各种电子电路中，如手机、电视和煤矿生产中使用的硅整流、可控硅、综合保护器等。（三）欧姆定律 水管中流过水流的大小与水管两端压力差成正比，与水管的阻力成反比，这是我们日常生活中经验。同样，由实验证明。一段电阻内流过的电流大小与加在它两端的电压成正比，与电阻本身的电阻值成反比，这就是欧姆定律，可用下式表示： I=U/R 式中： I电流，A； U电压，V； R电阻，。（四）简单电路 电流所流过的路径称为电路。电路是由电源、用电设备（负载）、连接导线和开关组成。 短路的特点是电流很大，其值可达额定电流的几十倍或更大，很大的短路电流不仅能在极短的时间内迅速烧毁设备，甚至可能引起煤矿井下瓦斯煤尘爆炸事故。为了防止短路故障的发生，煤矿井下在电气设备中装设过流保护装置，以防止因短路故障所造成的危害。（五）电功与电功率 我们知道灯泡是要消耗能量的，这个能量由电功或电能转化而来。在单位时间，即一秒钟内所作的电功，称为电功率，或简称功率。 电功率用符号P表示，单位为瓦特，简称瓦，用符号W表示。功率和电压与电流之间都保持着正比关系，可用下式表示： P=U.I式中 P电功率.W.在实用中，经常用KW做单位，即1KW=1000W。例如电机铭牌标明的40KW就是指他的功率来说的，有时也罢功率叫做容量。 电功和电能通常用“度电”来表示。每1度电等于1KW的设备工作1h所消耗的电能，即1千瓦.小时。例如10个500W的灯泡工作1h，消耗5度电。 二、煤矿企业要求供电具有： 1、可靠性-就是要求供电不间断。 2、安全性-就是在供电过程中，不应发生人身触电事故和设备事故，也不致引起火灾和爆炸事故。 3、技术合理性-即供电质量要稳定。 4、经济性-即基本建设投资少；设备材料消耗低；运行成本小。矿井供电设备主要包括：高压控制设备，变电设备，低压馈电设备及线路。主要任务是分配与输送电能以及控制电路通与断，完成供电。 目前，我国煤矿井下常用的供电电压等级，交流有10kV或6kV及1140V、660V或380V、127V、36V和供架线式电机车使用的250V、250V直流电压等级，以适应不同类型矿井的用电设备。（一）矿用高压配电箱（俗称高压开关） 高压配电箱可作为配电开关或控制保护变压器、高压电动机或高压线路。矿用高压配电箱分为两种，即矿用一般型和隔爆型。二）矿用变压器 矿用变压器是为适应煤矿生产对变压器结构提出特殊要求的特种变压器。它是供电系统中的主要设备，用途是改变交流电压。煤矿常用的变压器大多为降压变压器。分动力和照明。有油浸和干式隔爆型之分。（三）低压隔爆馈电开关 这种开关适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井，是一种手动或电动合闸供电开关。主要用于井下低压配电线路中，设在变压器出口的一侧，作为1140V及660V或380V低压电网总配（馈）电开关，因此有“馈电”开关之称。同时因为开关内有自动保护装置，可以再线路中出现过流或漏电故障时，能自动跳闸切断故障电源，所以又称“自动”开关。（四）矿用电缆 矿用电缆主要有铠装电缆、橡套电缆和塑料电缆三种。用途是传输和分配电能。 三、井下电气设备的隔爆与失爆 各类电气设备，对其采取一定的安全措施以后，能保证其在一定的爆炸危险场所实现安全供用电，这种电气设备通称为防爆电气设备。隔爆型电气设备是防爆电气设备的一种类型，它的防爆标志为ExdI，其含义Ex为防爆总标志；d为隔爆型代号；I为煤矿用防爆电气设备。读作煤矿用隔爆型防爆电气设备。隔爆，就是当电气设备外壳内部的爆炸气体发生爆炸时，不会引起外壳周围的爆炸性气体发生爆炸，凡是具有这种隔爆外壳的电气设备就叫隔爆型电气设备。 失爆，电气的隔爆外壳失去了耐爆性或隔爆性就叫失爆。防爆设备分类防爆电气设备类型标 志防爆电气设备类型标 志隔爆型d充砂型q本质安全型i正压型p增安型e充油型o浇封型m无火花型n气密型h特殊型s煤矿井下常见的电气失爆现象有：（1）、由于隔爆接合面严重锈蚀，有较大的机械伤痕，连接螺钉没有压紧而使隔爆间隙超过规定要求而造成失爆。（2）、由于外力作用，如砸、压、挤、碰等原因，使隔爆外壳变形或损坏；隔爆外壳上的盖板、接线嘴、接线盒的连接螺钉折断、螺纹损坏；连接螺钉不齐全，使机械强度达不到规定而失爆。（3）、连接电缆没有使用合格的密封圈或没有密封圈，不用的电缆接线孔没有使用合格的封堵挡板或没有挡板而失爆。（4）、接线柱、绝缘套管烧毁，使两个空腔连通，外壳内部爆炸是时产生高的压力使外壳损坏，发生失爆。(5)加大现场管理力度 对井下防爆电气设备的管理要严格执行煤矿安全规程规定，必须符合防爆性能的各项技术要求。防爆性能遭受破坏的电气设备，必须立即停电处理或更换，严禁继续使用已损坏的防爆电气设备。设备运行中设专职管理员对设备的运转情况做巡回检查。对供电要求“三无”、“四有”、“两齐”、“三全”、“三坚持”。“三无”：无鸡爪子、无羊尾巴、无明接头。这“三无”对防止短路、漏电和人身触电事故是十分有效的措施。“四有”：既有过电流和漏电保护；有螺丝和弹簧垫圈；有密封圈和挡板；有接地装置。这“四有”对防止短路、过负荷、漏电故障范围的扩大，防止人身触电、防止失爆是十分有效的。“两齐”：即电缆悬挂整齐；设备洞室清洁整齐。这是防止各种电缆引起电气事故、防止洞室电气设备发生故障的有效措施。“三全”：即防护装置全；绝缘用具全；图纸资料全。这“三全”是防止发生人身触电等意外事故，加强电气设备管理和技术管理、正确指挥生产，防止各种电气事故的重要措施。万一发生电气事故，能正确、迅速地判断和进行处理。“三坚持”：即坚持使用漏电继电器；坚持使用煤电钻综合保护；坚持使用瓦斯电闭锁。其不仅可防止因漏电引起的人身触电，而且可防止因漏电或瓦斯超限而引起的瓦斯爆炸。对机械部分，加强运转管理要求各种保护齐全可靠，定期检修设备完好，发现异常及时与修理工联系，尽早解决。机电管理职能部门要经常深入井下检查监督设备的使用和维护情况，一旦检查出防爆电气设备失爆，追究有关人员责任，对不按照设备操作规程使用设备而引起损坏的，追究使用单位和操作着的责任。四、井下电网三大保护 为了保证井下低压供电安全，必须装置漏电、接地、过流等三大保护。 （一）漏电保护 煤矿井下电气事故大多数是因绝缘下降造成相间短路或接地（碰壳）等故障引起的，由于电气的故障极易造成触电或引起瓦斯、煤尘爆炸的危险，因此 当绝缘下降到有危险的程度时能自动切断电源，找出隐患，就能避免事故，保证安全用电。 为了达到这一目的，目前我国煤矿井下广泛采用检漏继电器，作为绝缘监视和漏电保护装置。（二）保护接地把电气设备中所有正常情况下不带电的金属外壳和构架，用导线与埋在地下的接地极连接起来，称为保护接地。（三）过流保护过流是过电流的简称。是指流过电气设备或电缆的电流超过正常允许值。过流可分为允许过流和不允许过流两种，通常所说的过流是指不允许过流。常见的过流故障有短路、过负荷和断相三种。 五、触电事故（一）触电对人体的危害 触电事故是人身触及带电体或接近高压带电体时，有电流通过人身而造成的。 触电事故可分为两大类，即电击和电伤。 电击主要造成人体内伤。 电伤主要是造成人体外伤。（二）发生触电事故的原因发生触电事故的原因很多，一般常见的有：（1）作业人员违反规程规定，如带电作业，带电检修、搬迁电气设备、电缆等。（2）电气设备或电缆受潮进水，绝缘损坏或设备外壳漏电，没有及时修复。（3）没有严格执行停送电制度，如开关停电后没设传人看管或未挂警示标志牌等造成误送电或停错电以及没验电。（4）在电气设备不完好、保护功能失效或没有保护装置以及有保护装置甩掉不用而发生触电事故（5）人员在设有架线的巷道内行走，携带较长金属工具或金属材料等导电物体，触及电机车架线而发生触电事故。（6）接近或触及刚停电但未放电的高压设备或高压电缆 （三）预防触电事故的一般方法和措施1、防止人体接触或接近带电导体（1）将电气设备的裸露带电部分安装在一定高度或加上围栏。如井下电机车架线，按规程规定必须悬挂在一定高度以上。（2）对于人体经常触及的电气设备采用低电压，如照明、手持式电气设备以及电话、信号装置的供电额定电压，不超过127V。远距离控制线路的额定电压，不超过36V。2、严格遵守各项安全用电制度（1）井下不得带电检修、搬迁电气设备等。（2）非专职人员或非值班电气人员，不得擅自操作电气设备；操作高压电气设备主回路时，操作人员必须戴绝缘手套，并穿电工绝缘靴或站在绝缘台上；127V手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触部分必须有良好绝缘。（3）在切断电源后，应将开关操作手柄闭锁，并悬挂“有人工作，不准送电”警示牌，只有执行这项停电操作的人员，才有权取下此牌并送电。3、采取保护措施（1）严禁井下配电变压器中性点直接接地。严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供电。（2）井下电网进行保护接地。（3）井下电网必须装设漏电保护装置。（4）井下开关、控制设备应装设过流保护装置。 提升与运输一、矿井提升设备矿井提升设备是煤矿最重要的大型机电设备之一，是联系地面与井下的主要生产设备。（一）矿井提升设备的分类根据井筒的倾角、用途、提升机和拖动类型的不同，矿井提升设备可分为如下类型。（1）、按用途分类： 主井提升设备。是专门提升井下生产的煤炭。 副井提升设备。是专门提升矸石、下放材料，升降人员。（2）、按提升机类型分类：单绳缠绕式提升设备。多绳摩擦式提升设备。（3）、按拖动类型分为交流电动机拖动和直流电动机拖动提升设备。（4）按井筒倾角分为立井和斜井提升设备。（二）矿井提升设备的组成矿井提升设备主要由井架、天轮、提升容器、钢丝绳、提升机等部分组成。（三）提升设备的工作系统根据提升设备的特点和使用矿井条件的不同分为立井和斜井提升设备的工作系统。立井提升系统 立井提升系统根据使用要求的不同，可分为立井单绳缠绕式箕斗或罐笼提升系统；立井磨擦式单、多绳箕斗或罐笼提升系统。斜井提升系统 斜井可分为串车、箕斗和人车等提升系统，现主要介绍串车提升系统。二、井下运输设备（一）带式输送机带式输送机主要使用在井下水平巷道和倾斜巷道的运输。向上运输倾角18，向下运输倾角15。目前使用的主要类型有以下几种：（1）固定式和钢丝绳牵引带式输送机，用于井下主要运输斜巷和水平运输大巷。（2）可伸缩带式输送机，主要使用在机械化采煤工作面的顺槽运输。二）刮板输送机刮板输送机又称溜子，是井下运输中最常见的运输设备。主要使用在采煤工作面运输及顺槽运输。根据使用条件可分为以下三类：（1）普通刮板输送机，其特点是输送机只能直线铺设。随工作面推进，人工拆卸移溜。（2）可弯曲刮板输送机，可配合采煤机，金属或单体液压支架使用。可作为采煤机的导轨，随工作面的推井可实现蛇形自移。（3）多机传动高效铠装可弯曲刮板输送机，主要是为综合机械化采煤工作面配套。三）矿用小绞车井下运输用的小绞车，主要是指卷简直径1.6m以下的搬运绞车、调度绞车和回柱绞车。（1）搬运绞车主要使用在大中型矿井的井下倾斜巷道运送物料。（2）调度绞车一般使用在水平巷道调度车辆，或在中间巷拖动矿车，或用于辅助搬运。（3）回柱绞车主要用在工作面的回柱放顶，可安装在回风巷内，或回采工作面上端和中间（四）矿用机车矿用机车主要使用在井下水平运输大巷。我国使用的矿用机车主要是直流电机车。按使用条件和设备特点不同分为架线式电机车、防爆特殊型蓄电池机车、防爆柴油机车、防爆柴油齿轨机车、防爆柴油胶套轮机车等类型。三、提升运输的安全设施矿井提升运输能否做到安全运行，安全设施有着十分重要的的作用。现介绍如下：（1）井口安全门。在使用罐笼提升的立井井口及各水平的井底车场靠近筒处，必须设置防止人员、矿车及其实他物品坠落到井下的安全门。井口安全门必须和提升信号系统相闭锁。（2）罐笼防坠器。规程规定：升降人员或升降人员和物料的单绳提升罐笼、带乘人间的箕斗，必须设置可靠的防坠器。当提升绳或连接装置一旦发生断裂，防坠器可使罐笼安全而平稳地支承在井筒的罐道上，起到保护作用。（3）防过卷保护装置。立井提升时，当容器超过正常终端停止位置0.5m时，该装置能使提升系统实现安全制动。（4）满仓和松绳保护装置。立井或斜井箕斗提升时，当煤仓满或箕斗卡住造成松绳，该装置能自动发出警告信号并进行安全保护。（5）斜井平台阻车器。在斜井上部的水平车场设置。目的是防止因推车工失误时，造成矿车自行下滑。（6）防跑车装置。所有轨道斜井必须设置“一坡三挡”。（7）斜井人车断绳防坠装置。（8）斜井带式输送机安全装置。 附录：煤矿安全规程第三百五十八条件:严禁使用固定车厢式矿车、底卸式矿车、材料车和平板车等运送人员。第三百五十九条：严禁在机车上或任何两车厢之间搭乘、严禁扒车、跳车和坐矿车。第三百六十二条：人力推车时，必须遵守下列规定：(一)、1次只准推一辆车，严禁在矿车两侧推车。在轨道坡度小于或等于5时，不的小于10M;坡度大于5时，不得小于30M（二）推车时，必须时刻注意前方。在开始推车、停车、掉道、发现前方有人或有障碍物，从坡度较大的地方向下推车以及接近道岔、弯道、巷道口、风门、硐室出口时，推车必须及时发出警号.(三)、严禁放飞车。第三百七十二条：斜井提升时，严禁蹬钩、行人；做到行车不行人，运送物料时，开车前把钩工必须检查前牵引车数各车的连接和装载情况。牵引车数超过规定、连接不良或装载物料超重、超高、超宽或偏载严重有危险、无保险绳时，严禁发出信号。第二章：煤矿机电运输事故分析与概括第一节 概 述一、煤矿机电、运输事故概况煤矿机电事故是指采掘设备和通风、排水、空气压缩设备以及供电系统和用电设备所发生的事故。煤矿机电事故除直接带来人员伤亡和设备损坏外，还可能引起矿井瓦斯、煤尘爆炸和矿井火灾事故。煤矿运输事故是指煤矿提升、运输系统发生的事故。煤矿机电事故主要原因分析：1.安全生产认识不到位，安全生产意识淡薄2.安全管理制度不完善、措施不落实3.技术装备落后、安全性能差4.技术力量薄弱，人员素质差三、煤矿机电安全管理的基本原则贯彻党的“安全第一，预防为主，综合治理”的方针以及“管理、装备、培训”三并重的原则。1.强化安全管理质量，提高安全管理水平2.加强设备管理，不断提高安全装备水平矿用机电设备必须要有产品合格证、煤矿矿用安全标志，防爆设备还必须要有防爆合格证;3.强化安全技术培训，提高职工队伍素质第二节 矿井提升运输的安全管理一、矿井提升的安全管理1.事故案例案例1某矿立副井1个老师傅带1名未取得上岗证的学徒工值班。师傅中途离去，恰在此时，井底发出提升信号，徒弟启动了提升机。该提升机在安装调试时未把限速继电器接人保护回路，提升机的防过卷保护虽然接人了保护回路，但它的机械触点完全失效，处于无过卷保护状态。提升机启动后速度越来越快，徒弟在不知所措的情况下没有采取紧急制动或切断电源的措施。提升机高速运行，将罐笼提升到顶端并借助惯性冲向井架的横梁，撞坏水泥横梁，拉断提升钢丝绳后坠罐，罐内4人全部死亡。案例21998年10月16日，某矿主井绞车副滚筒钢丝绳牵引的乘有14名工人的罐笼下行约100 m时，副滚筒调绳离合器突然打开，导致活滚筒失去控制，转速加快。绞车司机发现异常后，立即用操作手柄刹车制动，但刹车失灵。罐笼带绳从距井底200多米的高度加速坠人井底，造成特大蹲罐事故，11名工人当即死亡;受伤的3名工人经医院抢救无效，也于当日死亡。2.提升事故的类型及主要原因分析提升事故大致可分为以下类型：断绳事故、过卷蹲罐事故、卡罐事故、溜罐跑车事故、井筒事故、断轴事故、建井提升事故、维修操作事故、电气事故等九大类。造成提升事故的原因：司机疏忽、违章操作;设备老化、深度指示器失效，保护装置不完善或失灵，制动失灵等。3.提升事故的防治措施(1)加强钢丝绳的管理。(2)完善安全保护装置。(3)加强提升系统运行的安全管理。4.斜巷提升的安全管理(1)使用串车提升时必须按规定安设阻车器、挡车栏、跑车防护装置和信号装置。挡车装置必须处于常闭状态，放车时方准打开。兼作行驶人车的倾斜井巷，在提升人员时，倾斜井巷中的挡车装置和跑车防护装置必须处于常开状态，并可靠地锁住。轨道的铺设质量符合规定，并采取防滑措施。(2)矿车之间的连接、矿车与钢丝绳之间的连接，必须使用不能自行脱落的连接装置，并加装保险绳。不得采用其他不合格的连接器或用其他物品代替连接环和插销。(3)运送人员必须使用合格的人车，必须有跟车人，跟车人必须坐在设有手动防坠器把手或制动器把手的位置上，并设置使跟车人在运行途中任何地点都能向司机发送紧急信号的装置。(4)加强司机、信号工和把钩工的安全意识和责任心教育。运送人员前，必须加强对人车连接装置、保险链和防坠器的检查，并先放1次空车;运送物料时，开车前把钩工必须检查牵引车数、各车的连接和装载情况，牵引车数超过规定，连接不良或装载物料超重、超高、超宽或偏载严重有翻车危险时，严禁发出开车信号;提升时，严禁蹬钩、行人。二、矿井运输的安全管理1.事故案例案例3某矿8 t蓄电池机车司机驾驶机车经过材料库时，感觉到列车阻力大，便把头探出车外嘹望，结果被道边距机车仅85 mm的水泥支柱撞击而死亡。案例4某矿采煤工在刮板输送机机尾踩链处理飘链时，机尾突然翻起，将踩链工人挤到巷道壁上碰击而死亡。案例5某矿带式输送机输送带打滑，摩擦起火，造成5人死亡。2.运输事故的类型及主要原因分析运输事故类型：平巷机车运输事故、带式输送机事故以及刮板输送机事故。平巷机车运输事故主要原因：列车运行伤亡和行车行人伤亡列车运行伤亡事故以撞车、追尾和掉道碰人等事故为多，基本上都是司机违章操作所致;行车行人伤亡事故则多为列车行驶中与在轨道中行走的人员相碰，与巷道狭窄障碍物处无躲避的人相碰以及违章蹬、扒、跳车等。带式输送机事故的主要原因有：输送带着火，输送带打滑，连接输送带，乘坐、跨越输送带，清扫输送带等。这些事故往往会造成人身事故，特别是一些仍然未采用阻燃输送带的老矿井，一旦发生输送带着火，将会造成重大的人员伤亡刮板输送机事故多为断链、飘链、机头和机尾翻翘、中部槽上运料和行人等所致。断链事故对人身伤害可能性相对较少，但发生的频率较高，对生产的影响较大。而其他事故则往往会造成对人身的伤害。3.运输事故的防治措施(1)机车司机必须经过培训，严格遵守各项规程、制度，严禁非司机开车;认真执行用车辆运送人员的规定;加强电机车检修维护，保证其在完好状态下工作;加强巷道及线路的维修保养，疏通巷道积水，及时清理巷道中的杂物及翻在道边损坏的矿车;逐步实现机车调度的现代化工作，加强信号集中、闭锁装置的管理工作，采用电子模拟调度盘进行合理调度。(2)刮板输送机的铺设要平、直;采煤工作面刮板输送机运转中要使机身正确地弯曲，必须按规定安设能停止和启动信号的装置;液力偶合器的注油量和油的牌号都要符合规定，要使用合格的易熔合金塞，严禁用螺塞代替或者用铅灌封易熔合金塞的通孔;严禁用刮板输送机运送人员，运输材料时必须有相应的安全措施;防止误开机造成事故;工人在处理事故时，应挂“有人工作，禁止开机”的警示牌，严格保证停机。(3)采用滚筒驱动带式输送机运输时，必须使用阻燃输送带;托辊的非金属材料零部件和包胶滚筒的胶料的阻燃性和抗静电性必须符合有关规定;必须装设驱动滚筒防滑保护、堆煤保护和防跑偏装置，应装设温度保护、烟雾保护和自动洒水装置;在主要运输巷道内安设的带式输送机还必须装设输送带张紧力下降保护装置和防撕裂保护装置，以及在机头和机尾装设防止人员与驱动滚筒和导向滚筒相接触的防护栏。倾斜井巷中使用的带式输送机，上运时，必须同时装设防逆转装置和制动装置;下运时，必须装设制动装置。采用钢丝绳牵引带式输送机运输时，必须装设过速保护、过电流和欠电压保护、钢丝绳和输送带脱槽保护、输送带局部过载保护以及钢丝绳张紧车到达终点和张紧重锤落地保护;在倾斜井巷中，必须装设弹簧式或重锤式制动闸，制动闸的性能符合要求。井巷中采用钢丝绳牵引带式输送机或钢丝绳芯带式输送机运送人员时，应该严格按照有关规定，采取有效的安全保护措施。其他运煤带式输送机禁止乘人。任何人都不得从运转的输送带上跨越和输送带下穿越;必须跨越和穿过时，须通知司机停机。带式输送机集中控制系统具有沿线急停、跑偏、堆煤、打滑、纵撕、温度、烟雾、自动灭火洒水等多种检测保护功能，能准确识别故障性质和位置。第三节 采掘机械的安全管理一、采煤设备的安全管理1.事故案例案例6某矿1名工人更换截齿时，未切断电源，未打开离合器，另1名工人以为滚筒处无人便擅自开动采煤机，结果将换截齿人员绞伤致死。案例7某矿在倾角为19。的工作面使用采煤机割煤，采用刮板输送机的旧圆环链代替牵引链，并将防滑杆弃在一边不用，结果造成采煤机断链下滑，碰死3人。案例8某矿综采准备队在工作面安装支架时，用回柱绞车拉棚子，这时底板上1根坑木把牵引绳绊住;在开绞车时，牵引绳将坑木带起来，将1名工人打死。2.采煤设备事故的类型及主要原因分析采煤工作面事故主要是采煤机事故、液压支架事故和刮板输送机、带式输送机事故。采煤机事故中滚筒处发生事故最多，据19861988年原统配煤矿事故统计，采煤机事故共死亡39人，其中采煤机滚筒伤人死亡16人，占总死亡人数的41%。图93为采煤机截割滚筒伤人事故树。除此之外，采煤机下滑、牵引链弹跳、断链等也是事故的主要类型。液压支架事故主要发生在支架的搬运、安装和拆除中。3.采煤设备事故的防治措施(1)更换截齿和滚筒上下3m以内有人工作时，必须护帮护顶，切断电源，打开采煤机隔离开关和离合器，并对刮板输送机施行闭锁。采煤机停止工作或检修时，必须切断电源，并打开磁力起动器的隔离开关。采煤机启动前，必须先巡视采煤机四周，特别是滚筒附近，确认对人员无危险后，方可接通电源。工作面倾角在15以上时，必须有可靠的防滑装置，防止采煤机下滑伤人。工作面底板不平时，中部槽凸起会使牵引链上下弹跳，因此应把工作面底板割平，不出凹凸，不留台阶，防止牵引链跳动或断链伤人。在采煤机开机和改变方向前，必须发出信号;只有在收到返向信号后，才能开机或改变牵引方向。必须安装和使用内、外喷雾装置，抑制粉尘，冷却截齿，消灭火花，防止截割滚筒切割时产生火花引起瓦斯爆炸。(2)液压支架的运送、安装和拆除必须有安全措施，明确规定运送方式、安装质量、拆装工艺和控制顶板的措施。工作面倾角大于15时，必须采取防倒、防滑措施。液压支架必须接顶，顶板破碎时必须超前支护。在处理液压支架上方冒顶时，必须制定安全措施。严格控制采高，严禁采高超过支架允许的最大高度;当煤层变薄时，采高不得小于支架允许的最小高度。当采高超过3 m或片帮严重时，液压支架必须有护帮板，并坚持使用好，防止片帮伤人。工作面两端必须使用端头支架或增设其他形式的支护。处理倒架、歪架、压架以及更换支架或拆修梁、支柱、座箱等大部件时，都必须有安全措施。爆破时，必须有保护液压支架和其他设备的安全措施。乳化液的配制、水质化验、配比等，必须符合要求;否则，不得使用。二、掘进设备的安全管理1.事故案例案例9某矿掘进工作面使用悬臂式掘进机在煤巷掘进，工作中司机图省事没有停止截割头的转动就到工作面检查中心线，结果不小心被截割头割伤致死。案例10某矿工作面爆破后，未按规定洒水降尘，而用压风吹散杂物，煤尘飞扬达到爆炸浓度。而牵引耙斗的钢丝绳有断头且打结4处，毛刺很多。耙装时，打结钢丝绳与机架绳轮摩擦产生火花，点燃煤尘引起爆炸，造成死亡29人，重伤2人，直接经济损失24万余元的特大事故。2.掘进设备事故的类型及主要原因分析掘进设备的主要事故为悬臂式掘进机的截割头伤人事故和掘进装载机的事故，尤其以耙斗装载机伤人事故最多，而工人违章作业，操作水平低，工作环境不符合要求，则是发生耙斗装载机人身事故的主要原因。3.掘进设备事故的防治措施(1)掘进机必须装有只准以专用工具开、闭的电气控制回路开关，专用工具必须由专职司机保管;在掘进机非操作侧，必须装有能紧急停止运转的按钮，掘进机必须装有前照明灯和尾灯。开动掘进机前，必须发出警报，只有在铲板和截割臂附近无人时，方可开动掘进机;停止工作和俭修以及交班时，必须将掘进机截割头落地，并断开掘进机上的电源开关和磁力起动器的隔离开关;司机离开操作台时，必须断开掘进机上的电源开关;检修掘进机时，严禁其他人员在截割臂和转载桥下方停留或作业。掘进机作业时，应使用内、外喷雾装置。(2)掘进工作面开始装载作业前，须做好安全检查。装岩(煤)机上必须有照明装置，作业时必须开启;装岩(煤)前，必须在矸石或煤堆上洒水和冲洗巷道顶帮，防止装岩时粉尘污染环境。(3)用耙斗装载机进行作业时，耙斗装载机与掘进工作面的最大和最小允许距离必须在作业规程中明确规定;固定钢丝绳滑轮的锚桩及其孔深与牢固程度，必须根据岩性条件在作业规程中做出明确规定。必须装有封闭式金属挡绳栏和防耙斗出槽的护栏;在拐弯巷道装岩(煤)时，必须使用可靠的双向辅助导向轮，清理好机道，并有专人指挥和信号联系。装岩(煤)前，必须将机身和尾轮固定牢靠。严禁在耙斗运行范围内进行其他工作和行人。在倾斜井巷移动耙装机时，下方不得有人。倾斜井巷倾角大于20。时，在司机前方必须打护身点柱或挡板，并在耙装机前方增设固定装置。倾斜井巷使用耙装机时，必须有防止机身下滑的措施。耙装作业开始前，甲烷断电仪的传感器必须悬挂在耙斗作业段的上方。第四节 煤矿电气的安全管理一、电气事故的主要类型及原因分析1. 事故案例案例11某矿通风系统不合理，串联通风，二上山一平巷冒顶阻断风路造成瓦斯积聚，达到瓦斯爆炸浓度。电工在安装局部通风机时违章带电调试，产生火花，引燃瓦斯继而发生爆炸，造成16人死亡、3人受伤的重大事故。某矿采用1台电控设备为普通型的55 kW绞车，司机在操纵主令控制器时产生火花，引起瓦斯爆炸，死亡34人，重伤1人。案例12某矿一大巷绞车司机把防爆灯当作取暖灯，经常抱在怀里，夹在腿中，有时又踩在脚下，久而久之，引线绝缘损坏。司机下班后，照明线在灯泡连接处发生短路，加之灯线长达580 m，截面4mm2，短路电流小，熔断丝不起作用，因此引燃可燃物，使火势扩大，造成11人中毒死亡。案例13某矿2名卸料工在明知架线有电，矿车距架线不足1 m的情况下，还违章上车弯腰卸炮泥。1人在工作中忘了头上的架线，猛一直腰导致触电，经抢救无效死亡。2.电气事故的主要类型(1)电气设备因过流、过电压、绝缘失效、防爆电气设备失爆等产生的漏电、电弧、电火花造成的瓦斯(煤尘)爆炸和火灾事故。这类事故的后果是非常严重的。据19491995年国有重点矿务局发生的一次死亡3人以上的瓦斯(煤尘)爆炸和火灾事故统计，瓦斯(煤尘)爆炸引爆火源为电气火花的150次，占总次数的41.55%，死亡3692人，占总死亡人数的53.24%;由电气设备引起的火灾27起，占总次数的46.55%。(2)工人在高、低压电网或直流架空线触电伤亡事故。3.电气事故的原因分析(1)供电系统不具备安全生产的基本条件，包括未按照规定选择煤矿井下电气设备，电气参数不符合要求，如在采区的进风巷选用矿用一般型电气设备、电气设备长期处于超额定负荷运转等;应该具备的过流保护、短路保护、单相接地保护以及检漏保护装置不具备或者失效;井下电缆的选用、悬挂、连接不符合要求，电缆的截面太小、出现明接头等。(2)电气设备运行及管理不当，造成短路、漏电、断相、触电等。造成短路和漏电具体有以下一些原因。短路：由于电网线路受到挤、压、拉、折、砸等机械性损伤、接头质量不好，潮湿空气侵入和积水的浸泡，绝缘老化龟裂等，使绝缘破坏造成相间短路;电气设备检验不严、质量低劣、维护不当，造成设备内部发生短路;操作和使用不当造成短路;过电压把电气设备的绝缘击穿造成短路等。短路的直接后果就是产生很大的短路电流，烧毁电气设备，甚至引起瓦斯、煤尘爆炸和火灾事故。漏电：电气设备本身绝缘受潮或进水，造成相与地之间的绝缘电阻下降到危险值或直接接地而漏电;电缆受到机械性破损构成漏电通路;电缆与设备连接处因各种原因致使相线与金属外壳接触，或接头发热过度，使绝缘损坏而接地漏电;电气设备内部接头脱落或有金属异物落人，造成一相火线与金属外壳相接而产生漏电;维修电气设备时，由于停电操作失误或施工不慎，造成人身触及一相而漏电。(3)违反操作规程、违章作业、违反劳动纪律等，如带电作业、检修线路或电气设备时错停电或错送电，违章爬乘矿车直接或间接与架空线接触等。二、电气设备事故的预防1.保证供电系统符合规定(1)严禁井下配电变压器中性点直接接地;严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机向井下供电。(2)矿井应有两回路电源线路;两回路电源线路都不得分接任何负荷;电源线路上严禁装设负荷定量器。(3)井下各级配电电压和各级电气设备的额定电压等级应符合要求。(4)矿井高压电网，必须采取措施限制单相接地电容电流值不超过20 A。(5)矿井上、下必须装设防雷电装置。2.正确选择电气设备(1)井下电气设备的选用必须按照表的规定，根据使用场所来选定电气设备的类型，然后按工作参数选择电气设备的额定值，并按出现短路故障条件进行校验。(2)防爆电气设备入井前，应检查其“产品合格证”、“煤矿矿用产品安全标志”及安全性能;检查合格并签发合格证书后，方准人井。(3)井下电缆的选型和截面选择要符合以下规定：必须选用经检验合格的并取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆;严禁采用铝包电缆。电缆应带有供保护接地用的足够截面的导体;主线芯的截面应满足供电线路负荷的要求。低压电缆不应采用铝芯，采区低压电缆严禁采用铝芯;在进风斜井、井底车场及其附近、中央变电所至采区变电所之间，可以采用铝芯电缆;其他地点必须采用铜芯电缆。电缆实际敷设地点的水平差应与规定的电缆允许敷设水平差相适应。固定敷设的低压电缆，应采用MVV铠装或非铠装电缆或对应电压等级的移动橡套软电缆;非固定敷设的高低压电缆，必须采用符合MT818标准的橡套软电缆。移动式和手持式电气设备应使用专用橡套电缆。对固定敷设的高压电缆：在立井井筒或倾角45及其以上的井巷内，应采用聚氯乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆、交联聚乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆;在水平巷道或倾角45以下的井巷内，应采用聚氯乙烯绝缘钢带或细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆、交联聚乙烯钢带或细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆。照明、通信、信号和控制用的电缆，应采用铠装通信电缆、橡套电缆或MVV型塑力缆。3.完善供电系统