煤礦安全監測系統維護技巧一二三
張安福
(淮南礦業集團潘北煤礦,安徽淮南232000)
摘 要:煤礦安全監測監控系統是先進的計算機技術在煤礦井下的應用,但在煤礦井下日常使用中,卻離不開最簡單的維護,維護工作的成效直接影響著監測系統運行的穩定性,文章介紹了煤礦安全監測系統日常維護中的幾個技巧,包括電纜防水方法,操作簡易工具柜,快速查找接頭等。
關鍵詞:安全監測系統;維護技巧;電纜接頭防水法
中圖分類號:TD607 文獻標識碼:B 文章編號:1003-496X(2006)05-0048-02
1 高濕巷道中電纜接頭防水法
1.1 水對監測系統的危害
一般來說,由于溫度和壓力等原因,井下空氣濕度比地面大許多,巷道中因濕度大而出現濃霧甚至霧中帶水珠的現象并不鮮見,在夏季這種情況更嚴重。井巷中淋水、人為灑水情況也較多。處于這種環境中的井下安全監測系統常常受到非常大的影響和危害,因為監測系統中需要大量的連接線路,當然也有許多接頭。礦井安全監測系統在使用過程中,經常出現線路接頭處進水造成網絡系統不能正常使用甚至癱瘓的情形。井下網絡系統一般較復雜龐大,一旦出現線路故障,查找起來非常困難。因此做好監測電纜接頭處的防水工作意義重大。
1.2 電纜防水方法
在日常管理中,要注意在空氣濕度大的巷道中使用完整無接頭的長電纜,盡量不留或少留接頭,減少故障點。
實際上,長期處于高濕環境中的接線盒,很難保證其內部能保持長期干燥。況且監測系統中常用的配套接線盒,其密封性能一般比較低,在井下空氣濕度大的巷道中,常有接線盒內受潮輕微短路和接線柱受潮銹蝕而使監測系統不能正常運行的現象。因此,保證接線盒密封性能非常重要,要選擇合格的接線盒和密封圈,在高濕環境中,最好選用礦用隔爆型接線盒。
(1)“U形”吊掛法。井下監測系統中的分站與通訊電纜是通過分站背后的模入口與電纜上的多針插頭相聯的。處于井下某些空氣濕度比較大的地方,如果聯接的電纜高于分站箱,經常出現霧氣在電纜上凝成水后順著電纜淋進分站上的模入口插口,而產生莫名其妙的故障。對此,只須將模入口附近的電纜懸掛成“U形”狀,問題便迎刃而解。
(2)“倒U形”吊掛法。如果不是經特別處理,水平鋪設的電纜在有接線盒的地方一般會更加下垂,所以電纜上的水自然會流向接線盒。如果接線盒密封性能稍差,水就會進到接線盒內,因此在井下現場有時出現接線盒內因滲滿水而產生故障的現象。若將線路中接頭處采用“倒U形”吊掛法,且使接線盒或接頭點高于其兩側的電纜,便可使問題得到解決。
(3)塑料袋包扎法。將接頭處(接線盒)用塑料袋包扎緊,并使袋底朝上吊掛,可大大提高防水效
果。
(4)“O形接頭+塑料袋”吊掛法。為防塵滅塵灑水是井下經常性工作,灑水以及巷道淋水將監測電纜接頭弄濕后,很容易產生監測數據飆升的瓦斯假超限現象(現場俗稱“高控”),而且這種現象每次持續時間皆較長,因而造成該點監測失控、誤導指揮者作出錯誤決策等。如果將電纜接頭處扎成O形,放入一小塑料袋中,系口,再將袋底朝上吊掛,這樣便可確保電纜接頭免受水的浸濕。
(5)“N形接頭+塑料袋”吊掛法。立井井筒或急傾斜巷道中電纜是垂掛的,水會順電纜從上往下
流。如果采用單一的塑料袋包扎或“U形”、“倒U形”方法都不能避免水的浸入。只要把上述三者結合使用(“U形”+“倒U形”=“N形“)就可以了。
在接線盒或包扎接線盒的塑料袋中放置干燥劑,并定期更換,也可增加防水效果。
大家知道,無論如何認真操作和檢修,電纜接頭處總是監測系統故障的多發點。事實上,井下有些監測電纜如干線等一旦敷設后,在數年甚至一、二十年內都是很少挪動的,所以如果像高壓電纜一樣,將干線監測電纜的接頭也用環氧樹脂冷澆鑄劑固封,會大大減少電纜接頭帶來的故障,而且也會降低材料和人工成本。
對于有施工作業的場所、有頂板掉矸、變形大的巷道等,監測電纜容易被砸壞和損傷,立井井筒中電纜被卡子固定時間長了,在重力作用下也易破皮和壓斷。這些地點的監測應定期和經常檢查。
1.3 傳感器(探頭)防水方法
井下安全監測系統是通過各種傳感器(俗稱“探頭”)來采集現場數據的。傳感器使用地點的環境往往更差,而且其外殼不具有密封性,防水難度更大。
傳感器的防水應使用如下之一方法。無論是立井井筒、急傾斜巷道還是水平巷道,有水或空氣濕度大的地點探頭吊掛都應采用這些方法。
(1)“倒U形”吊掛法。這與監測分站的情形相似。
(2)“倒U形+塑料袋”吊掛法。這種方法要注意兩點:第一、塑料袋不能堵住傳感器進氣口;第二、在立井井筒或有淋水的巷道中,不能把傳感器直接吊掛在繩索或巷頂,應先用“T”形鉤子鉤住傳感器,用塑料袋把傳感器和鉤子一同包住,最后用繩索系緊“T”形鉤子。
(3)加蓋防水罩。用薄鐵皮做一盒形防水罩,把傳感器掛在罩子里。要注意罩子上蓋不能有孔,至少有一側面高于傳感器的進氣孔,連接線也要采用“倒U形”吊掛法。
2 井下簡易工具柜
監測維修人員下井時,除了攜帶必須的電工五大件、萬用表、便攜儀外,常常還要帶上電路板、探頭、氣樣、鐵絲、棉紗、防銹油等雜七雜八的物件,這些東西雖然都不重,卻多而雜,稍有大意便會有遺漏而影響工作,而且維修工在井下收工時常常把用剩的棉紗等隨手扔掉,既造成浪費又影響井下衛生環境。如果將每個采區中心或路口峒室內的監測分站架子,用四塊鐵皮或舊膠帶機膠皮圍成簡易工具柜,就可以將這個問題很好地解決。
3 掛牌快速查接頭
每個監測分站箱背面都有許多模入口,它與監測電纜插頭需一一對應。在日常維修或更換分站時,需將插頭全部撥下,為防止回插時弄錯,有些人常費很大的勁。事實上,如果在每個插頭上用廢舊機牌子重新砸號掛上,就可以很能方便、一勞永逸地把問題解決。
4 簡易腳手架
為適應礦井質量標準化要求,井下監測電纜也應與其它電纜一樣,于巷幫或巷頂平直地吊掛。在大斷面巷道進行此項作業時,常常因夠不著吊掛點而很頭疼。如果用木條或鋼筋笆子做個簡易腳手架,不必每次進行吊掛作業時都費勁地找礦車或搬來別的物件來當腳手架。
5 小型號兩通
由于沒有合適的接線盒,目前井下監測電纜干線(帶屏蔽的信號線)接頭都使用三通或四通,不僅造成浪費,更嚴重的是由于另外接口長期不用,很容易受到人為破壞而造成失爆。所以應生產和采購更適用于干線監測電纜的小型號兩通接線盒。
6 斷電試驗前應確定控制范圍內有無絞車運行盡管井下絞車都有防突然停電的保護裝置,但急剎車對運行中絞車的損傷是比較大的,容易引起斷繩放大滑等事故。所以在對監測系統每天的斷電試驗前,應確定控制范圍內有無絞車運行。只有通知絞車停用或明確絞車未運行時,方可進行斷電試驗。
作者簡介:張安福(1962-),男,安徽廬江人,工程師,1983年畢業于徐州煤校采煤專業,1989年淮南礦業學院采礦工程專業畢業,現在淮南礦業集團潘北煤礦從事煤礦井下“一通三防”安全技術管理工作,曾在國家級刊物上發表論文多篇。
