礦井電火災事故及其預防措施

摘 要：礦井作業環境惡劣，很容易發生電氣設備及電纜間短路、漏電和由其引起電火災、瓦斯和煤塵爆炸、觸電等事故，影響生產危及生命安全。

關鍵詞：礦井；火災事故；預防措施

前言

井下供電安全主要是指供電應保證人身、礦井和設備的安全。 由于礦井作業環境惡劣，很容易發生電氣設備及電纜間短路、漏電和由其引起電火災、瓦斯和煤塵爆炸、觸電等事故，影響生產危及生命安全。

1 事故案例分析

1.1 短路電流引發電火災

1.1.1 某礦使用的一臺25KW內齒輪絞車開關負荷側地線搭在電源中相接線柱上，負荷側右相接線柱絕緣損壞接地，在按操縱按鈕時，開關吸合造成兩相接地短路，低壓饋電開關整定值過大，線路出現兩相短路時未跳閘。變電所變壓器低壓側接線端子壓接處緊固程度不夠而產生電弧火花，引起該處弧光短路，產生強大電流高溫，低壓側瓷頭炸碎，接線柱落架接觸變壓器外殼再次造成短路，使變壓器油和壓力急劇上升，在強烈的高溫下點燃油氣著火。高溫將另兩臺變壓器，四臺高壓開關油氣化，助燃了火勢，并順風沖向皮帶運輸上山，引燃第二部皮帶。

1.1.2 某礦檢修期間，電工違章帶電打開變壓器蓋，上蓋時不慎將封口耐油膠墊推入變壓器內，造成高壓三相短路，電弧引起變壓器油燃燒。

1.2 過負荷引發電火災

1.2.1 某礦變電所變壓器長期超負荷運行，導致電纜加速老化、絕緣性能下降、溫度升高，因變壓器低壓側接線錯誤，導致距接線端子500mm、距地板100mm的橡套電纜短路產生電弧火花；變電所無人值班，未能及時發現因變電所高壓配電箱油箱油堵松動，絕緣油流盡的問題；未及時清除滲漏在地板上的變壓器油漬，導致火災事故的發生。

1.2.2 某礦絞車超載提升，導致自制配電盤打火。濺出的火花引燃絞車房內的可燃物，進而點燃非阻燃風筒布的圍簾，引起絞車房木支護棚架著火，造成火災。

1.3 導線、元器件基礎不良，接觸電阻過大引發電火災

1.3.1 某礦井下臨時變電所變壓器低壓側接線盒內電纜與接線柱采用不正確的纏繞聯接，接觸不良，長時間過熱，導致短路，繼電保護裝置失靈，產生電弧引燃變壓器油、電纜、木支架，造成火災事故。

1.3.2 某礦井下使用的鋁芯電纜接線盒接頭發熱，導致放炮燃燒，燃燒的瀝青滴到木背板上，引發火災事故

1.4 漏電引發電火災

某礦是煤與瓦斯突出礦井。平洞2118運輸巷掘進切割眼時，運輸刮板機380V電源開關（CH-15型插銷開關）進線芯線對地放電，采區變電所內漏電繼電器動作跳閘，總開關（DW81-200自動饋電開關）跳閘斷電。由于該掘進工作面沒有裝備“三專”，在動力電源斷電的同時局部通風機也斷電，使局部通風機停電27分鐘，造成掘進工作面瓦斯積聚，瓦斯濃度達到爆炸范圍。漏電繼電器動作斷電后，該區變電所值班電工沒有檢查斷電原因，就直接反復多次送電。在反復送電過程中，電纜漏電電纜芯線放電電弧又將另一相芯線絕緣燒壞，導致電纜芯線兩相短路，短路電弧擊穿電纜護套，噴出火花，引起瓦斯爆炸。

1.5 靜電引發電火災

在井下，靜電的產生可能是因為砂礫或者其他含在壓縮空氣中的混合物與橡膠管、金屬管壁相摩擦，橡膠帶在帶式輸送機卷筒上摩擦等，從而產生電弧火花。靜電的電壓能達到一定值的時，極易引起瓦斯爆炸或火災。

1.6 管理不到位引發電火災

1.6.1 某礦井下變電室內存放設備過多，管理不善，用16號銅絲代替保險絲，過載荷引起導線燃燒，使硐室內易燃材料著火，引起變壓器爆炸、油燃燒，而變電室未設調節風窗，形成獨頭，導致硐室外木棚、煤壁燃燒，擴大事故災害，造成多人傷亡。

1.6.2 某礦井下水泵房使用燈泡取暖，且無人值班，引發火災時未能及時發現，又無防火鐵門，發現火災后及時反風，但由于反風設施缺乏檢查，導致反風設施凍結失靈，擴大災害事故。

1.7 使用質量差的產品引發的電火災

1.7.1 某礦帶式輸送機液壓聯軸節使用不合格的代替品作易熔塞，聯軸節內油溫升高到燃點，噴出殼外，遇氧氣著火，引燃輸送機上下山皮帶和動力電纜，造成大面積火災。

1.7.2 某礦使用煤電鉆電纜質量低劣，三芯線斷面不等，機械強度不夠，同時也沒有任何保護，芯線短路后擊穿引燃橡膠外套后，繼而引燃巷內背幫的木支護，引發火災事故。

1.8 違章違規引發電火災

1.8.1 某礦礦井停產檢修，帶式輸送機搭茬處更換漏斗燒焊，燒焊作業時未按規定執行，且作業時無專職安全人員在現場監督檢查，導致遺留下火種，發生火災事故。

1.8.2 某礦井下放炮不使用發爆器，使用動力電纜發爆，電纜短路著火，引發事故。

1.8.3 某礦綜采工作面采煤機電纜受擠、壓、碰、砸和過度盤圈彎曲等引起內傷或外傷，導致絕緣擊穿，保護不起作用造成爆炸著火。

2 電火災的預防措施

2.1 嚴格執行《煤礦安全規程》中的電氣規定及防火要求

2.1.1 合理選擇電氣設備的容量及其電纜截面。按負荷需要正確選擇電氣設備額定值，要根據開關出口處的最大短路電流，校驗開關斷流容量；校驗高低壓開關設備及電纜的動穩定性及穩定性。

2.1.2 定期測試線路的絕緣性能。如發現線路相間或相對地的絕緣電阻小于規定值，必須找出絕緣破損的地方，及時加以修理。對絕緣過分陳舊和破損的導線及時更換。

2.1.3 導線與熔斷器的選擇應相互配合，嚴禁任意調大熔體截面或用其他金屬導線隨意代替。

2.1.4 加強對井下防爆電氣設備的檢查和維修，保證防爆電氣設備的防爆性能。

2.1.5 電纜必須選用取得煤礦礦用產品安全標志的阻燃電纜，電纜懸掛要符合要求，電纜不應有冷接頭和羊尾巴。

2.1.6 井下嚴禁帶電檢修、搬遷電氣設備、電纜和電線。

2.1.7 加強安全生產教育、杜絕違章作業。

2.2 推廣應用新技術、新設備、新材料、提高防滅火能力

2.2.1 應用火災自動報警裝置。目前應用在電氣防火的產品主要有防漏電報警系統，防過載報警系統，電纜溫度報警系統等，其特點能準確探測到電纜線路的異常狀態，通過信息處理提供給維護人員，這樣可以將電氣火災的隱患消滅在萌芽之中。

2.2.2 積極開展對礦井電氣火災發生、發展機理和規律性的研究，不斷研究開發礦用火災報警設備、滅火設備和逃生設備，推廣利用新產品、新材料。使礦井電氣火災的預防、監測、撲滅、救援等方面，實現綜合性防治措施。

3 結束語

礦井電火災事故是危害較大的事故。但是，只要加強電氣設備的維修和管理，保證電氣設備的防爆性能，完善“三專”、“二閉鎖”和礦井安全監控系統，認真遵守各項規章制度，礦井電火災事故的安全事故完全可以避免。

參考文獻

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作者簡介：魏德育，男，河南工業和信息化職業學院教師，機械工程碩士，主要從事煤礦機電一體化教學和煤礦機電設備研究。