煤矿在用设备

煤矿在用设备（精选八篇）

煤矿在用设备篇1

关键词：检测检验,设备,安全,措施

煤矿矿用设备安全可靠运行是实现煤矿企业本质化安全的基本要求, 也是预防和减少安全事故发生的要求, 搞好煤矿矿用产品安全检测检验是促进煤矿企业健康、快速发展和各级安全监察部门的有利技术支撑。无论是企业的生产, 还是煤矿安全监察, 面对的主要是在用矿用设备, 搞好在用安全产品的检测检验, 是保证煤矿在用安全设备安全性能和煤矿安全监察工作的重要手段和依据。

按照《中华人民共和国安全生产法》及有关规定, 国家安监局、煤监局先后在各地建立了相应的检测检验机构, 并颁布实施煤矿在用设备检测检验安全行业标准, 这为规范检测检验机构的检验行为起到了规范性的指导作用。作为一个检测检验机构的检验人员, 通过实际工作, 总结目前煤矿在用设备的现状, 并对存在的现状问题提出相应对策措施。

1 存在的问题

1.1 部分煤矿在用设备无安全标志

《煤矿矿用产品安全标志管理暂行办法》规定, 对可能危及煤矿职工人身安全和健康的矿用产品实行安全标志管理[1]。这就要求煤矿企业使用的纳入安全标志管理的设备必须要有安全标志才能予以使用。目前, 煤矿在用设备无安全标志此种现象不仅在乡镇煤矿比较普遍, 在部分国有重点煤矿也不同程度的还有存在。其中包括主要是矿井主、副井提升绞车、平巷人车、主要通风机、矿井耙斗装岩机、井下中央变电所变压器、高压开关、水泵、移动空压机、整流柜、电缆等。在用的井下电缆无安全标志问题在小煤矿更加普遍。另外, 由部分国有煤矿自改装的设备, 未经设备检验, 无煤矿安全标志, 也经投入煤矿使用。

1.2 使用国家明令淘汰和禁用的矿用设备

此类问题主要显现于部分开采较早的矿井, 对更换国家明令淘汰设备工作认识不高, 行动迟缓, 只重效益而轻安全。未及时更换的不合格设备主要是井下变压器、高防开关、单光源矿灯和提升机系统。

1.3 大型设备、仪器仪表和安全防护装备未定期检定检验

许多矿井的主提升机系统、主通风机系统、主排水系统、空压机系统、安全监控系统、便携式热催化报警仪、光干涉检测仪、各类传感器、压力表、安全阀、自救器等均未按规定进行定期检定和校验。

这些会导致对作业环境的适时监示不准, 易对操作人员产生误导、误操作或管理人员指挥错误, 导致安全事故的发生, 这种潜在的威胁不容忽视, 如不即使解决, 会产生重大的损失。

1.4 煤矿在用设备和国家现行的标准存在一定的不符合

目前, 煤矿使用的设备种类繁多, 一些设备是80年代以前的固定大型设备, 如提升机系统、通风机系统, 按照现行的标准要求, 很多都无法满足, 但是整改或更换耗资较大, 这使得检测检验工作存在一定的困难;其次, 按照2005年一来国家安监总局颁布实施的安全行业标准要求, 各企业生产的设备与我国安全行业标准还存在一定的差异, 没有严格按照现行的检验标准生产, 使个别新设备在新安装时就需进行整改才能满足检测检验的要求。

1.5 设备安全管理制度不健全、技术档案不规范

国有大中型煤矿和地方煤矿均存在此类共性问题, 具体包括:一是安全标志证书、产品合格证、使用说明书、检测检验报告、技术图纸等资料不齐全;二是未做到每台设备都建立其安全技术档案和管理卡片, 为注明其责任人和使用状态;三是多数乡镇煤矿企业设备维护检修和检测检验及主要配件的更换、使用运行记录不齐全;四是为建立设备定期维护保养计划和检验计划;五是煤监部门或检验机构未建立该辖区内煤矿企业设备数据库, 不能准确、快速地了解各煤矿企业设备的使用状态。

此外, 部分煤矿在用设备管理混乱, 设备管理制度不健全, 设备台帐不规范, 没有建立管理档案, 设备管理记录不全, 内容不规范。地方政府煤炭行业管理及安全监管部门人员对煤矿设备安全管理的法律法规、技术规范、业务知识等不熟悉、不了解, 不利于对煤矿设备安全管理的监管指导。

2 对策措施

2.1 要加大对煤矿企业设备安全检查管理力度, 强化安全责任意识, 从制度和机制上入手, 建立煤矿设备安全管理长效机制, 防止和减少因煤矿设备安全隐患引发煤矿事故, 切实提高煤矿整体防灾抗灾能力。

2.2 落实煤矿企业安全责任制, 加强设备安全基础建设。煤矿企业是安全生产的责任主体, 要严格按照煤矿设备管理的有关规定, 强化日常管理, 建立健全设备安全管理制度和监管体系, 完善规范设备安全技术档案, 提高对大型设备、仪器仪表和安全防护装备期检定检验重要性的认识。

2.3 要加大对矿井设备安全监督检查力度, 对“四无” (无安标、无型号、无厂家、无检验合格) 的提升机系统、通风机系统、安全仪器仪表、防暴产品等在用设备要制定计划, 限期检定、检验和更换, 对国家明令淘汰和禁用的老、旧、杂设备 (电气开关、安全仪表等) , 要求煤矿企业立即停止使用。

2.4 指导和组织煤矿企业定期开展设备安全检查和排查消除事故隐患。要加强设备安全自检自查和清理排查设备安全隐患, 排查和更换不具备安全标志的设备, 确保煤矿设备的安全可靠。

2.5 加强煤矿在用设备管理基础工作, 进一步完善和规范煤矿设备安全管理, 补齐设备安全技术档案中安全标志证书、合格证、使用说明书、技术资料图纸、检定检验证书、维护检修及主要配件更换记录、使用运行记录等相关资料, 对煤矿设备实行科学管理, 严把设备采购、使用安全准入关, 确保煤矿企业本质化安全生产。

2.6 构建一个安全生产信息管理平台, 为煤矿生产提供及时、准确的信息服务, 更重要的是使煤矿安全管理工作处于有效的动态监管之下, 使安全信息对安全管理提供决策参考。

2.7 建立健全煤矿生产作业流程各岗位的安全生产操作制度并加大制度落实的检查力度和责任追究制度, 形成“规章制度实施有效, 程序机制运行通畅”的安全管理模式, 从制度“源头”堵住安全管理的漏洞。

2.8 主管部门与下级部门, 下级部门与各部门实施“一把手”安全工作目标责任制管理并签订责任书, 落实责任制, 加大安全奖惩力度, 使安全管理工作做到层层负责, 级级管理。

参考文献

煤矿在用设备篇2

（2011年6月29日

涪陵）

各位领导各位同仁：

大家好！

下面我就我县煤矿在用强检计量器具监管工作向各位作简要汇报，不妥之处请批评指正。

一、基本情况

我县经整合后的合法煤矿企业一共14家，截至目前有149台在用强检计量器具，检定率极低。我县的煤矿企业分布较为分散，企业在用强检计量器具的监管工作呈现点多、面广、监管任务重的现状。

二、监管情况

安全使用煤矿强检计量器具是确保煤矿企业安全发展、科学发展的重要保证。加强对煤矿在用强检计量器具的监管工作，是保证安全稳定确保县域经济安全发展的重要举措，更是一项政治任务。因此我局高度重视此项工作的开展，纳入重点工作来抓并常抓不懈。

一是认真排查，摸清底数。积极与县煤监局衔接，计量科工作人员经过认真排查，建立并完善了全县所有煤矿在用的监管、使用及检定情况。进一步强化了煤矿在用强检计量器具的三方责任，对全县煤矿生产企业在用强检计量器具的数量重新进行全面清理，对受检情况进行全面排查，摸清了底数，并督促企业将未受检的强检计量器具及时送法定机构检定。

三、存在问题及建议

煤矿在用设备篇3

在传动控制领域,很多煤矿机电设备都采用了变频器进行调速。变频器调速有很多优点,但其逆变电路系统的开关特性会产生非线性负载。变频器在煤矿井下与别的机电设备例如用于检测煤矿井下瓦斯含量的传感器同时运行,其产生的谐波就会造成瓦斯传感器的传输数据失真。煤矿在用机电设备变频器是产生谐波的源泉之一,其对煤矿安全生产过程中数据的传输以及煤矿供电质量有着重要影响。本文指出了煤矿在用机电设备变频器的谐波源,提出了针对变频器的谐波治理对策,可为相关专业技术人员提供参考。

1变频器的工作原理及谐波的产生

1.1变频器的工作原理

变频器是交流电气传动系统的一种,是将交流工频电源转换成电压、频率均可变的适合交流电机调速的电源的电力电子变换装置;是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率的方式来控制交流电机的电力控制设备。变频器一般由整流、滤波、逆变、驱动单元、制动单元、检测单元、微处理单元等组成。一般交流低压交—直—交通用变频器系统如图1所示。

1.2变频器谐波的产生

1.2.1变频器输入端谐波产生机理

变频器的主电路构成一般为交—直—交,外部输入的工频电源经三相桥式不可控整流成直流电压,经电容滤波及大功率晶体管开关元件逆变为频率可变的交流电压。在整流回路中,输入电流的波形为不规则的矩形波,波形按傅立叶级数分解为基波和各次谐波,其中的高次谐波将干扰输入供电系统。

1.2.2变频器输出端谐波产生机理

在逆变输出回路中,输出电流信号是受PWM载波信号调制的脉冲波形。对于GTR大功率逆变元件,其PWM最高载频可达15 k Hz。输出回路电流信号也可分解为只含基波和其他各次谐波。

2煤矿在用机电设备变频器谐波源及危害

2.1煤矿在用机电设备变频器的谐波源

煤矿在用机电设备变频器的谐波源主要是煤矿在用机电设备中使用变频器的设备,如煤矿在用提升机系统、煤矿在用通风机系统、煤矿井下排水系统、机修厂房中的电焊机系统等。

2.2遵义市某煤矿在用变频提升机系统电力谐波检测

通过FLUKE435Ⅱ电能质量分析仪对遵义市某煤矿矿井提升机进行谐波测试,相关数据如表1~2、图2~4所示。

综上数据可知,谐波主要为3次、5次、7次特征次谐波。A相谐波电流125 A,B相谐波电流128 A,C相谐波电流124 A;A相电流谐波畸变率43.87%,B相电流谐波畸变率46.81%,C相电流谐波畸变率46.04%。因此,该煤矿低压配电系统中谐波污染严重。

2.3煤矿在用机电设备变频器谐波危害

一般来讲,谐波对大容量电力系统的影响是微乎其微的,但是对于小容量的电力系统,谐波干扰造成的危害则很大。煤矿在用机电设备变频器谐波的危害大致有:

(1)变频器谐波会造成谐波损耗,降低机电设备的使用效率。大量谐波一般会在通过中线时发热,从而引发电气火灾。

(2)变频器谐波会造成机电设备故障频发。谐波对机电设备的影响主要有过电流、机械振动偏大、机电设备元件过热、电力电缆绝缘老化。

(3)变频器谐波会引起串并联谐振,造成谐波放大,增加谐波对机电设备的危害程度。

(4)变频器谐波会对通讯系统产生干扰,使通讯数据传输失真。谐波对通讯系统的影响主要存在于两个方面,即监控系统和通讯系统。通讯系统主要是煤矿井下瓦斯检测数据传输系统,谐波会对瓦斯检测设备的数据产生影响,造成数据失真;监控系统主要是煤矿井下人员定位系统,谐波会造成井下人员定位系统的人员数量以及人员定位的位置信息错误。

3煤矿在用机电设备变频器谐波治理

变频器在极大地提高工业生产效率,带来可观经济利益的同时,也给供电系统带来了大量的谐波,造成了供电质量偏差;另一方面,随着现代科技知识的应用,大量的对谐波敏感的机电设备应用越来越普及,而这对供电质量的要求越来越高,现在国外已经制定了相关的谐波标准,并提出了谐波治理措施,以限制谐波对供电系统的污染。

鉴于变频器在节能和调速方面的优点,当前,很多煤矿企业存在盲目使用变频器的情况。然而,盲目使用变频器会带来诸如电网谐波污染以及机电设备被谐波干扰的问题。在实际的生产过程中,可以在需要调速的设备上使用变频器,固定速度的设备无需使用,如皮带机。

3.1电抗器抑制谐波

(1)输入电抗器。将交流电抗器串联在电源和变频器之间,如图5所示,对高次谐波电流具有抑制作用,可以使变频器免受来自电源的浪涌电流冲击,降低供电系统电源的不平衡度,提高供电电源的功率因数。

(2)输出电抗器。一般而言,变频器经逆变输出后,会产生一定的过电压,这将导致电动机无法正常运转。可以通过串联输出电抗器进行限制,如图6所示。

3.2滤波器抑制谐波

滤波器一般分成输入、输出滤波器,滤波器可以有效消除变频器电路中的高频谐波电流,并抑制电磁干扰噪声的传导。在生产的过程中,可以使用诺比节能产品。

3.3多相脉冲整流抑制谐波

可以采用多相整流的方法抑制谐波的产生。一般而言,18相脉冲整流的畸变大约为12相脉冲整流的畸变的一半,完全满足国际标准的要求。

4结语

本文客观地介绍了变频器的工作原理、谐波的产生机理,指出了当前煤矿在用机电设备变频器的谐波源。通过实地煤矿检测,论证了煤矿在用机电设备变频器谐波的存在,并提出了谐波抑制对策。

参考文献

[1]郭雨.矿山供电[M].北京:煤炭工业出版社,2009.

[2]蒋正荣,陈建业.从无源到有源:电能质量谐波与无功控制[M].北京:机械工业出版社,2015.

[3]王兆安,杨君,刘进军,等.谐波抑制和无功功率补偿[M].2版.北京:机械工业出版社,2006.

[4]丁英娜,耿鹏.浅谈变频器的谐波危害以及抑制方法[J].电气开关,2007(4).

[5]田志勇,徐志,徐莉.变频器谐波的解决措施[J].黑龙江科技信息,2011(14).

[6]张红启.变频器谐波危害分析及解决措施[J].当代化工,2010(4).

[7]徐晓燕.浅谈变频器运行中的问题及解决方案[J].科技信息,2008(17).

煤矿在用设备篇4

煤矿安全已越来越为国家和社会所重视, 《煤矿安全规程》中明确要求所有井工矿井必须安装煤矿安全监控系统。为了使煤矿安全监控系统很好地为煤矿安全生产保驾护航, 国家又制定了相关的管理和使用规范, 但煤矿安全事故仍时有发生。从安全监察部门日常检查和对事故原因分析来看, 部分煤矿对煤矿安全监控系统的使用和维护仍然存在很多问题, 部分煤矿安全监控系统虽然在检测中心通过了相关的检测, 但在现场使用时, 由于环境复杂, 系统的性能指标并不能完全符合相关标准和规范的要求, 这就给煤矿的安全生产带来很大的安全隐患。国家科技支撑项目《典型在用设备安全检测检验关键技术与规范研究》就是为了解决煤矿安全监控系统在运行过程中可能出现的一系列问题。其中由煤炭科学研究总院常州自动化研究院开发的在用煤矿安全监控系统评测软件 (以下简称评测软件) 是该项目的上位机软件部分, 其结合嵌入式在线检测装置 (以下简称检测装置) , 即可完成对煤矿安全监控系统性能指标、使用维护等方面的评测工作。本文主要介绍该评测软件的设计。

1 总体设计方案

首先根据《AQ6201—2006 煤矿安全生产监控系统通用技术要求》、《AQ1029—2007 煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》等相关国家和行业标准, 预先定义好所有待测的评测项目库。针对某个煤矿进行评测时, 则需要根据煤矿的基本信息筛选出针对该矿的评测项目, 在这些评测项目中, 有些项目评测软件可以自动评测, 而有些项目必须手动评测, 评测软件结合自动评测和手动评测的结果, 就可以得出相应的评测结论, 出具评测报告。

由于评测软件需要与检测装置结合使用才能完成风电瓦斯闭锁、控制响应时间、实际巡检周期等性能指标的评测, 因此, 评测软件必须考虑与检测装置的数据交互接口与规范问题, 需要将相关性能指标评测项目的配置信息按照约定的格式下发给检测装置, 而检测装置则需要将采集到的现场数据以及判断结果上传给评测软件。评测软件根据这些数据得出相应的结论, 出具评测报告。评测软件原理如图1所示。

2 功能模块设计

根据上述分析, 可以将评测软件划分为以下几个功能模块, 如图2所示。

2.1 系统信息维护模块

系统信息维护模块主要负责一些必要信息的维护与升级, 如煤矿安全监控系统产品信息库、产品关联设备信息库、评测项目信息库的维护 (添加、删除、修改) ;同时该模块还具有修改和输入矿井基本信息的功能, 以此来匹配预置的信息, 从而为生成评测方案提供基础数据和策略依据。评测项目信息库维护模块是系统信息维护模块最主要的子模块, 它依据相关标准以及煤矿基本信息生成针对特定煤矿的评测项目库。评测项目信息库的内容分为通用信息和用户特定信息2类, 如图3所示。图3中, 通用信息来自软件供应商预先根据国家安全标准设置好的系统评测项目库;用户特定信息是用户实际使用评测软件时, 根据用户输入的煤矿基本信息即时生成的评测条目。例如某些煤矿没有Z型通风方式采煤工作面甲烷传感器设置, 虽然评测项目库中有该测评条目, 但实际使用时将会过滤与用户特定信息不相符的评测条目;再如某煤矿使用A厂商的K系列监控产品, 则用户特定信息将根据相关标准显示K系列监控产品的关联设备评测条目以备用户检查核实。

2.2 评测数据分析显示模块

评测数据分析显示模块中最主要的是检测装置数据分析模块。检测装置数据分析模块主要完成评测软件与检测装置的数据交换、分析和评估数据的工作, 其工作原理如图4所示。

检测装置数据分析模块通过USB接口与检测装置连接, 并按照预先定义的协议规范向检测装置提供配置文件。检测装置获得相关配置信息后, 即可以下井做相关的检测和测试工作。当检测装置在井下完成预先定义的检测和测试内容后, 检测装置数据分析模块对检测装置中的监测数据加以分析, 从而判断煤矿安全监控系统的相关性能指标是否合格。

2.3 数据同步功能模块

数据同步功能模块主要负责将现场评测数据和报告同步给中心服务器, 同时也将中心服务器上其它的评测数据和报告同步到本机上进行统计。该模块提供自动同步功能, 在每次开机后检测对方是否联机或是对方数据发生变化后进行自动同步操作, 更新本地数据库, 对用户不提供界面及操作, 由该模块自动维护。其结构如图5所示。

3 操作流程

评测软件操作流程如图6所示。

首先在笔记本上部署软件、安装运行环境和数据库, 安装完毕后, 用户可通过与中心服务器联网获得评测数据, 并进行统计和查询等相关操作, 上述操作无需任何工具, 只要运行评测软件即可。如果用户是第一次使用该软件, 则需要输入该煤矿的基本信息, 否则只要从配置中选择已经存在的煤矿基本信息。信息确定后, 评测软件自动在后台得出适合该煤矿的所有评测项目, 同时提供给用户一些评测策略, 如随机评测、必选评测、自定义评测等。用户可以选择其中一项并从中抽取一部分评测项目来进行抽查, 同时也可以自定义一些评测策略, 并保存以备下次使用。当该次评测项目完全确定后, 用户携带检测装置下井对所要评测的相关项目进行详细检测并采集数据, 完成后上井将检测装置和评测软件连接进行数据交互, 评测软件将根据煤矿安全监控系统和检测装置所生成的数据文件自动计算出相关评测项目的结果并填写结论报告, 剩下的则需要用户根据井下实际情况进行手工填写结论, 并附上相应的说明。最后评测软件根据这些结论生成一份评测报告, 用户必须在该报告上填写评测人的电子签名后, 评测软件才认为该次评测有效, 允许正式打印及存储该次评测得到的评测数据, 并与中心服务器进行数据同步。

4 结语

在用煤矿安全监控系统评测软件可为危险源辨识分析、事故隐患监控与治理提供依据, 大大提高了对煤矿安全监控系统管理和监管水平。它的研制填补了在用煤矿安全监控系统检测技术及检测规范研究方面的空白。

参考文献

[1] (美) LOWY J.WCF服务编程[M].张逸, 徐宁, 译.北京:机械工业出版社, 2008.

[2]BOX D.COM本质论[M].北京:中国电力出版社, 2001.

[3] (美) MACDONALD M..NET分布式应用程序:集成XML Web服务与.NET远程处理[M].周长青, 张晔, 常小红, 译.北京:清华大学出版社, 2005.

[4] (美) MARTIN R C.敏捷软件开发原则、模式与实践[M].邓辉, 译.北京:清华大学出版社, 2003.

[5]国家安全生产监督管理局.煤矿安全规程[M].北京:煤炭工业出版社, 2005.

论煤矿在用空压机系统检测检验篇5

煤矿机电设备的安全是提高企业经济效益的重要基础,安全才是企业最大的效益,是企业赖以生产和发展的生命线。安监总厅煤装[2011]195号《国家安全监管总局办公厅、国家煤矿安全监察局办公室关于进一步加强煤矿用空气压缩机安全管理的通知》规定,煤矿企业至少每三年要对在用空气压缩机进行安全性能检测检验。随着空压机技术的进步以及检测方法的更新,现有的空压机检测检验标准已有个别地方无法满足现场检测检验的要求;空压机现场检测中也存在一些问题。本文就针对现有标准以及现场检测中遇到的问题提出了可行的对策,以供参考。

1 煤矿在用空压机的工作原理

煤矿在用空压机的工作过程大致可以分为吸气过程、压缩过程、压缩气体与喷油过程、排气过程,下面以螺杆式空压机为例进行分析。

1.1 吸气过程

电机驱动转子,主从转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时最大,外界的空气充满其中,当转子的进气侧端面转离机壳进气口时,在齿沟间的空气被封闭在主、从转子与机壳之间,完成吸气过程。

1.2 压缩过程

在吸气结束时,主、从转子齿峰与机壳形成的封闭容积随着转子角度的变化而减少,并按螺旋状移动,此为压缩过程。

1.3 压缩气体与喷油过程

在输送过程中,容积不断减少,气体不断被压缩,压力提高,温度升高,同时,因气压差而变成雾状的润滑被喷入压缩腔,从而达到压缩气体、降低温度、密封和润滑的作用。

1.4 排气过程

当转子之封闭齿峰旋转到与机壳排气口相遇时,被压缩的空气开始排放,直到齿峰与齿沟的吻合面移至排气端面,此时齿沟空间为零,即完成排气过程。与此同时,主从转子的另一对齿沟已旋转至进气端,形成最大空间,开始吸气过程,由此开始一个新的压缩循环。

2 煤矿在用空压机的现场检测

煤矿在用空压机的现场检测项目主要有外观以及安全保护装置的检查、排气温度检测、容积流量检测、排气压力检测、比功率计算等。

2.1 外观以及安全保护装置的检查

外观检查主要是检查空压机系统的结构连接是否合理,地面用空压机系统的风包是否设置在阴凉处,风包出口是否安装压力阀等;安全保护装置的检查主要是检查油压保护、断水保护、风包超温保护、排气超温保护等是否灵敏可靠等。

2.2 排气温度检测

排气温度检测主要是使用经过检定的、精度符合要求的测温仪器进行检测。

2.3 容积流量检测

空压机流量的检测有两种方案,一是使用风包法进行检测,二是使用流量计法进行检测。使用流量计法进行检测时要对检测结果按照校正曲线进行修正。

2.4 排气压力检测

排气压力使用压力表进行检测,测压的接头应垂直于管道内壁并与其齐平。选用压力表时,应按照试验压力选择量程,指示的压力值应处于1/3~2/3之间。

2.5 比功率计算

比功率是判断空气压缩机是否节能的唯一标准,在现场检测中,获取空压机的输入功率以及容积流量的情况下,可以计算出空压机的比功率:

3 煤矿在用空压机检测检验标准存在问题及对策

3.1 风包法检测容积流量问题及对策

AQ 1013—2005《煤矿在用空气压缩机安全检测检验规范》中所述风包法测量容积流量时风包温度直接用温度计进行检测(图1),然而在现场的实际检测工作中,有很多的不可操作性。风包属于特种设备,不能随意对风包进行开孔检测温度,一般煤矿在用空压机系统的风包都没有预留风包测温孔,所以无法使用温度计进行风包温度检测。为此,可以设计一款既可以检测压力又可以检测温度的温压表,装设在图1所示的“6”的位置,这样一来既可检测温度又可检测压力。

1—空气压缩机2—风包3—闸门4—旋塞5—温度计6—压力表

3.2 检测合格标准的判定问题及对策

AQ1013—2005《煤矿在用空气压缩机安全检测检验规范》并没有给出空压机检测检验合格与否的判定标准,在具体的现场检测中,空压机检测合格与否跟工程师的工作经验有很大的关系,带有很强的主观性。空压机合格与否事关煤矿企业的安全生产,事关煤矿职工的生命,所以必须对空压机各个检测项目合格与否进行强制性的规定,这样才能保证空压机检测检验的强制性和权威性。

4 煤矿在用空压机现场检测检验中存在问题及对策

4.1 空压机闪点的检测及对策

在规定的条件下加热试样,当试样达到某温度时,试样的蒸汽和周围空气的混合气一旦与火焰接触,即发生闪燃现象,发生闪燃时试样的最低温度即闪点。煤矿在用空压机一般都处在生产区域,现场环境复杂,由于对闪点的检测需要加热试样,容易引发安全生产事故,所以在现场一般无法对闪点进行检测,可以取样品送到实验室进行检测。闪点的检测一般按照按GB/T 267—88标准进行,大致有两种方法———开口闪点法和闭口闪点法。

4.2 风包超温保护及对策

在现场的检测检查中,大多数风包没有安装超温保护装置,从而在空压机系统检测检验中该项被判定为不合格项。风包属于特种设备,一旦温度过高,就很可能引发风包爆炸事故,造成严重的损失。为此,风包一定要装设超温保护装置,如果现场实在不具备装设超温保护装置的条件,可以在风包出口的管道上安装相应的温度检测装置,及时检测风包出口的压缩空气温度。

5 结语

本文主要根据现场实际对空压机检测检验的工作经验,阐述了空压机工作原理,指出了现场检测检验中遇到的问题以及现有标准AQ 1013—2005《煤矿在用空气压缩机安全检测检验规范》中存在的问题,并试探性地提出了解决方案。

参考文献

[1]AQ 1013—2005煤矿在用空气压缩机安全检测检验规范[S].

在用地面测试设备的检验篇6

关键词：地面测试,三相分离器,检验方法

1 检验项目及内容

地面测试是石油勘探过程中油藏评价的重要技术手段, 通过对地层流体的分离、计量, 从而得到油藏的一些重要参数, 如地层流体的性质、稳定产量、油气比、压缩系数等。在用地面测试设备的检验大致可分为对压力容器 (如三相分离器、蒸汽热交换器、锅炉等) 和其它承压设备的检验;对设备安全附件的检验;对测量仪器仪表的校验。

2 压力容器和其它承压设备的检验

压力容器的检验主要依据国家质检总局制定的《固定式压力容器安全技术监察规程》等相关法规和技术文件要求, 根据压力容器的使用情况制定合理的检验方案。检验的方法以宏观检查、壁厚测定、表面无损检测、耐压试验、气密性试验等为主, 必要时可进行硬度测定、金相检验、材质分析、涡流检测、强度校核等。

2.1 宏观检查。

主要按照设计合格指标检查压力容器的壳体和封头过渡区、焊缝的表面质量, 不得有表面裂纹、泄露等, 外表面不得有严重的锈蚀和损伤变形等。

2.2 壁厚测定。

使用超声波无损检测仪器测量压力容器的壁厚, 选取有代表性的位置以及有明显腐蚀、损伤的位置进行测量。

2.3 硬度测定。

使用便携式硬度计进行现场测试, 测量足够多的点, 计算平均值, 根据硬度测量结果判定压力容器材质是否老化。2.4强度校核。当发现压力容器表存在大面积腐蚀、强度计算及设计参数等资料不全或与实际情况不相符、设计结构不合理存在严重缺陷等情况时应当进行强度校核。

2.5 内部检测。

对压力容器进行内部检测时应注意以下几点: (1) 将内部介质全部排出, 切断所有气体或液体的来源, 设置明显的隔离标志; (2) 压力内部有易燃、有毒有害介质的, 必须先进行置换 (严禁使用空气) 、中和、消毒和清洗, 取样化验达到相关规范、标准的规定; (3) 打开全部人孔和检查孔后, 必须进行通风, 使空气对流达到一定时间, 同时注意清除可能滞留的有毒有害及易燃气体, 检验人员进入容器应有专人监护, 并配施; (4) 彻底清扫干净需检验的压力容器内表面, 特别是腐蚀较严重和应力集中可能产生裂纹的部位; (5) 注意安全用电, 应使用低压照明灯具, 如使用电压超过36V必须采用良好绝缘软线和接地线, 容器内严禁采用明火照明。

2.6 耐压试验和气密封试验。

耐压试验场地应当有可靠的安全防护设施, 试验介质一般采用清水, 排净压力容器内的滞留气体, 缓慢加压到压力容器的设计压力, 确认压力容器无泄漏, 继续加压至试验压力, 保持压力足够长时间后降低到设计压力, 并保持压力足够长时间进行检查, 检查期间应当保持压力稳定, 无渗漏、无可见的变形、试验过程中无异常的响声为合格。进行气密性试验时, 应当将安全附件装配齐全。

3 设备安全附件的检验

定期检查压力容器上的安全泄压阀、破裂盘、紧急切断装置、压力表、液位计及测温仪表等, 保证安全附件灵敏、齐全、可靠, 一般可采取多套安全附件轮换使用的办法, 将拆卸下来的安全附件送至专业检验机构进行检验。

4 测量仪器仪表的校验

4.1 三相分离器上的测量仪器仪表

4.1.1 巴顿记录仪

巴顿记录仪的校验可分为压力、压差和温度校验三部分。校验设备包括便携式静重仪、二等活塞式压力计、棒式玻璃温度计。校准时环境要求温度为20±5℃ (现场校准温度范围不限) , 相对湿度小于80%。

4.1.2 孔板流量计

孔板流量计精度取决于孔径及管径的精度、孔板的形状变化等。使用游标卡尺测量孔板的孔径, 与标准孔板进行对比。

4.1.3 涡轮流量计

每口井施工前使用计量罐或缓冲罐进行标定, 计算流量计的偏差。

4.1.4 收缩率测定仪

测定仪可以用量筒进行标定, 检查壁厚有无变化、是否有结垢结蜡。

通过测量流量计脉冲数, 与流量计计数器或显示器对比进行验证流量传感器;压力传感器可使用便携式静重仪进行现场验证。

5 结论及建议

地面测试施工中使用设备较多, 尤其包括很多压力容器, 定期检验及时发现和消除各种事故隐患, 改善压力容器的安全状况, 对保证安全生产有着重要意义。另外为实现测试资料数据齐、全、准确录取, 还要保证相关的测量仪器仪表灵敏可靠。因此对在用地面测试设备的管理和检验提出以下建议:

5.1 生产、安全及质量管理部门要加强管理, 对压力容器进行普查, 建立健全各项技术资料及档案;

5.2 压力容器普遍体积较大, 且使用地点多

在野外, 运输不便, 因此要加强技术人员在现场检查的力度, 并根据实际情况约请专业检验机构人员赴现场检验;

5.3 加强定期检验压力容器的安全附件, 确保安全附件灵敏、齐全、可靠;

5.4 对于体积较小、重量较轻、便于携带的测量仪器仪表, 可定期送专业机构检定;

对于体积较大、不易拆卸、不便携带的测量仪器仪表, 可由技术人员在施工现场进行校验;

5.5 应建立完善形成标准化、文本化的地面

测试设备现场检验规程, 统一操作方法, 避免个人差异造成偏差;

5.6 应对现场操作技术人员进行培训, 使其

能熟练按照标准程序、定期进行地面测试设备检定工作, 另外还要选派一些技术骨干到专业机构培训取证, 使在现场进行的自检工作取得相关管理部门的认可。

参考文献

[1]王涛在线检定石油流量计的问题及解决方法计量技术2007年第3期.[1]王涛在线检定石油流量计的问题及解决方法计量技术2007年第3期.

[2]晁宏洲等天然气流量计概述工业计量2005年第1期.[2]晁宏洲等天然气流量计概述工业计量2005年第1期.

煤矿在用设备篇7

煤矿安全监控系统是防治瓦斯、火、冲击地压、煤尘等重特大事故的有效措施之一,在煤矿安全生产中发挥着重要作用。2014年中国煤矿共发生事故509起,死亡931人,分别下降16. 3% 和14. 3% , 死亡人数首次降到了1 000人以内[1],煤矿安全形势达到历史最好水平,这与煤矿安全监控系统监测有效、控制可靠的监控、预警作用密不可分。根据国务院颁布的《关于进一步加强企业安全生产工作的通知》[2]( 国发〔2010〕23号) ) 和国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局颁布的《关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知》[3]( 安监总煤装〔2010〕146号) 要求,目前中国煤矿均已安装了安全监控系统,但整体工作不平衡,一些中小煤矿存在现场管理不到位、探头数量不足、安装不合理、数据不准确、断电不可靠等现象,安全监控系统的重要作用未能得到充分发挥。为提高安全监察人员对煤矿安全监控系统监察的业务技能和监察效果,有效促进煤矿企业对煤矿安全监控系统的有效使用、维护和运行管理,本文总结了在用煤矿安全监控系统的软件有效性检查方法。

1煤矿安全监控系统软件基本功能检查

目前绝大多数在用煤矿安全监控系统采用主从式工作方式,主机软件为系统核心,负责数据采集、显示、报警、异地断电、数据存储等。

根据国家安标中心网站统计数据,截至目前中国煤矿安全监控系统有效安标有75个,安全监控系统生产厂家众多,实现技术方式各异,技术水平参差不齐。为规范安全监控系统功能,强化对安全监控系统的监管监察,促进煤矿企业加强对安全监控系统的使用维护与运行管理,国家安全生产监督管理总局于2006年发布了AQ 6201—2006《煤矿安全监控系统通用技术要求》,对系统设计要求、软件功能、主要技术指标、工作稳定性、抗干扰性能等作出明确要求。为确保安全监控系统满足AQ 6201— 2006的基本要求及现场工作要求,需对系统软件的基本功能进行检查,具体包括操作管理、主菜单、分类查询、快捷方式、中文显示与打印、存储内容更改、模拟量数据表格显示、开关量状态表格显示、模拟量曲线显示、开关量状态图与柱状图显示、报警、存储记录、打印等功能。

2煤矿安全监控系统工作原理

煤矿安全监控系统通过在井下安装甲烷传感器、CO传感器、O2传感器、温度传感器、开停传感器等,实现了井下环境、设备状态及参数的实时监测。井下分站对数据进行集中采集,井下以太网络、光纤、电缆等将采集数据从井下传输到地面,地面主机系统软件实现了数据的远程、实时监测显示,超限、断电、馈电异常等预、报警提醒,以及历史数据的查询、报表打印等功能。安全监控系统联网实现了上级监管部门对煤矿井下作业现场的远程、实时监管。为保证系统稳定、可靠运行,系统中心站软件一般双机备份运行,保证在一台主机发生故障时,另一台主机能够快速投入运行。

根据系统工作原理可看出,若在用煤矿安全监控系统软件运行有效,则必须满足以下条件:

( 1) 系统软件实时数据一致,即系统软件应与井下传感器数值、状态一致,即软件能够真实、准确、及时显示井下环境参数、设备状态。

( 2) 系统软件历史数据一致,即系统软件查询、显示的历史数据、历史曲线、报表、报警记录、断电记录等历史信息应逻辑一致,不得相互矛盾。

( 3) 在热备情况下,系统2台主机软件数据一致,主备机实时数据、历史数据应一致。

( 4) 系统软件与联网系统一致,即系统主备机与联网系统实时数据、历史数据应一致。

( 5) 矿方值班记录与监控主机一致,根据AQ 1029—2007《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》要求,地面中心站实行24 h值班制度, 值班人员应认真监视系统显示的各种信息,填写运行日志,因此系统软件记录的各种超限、断电、馈电异常等信息应与值班记录一致。

因此,可通过以上5点对系统软件进行有效性检查。

3数据一致性标准

( 1) 数据严格一致,例如模拟量日报表、报警日报表、断电日报表等历史记录,报警门限、断电门限必须与实际设置值完全一致,各种记录所显示的同一报警、断电记录的最大值及时刻必须完全一致。

( 2) 有误差但数据在合理范围内,主要指传输时延、传输误差等,例如传感器数据变化到中心站计算机显示必须考虑传输时延( 最大巡检周期不得大于30 s) ,传感器数据与系统软件显示值之间的误差不得大于传输处理误差、双机传输误差、联网传输时延等。

4数据一致性检查

4.1系统软件实时数据一致性检查

系统软件实时数据一致性检查的目的是检查系统软件实时数据显示是否正常。通过在井下现场进行通气实验或地面搭建简易系统的方式来检查系统软件实时数据一致性,即通过甲烷调校、甲烷超限断电、甲烷风电闭锁、故障闭锁等实验,模拟井下异常, 验证系统软件有效性。主要检查内容: 软件实时数据显示应与实验气体浓度一致; 软件实时报警信息( 报警期间最大值、报警开始时间、报警结束时间) 应与实验过程一致; 软件实时断电信息( 断电期间最大值、断电开始时间、断电结束时间) 应与实验过程一致; 软件断电器状态( 开出状态) 应与实验过程一致等。

4.2系统软件历史数据一致性检查

系统软件历史数据一致性检查的目的是检查系统软件历史数据有无篡改等违规情况,主要包括报警记录、断电记录、历史曲线等历史数据一致性检查以及实验过程与软件记录一致性检查。

通过查询对比系统各种历史数据,检查各种记录间是否存在矛盾或与4. 1节所述实验过程不一致情况,检查内容: 软件历史数据( 实时采集数据、统计数据) 显示应与实验过程一致; 软件报警记录应与实验过程一致; 软件实时断电记录应与实验过程一致; 软件开关量状态变动记录应与实验过程一致; 同一测点一个断电过程的报警记录、断电记录、馈电异常记录、由该测点引发的断电器状态变动记录、统计值记录应一致。

此外还可通过井下传感器数据逻辑关系进行有效性检查。图1为典型U型工作面瓦斯T1,T2同坐标历史曲线,在没有瓦斯排放巷和尾巷的情况下, 由于T1处容易形成紊流,瓦斯混合不均匀,浓度高, T2为混合均匀的气流,瓦斯浓度相对较低,所以同一时刻T2处瓦斯浓度小于T1。通过对比这种有逻辑关系的传感器数据,也可对系统历史数据进行检查。

4.3系统软件双机数据一致性检查

目前煤矿安全监控系统双机备份主要有双机热备和双机冷备2种。由于双机冷备时只开1台计算机,所以本文仅针对双机热备情况进行分析。

系统软件双机数据一致性检查的目的是查看主备机数据是否一致,运行是否正常,主要是指监控主备机实时显示、实时报警、历史存储记录等应一致, 双机切换过程中报警记录、断电、故障等记录应连续[4]。采用4. 1节和4. 2节所述方法进行系统软件双机数据一致性检查,通过对比主备机各种实时数据、历史数据、历史曲线来验证系统软件的有效性。此外还可通过关闭主机、中断网络等方法验证系统能否在规定时间内自动完成主备机切换,且不得出现数据丢失情况。

4.4系统软件与联网系统一致性检查

系统软件与联网系统一致性检查的目的是检查系统联网功能的有效性、实时性,检查煤矿有无过滤报警、逃避监管等违规情况,主要包括监控主机与联网系统测点类型、数量一致性检查、监控主机与联网系统实时数据一致性检查、监控主机与联网系统历史数据一致性检查。

检查方法: 对比系统主机与联网系统的甲烷、 CO、开停等传感器类型及数量是否相同; 采用4. 1节所述方法,检查系统主机实时数据、超限实时报警、断电实时报警、开关量实时状态变化与联网系统显示是否一致; 采用4. 2节所述方法,检查系统主机历史超限报警信息、断电信息、开关量状态变化记录、历史统计数据与联网系统是否一致。

4.5矿方值班记录与监控主机一致性检查

矿方值班记录与监控主机一致性检查的目的是检查矿方值班记录与监控主机记录是否一致,有无瞒报、漏报情况,检查煤矿是否及时采取正确处理措施, 主要包括矿方值班记录与监控主机记录一致性检查, 遇报警、超限时是否及时上报及采取正确措施。

根据AQ 1029—2007《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》要求,煤矿应建立安全测控仪器台帐、安全测控仪器故障登记表、检修记录、巡检记录、传感器调校记录、中心站运行日志、安全测控日报、报警断电记录月报、甲烷超限断电闭锁和甲烷风电闭锁功能测试记录、安全测控仪器使用情况月报等,因此可利用这些帐卡、报表与系统主机历史数据进行相互印证。在甲烷超限断电闭锁记录中记录的信息在系统软件中应能查到,并且信息需一致。

5结语

煤矿在用设备篇8

MT/T1071-2008《煤矿在用主通风机装置节能监测方法和判定规则》已对煤矿在用主通风机装置的节能监测检查项目 (包括五条) 、节能监测测试项目 (压入式通风机装置的全压效率、抽出式通风机装置的静压效率和通风机装置的工序能耗) 、节能监测方法和节能监测判定规则等进行了规定, 笔者结合现场监测实际, 对如何做好煤矿在用主通风机装置现场节能监测工作和大家进行一些探讨。

一、静压的测试

主通风机装置一般在风洞内装有静压传感器, 可在主通风机房控制室观测到静压值。如果风洞内静压传感器无堵塞且安装符合规定要求, 沿线皮管无泄漏, 测压仪表经检定符合精度要求且在检定周期内, 则可直接读取测压仪表数值。现场测试一般存在如下问题:未安装或未正确安装静压传感器;沿线连接皮管过长或有泄漏;测压仪表未检定或不在检定周期内。

被测单位的仪表数值是满足生产需要的, 所以现场测试最好不采用被测单位的仪表数值, 而应按标准要求自行安装静压传感器, 用经检定合格并在检定周期内的测压仪表进行正确测量。

具体方法:应按GB/T10178或MT421中的规定, 在选择的测压断面对称打4个测压孔, 测试时用皮托管和测压仪表 (通风机综合测试仪) 分别测试4个测压孔的静压值, 取算术平均数。需注意的是安装皮托管时静压测试孔应密封完好, 防止测试出现较大的误差。

二、风量的测试

MT/T1071-2008规定了三种风量测试方法, 现分别分析如下:

1. 按GB/T10178中6.2的规定, 选择风量测试断面, 用风速表测定风速, 计算风量。

煤矿主通风机抽出的是乏风, 高瓦斯矿井乏风中含有较高的瓦斯, 进入测风断面测风一是工作量大、二是可操作性差、不安全, 现场难以实现。

2. 在矿井标准风硐断面处测定风速, 计算风量。

此种方法需将测试人员分成两组, 分地点测试。其缺点一是需用测试人员多、耗时长、工作量大;二是测试时井上下沟通协调存在问题;三是采用该种方法测试主通风机风量时, 由于不同矿井漏风率是不同的, 而漏风量是估计值, 不能反映具体矿井的实际漏风量, 也不能正确反映矿井风机的实际通风量。其优点是采用该种方法时, 大多数情况采用的方法是用煤矿测风人员进行现场测风, 或采用近期矿井标准风硐断面处风量值, 这样容易得到矿方的认可。

3. 在风机出口处测定风速, 计算风量。

该种方法是最能正确测定主通风机风量的方法。但测试时也存在一定的困难, 主要是风速传感器的安装问题。具体的解决办法是:

⑴如果运距小, 车辆符合要求, 则携带风速传感器支架或固定风速传感器角铁进行测定;

⑵长距离或车辆不满足要求可自行制作可折叠滑道式单个风速传感器安装支架, 这样不仅满足测试准确性要求, 也便于安装和携带。

该方法的优点是:便于人员合理搭配, 节省人力, 协调好, 安全, 工作量小, 测量准确。

其缺点是需前期制作分段式或折叠式单根支架。

综合分析在风机出口处测定风速, 计算风量的方法可行、节省资源、安全、测量准确。

三、风流空气密度的测定

空气密度的测量应在风机进出风处分别测量, MT/T1071-2008中规定了风流湿度不大时的计算公式, 但一般矿井回风风流空气的湿度较大, 测试时应测试空气的温度和湿度这样才能正确计算风流的空气密度。特别是测定进出风流温度时, 千万不能用远红外测温仪测定主通风机进出风处外表面温度来作为风机进出风处的空气温度。原因是风机外表面温度受环境温度的影响较大, 不能正确反映主通风机进出风处的风流空气温度。