郝宏偉 李博英

（山西蘭花科創(chuàng)玉溪煤礦有限責(zé)任公司,山西 晉城 048000）

局部通風(fēng)機3.0閉鎖功能的實現(xiàn)對提高局部通風(fēng)機的管理和增強瓦斯防治能力發(fā)揮著十分重要的作用。甲烷風(fēng)電閉鎖功能涉及到分站、斷電器具體用法不同，容易混淆，對現(xiàn)場技術(shù)人員及維護(hù)人員要求較高，需要熟悉監(jiān)控設(shè)備和風(fēng)機開關(guān)的工作原理[1-4]。一般情況下，各煤礦使用的安全監(jiān)控系統(tǒng)和局扇開關(guān)的廠家往往不同，局部通風(fēng)機3.0閉鎖的安裝接線也相對復(fù)雜，對此項規(guī)定的實施帶來了困難。

玉溪煤礦是煤與瓦斯突出礦井，瓦斯防治工作是安全管理的重點，局部通風(fēng)機3.0閉鎖功能的實現(xiàn)對于煤礦安全生產(chǎn)有著重要意義。為提高該礦的瓦斯治理能力，實現(xiàn)3.0閉鎖功能，對閉鎖要求及原理進(jìn)行了分析，設(shè)計了雙電源切換開關(guān)的閉鎖接線方法。

本文對重慶煤科院KJ90NB安全監(jiān)控系統(tǒng)和電光防爆科技股份有限公司雙電源切換開關(guān)的局部通風(fēng)機3.0閉鎖功能實現(xiàn)進(jìn)行具體說明。分析了雙電源切換開關(guān)的控制原理，通過一個斷電儀實現(xiàn)了雙風(fēng)機的3.0閉鎖控制，詳細(xì)說明了局扇3.0閉鎖的系統(tǒng)設(shè)置和安裝，為推動此項規(guī)定的實施提供參考。

1 局部通風(fēng)機3.0閉鎖的安裝

1.1 安裝局部通風(fēng)機3.0閉鎖所需監(jiān)控設(shè)備。

所需設(shè)備：重慶煤科院監(jiān)控分站1 臺，開停傳感器4臺，3.0閉鎖斷電儀1臺，甲烷傳感器2 臺。KJ90-F16D安全監(jiān)控分站設(shè)置有局部通風(fēng)機3.0閉鎖斷電儀的指定接口（端口7和端口8），接入其中一個即可。開停傳感器安裝到對應(yīng)的局部通風(fēng)機電纜上。

1.2 局部通風(fēng)機3.0閉鎖的安裝和改線

局部通風(fēng)機雙電源切換開關(guān)使用電光防爆科技股份有限公司的煤礦風(fēng)機用隔爆型雙電源真空電磁起動器，型號為QBZ-2×120/1140（660）ASF。圖1為隔爆型雙電源真空電磁起動器的控制原理圖。

為達(dá)到《煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)要求》（AQ6201-2016）中關(guān)于局部通風(fēng)機閉鎖的要求，需要對局部通風(fēng)機雙電源切換開關(guān)的控制回路進(jìn)行改線。將3.0閉鎖斷電儀的常閉控制觸點與雙電源切換開關(guān)的啟動按鈕串聯(lián)連接。當(dāng)3.0斷電儀動作時，常閉控制觸點斷開，雙電源切換開關(guān)的啟動按鈕按下后不能形成通路，因而不能啟動。當(dāng)局部通風(fēng)機已經(jīng)啟動，雙電源切換開關(guān)由內(nèi)部的自保回路保持運行狀態(tài)，即使3.0斷電儀的常閉觸點斷開，局部通風(fēng)機仍能保持正常運行。

圖1 雙電源真空電磁起動器控制原理圖

改線方法：將雙電源切換開關(guān)接線腔內(nèi)一級局部通風(fēng)機啟動按鈕與K1點之間的連線（即圖1中15點）部通風(fēng)機啟動按鈕與K2之間的連線斷開，把3.0斷電儀常閉控制觸點接入局部通風(fēng)機一級啟動按鈕QA1與K1之間、二級啟動按鈕QA2與K2之間。如圖2所示。

圖2 雙電源切換開關(guān)改線圖

局部通風(fēng)機啟動時按下一、二級啟動按鈕QA1、QA2，中間繼電器ZJ1、ZJ2線圈得電，此時局部通風(fēng)機啟動。局部通風(fēng)機運行時，中間繼電器線圈ZJ1經(jīng)觸點CJ1與K1構(gòu)成回路、ZJ2經(jīng)觸點CJ2與K2構(gòu)成回路，3.0斷電儀常閉控制觸點無電流通過。局部通風(fēng)機運行，而工作面或回風(fēng)流甲烷濃度達(dá)到3.0%時，斷電儀常閉控制觸點斷開，對局部通風(fēng)機運行沒有影響。當(dāng)局部通風(fēng)機停止運行時，中間繼電器ZJ1、ZJ2無電，此時工作面或回風(fēng)流甲烷濃度達(dá)到3.0%時，斷電儀常閉控制觸點斷開，按下一、二級啟動按鈕QA1、QA2無法形成回路，局部通風(fēng)機不能啟動，實現(xiàn)了閉鎖功能。

2 安全監(jiān)控系統(tǒng)軟件設(shè)置

在KJ90NB系統(tǒng)上進(jìn)行局部通風(fēng)機3.0閉鎖設(shè)置。在菜單上選擇【控制】→【控制邏輯】→【風(fēng)電瓦斯閉鎖】，即可進(jìn)入局部通風(fēng)機3.0閉鎖設(shè)置界面。設(shè)置步驟：第一步，選擇安裝有局部通風(fēng)機3.0閉鎖設(shè)備的安全監(jiān)控分站；第二步，選擇風(fēng)機臺數(shù)，從下拉菜單中選擇局部通風(fēng)機對應(yīng)測點；第三步，添加需要關(guān)聯(lián)的工作面和回風(fēng)流甲烷傳感器；第四步，保存并下發(fā)即可。

3 局扇3.0閉鎖功能測試

為確保測試過程中不會引起甲烷超限等意外事故，選取新開口的掘進(jìn)巷道進(jìn)行測試，巷道深度不超過5m。測試地點為該礦井下東甲烷抽放巷，此掘進(jìn)巷道為新開口巷道。

檢查測試所需的東甲烷抽放巷工作面及回風(fēng)流甲烷傳感器、局部通風(fēng)機開停傳感器、甲烷電閉鎖斷電儀、局部通風(fēng)機3.0閉鎖斷電儀、局部通風(fēng)機切換開關(guān)等設(shè)備工作狀態(tài)，確認(rèn)處于正常狀態(tài)后開始測試。

（1）讓局部通風(fēng)機主機和備機都處于停止運行狀態(tài)，東瓦斯抽放巷工作面及回風(fēng)流甲烷傳感器數(shù)值正常，對工作面甲烷傳感器進(jìn)行充氣，將甲烷濃度調(diào)至3.21%。此時，掘進(jìn)巷道內(nèi)動力設(shè)備已斷電，局部通風(fēng)機3.0斷電儀動作。啟動局部通風(fēng)機，主局和副局都不能啟動。

（2）在局部通風(fēng)機被閉鎖不能開啟狀態(tài)下，通過密碼操作KJ90NB安全監(jiān)控系統(tǒng)，手動解除3.0閉鎖。此時，3.0斷電儀閉鎖狀態(tài)解除，啟動局部通風(fēng)機，風(fēng)機正常啟動，主副局切換正常。

（3）停止局部通風(fēng)機運行，3.0斷電儀仍處于正常閉鎖狀態(tài)，局部通風(fēng)機不能啟動。將甲烷濃度調(diào)至1.49%，局部通風(fēng)機3.0斷電儀閉鎖自動解除。此時，啟動局部通風(fēng)機，風(fēng)機正常啟動，主副局切換正常。

（4）局部通風(fēng)機處于正常運行狀態(tài)，待工作面甲烷傳感器數(shù)據(jù)恢復(fù)正常后，再次進(jìn)行充氣，將甲烷濃度調(diào)至3.21%。此時3.0斷電儀不動作，局部通風(fēng)機正常運行，主副局切換正常。

（5）將工作面甲烷傳感器、開停傳感器斷線，3.0斷電儀不動作，局部通風(fēng)機正常運行，主副局切換正常。

4 結(jié)語

通過以上測試，表明該礦實現(xiàn)了局部通風(fēng)機3.0閉鎖功能,達(dá)到了以下要求：（1）在局部通風(fēng)機停止運行狀態(tài)下，在工作面甲烷濃度達(dá)到3.0%時，對局部通風(fēng)機進(jìn)行閉鎖，使之不能啟動；（2）通過密碼操作解除對局部通風(fēng)機的閉鎖；（3）當(dāng)甲烷濃度低于1.5%時，自動解除局部通風(fēng)機3.0閉鎖。局部通風(fēng)機3.0閉鎖功能的實現(xiàn)，增強了該礦的局部通風(fēng)機管理能力和瓦斯治理能力，從技術(shù)上避免了瓦斯超限后，在未采取措施的情況下誤啟動局部通風(fēng)機，防止了“一風(fēng)吹”，為該礦的生產(chǎn)建設(shè)提供了安全保障。