浅谈滕州市辖区煤矿应急电源的现场应用

管明

摘要：文章介绍了山东省枣庄市滕州市辖区煤矿应急电源建设的政策依据和现实要求，详细列举了辖区5家煤矿应急电源的配置类型，同时进一步分析了目前煤矿应急电源配置的现场应用效果。

关键词：煤矿;应急电源;车载柴油发电机组;应用效果

1、引言

为深刻吸取山东省德州市齐河县赵官、邱集煤矿“6.25”双回路停电遇险事件教训，在矿山外部电源丧失后，应急供电可以快速可靠地投入，确保井下人员安全撤离。

2、滕州市辖区煤矿应急电源建设的政策依据和现实必要性

2020年7月16日，山东省应急厅、山东煤监局、山东省能源局、国网山东省电力公司联合下发了《山东省矿山应急电源配备规定》，2020年12月11日，枣庄市能源局和山东煤矿安全监察局鲁南监察分局也一起下发了《枣庄市煤矿应急电源建设工作方案》。

另外，在煤炭行业井下煤矿工人的生命安全是煤矿安全生产的命脉，要始终贯彻落实“安全第一，预防为主，综合治理”的方针，在发生矿井停电事故时，确保井下工作人员安全升井是头等大事，因此在煤矿增设应急电源是十分必要的。

根据《煤炭工业矿井设计规范》GB 50215-2015，第12.4.5条规定，矿井的部分重要安全设施可根据需要增设应急电源;下列电源可作为矿井重要安全设施的应急电源：

⑴发电机组;

⑵自备电厂;

⑶供电网络中独立于主供电源和备用电源的专用馈电线路;

⑷静态储能装置。

3、滕州市辖区煤矿的应急负荷要求

目前滕州市辖区有5家煤矿，它们的主要应急负荷如下：

⑴锦丘煤矿的主要负荷为副井JKMD-2.25×4（Ⅲ）型落地式多绳摩擦提升机，配 360kW，直流660V电动机，68r/min，低速直流直联，无减速机。

⑵金达煤矿的主要负荷为副井2JK-3/11.5型单绳缠绕式提升机，电机功率为280kW（6kV），电控形式为焦作华飞交-交变频系统。

⑶东大煤矿的主要负荷为副井JKMD-2.25×4（Ⅰ）E-DDZ型落地式多绳摩擦提升机，电机功率为630kW（6kV），电控形式为中矿传动ASCS全数字直流控制系统。

⑷级索煤矿的主要负荷为副井JTP-1.6×1.2型单绳缠绕式提升机，电机功率为160kW（380V），电控形式为KD-GPB型交流变频系统。

⑸曹庄煤矿的主要负荷为副井2JK-2/20型单绳缠绕式提升机，电机功率为155kW（380V），电控形式为天津民益电气有限公司生产的TKM/B-D2-403PC2控制系统。

其他应急负荷：当整个矿井出现长时间停电时，需要保证矿井调度及提升机附属低压设备用电，因此有些煤矿也需要考虑其它应急负荷，功率大小定在100kW。

4、柴油发电机组作为应急电源的可行性

4.1 大容量柴油发电机组的广泛使用

通过设备制造厂及设备使用现场调研，高电压等级、大容量柴油发电机组在船舶、金属矿业等行业有广泛的使用。机组现场运行性能稳定，为辖区煤矿采用大容量柴油发电机组提供了技术保证。

4.2 柴油发电机组适应性较强

根据多个厂家调研，柴油发电机组可以实现瞬时突加负荷为机组容量的60%，突减负荷为机组容量的100%。针对副井提升机这样循环变化的负荷，柴油发电机组的适应能力强。

4.3 采用逆功率吸收装置可以解决电能反馈问题

当副井提升机电动机由电动机状态转为发电机状态时，副井提升机将向柴油发电机回馈电能，柴油发电机的逆功率保护将动作，因此必须增加逆功率吸收装置，当逆功率控制器检测到副井提升机向电网回馈电能时，将起动逆功率吸收装置，来消耗提升机电机发出的电能。

4.4 柴油发电机组作为应急电源，具有以下优点：

（1）柴油发电机组过载能力较强，发电机输出1.5倍的过载电流，可持续运行30s。

柴油发电机输出1.1倍的过载，可持续运行1小时。

（2）柴油发电机起动迅速，机组接到启动信号15秒后可达空载稳定电压和频率。这时发电机出口断路器合闸，合闸30s后可接带60%负荷。

（3）柴油发电机具有良好的调压性能，柴油发电机组本体设有AVR调压装置，该装置性能优良、反映灵敏，也能实现快速调压。

（4）柴油发电机组操作维护简单、方便。

5、滕州市辖区煤矿应急电源的选型及具体应用效果

5.1 滕州市辖区煤矿结合自身矿井双回路供电电源、应急负荷情况和《山东省矿山应急电源配备规定》相关条文，均选用柴油发电机组作为煤矿应急电源。具体选型情况如下：

⑴锦丘煤矿选用的是山东华力机电有限公司生产的HL700GF型10.5kV/700kW固定箱体式柴油发电机组。

⑵金达煤矿、东大煤矿、级索煤矿3家煤矿均隶属于山东滕州辰龙能源集团有限公司，每家煤矿之间相距均不超过50公里，应急响应时间不超过80分钟，共用1台移动式应急电源车。该应急电源车主要由牵引系统（90马力拖拉机）、移动拖车、静音集装箱和工频柴油发电机组等组成。应急电源车的生产厂家为山东康姆勒发电机有限公司，型号为COMLER-1000，规格参数为10.5kV/1000kW。

⑶曹庄煤矿选用的是江苏礼德动力设备有限公司生产的300GF型0.4kV/300kW固定式柴油发电机组。

5.2 滕州市辖区5家煤矿应急电源应用效果分析：

⑴截止投稿之日，个别煤矿还未结合自身实际，完善切实可行的外部供电电源中断专项应急预案和现场处置方案，一旦发生外电丧失后，缺少完備的应急制度、应急人员和应急流程保障。

⑵截止投稿之日，个别煤矿出于各方面的顾虑，还未真正进行矿井双回路同时失电并投入应急电源用副井提升机撤离井下作业人员的应急演练。没有真实的演练，人员的应急处置能力和设备设施的工作效能还只是停留在理论层面。

⑶截止投稿之日，辖区5家煤矿的应急电源装备已全部配备到位，装机容量均满足各自矿井的应急供电理论计算需求，而实际使用效果仍需要实践的不断检验。

6、结语

通过上述内容我们可以看出，煤矿应急电源的建设意义重大、势在必行，辖区5家煤矿也相继配备到位。但在实际运用上，个别煤矿还缺乏足够的思想准备和可行的预案编制，实际演练效果还不能够充分展现，这也是下一步有关煤矿企业以及行业监管部门需要做的工作。