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1、第五章第五章 矿山生产设备管理矿山生产设备管理1煤矿机械装备制造国产化水平显著提高煤矿机械装备制造国产化水平显著提高 煤煤矿矿机机械械装装备备制制造造国国产产化化水水平平显显著著提提高高。年年产产600600万万吨吨大大采采高高综综采采成成套套技技术术与与装装备备研研制制成成功功，创创造造了了年年产产原原煤煤1015.51015.5万万吨吨的的好好成成绩绩；年年产产千千万万吨吨综综采采成成套套装装备备井井下下工工业业性性试试验验进进展展顺顺利利。我我国国安安全全高高效效开开采技术与装备总体水平到达国际先进。采技术与装备总体水平到达国际先进。科技进步和自主创新已经成为推进煤炭工业健康发展的重要驱
2、动力科技进步和自主创新已经成为推进煤炭工业健康发展的重要驱动力 2煤矿开采技术处于世界先进水平煤矿开采技术处于世界先进水平 综放开采技术已成为厚煤层开采的主要途径，煤巷综掘成巷速综放开采技术已成为厚煤层开采的主要途径，煤巷综掘成巷速度到达度到达800m/800m/月，大型煤矿煤巷锚杆支护率到达月，大型煤矿煤巷锚杆支护率到达60%60%以上，系列防爆以上，系列防爆柴油机无轨运输车辆在大型煤矿得到广泛应用，煤矿安全监控、煤柴油机无轨运输车辆在大型煤矿得到广泛应用，煤矿安全监控、煤矿井下人员位置监测、煤炭产量远程监测、生产调度通信等信息技矿井下人员位置监测、煤炭产量远程监测、生产调度通信等信息技术研
3、发取得成效；术研发取得成效；科技进步和自主创新已经成为推进煤炭工业健康发展的重要驱动力科技进步和自主创新已经成为推进煤炭工业健康发展的重要驱动力 张家口煤机厂、西安煤机厂的刮板机、皮带机佳木斯的掘进机，鸡西采煤机郑州、平顶山的液压支架长沙的变压器等1 1 矿山生产设备管理概述矿山生产设备管理概述设备管理：设备管理：设备管理：设备管理：是指在企业生产经营和基建施工过程中，通是指在企业生产经营和基建施工过程中，通过一系列的技术、经济、组织措施，对设备的规过一系列的技术、经济、组织措施，对设备的规划、设计、造型、购置、安装、使用、维护、修划、设计、造型、购置、安装、使用、维护、修理、改造、更新直至报
4、废的全过程所进行的综合理、改造、更新直至报废的全过程所进行的综合管理工作。管理工作。一、矿山生产设备管理的意义一、矿山生产设备管理的意义一、矿山生产设备管理的意义一、矿山生产设备管理的意义1 1 1 1关系生产的正常秩序关系生产的正常秩序关系生产的正常秩序关系生产的正常秩序2 2 2 2关系矿井生产和职工的安全关系矿井生产和职工的安全关系矿井生产和职工的安全关系矿井生产和职工的安全3 3 3 3关系企业的经济效益关系企业的经济效益关系企业的经济效益关系企业的经济效益 1 1 矿山生产设备管理概述矿山生产设备管理概述设备管理包括：设备管理包括：1 1 矿山生产设备管理概述矿山生产设备管理概述二、
5、设备管理的开展二、设备管理的开展从世界范围看，设备管理大体经历了三个时期的开展过程。1事后修理阶段 2预防维修阶段 3设备综合管理阶段1 1 矿山生产设备管理概述矿山生产设备管理概述设备事后修理时期：设备发生故障之后，再进行修理设备事后修理时期：设备发生故障之后，再进行修理设备预防维修时期：定期预防维修模式强调设备管理以设备预防维修时期：定期预防维修模式强调设备管理以预防为主，注重设备使用过程中的维护预防为主，注重设备使用过程中的维护保养保养检查，检查，并依据设备磨损规律和检查结果，在设备发生故障之前并依据设备磨损规律和检查结果，在设备发生故障之前进行有方案的修理。进行有方案的修理。设备综合管
6、理时期：设备综合管理时期：7070年代初，形成了设备综合管理理年代初，形成了设备综合管理理论论设备综合工程学设备综合工程学TerotechnologyTerotechnology。设备管理开展历程设备管理开展历程把设备的最经济寿命周期费用作为其研究目的把设备的最经济寿命周期费用作为其研究目的把与设备有关的工程技术、财务、管理等方面结合起来进行把与设备有关的工程技术、财务、管理等方面结合起来进行综合性管理综合性管理研究提高设备的可靠性、维修性设计，提高设计的质量和效研究提高设备的可靠性、维修性设计，提高设计的质量和效率。设备的设计阶段对其效率有决定性作用率。设备的设计阶段对其效率有决定性作用把设
7、备的一生，即整个寿命周期作为管理和研究的对象。设把设备的一生，即整个寿命周期作为管理和研究的对象。设备综合工程学把设备当作一个系统，并以它的整个寿命周期备综合工程学把设备当作一个系统，并以它的整个寿命周期为管理和研究对象为管理和研究对象强调设备的设计、使用和费用的信息反响强调设备的设计、使用和费用的信息反响设备综合工程学设备综合工程学设备管理的任务与目的设备管理的任务与目的设备管理的具体任务可归纳为以下几点：设备管理的具体任务可归纳为以下几点：1 1选好设备选好设备 2 2用好设备用好设备 3 3维修好设备维修好设备 4 4管好设备管好设备 5 5做好设备的更新改造工作做好设备的更新改造工作设
8、备管理的目的：是以经济的费用取得最正确的设备管理的目的：是以经济的费用取得最正确的投资效果。投资效果。2 2 生产设备的选择评价生产设备的选择评价一、设备的前期管理一、设备的前期管理一、设备的前期管理一、设备的前期管理 设备综合管理设备综合管理设备综合管理设备综合管理 设备的前期设备的前期 2 生产设备的选择评价生产设备的选择评价设备前期管理工作的职责分工大致如下，设备前期管理工作的职责分工大致如下，设备前期管理工作的职责分工大致如下，设备前期管理工作的职责分工大致如下，规划部门。规划部门。工艺及生产准备部门。工艺及生产准备部门。设计制造部门。设计制造部门。财务部门。财务部门。质检部门。质检部
9、门。设备动力部门。设备动力部门。2 生产设备的选择评价生产设备的选择评价二、设备的选择评价二、设备的选择评价二、设备的选择评价二、设备的选择评价设备选择就是设备选型。设备选择就是设备选型。选设备时要做细致的技术经济分析和评价工作，选设备时要做细致的技术经济分析和评价工作，原则原则 2 2 生产设备的选择评价生产设备的选择评价 常用的设备经济评价方法：常用的设备经济评价方法：常用的设备经济评价方法：常用的设备经济评价方法：1 1 1 1投资回收期法投资回收期法投资回收期法投资回收期法 2 2 2 2费用效率分析法费用效率分析法费用效率分析法费用效率分析法 3 3 3 3总费用法总费用法总费用法总
10、费用法1 1投资回收期法投资回收期法投资回收期法投资回收期法设备的投资费用与采用新设备后由于提高劳动生设备的投资费用与采用新设备后由于提高劳动生产率、节约能源消耗、降低产品成本而获得的收产率、节约能源消耗、降低产品成本而获得的收益额进行比照，求得设备的投资回收期。益额进行比照，求得设备的投资回收期。不同设备在其它条件相同情况下以投资回收期短不同设备在其它条件相同情况下以投资回收期短者为优。者为优。投资回收期按下两式计算投资回收期按下两式计算 采用新设备后产量不变采用新设备后产量不变 采用新设备后产量变化采用新设备后产量变化2 2 生产设备的选择评价生产设备的选择评价当两种设备方案比照时：当两种
11、设备方案比照时：甲设备投资费用高，但使用后生产经营费降低，甲设备投资费用高，但使用后生产经营费降低，乙设备投资费用虽较低，但使用后生产经营费却乙设备投资费用虽较低，但使用后生产经营费却比较高，可用追加投资回收期：比较高，可用追加投资回收期：产量相同产量相同 产量不等产量不等2 2 生产设备的选择评价生产设备的选择评价2费用效率分析法费用效率分析法 以设备的生产效率的寿命周期费用比照，以设以设备的生产效率的寿命周期费用比照，以设备的费用效率高者为优。备的费用效率高者为优。式中，设备的费用效率设备的生产效率；设备寿命周期费用。2 2 生产设备的选择评价生产设备的选择评价设备的设备的 寿命周寿命周
12、期费期费 2 2 生产设备的选择评价生产设备的选择评价 3 3 3 3总费用法总费用法总费用法总费用法 把设备的原始投资费用和使用费用换算为相把设备的原始投资费用和使用费用换算为相同时间的费用后进行比较。同时间的费用后进行比较。1 1 1 1年费用法年费用法年费用法年费用法 把设备的初期投资换算成每年均等支出的费用，把设备的初期投资换算成每年均等支出的费用，与年使用费用相加，以年总费用最低者为最优。与年使用费用相加，以年总费用最低者为最优。公式为公式为2 2 生产设备的选择评价生产设备的选择评价2现值费用法现值费用法将全年使用费用核算成相当初期投资时的总现值，再与初期投资相加，以现值总费用最低
13、者为最优。公式为：书中例子书中例子 2 2 生产设备的选择评价生产设备的选择评价习题习题习题习题1 1现有甲、乙两种设备，其初期投资甲为现有甲、乙两种设备，其初期投资甲为2020万元乙为万元乙为3030万元，采万元，采用该种设备后可使年生产费用降低、甲为用该种设备后可使年生产费用降低、甲为4 4万元，乙为万元，乙为5 5万元、如其他万元、如其他条件相同，试问应选择何种设备条件相同，试问应选择何种设备?答案：甲设备答案：甲设备2 2某矿欲从甲、乙两种设备中选购一种其初期投资：甲为某矿欲从甲、乙两种设备中选购一种其初期投资：甲为8 8万元，万元，乙为乙为1010万元，年生产费用甲为万元，年生产费用
14、甲为1.51.5万元，乙为万元，乙为1.01.0万元，设部门标准投万元，设部门标准投资回收期为资回收期为5 5年，试用追加投资回收法进行选择。年，试用追加投资回收法进行选择。答案：应选乙设备答案：应选乙设备3 3有甲、乙两种设备其初期投资甲为有甲、乙两种设备其初期投资甲为88008800元，乙为元，乙为1200012000元，年元，年使用费甲为使用费甲为20002000元，乙为元，乙为16001600元两种设备的使用年限均为元两种设备的使用年限均为8 8年，设年，设年利率为年利率为6 6，试用年费法对两种设备进行比较加以选择。，试用年费法对两种设备进行比较加以选择。答案：甲设备为优答案：甲设备
15、为优2 2 生产设备的选择评价生产设备的选择评价3 3 设备的使用与维修管理设备的使用与维修管理一、设备的合理使用一、设备的合理使用一、设备的合理使用一、设备的合理使用合理的使用设备，可降低使用费用，从而降低寿合理的使用设备，可降低使用费用，从而降低寿命周期费用。命周期费用。1 1基本要求基本要求1 1根据生产特点和生产任务合理配备。根据生产特点和生产任务合理配备。2 2做好设备安装工作。做好设备安装工作。3 3要配备合格的操作维修人员。要配备合格的操作维修人员。4 4要为设备创造良好的工作条件。要为设备创造良好的工作条件。2 2建立必要的规章制度建立必要的规章制度1 1专人专机制或多机专人负
16、责制。专人专机制或多机专人负责制。2 2维修保养制。维修保养制。3 3巡回检查制。巡回检查制。4 4交接班制。交接班制。5 5包机制。包机制。6 6设备事故分析制。设备事故分析制。3 3 设备的使用与维修管理设备的使用与维修管理机电设备管理制度、机电设备管理制度、机电设备定期检查、检修制机电设备定期检查、检修制度、度、设备安装、检修、验收、交接制度、设备安装、检修、验收、交接制度、机电机电运输设备大修管理制度、运输设备大修管理制度、矿井三大保护管理制度、矿井三大保护管理制度、矿井电气设备定期试验制度、矿井电气设备定期试验制度、矿井防爆设备检修、矿井防爆设备检修、验收、使用管理制度、验收、使用管
17、理制度、矿井防爆设备检查员管理矿井防爆设备检查员管理制度、制度、矿井停送电管理制度、矿井停送电管理制度、矿井电缆管理制矿井电缆管理制度、度、提升用钢丝绳检查、试验制度、提升用钢丝绳检查、试验制度、用电管理用电管理制度、制度、机电运输事故造查报告制度、机电运输干机电运输事故造查报告制度、机电运输干部上岗检查制度、机电运输包机包修制度、机电部上岗检查制度、机电运输包机包修制度、机电运输质量标准化管理制度、运输质量标准化管理制度、锅炉及其它受压容器锅炉及其它受压容器使用管理制度、机电运输技术资料、技术档案定使用管理制度、机电运输技术资料、技术档案定期填报制度等等期填报制度等等 3 3 设备的使用与维
18、修管理设备的使用与维修管理3 3 设备的使用与维修管理设备的使用与维修管理3 3做好设备使用状况的考核工作做好设备使用状况的考核工作常用到设备的常用到设备的“三率三率我国煤矿考核设备使用状况常用的指标为我国煤矿考核设备使用状况常用的指标为“三率三率，即设备的完好率、待修率和事故率，其计算，即设备的完好率、待修率和事故率，其计算公式如下：公式如下：3 3 设备的使用与维修管理设备的使用与维修管理二、设备的维护与检修二、设备的维护与检修二、设备的维护与检修二、设备的维护与检修1 1 1 1设备的磨损及补偿设备的磨损及补偿设备的磨损及补偿设备的磨损及补偿 设备磨损包括设备磨损包括设备磨损包括设备磨损
19、包括 3 3 设备的使用与维修管理设备的使用与维修管理2 2 2 2无形磨损无形磨损无形磨损无形磨损指同类型新设备生产出来以后，引起原有设备的指同类型新设备生产出来以后，引起原有设备的贬值。贬值。1 1 1 1第一种无形磨损。第一种无形磨损。第一种无形磨损。第一种无形磨损。由于设备制造厂提高劳动由于设备制造厂提高劳动生产率、降低消耗，生产出价格更廉价的设备，生产率、降低消耗，生产出价格更廉价的设备，从而使原有的同类设备贬值。从而使原有的同类设备贬值。2 2 2 2第二种无形磨损。第二种无形磨损。第二种无形磨损。第二种无形磨损。由于技术进步，出现更新由于技术进步，出现更新的、效率更高、性能更好的
20、设备、使原有设备的的、效率更高、性能更好的设备、使原有设备的经济性相对降低，而产生价值损耗和使用价值下经济性相对降低，而产生价值损耗和使用价值下降。降。3 3 设备的使用与维修管理设备的使用与维修管理3 3 3 3设备的综合磨损设备的综合磨损设备的综合磨损设备的综合磨损有形与无形磨损经常是同时发生的，设备综合磨有形与无形磨损经常是同时发生的，设备综合磨损的度量如下：损的度量如下：3 3 设备的使用与维修管理设备的使用与维修管理4 4 4 4事故损坏事故损坏事故损坏事故损坏设备除自然损害还有事故损坏，事故损坏按事故设备除自然损害还有事故损坏，事故损坏按事故设备除自然损害还有事故损坏，事故损坏按事
21、故设备除自然损害还有事故损坏，事故损坏按事故大小有三种分类方法：大小有三种分类方法：大小有三种分类方法：大小有三种分类方法：1 1重大事故重大事故 以下几种情况属重大事故；机械设以下几种情况属重大事故；机械设备破损过重无法修复，直接损失价值在万元以上；备破损过重无法修复，直接损失价值在万元以上；因机电事故造成全矿停产因机电事故造成全矿停产8h8h以上建井期间停工以上建井期间停工2 2天以上；事故性质极恶劣影响很坏的。天以上；事故性质极恶劣影响很坏的。2 2大事故大事故 机电主要设备直接损失价值在机电主要设备直接损失价值在50005000元元以上；发生主绞车断绳跑车、主扇停风以上；发生主绞车断绳
22、跑车、主扇停风30min30min、主、主变电所停电变电所停电30min30min以上时均为大事故。以上时均为大事故。3 3一般事故一般事故 机电设备直接损失在机电设备直接损失在500500元以上的元以上的均为一般事故。均为一般事故。3 3 设备的使用与维修管理设备的使用与维修管理2 2 2 2设备的维护保养设备的维护保养设备的维护保养设备的维护保养 按工作量大小可分为按工作量大小可分为 3 3 设备的使用与维修管理设备的使用与维修管理 3 3 3 3设备的修理设备的修理设备的修理设备的修理 设备损坏和精度劣化，通过修理恢复。设备损坏和精度劣化，通过修理恢复。1 1修理的种类修理的种类 按修理
23、的性质可分为按修理的性质可分为 3 3 设备的使用与维修管理设备的使用与维修管理 2 2方案修理的方法方案修理的方法3 3设备检修方案设备检修方案 4 设备改造更新与报废设备改造更新与报废一、设备的技术改造一、设备的技术改造设备的技术改造：指对设备的结构作局部改变，设备的技术改造：指对设备的结构作局部改变，从而改善设备的性能和提高其生产效率。从而改善设备的性能和提高其生产效率。设备技术改造是克服现有设备的技术陈旧状态，设备技术改造是克服现有设备的技术陈旧状态，消除第消除第2 2种无形磨损，促进技术进步的方法之一，种无形磨损，促进技术进步的方法之一，也是扩大设备的生产能力，提高设备质量的重要也是
24、扩大设备的生产能力，提高设备质量的重要途径。途径。二、设备的更新二、设备的更新 是用新设备代替旧设备；从价值形态上讲，是是用新设备代替旧设备；从价值形态上讲，是消耗掉的价值重新得到补偿。消耗掉的价值重新得到补偿。这种更新不仅恢复原有设备的性能，而且使这种更新不仅恢复原有设备的性能，而且使设备技术水平提高，具有技术进步的性质。设备技术水平提高，具有技术进步的性质。设备的寿命设备的寿命 1 1 1 1物质寿命。物质寿命。物质寿命。物质寿命。是由设备的物质磨损所决定的是由设备的物质磨损所决定的 设备使用寿命。其长短同设备的制造质量设备使用寿命。其长短同设备的制造质量 和使用维护工作有着直接关系。和使
25、用维护工作有着直接关系。2 2 2 2经济寿命。经济寿命。经济寿命。经济寿命。通常以最低平均使用费用来确通常以最低平均使用费用来确 定使用期限，以使用费用决定设备寿命定使用期限，以使用费用决定设备寿命 3 3 3 3技术寿命。技术寿命。技术寿命。技术寿命。由于科学技术的开展，使原有由于科学技术的开展，使原有 设备提前报废。它一般比物质寿命短。设备提前报废。它一般比物质寿命短。2 2经济寿命确实定经济寿命确实定 1 1静态年费法。静态年费法。由经济寿命知：平均年总费用最低的年限就是经济寿命。年平均总费用包括 设备的寿命设备的寿命2 2 2 2低劣化数值法。低劣化数值法。低劣化数值法。低劣化数值法
26、。概念低劣化。概念低劣化。概念低劣化。概念低劣化。设备的年平均折旧费与使用年限成反比设备的年平均折旧费与使用年限成反比 关系。而年平均维持费则与使用年限成正比，关系。而年平均维持费则与使用年限成正比，这两种费用之和，必然在某一时间会出现最低点，这两种费用之和，必然在某一时间会出现最低点，而与此最低点相对应的年限即为该设备的经济寿而与此最低点相对应的年限即为该设备的经济寿命。命。设备的寿命设备的寿命设备故障类型设备故障类型设备平均总费用曲线图设备在使用了年后，其年平均使用费为：设备在使用了年后，其年平均使用费为：式中 Y设备平均使用费 P0设备初期投资费 T设备使用年限 设备年低劣值设备的经济寿
27、命为：设备的寿命设备的寿命二、设备的报废二、设备的报废凡具备以下条件之一者可申请报废：凡具备以下条件之一者可申请报废：1 1主要结构、部件已损坏到不堪使用；主要结构、部件已损坏到不堪使用；2 2修理费用过大，经济上不合理；修复费用超过修理费用过大，经济上不合理；修复费用超过原值或重置价值达原值或重置价值达8080以上者。以上者。3 3意外灾害或突然事故，使设备无法修复；意外灾害或突然事故，使设备无法修复；4 4结构性能有严重缺陷，或淘汰型设备；结构性能有严重缺陷，或淘汰型设备；5 5长期使用的内燃机械，虽经修理，燃料消耗仍长期使用的内燃机械，虽经修理，燃料消耗仍高于生产厂规定的高于生产厂规定的
28、2020以上。或是能源消耗严重，以上。或是能源消耗严重，给经济效益带来严重恶果的设备；给经济效益带来严重恶果的设备；5 矿山生产设备的可靠性管理矿山生产设备的可靠性管理一、矿井设备可靠性的数量指标一、矿井设备可靠性的数量指标一、矿井设备可靠性的数量指标一、矿井设备可靠性的数量指标对于不可修设备，可用可靠度和平均寿命来描述对于不可修设备，可用可靠度和平均寿命来描述其可靠性特征。其可靠性特征。用来描述设备的寿命，的分布函数为：用来描述设备的寿命，的分布函数为：称为设备的可靠度函数或可靠度，是指设备在称为设备的可靠度函数或可靠度，是指设备在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能规定的条件下和规定的
29、时间内，完成规定功能的概率。的概率。得出在时刻得出在时刻t t以前设备正常的概率为：以前设备正常的概率为：矿井设备中大局部都是可修的。对于可修设备，矿井设备中大局部都是可修的。对于可修设备，其可靠性数量指标主要有：可靠度、维修度和可其可靠性数量指标主要有：可靠度、维修度和可用度。用度。随机变量的均值，就是设备的平均寿命：随机变量的均值，就是设备的平均寿命：1 1可靠度可靠度从统计观测可知，可靠度是指设备或系统在规定从统计观测可知，可靠度是指设备或系统在规定条件和规定时间内条件和规定时间内,完成规定功能的概率。假设设完成规定功能的概率。假设设备从开始使用到发生故障前的无故障工作时间为备从开始使用
30、到发生故障前的无故障工作时间为T T对可修复设备为相邻两次故障之间的工作时间对可修复设备为相邻两次故障之间的工作时间，规定的时间为，规定的时间为t t，T Tt t为一随机事件，表示在为一随机事件，表示在时间时间0 0，t t内，设备完成规定功能的概率，记内，设备完成规定功能的概率，记作：作：R RT T R Rt tP PT Tt t t0 t0 设备不能完成规定功能的概率记作：设备不能完成规定功能的概率记作：F Ft tP PT Tt t t0 t0 R Rt tF Ft t1 1R Rt t称为可靠度函数，称为可靠度函数，F Ft t称为故障分布函称为故障分布函数数 设备无故障工作时间的
31、分布函数为：设备无故障工作时间的分布函数为：2 2 2 2维修度维修度维修度维修度维修度表示设备维修难易程度，即设备在规定的维修度表示设备维修难易程度，即设备在规定的条件下和规定的时间内完成维修的概率。条件下和规定的时间内完成维修的概率。式中 mt维修密度函数大局部矿井设备的维修密度函数服从负指数分布：式中 u维修率，即单位时间内设备被修复的次数3 3 3 3可用度可用度可用度可用度对可修设备来说，可以用一个二值函数来描述它，对可修设备来说，可以用一个二值函数来描述它，令：令：时刻t的瞬间可用度定义为：6 矿山电气设备安全管理矿山电气设备安全管理 电火花易引起瓦斯和煤尘爆炸事故，应加强电火花易
32、引起瓦斯和煤尘爆炸事故，应加强防爆电气设备的管理。防爆电气设备的管理。防爆电气设备：各类电气设备，对其采取安防爆电气设备：各类电气设备，对其采取安全技术措施以后，能保证其在一定的爆炸危险场全技术措施以后，能保证其在一定的爆炸危险场所安全供用电。所安全供用电。基本概念1 类别 1类 煤矿用 2类：工厂用2 防护等级：IPXX表示 第一位表防外物，第二位表防水 3 产品安全标志 MA 煤安，入井准用证，EX 防爆总标志矿用电气设备要求矿用电气设备要求一一一一适应井下空间狭小的要求。适应井下空间狭小的要求。适应井下空间狭小的要求。适应井下空间狭小的要求。矿用电气设备的矿用电气设备的矿用电气设备的矿用
33、电气设备的尺寸要小，重量要轻。尺寸要小，重量要轻。尺寸要小，重量要轻。尺寸要小，重量要轻。二二二二矿用电气设备要便于移动矿用电气设备要便于移动矿用电气设备要便于移动矿用电气设备要便于移动，应采用橡胶软电，应采用橡胶软电，应采用橡胶软电，应采用橡胶软电缆和专用的电缆插销装置向移动机械供电。设备的缆和专用的电缆插销装置向移动机械供电。设备的缆和专用的电缆插销装置向移动机械供电。设备的缆和专用的电缆插销装置向移动机械供电。设备的底部应装小轮或撬板以便于移动。底部应装小轮或撬板以便于移动。底部应装小轮或撬板以便于移动。底部应装小轮或撬板以便于移动。三三三三井下电气设备必须有十分巩固的外壳井下电气设备必
34、须有十分巩固的外壳井下电气设备必须有十分巩固的外壳井下电气设备必须有十分巩固的外壳，同时，同时，同时，同时要要要要便于拆装便于拆装便于拆装便于拆装以便于移置到安全地带。以便于移置到安全地带。以便于移置到安全地带。以便于移置到安全地带。四井下有煤尘、潮气和淋水，四井下有煤尘、潮气和淋水，四井下有煤尘、潮气和淋水，四井下有煤尘、潮气和淋水，电气设备应做成电气设备应做成电气设备应做成电气设备应做成密封的并涂以防锈防腐的油漆密封的并涂以防锈防腐的油漆密封的并涂以防锈防腐的油漆密封的并涂以防锈防腐的油漆。电气设备的绝缘材。电气设备的绝缘材。电气设备的绝缘材。电气设备的绝缘材料应防潮，并设有防触电的闭锁装
35、置。料应防潮，并设有防触电的闭锁装置。料应防潮，并设有防触电的闭锁装置。料应防潮，并设有防触电的闭锁装置。五井下有瓦斯、煤尘燃烧和爆炸的危险，电气五井下有瓦斯、煤尘燃烧和爆炸的危险，电气五井下有瓦斯、煤尘燃烧和爆炸的危险，电气五井下有瓦斯、煤尘燃烧和爆炸的危险，电气设备应做成设备应做成设备应做成设备应做成防爆型或安全火花型防爆型或安全火花型防爆型或安全火花型防爆型或安全火花型。6 6 矿山电气设备安全管理矿山电气设备安全管理一、煤矿井下防爆电气设备一、煤矿井下防爆电气设备一、煤矿井下防爆电气设备一、煤矿井下防爆电气设备1 1煤矿防爆电气设备的类型煤矿防爆电气设备的类型 按照国标按照国标GB 3
36、836GB 3836爆炸性环境用防爆电气爆炸性环境用防爆电气设备制造。设备制造。该类型电气设备适用于该类型电气设备适用于煤矿低瓦斯、高瓦斯和有煤矿低瓦斯、高瓦斯和有煤矿低瓦斯、高瓦斯和有煤矿低瓦斯、高瓦斯和有煤尘与瓦斯突出、喷出的区域煤尘与瓦斯突出、喷出的区域煤尘与瓦斯突出、喷出的区域煤尘与瓦斯突出、喷出的区域，根据其原理又分，根据其原理又分，根据其原理又分，根据其原理又分为为为为1010种设备类型：隔爆型种设备类型：隔爆型种设备类型：隔爆型种设备类型：隔爆型d d、增安型、增安型、增安型、增安型e e、正压型正压型p p、充油型充油型o o、充砂型、充砂型q q、本安型、本安型i i、特殊型
37、、特殊型s s、浇封型、浇封型m m、气密性气密性h h、无火花型、无火花型n n等。等。一、煤矿井下防爆电气设备一、煤矿井下防爆电气设备1 1 1 1隔爆型电气设备隔爆型电气设备隔爆型电气设备隔爆型电气设备1 1 1 1隔爆型电气设备的隔爆型电气设备的隔爆型电气设备的隔爆型电气设备的结构特征结构特征结构特征结构特征隔爆型电气设备具有一个巩固的隔爆外壳，这种隔爆型电气设备具有一个巩固的隔爆外壳，这种隔爆型电气设备具有一个巩固的隔爆外壳，这种隔爆型电气设备具有一个巩固的隔爆外壳，这种外壳可将其内部的火花、电弧与隔爆外壳环境中外壳可将其内部的火花、电弧与隔爆外壳环境中外壳可将其内部的火花、电弧与隔
38、爆外壳环境中外壳可将其内部的火花、电弧与隔爆外壳环境中的混合爆炸物隔开，还有一定的机械强度。的混合爆炸物隔开，还有一定的机械强度。的混合爆炸物隔开，还有一定的机械强度。的混合爆炸物隔开，还有一定的机械强度。2 2 2 2隔爆原理隔爆原理隔爆原理隔爆原理隔爆性隔爆性隔爆性隔爆性隔爆就是电气设备外壳内发生爆炸，其产物通过隔爆就是电气设备外壳内发生爆炸，其产物通过隔爆就是电气设备外壳内发生爆炸，其产物通过隔爆就是电气设备外壳内发生爆炸，其产物通过间隙不会引起设备外爆炸物的爆炸。间隙不会引起设备外爆炸物的爆炸。间隙不会引起设备外爆炸物的爆炸。间隙不会引起设备外爆炸物的爆炸。隔爆性隔爆性隔爆性隔爆性是由
39、是由是由是由外壳的接合面宽度、间隙和外表粗糙度来实现隔外壳的接合面宽度、间隙和外表粗糙度来实现隔外壳的接合面宽度、间隙和外表粗糙度来实现隔外壳的接合面宽度、间隙和外表粗糙度来实现隔爆的一种性能。爆的一种性能。爆的一种性能。爆的一种性能。耐爆性耐爆性耐爆性耐爆性耐爆性耐爆性耐爆性耐爆性是指外壳的结构强度，即隔爆外壳为了承是指外壳的结构强度，即隔爆外壳为了承是指外壳的结构强度，即隔爆外壳为了承是指外壳的结构强度，即隔爆外壳为了承受住爆炸引起的压力波的作用，所必须具有的结受住爆炸引起的压力波的作用，所必须具有的结受住爆炸引起的压力波的作用，所必须具有的结受住爆炸引起的压力波的作用，所必须具有的结构强
40、度。构强度。构强度。构强度。一、煤矿井下防爆电气设备一、煤矿井下防爆电气设备2 2 2 2增安型电气设备增安型电气设备增安型电气设备增安型电气设备1 1 1 1增安型电气设备结构特征增安型电气设备结构特征增安型电气设备结构特征增安型电气设备结构特征增安型防爆结构只能应用于在正常运行条件下不会增安型防爆结构只能应用于在正常运行条件下不会增安型防爆结构只能应用于在正常运行条件下不会增安型防爆结构只能应用于在正常运行条件下不会产生电弧、火花或不可能点燃爆炸性混合物的高温产生电弧、火花或不可能点燃爆炸性混合物的高温产生电弧、火花或不可能点燃爆炸性混合物的高温产生电弧、火花或不可能点燃爆炸性混合物的高温
41、热源的设备上。该型设备只是在其结构上采取了一热源的设备上。该型设备只是在其结构上采取了一热源的设备上。该型设备只是在其结构上采取了一热源的设备上。该型设备只是在其结构上采取了一定措施提高其安全程度，以防止在正常和认可的过定措施提高其安全程度，以防止在正常和认可的过定措施提高其安全程度，以防止在正常和认可的过定措施提高其安全程度，以防止在正常和认可的过载条件下出现上述现象。载条件下出现上述现象。载条件下出现上述现象。载条件下出现上述现象。2 2 2 2增安型电气设备采取的安全措施增安型电气设备采取的安全措施增安型电气设备采取的安全措施增安型电气设备采取的安全措施增安型电气设备采取了一系列的安全保
42、护措施到达增安型电气设备采取了一系列的安全保护措施到达增安型电气设备采取了一系列的安全保护措施到达增安型电气设备采取了一系列的安全保护措施到达其安全性能：有效的外壳保护；电路的可靠连接；其安全性能：有效的外壳保护；电路的可靠连接；其安全性能：有效的外壳保护；电路的可靠连接；其安全性能：有效的外壳保护；电路的可靠连接；增大电气间隙与爬电距离；加强与提高绝缘水平；增大电气间隙与爬电距离；加强与提高绝缘水平；增大电气间隙与爬电距离；加强与提高绝缘水平；增大电气间隙与爬电距离；加强与提高绝缘水平；加强温度的限制。加强温度的限制。加强温度的限制。加强温度的限制。一、煤矿井下防爆电气设备一、煤矿井下防爆电
43、气设备3 3 3 3本质安全型电气设备本质安全型电气设备本质安全型电气设备本质安全型电气设备1 1 1 1本质安全型电气设备的类型本质安全型电气设备的类型本质安全型电气设备的类型本质安全型电气设备的类型由由由由本质安全型电路本质安全型电路本质安全型电路本质安全型电路组成的电气设备称为本质安全组成的电气设备称为本质安全组成的电气设备称为本质安全组成的电气设备称为本质安全型电气设备。型电气设备。型电气设备。型电气设备。全部电路都是本质安全电路的电气设备为单一式全部电路都是本质安全电路的电气设备为单一式全部电路都是本质安全电路的电气设备为单一式全部电路都是本质安全电路的电气设备为单一式本质安全型电气
44、设备；本质安全型电气设备；本质安全型电气设备；本质安全型电气设备；局部电路为本质安全电路的电气设备为复合式本局部电路为本质安全电路的电气设备为复合式本局部电路为本质安全电路的电气设备为复合式本局部电路为本质安全电路的电气设备为复合式本质安全型电气设备。质安全型电气设备。质安全型电气设备。质安全型电气设备。一、煤矿井下防爆电气设备一、煤矿井下防爆电气设备2本质安全电路原理本质安全电路原理本质安全电路是根据安全火花原理，通过合理选择电本质安全电路是根据安全火花原理，通过合理选择电气参数，使系统在正常或故障状态下，产生电火花能气参数，使系统在正常或故障状态下，产生电火花能量相当小，不能点燃爆炸混合物
45、的爆炸。量相当小，不能点燃爆炸混合物的爆炸。电火花有电火花有电阻性电阻性、电容性电容性和和电感性电感性三种。只要在电路三种。只要在电路的设计上合理选择元件，限制电路中的电流、电压等的设计上合理选择元件，限制电路中的电流、电压等参数，就能到达限制火花能量的要求。方法有：参数，就能到达限制火花能量的要求。方法有：合理选择电气元件，降低供电电压。合理选择电气元件，降低供电电压。通过增大电路电阻或利用导线电阻来限制电路的短通过增大电路电阻或利用导线电阻来限制电路的短路故障电流。路故障电流。采取消能措施来消耗能量元件的能量。采取消能措施来消耗能量元件的能量。一、煤矿井下防爆电气设备一、煤矿井下防爆电气设
46、备3本质安全型电气设备的特点本质安全型电气设备的特点本质安全型电气设备结构简单、体积小、本质安全型电气设备结构简单、体积小、重量轻；制造、维修方便、投资少；安全重量轻；制造、维修方便、投资少；安全性能可靠。性能可靠。本安型是一种比较理想的防爆设备，在满本安型是一种比较理想的防爆设备，在满足技术要求的情况下，应优先选用。足技术要求的情况下，应优先选用。一、煤矿井下防爆电气设备一、煤矿井下防爆电气设备4 4 4 4正压型电气设备正压型电气设备正压型电气设备正压型电气设备它具有正压外壳，可以保持壳内新鲜空气或惰性它具有正压外壳，可以保持壳内新鲜空气或惰性它具有正压外壳，可以保持壳内新鲜空气或惰性它具
47、有正压外壳，可以保持壳内新鲜空气或惰性气体的压力高于周围爆炸性环境的压力，并能阻气体的压力高于周围爆炸性环境的压力，并能阻气体的压力高于周围爆炸性环境的压力，并能阻气体的压力高于周围爆炸性环境的压力，并能阻止外部混合物进入壳内。止外部混合物进入壳内。止外部混合物进入壳内。止外部混合物进入壳内。5 5 5 5充油型电气设备充油型电气设备充油型电气设备充油型电气设备全部或局部部件浸在油内，使设备不能点燃油面全部或局部部件浸在油内，使设备不能点燃油面全部或局部部件浸在油内，使设备不能点燃油面全部或局部部件浸在油内，使设备不能点燃油面以上的或壳外的爆炸性混合物的电气设备。以上的或壳外的爆炸性混合物的电
48、气设备。以上的或壳外的爆炸性混合物的电气设备。以上的或壳外的爆炸性混合物的电气设备。一、煤矿井下防爆电气设备一、煤矿井下防爆电气设备6 6充砂型电气设备充砂型电气设备外壳内充填砂粒材料，使之在规定的使用外壳内充填砂粒材料，使之在规定的使用条件下壳内产生的电弧、传播的火焰、外条件下壳内产生的电弧、传播的火焰、外壳壁或砂粒材料外表的过热，均不能点燃壳壁或砂粒材料外表的过热，均不能点燃周围爆炸性混合物的电气设备。周围爆炸性混合物的电气设备。7 7无火花型电气设备无火花型电气设备在正常运行条件下，不会点燃周围爆炸性在正常运行条件下，不会点燃周围爆炸性混合物，且一般不会发生有点燃作用的故混合物，且一般不
49、会发生有点燃作用的故障的电气设备。障的电气设备。一、煤矿井下防爆电气设备一、煤矿井下防爆电气设备8 8浇封型电气设备浇封型电气设备整台设备或其中局部浇封在浇封剂中，在整台设备或其中局部浇封在浇封剂中，在正常运行和认可的过载或认可的故障下，正常运行和认可的过载或认可的故障下，不能点燃周围的爆炸性混合物的电气设备。不能点燃周围的爆炸性混合物的电气设备。9 9气密型电气设备气密型电气设备凡具有气密封外壳的电气设备。气密封外凡具有气密封外壳的电气设备。气密封外壳是用熔化挤压或胶粘的方法进行密封的壳是用熔化挤压或胶粘的方法进行密封的外壳。这种外壳能防止壳外气体进入壳内。外壳。这种外壳能防止壳外气体进入壳
50、内。一、煤矿井下防爆电气设备一、煤矿井下防爆电气设备10101010特殊型电气设备特殊型电气设备特殊型电气设备特殊型电气设备指采用的防爆措施不为上述指采用的防爆措施不为上述指采用的防爆措施不为上述指采用的防爆措施不为上述9 9 9 9种基本防爆类型所包种基本防爆类型所包种基本防爆类型所包种基本防爆类型所包括，经过防爆检验证明确实具有防爆性能的电气括，经过防爆检验证明确实具有防爆性能的电气括，经过防爆检验证明确实具有防爆性能的电气括，经过防爆检验证明确实具有防爆性能的电气设备。设备。设备。设备。使点火源与爆炸性气体使点火源与爆炸性气体使点火源与爆炸性气体使点火源与爆炸性气体 混合物进行了隔离，即