矿山企业(煤矿)的防雷措施
中图分类号：TD7 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2016）12-0284-01
雷电是一种强大的放电现象，分为了线状、带状、片状和球状等集中。按照空间范围进行分析，雷电可以分为雷云之间的闪电和雷云对大地之前的闪电，第一种主要发生在高空，对人类正常的生产生活危害较小，而后一种对人体和我们生产生活所造成危害最为严重，是煤矿等矿山企业产生雷击事故的主要原因。因此，做好矿山企业的防雷措施就显得十分重要了。本文首先分析雷电的类型和危害，然后提出了矿山企业的防雷措施，希望通过本次研究对更好降低煤炭企业雷击安全事故有一定助益。
一、雷电的种类和危害
1.雷电的种类
首先，直击雷。这种雷电现象主要是指雷云和大地之间的放电现象，当发生雷击事故之后，流过被雷击物的电流是十分大，会对煤炭企业的电气设备造成严重的威胁；其次，感应雷。感应雷也叫雷电感应或者感应过电压，当雷云和大地之间放电结束之后，煤炭企业线路中的电荷失去束缚，以电波的形式向着导向两侧移动，这种感应电压主要是由静电压感应引起的，此外，雷击事故中的电磁感应也可以引起感应电压的形成；再次，球形雷。这种雷电现象比较少见，一般是在雷电放电过程中形成了一系列发出红光或者白光的火球，这种特殊的带点形式能够从门窗、通道进入室内，从而对煤矿正常生产；最后，雷电侵入波。当释放雷电过程中，在架空线路或者金属管道上产生冲击电压，电压会沿着线路和金属管道两个方向传播雷电波。
2.雷电事故的危害分析
首先，破坏。由于雷电放电过程中电压十分高，甚至超过了几十万到上百万福特的电压，这种强锻压可以对电气设备的绝缘层造成危害，导师制电气设备被击穿，烧毁输电线路，引起线路起火，给整个输电线路的正常运行造成致命威胁，增加了触电等安全事故发生概率；其次，雷电会引起量的破坏。当巨大的雷电电流通过电气设备之后，其中大量的电能会产生巨大的热能，导致金属导体过热甚至融化，引起煤矿生产现场出现严重的火灾现象，如果雷击事故在企业的炸药库上，还可能会造成更为严重的威胁；最后，雷击引起的质的破坏。随着国民经济的快速发展，能源及资源的需求量供不应求，金属及非金属矿产数量也随之成倍增加。矿山的交通建设及生产需要大量炸药，炸药的妥善存储是安全生产的头等大事，矿山防雷尤其重要。近几年来，矿山发展很快，矿点之多，为做好矿山地面炸药库防雷设计，必须坚持“安全第一、预防为主”的方针。防止雷击事故发生，尽量减少雷灾损失，确保矿山建设和人民生命财产安全。特别是矿山海拔高、气温低、冻土深、雷暴日数多等气候特点，加之矿区位于山上，地形复杂，山高石头多，土质干燥，这些不利的自然条件给我们对矿山防雷设计、施工带来一定的技术难度。
二、矿山企业防雷措施分析
1.做好设计工作
防雷设计，既要科学经济，又要耐用可靠。要充分考虑矿山的地理、地质、土壤、气象、环境等条件和雷电活动规律以及被保护物的特点等基础上，详细研究防雷装置的合理布局，确保人和设备安全。首先，防直击雷措施。要确定被保护物是否完全得到保护，还需要考虑被保护物高度平面上的保护宽度问题。防雷等级应严格按照建筑物的防雷分类，第2.0.3条第四款的规定应划分为第二类防雷建筑物；最后，接地装置。接地主要考虑三个方面：第一避雷针接地；第二防?o电接地。无论是防直击雷还是防感应雷，最终目的是通过接地装置将雷电流送入大地。所以，没有完善的接地装置是无法完成避雷任务的；第三，在防雷工程设计、施工、验收中，单方面考虑检测的阻值，的确测得阻值越小散流越快，防雷的效果就越好。但在实际工作中，大部分矿山多岩石山地，土壤电阻率高达4000～5000欧姆/米，其工频接地电阻是冲击接地电阻值的2-～3倍。在施工中接地长度和深度均已超过规范规定最大值。如果再采取其他措施，会造成不必要的人力、物力浪费，提高了工程造价。只要我们严格按照防雷规范要求设计、施工、就能达到理想的防雷效果。
2.做好煤矿线路的防雷措施
首先，经由地面架空线路引入井下的供电线路和电机车架线，必须在入口处装设防雷设备；其次，由地面直接接入井的轨道及路天架空引入出的管路，必须在井口附近将金属体进行不少于两处的良好的集中接地；再次，通信线路必须在入井处装设熔断器和防雷设备，井下电气设备保护接地；再次，采场架空线主接地极不得少于两组，排土场可设一组。应设在运输线路附近或电阻率较低的地方。每组R<4欧姆，在ρ>1000欧姆/米的地方，不得超过30欧姆，移动设备与架空线的接地线之间的电阻不得大于1欧姆。接地线和设备的金属外壳的接触电压不得大于50V；最后，有爆炸危险场所的金属设备、管道和其他导电物体，均应有可靠的接地。总之，煤矿防雷要从直击雷和感应雷上面来做，主要是避雷针、接地、等电位连接、电源线路的防雷、信号线路的防雷等，不能只做局部，要为煤矿做一个整体的、系统的防雷保护。
