在礦山開采的復(fù)雜環(huán)境中,靜電的產(chǎn)生可謂防不勝防。礦石開采時(shí)的摩擦、運(yùn)輸過程中的晃動(dòng)、工作人員頻繁的走動(dòng)以及設(shè)備的持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),都會(huì)促使靜電的形成。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,在礦山作業(yè)環(huán)境下,人體活動(dòng)產(chǎn)生的靜電電壓常?筛哌_(dá)數(shù)千伏,甚至在某些極端情況下,能突破一萬伏。而礦山中又普遍存在瓦斯等易燃易爆氣體,以及大量的粉塵,這些都是極易被靜電火花點(diǎn)燃的危險(xiǎn)因素。一旦人體積累的靜電發(fā)生放電現(xiàn)象,產(chǎn)生的電火花就極有可能瞬間點(diǎn)燃周圍的易燃易爆物質(zhì),從而引發(fā)火災(zāi),甚至更為嚴(yán)重的爆炸事故。此類事故不僅會(huì)對(duì)礦山工作人員的生命安全構(gòu)成直接的、致命的威脅,還會(huì)給礦山企業(yè)帶來難以估量的財(cái)產(chǎn)損失,導(dǎo)致生產(chǎn)停滯,嚴(yán)重影響企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。例如,在過去的一些礦山事故中,就曾因靜電引發(fā)瓦斯爆炸,造成了重大的人員傷亡和巨大的經(jīng)濟(jì)損失,這些慘痛的教訓(xùn)時(shí)刻警示著我們,必須高度重視礦山作業(yè)中的靜電危害問題。
為了有效應(yīng)對(duì)這一嚴(yán)峻挑戰(zhàn),礦用人體靜電釋放器應(yīng)運(yùn)而生。其工作原理基于科學(xué)的電路設(shè)計(jì),多數(shù)采用無源式電路。核心部件由不銹鋼管與亞導(dǎo)體放電球巧妙組合而成。當(dāng)人體接觸到靜電釋放器的放電球時(shí),人體自身攜帶的靜電便會(huì)驅(qū)動(dòng)電路開始工作。通過精心設(shè)計(jì)的合理釋放電阻,靜電釋放過程不再是瞬間的劇烈放電,而是轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N緩慢、穩(wěn)定且完全可控的過程。這一創(chuàng)新設(shè)計(jì)顯著延長了靜電釋放的時(shí)間,極大地降低了瞬間放電所產(chǎn)生的能量,從而成功避免了能夠引發(fā)危險(xiǎn)的電火花的出現(xiàn),最終將人體靜電安全、平穩(wěn)地導(dǎo)入大地,徹底消除了潛在的安全隱患。部分先進(jìn)的礦用人體靜電釋放器還運(yùn)用了前沿的 HFG 技術(shù)和精準(zhǔn)的補(bǔ)償算法,進(jìn)一步增強(qiáng)了釋放過程的穩(wěn)定性和可控性,為礦山作業(yè)安全提供了更為可靠的保障。
礦用人體靜電釋放器依據(jù)不同的使用場(chǎng)景和安全需求,主要分為普通型與防爆型兩大類別。普通型通常采用全金屬結(jié)構(gòu),常見的由不銹鋼管和不銹鋼球構(gòu)成,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單明了,成本相對(duì)較低,適用于一些靜電風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較低、不存在易燃易爆物質(zhì)的礦山區(qū)域,例如部分非金屬礦山的特定作業(yè)區(qū)域。而防爆型則在設(shè)計(jì)上更為精細(xì),其觸摸球部分采用添加了導(dǎo)靜電劑的聚乙烯材料等半導(dǎo)體或亞導(dǎo)體材質(zhì)。這種特殊材質(zhì)能夠更好地控制靜電釋放過程,從根本上防止產(chǎn)生足以點(diǎn)燃易燃易爆氣體的能量,因此主要應(yīng)用于瓦斯含量較高、易燃易爆風(fēng)險(xiǎn)極大的礦山作業(yè)環(huán)境,如煤礦井下的關(guān)鍵作業(yè)地點(diǎn)。以某知名品牌的防爆型人體靜電釋放器為例,它嚴(yán)格通過了各項(xiàng)嚴(yán)格的防爆認(rèn)證,在高風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境下使用時(shí),展現(xiàn)出了極高的安全性和可靠性,為礦山安全生產(chǎn)發(fā)揮了重要作用。
在礦山作業(yè)中,正確安裝和規(guī)范使用礦用人體靜電釋放器是確保其發(fā)揮功效的關(guān)鍵。安裝位置的選擇至關(guān)重要,礦山井口作為人員和物資進(jìn)出的關(guān)鍵通道,人員流動(dòng)頻繁,且井口附近往往存在一定濃度的瓦斯等易燃易爆氣體,在此處安裝人體靜電釋放器,能有效確保入井人員在進(jìn)入礦山前釋放自身靜電,降低安全風(fēng)險(xiǎn);炸藥庫門口更是嚴(yán)禁靜電存在,因?yàn)檎ㄋ帉?duì)靜電極為敏感,稍有不慎就可能引發(fā)嚴(yán)重爆炸事故,所以在炸藥庫門口安裝靜電釋放器是保障炸藥庫安全的必要措施;瓦斯抽采泵房同樣是靜電防控的重點(diǎn)區(qū)域,瓦斯抽采過程中,若有靜電產(chǎn)生,極易引發(fā)瓦斯燃燒或爆炸,安裝人體靜電釋放器可有效預(yù)防此類危險(xiǎn)的發(fā)生。此外,礦用設(shè)備的操作平臺(tái)入口處,如提升機(jī)操作平臺(tái)、通風(fēng)機(jī)操作平臺(tái)等,操作人員在接觸設(shè)備前釋放靜電,能保障設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行,避免因靜電干擾導(dǎo)致設(shè)備故障。在井下巷道,像容易積聚瓦斯的巷道拐彎處、采掘工作面附近等特定地點(diǎn),需根據(jù)實(shí)際的瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測(cè)情況和作業(yè)流程,合理設(shè)置人體靜電釋放器,以精準(zhǔn)防控靜電危害。
在安裝步驟方面,首先要選擇合適的高度,一般離地面約 30 - 50cm,這個(gè)高度既方便人員觸摸操作,又能確保靜電釋放器的有效性。然后將靜電釋放器固定在穩(wěn)固的基礎(chǔ)上,可通過膨脹螺栓將其底座牢固地固定在地面或墻壁上,保證設(shè)備在使用過程中不會(huì)晃動(dòng)或移位。同時(shí),要確保靜電釋放器的接線正確且穩(wěn)固,接地線與大地的良好接觸是靜電釋放的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。接地電阻應(yīng)嚴(yán)格符合相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn),一般要求小于 100Ω。接地線最好采用不小于 16mm² 的軟銅線,兩端焊接 “銅鼻子”,再用不小于 M10 的不銹鋼螺栓加不銹鋼防松墊片連接,這樣能有效保證接地的可靠性,使靜電能夠順利導(dǎo)入大地。
工作人員在使用礦用人體靜電釋放器時(shí),需遵循規(guī)范的操作方法。在進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域或操作關(guān)鍵設(shè)備前,要用手全面接觸靜電釋放器的放電球,保持接觸 10 - 15 秒鐘,這個(gè)時(shí)間長度能夠確保人體靜電充分釋放。觸摸時(shí)不能只是輕輕觸碰,而要保證手部與放電球緊密、全面地接觸,只有這樣才能達(dá)到最佳的靜電釋放效果,切實(shí)消除自身攜帶的靜電,為后續(xù)的作業(yè)安全奠定基礎(chǔ)。
為了使礦用人體靜電釋放器始終保持良好的工作狀態(tài),定期的維護(hù)與保養(yǎng)不可或缺。在定期檢查方面,每周至少要進(jìn)行一次外觀檢查,仔細(xì)查看靜電釋放器是否有損壞、變形的情況,尤其是放電球部分,由于其直接與人體接觸,容易受到磨損,所以要重點(diǎn)檢查是否有磨損、破裂等問題。一旦發(fā)現(xiàn)問題,必須及時(shí)進(jìn)行維修或更換,以免影響設(shè)備的正常使用和靜電釋放效果。每月要檢查一次接地線的連接情況,確保接地線沒有松動(dòng)、斷裂。同時(shí),需使用專業(yè)的接地電阻測(cè)試儀器,檢測(cè)接地電阻是否在規(guī)定范圍內(nèi)。若電阻值超標(biāo),要立即排查原因并解決,比如重新連接接地線、更換接地極等,以保證接地系統(tǒng)的有效性,確保靜電能夠安全導(dǎo)入大地。
在清潔保養(yǎng)方面,要定期用干凈的軟布擦拭靜電釋放器的表面,及時(shí)去除灰塵、油污等雜質(zhì),因?yàn)檫@些雜質(zhì)可能會(huì)影響設(shè)備的導(dǎo)電性,進(jìn)而降低靜電釋放效果。對(duì)于防爆型人體靜電釋放器的半導(dǎo)體觸摸球,清潔時(shí)要格外注意,避免使用腐蝕性強(qiáng)的清潔劑,以免損壞特殊材質(zhì),影響設(shè)備的防爆性能和靜電釋放功能。當(dāng)發(fā)現(xiàn)靜電釋放器的聲光報(bào)警功能異常時(shí),要及時(shí)檢查電池電量(若為電池供電)或相關(guān)電路元件。如果是電池電量不足,應(yīng)及時(shí)更換電池;若是電路元件出現(xiàn)故障,需專業(yè)人員進(jìn)行維修電路,確保設(shè)備的報(bào)警功能始終正常,以便在靜電超標(biāo)時(shí)能及時(shí)發(fā)出警報(bào),提醒工作人員注意安全。
某煤礦曾因未重視人體靜電釋放器的使用,發(fā)生了一起因靜電引發(fā)的瓦斯燃燒事故。一名工作人員在進(jìn)入井下瓦斯抽采區(qū)域時(shí),未釋放身上的靜電,當(dāng)其開啟設(shè)備開關(guān)時(shí),靜電產(chǎn)生的電火花瞬間點(diǎn)燃了周圍泄漏的瓦斯。雖然此次事故未造成重大人員傷亡,但卻導(dǎo)致設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞,生產(chǎn)被迫中斷數(shù)日,給煤礦企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。事故發(fā)生后,該煤礦深刻吸取教訓(xùn),高度重視靜電危害問題,在全礦范圍內(nèi)的關(guān)鍵區(qū)域,如礦山井口、炸藥庫門口、瓦斯抽采泵房、礦用設(shè)備操作平臺(tái)入口以及井下巷道的特定地點(diǎn)等,全面安裝了符合標(biāo)準(zhǔn)的防爆型人體靜電釋放器。同時(shí),加強(qiáng)了對(duì)工作人員的培訓(xùn)和管理,定期組織靜電安全知識(shí)培訓(xùn),提高員工對(duì)靜電危害的認(rèn)識(shí)和防范意識(shí),要求員工嚴(yán)格按照操作規(guī)程使用人體靜電釋放器。自采取這些措施后,該煤礦再未發(fā)生過因靜電引發(fā)的安全事故,安全生產(chǎn)得到了切實(shí)有效的保障,生產(chǎn)秩序也得以穩(wěn)定運(yùn)行。
綜上所述,礦用人體靜電釋放器雖然只是一個(gè)看似不起眼的小型裝置,但在礦山安全生產(chǎn)中卻承擔(dān)著舉足輕重的作用。它就像一位忠誠的 “安全衛(wèi)士”,默默地為礦山作業(yè)人員消除靜電隱患,為礦山的安全生產(chǎn)保駕護(hù)航。通過深入了解其工作原理、類型特點(diǎn),嚴(yán)格按照安裝、使用和維護(hù)規(guī)范操作,礦山企業(yè)能夠有效預(yù)防靜電引發(fā)的安全事故,為員工創(chuàng)造一個(gè)安全、可靠的工作環(huán)境,推動(dòng)礦山行業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定、健康發(fā)展。
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