矿用防爆电气产业的发展与检测检验
作者:防爆电器网
更新时间:2010-08-17
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矿用防爆电气产业的发展与检测检验
一、矿用防爆电气产品巿场
大家知道,煤炭是我国的主要能源。全国的煤矿加在一起有20000多家。每一家煤矿都离不开采掘设备、通风设备、提升运输设备、排水设备、压缩空气设备等。这些设备的运转都需要电能、需要用电的供电系统,包括高压配电装置、电缆、变压器、移动变电站、馈电开关、组合开关、起动器、电动机;为了安全,煤炭开采还需要照明设备、需要环境监测设备和各种仪表、需要通讯信号设备、需要用电安全的保护设备等。全国煤矿在用防爆电气设备和备用防爆电气设备加在一起的总台数将以亿计。每年对这些设备即使更新1%以上,全国就需几百万台防爆电气设备来补充。煤矿对防爆电气设备的需求量是其他行业无法比拟的。
我国的矿用防爆电器在50年代初期开始发展,从最初的仿制到自主创新,已经发展成为具有相当的生产能力和规模化运作的体系。尤其是改革开放以来的20多年,我国防爆电气产品行业得到了迅速发展,无论是产品种类,还是技术水平都取得了长足的进步,建立了适应我国经济建设发展需要的防爆电气工业体系,产品质量和技术水平也得到持续提高。近十年,伴随着国家对矿山安全生产的重视,安全装备行业的兴旺,防爆电器企业蓬勃发展,也取得了可观的经济效益,有力地促进了国家安全生产形势的好转。经过几十年的发展,我国防爆电气产品总体水平已经缩短了与国际先进水平的差距。当前或今后几年,矿用防爆电器行业应将伴随煤炭工业的发展已经进入了平稳、快速的发展阶段,并将持续保持良好的发展态势,以下阐述三个方面:
1、国内经济基本面保持良好态势
虽然金融危机给世界煤炭行业带来了严重冲击,主要经济实体受损明显,但经过改革开放30年的持续快速发展,我国积累了雄厚物质基础,经济实力、综合国力、抵御风险能力显著增强。虽然目前的形势比较严峻和复杂,但我国经济发展的基本态势没有改变,我国仍处于发展的重要战略机遇期。当前,面对国际金融危机,我国政府出台了许多拉动内需,刺激国家经济稳定增长的一系列政策,客观上会带动煤炭行业的重新兴旺和发展。
2、我国以煤为主的能源结构不会改变
目前正值中国煤炭行业大变革、大发展的时代。《国家能源发展战略规划纲要》进一步明确提出我国能源发展格局是“以煤炭为主体,以电力为中心”,将煤炭列入国家能源规划的重要位置。煤炭是确保中国未来20年经济可持续增长的战略资源,其经济价值将在未来稳步提高。煤炭仍将保持一定的增长速度,我国以煤为主的能源结构在较长的时期内很难改变,这是由我国能源资源特点所决定的,也是能源安全战略发展方向。
3、煤矿安全技术依然是国家重点扶植的产业
国家安全监管总局针对重点行业领域安全生产技术的紧迫需求,作为安全生产优秀科技成果"十一五"期间,重点推广方向9项技术中,针对煤矿的技术就包括煤矿瓦斯高效抽放技术与装备、煤矿安全网络化综合监测监控系统、矿井提升安全保护技术与装备、矿山井下人员位置监测技术与装备、重大危险源监控与应急救援辅助决策系统、生产过程高可靠性安全管理体系等7项,可见国家对于安全生产装备技术的重视程度。煤矿安全监控系统、重大危险源辨识评价和监控、HAN隔阻防爆等技术在各地得到应用,取得明显效果。煤矿安全技术仍然是国家重点扶植的产业,煤矿安全装备还具有广阔的前景和发展机遇。
随着我国国民经济的重振,必然带来煤炭巿场的回暖,国家对煤矿安全的重视和投入,必将带来矿用防爆电气产品需求的旺盛,矿用防爆电气产品新的春天指日可待。
二、防爆电气行业的机遇与挑战
综观国内外形势,虽然矿用防爆电器行业在本次金融危机中受到了冲击,但冲击面相对要小于其他实体经济。长远看我国防爆电器产业发展的基本面和长期向好的趋势不会改变。国家宏观政策对防爆电器行业是有利的。2010年以来,政府加大了煤矿安全投入和技术改造力度,强化煤矿安全基础,提高煤矿安全生产保障能力,大力推广先进适用技术,提升煤矿安全装备水平设备重型化、自动化、智能化、本土化。煤炭行业的总体形势对防爆安全产品的影响会逐步释放,矿用防爆电器行业在大方向上保持好的态势。
金融危机下的防爆电器企业面临的挑战与机遇并存,防爆电器企业必须加快产业结构调整、产品结构调整、促进产业升级;优先进行新产品开发、技术改造、提高产品档次;加紧拓展销售渠道,培养技术人才,为行业振兴做好铺垫。随着国家宏观政策的调整,国家会优先批准企业技术改造等项目,只要把握好经济发展的周期、剖析国家宏观政策走向,实时做好应对措施,完全可以将金融危机转化成机遇。
三、瞄准煤矿防爆电器市场的需求热点
伴随着煤矿安全形势的快速发展和煤矿安全装备制造业的激烈竞争,目前,防爆电器行业从传统的满足使用需求逐步向追求产品可靠性好、维护方便、大功率、智能程度高、低污染低功耗的方向发展,技术上追求智能化、模块化,采用计算机控制,因此,智能设备技术和数字设备技术发展很快,应用范围越来越广。盘点目前防爆电器设备的发展方向,以下电器设备是近期发展的热点:
1、高电压、大容量、节能化产品
在“十一五”期间,由于煤炭工业的结构调整,各地小煤窑的关闭与整顿,小容量的防爆电机需求量会相对下降。需要研制开发效率高、运行可靠、噪声及振动小的防爆电机类产品和变压器类产品。同时,随着综合机械化采煤3.3KV供电系统的使用和电负荷的加大,对大容量5000kVA以上特大容量隔爆型移动变电站的需求将增加,高效节能防爆电机、变频调速防爆电机等使用越来越频繁。因此,重点发展高电压、大容量、智能化的机电一体化矿用防爆电器产品,如:3.3kV智能型防爆电磁组合装置、3.3kV智能型防爆真空馈电开关、6kV 和10kV具有智能化综合保护功能高压真空配电装置、矿用隔爆软起动开关装置。开发具有变频调速功能的电磁起动器、绞车成套电控、皮带机运输控制系统、提升运输控制系统、液压控制系统。LED光源设备:LED光源灯依然是目前发展的方向性产品,LED正逐步取代白炽灯泡成为矿灯的光源。
2 、环境调节类产品
防爆空调、防爆除湿机、隔爆型电加热器等设备发展迅猛,并面临着国外先进技术的竞争。
3、个体防护及应急救援产品
随着国家安全应急救援体系的建立和发展,抢险救援设备日趋受到重视。快速侦测、准确定位、人员状态获取等救援关键技术装备,例如人员定位系统还需完善和提高,开发人员生命保障延续技术和便携式装备,为最大限度地减少事故人员伤亡提供主动救援和个体技术装备。避难仓项目已获得实质进展,目前已有国内外合作的项目获得成功,未来发展空间会很大。阻爆抑爆类产品已经进入实用阶段,其防爆电控部分产品也是开发的热点。
4、智能化开关设备
智能化、模块化,采用计算机控制是低压电气设备的主攻方向,煤矿综合、实时安全信息采集与管理系统及可视化技术装备,及矿用井下自动化监控系统,防爆计算机等。隔爆开关、馈电开关和磁力起动器等开关设备是保证煤矿安全、可靠供电的关键设备,也是供电系统使用量较大、更换频繁的电气设备,虽然国内煤矿的防爆开关经过几轮的淘汰,但目前煤矿还在大量使用技术落后、并严重超期服役的防爆开关,给煤矿留下了不小的安全隐患。而且,我国煤矿井下的隔爆开关大部分由电磁式元件组成,设备故障次数多,维护量大。因此,研制具有闭锁、通信、监控、保护、测量、诊断等功能为一体的智能开关,依然是未来开关设备生产企业必须进行的攻关方向,也是我国煤矿井下电器设备的安全运行的需要。
5、红外、光学原理瓦斯监测技术装备
传统的催化原理瓦斯探测器占据目前环境监测的主流,并统治瓦斯传感器领域半个世纪以上,但伴随着新技术、新材料在各个领域的广泛应用,目前新型瓦斯探测分析技术已在煤矿使用,并不断取得进展,例如光纤型瓦斯敏感元件即为最新开发方向。国外的红外瓦斯探测单元被广泛采用,国内借助航空航天技术的基础,也成功开发国产红外瓦斯传感器。同时,此类产品比红外原理传感器在功耗上有很大的提高。
6、煤矿电力网络安全监测系统
煤矿供电系统和电力网络安全监测系统,是最近几年发展比较迅速的产品,同时与煤矿安全监控系统、人员管理系统等共同组成煤矿自动化管理、监控体系的重要部分,实现井下供电系统和地面电力网络工作状态监测,并实现矿井通风系统、供电系统的分级分区控制,基于电气设备位置、供电线路及控制网络系统的井下供电安全监控预警系统,对保证矿井安全供电十分必要。
四、抚顺检测中心在“十二五”期间所作的规划与准备
抚顺检测中心是我国最早开展煤矿安全产品检验的质检机构,从事防爆技术研究与检验历史可以追溯到二十世纪三十年代,在国内外享有盛誉。建国以来,中心承担了国家六五、七五、八五、九五期间重大科研项目,省部级科研项目及标准制修订项目近100多项,科研硕果累累,培育了一批防爆技术专家,参与了《煤矿安全规程》多个章节的起草与修订,为保证我国煤矿安全生产做出了积极贡献。
煤炭科学研究总院沈阳研究院防爆安全产品实验室(简称实验室)。国家煤矿防爆安全产品质量监督检验中心(简称国家质检中心),是我国1987年第一批授权的国家级质检中心,也是目前煤炭行业唯一的国家级防爆质检中心,2003年通过国家安全生产检测检验机构甲级资质的认可评审,2004年被原国家安全生产管理局授予“国家安全生产抚顺矿用设备检测检验中心”;
2008年经国家质量监督检验检疫总局授权,成立“国家矿用计量器具型式评价实验室(抚顺)”。IECEx认证体系下的防爆检验实验室(以下简称ExTL)、国家矿用计量器具型式评价实验室(抚顺)的管理体系是相同的。
抚顺中心十二五规划与新的实验基地建设
国家安全生产抚顺矿用设备检测检验中心是为煤矿防爆电气产品生产企业服务的。煤矿总院沈阳研究院和当地政府给予了最大的支持。这体现在科技创新、标准制修订、国际交流、新的检测检验基地的建设、以及对检测检验制度建立的关注等方面。为落实“把好关,服好务”宗旨,作为国家级检测检验机构,做到政府倚重、企业选中、用户看中,是为之奋斗的的目标。因此,十二五期间抚顺中心提出新的目标:打造国际知名品牌实验室,创建国内一流技术服务平台。其核心思想是提升技术能力、提供优质服务。#p#分页标题#e#
1、加大科技创新化力度,创建技术交流平台
承担国家十二五科技支撑计划项目及省部级10项;获得政府资助资金1080万元。
承担研究院科技创新项目和资助检验设备开发项目30项;
申请专利5项
多年来,通过自主创新,成功开发了各类具有自主知识产权的检测装备和检验技术几十项,制修订各类标准上百项,有力地支撑了本中心的技术控制能力。具有一批国内外领先的检测装置,具有国内唯一检验能力的授权项目若干,保持了部分领域的核心技术。
2、 抢占标准制高点,引领行业进步
承担标准制修订100项,其中国家标准不少于15项;煤炭工业煤矿安全标准化技术委员会秘书处及其下属的防爆分会、提升运输分会、火工分会、安全仪表及救护装备分会等秘书处也设在该中心。
3、加强国际交流,提高国际领域话语权
与国外检验机构间进行实质性交往的有英国巴克斯顿(Buxton)、德国VBK、法国、澳大利亚等国家。
与国际组织的交往主要是国际电工委员会,一是国际电工委员会第31(爆炸性环境用电气设备)技术委员会(即IEC TC31),另外一个是国际电工委员会防爆设备认证组织(即IEC Ex)。
抚顺防爆实验室是2005年接受IEC Ex管理委员会(IEC Ex MC)派遣专家的评审,2006年成为IEC Ex检测实验室(TL)之一。
从2003年起,抚顺几乎参加了IEC Ex每年的年会(2003的首尔会议、2005的布达佩斯会议、2006的巴黎会议、2007的上海会议、2008的丹佛会议等)。
通过交流,可以提升我们对标准的理解,提高我们对标准执行的准确性。更进一步讲,还可以参加到标准的起草工作组WG中去工作,在标准的起草工作组WG中直接发出中国的声音、发出煤炭大国防爆检验技术的意见。
4、加大实验建设力度,做好新的实验基地建设
为适应煤矿防爆安全产品检测检验巿场的需求。煤炭科学研究总院沈阳研究院投入近亿元,在抚顺巿高新技术开发区建立煤矿防爆安全产品检测检验基地。基地建设已初具规模,为检测检验服务的办公大楼已投入使用,电器检验室、仪表检验室和防爆检验室的检测检验场地已经建成,部分检测设备已经着手安装。新的检测检验基地在硬件建设上有较大力度的投入,同一检测项目检验线数量的增加、变分包项目为自检项目等方面,都较目前有较大的改观,这将极大缓解检验的排队压力和方便送检客户。
2010年,抚顺中心将完成新的实验基地建设,检验能力、技术力量和检验设备都居国内前列。
规划用地35000平米,建筑面积40000平米
仪器设备固定资产原值由1000万元增加到5000万元。
5、为在制度上落实 “把好关,服好务”的宗旨,国家中心按国家标准 GB/T27025-2008《检测和校准实验室能力的通用要求》等文件,建立了国家中心的文件化管理体系。除在检测检验的硬件要满足国家标准等文件的要求外,在管理上,也应满足国家标准等文件的要求。在管理文件中特别制定了《保密和保护客户所有权的程序》、《保证公正性的程序》、《防止商业贿赂的管理制度》等,确实保护好防爆安全产品生产企业的合法权益。
为落实管理制度,中心专门成立了检测检验质量监督室和技术业务室。质量监督室在保证国家中心的检测检验质量方面,对中心主任负责;技术业务室是中心检测检验业务的唯一对外窗口。技术业务室的工作实行计算机系统管理。及时接收检验任务、适时反映检验状况,对检测检验活动的有序、高效运行对中心主任负责。