充灯工培训教材Word格式.doc
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8.做好人员的出、入井登记工作。
9.有权拒绝违章指挥，制止任何违章行为。
10.购进矿灯必须进行充放电试验，以检查矿灯的充电时间和工作时间。
符合要求的方可使用，否则不得投入使用。
并做好记录。
11.矿灯的报废必须经过充放电试验，经认定达不到规定时间，并经有关领导签字后做好记录，方可报废。
12.严格执行操作程序，搞好文明生产。
13.加强个人防护。
第二章充灯工岗位标准
第一节安全规定
第十条入井人员必须戴安全帽、随身携带自救器和矿灯，严禁携带烟草和点火物品，严禁穿化纤衣服，入井前严禁喝酒。
第四百七十五条矿灯的管理和使用应遵守下列规定：
（一）矿井完好的矿灯总数，至少应比经常用灯的总人数多10%。
（二）矿灯应集中统一管理。
每盏矿灯必须编号，经常使用矿灯的人员必须专人专灯。
（三）矿灯应保持完好，出现电池漏液、亮度不够、电线破损、灯锁失效、灯头密封不严、灯头圈松动、玻璃破裂等情况时，严禁发放。
发出的矿灯，最低应能连续正常使用11h。
（四）严禁使用矿灯人员拆开、敲打、撞击矿灯。
人员出井后（地面领用矿灯人员，在下班后），必须立即将矿灯交还灯房。
（五）在每次换班2h内，灯房人员必须把没有还灯人员的名单报告矿调度室。
（六）矿灯必须装有可靠的短路保护装臵。
高瓦斯矿井应装有短路保护器。
第四百七十六条矿灯房应符合下列要求：
（一）应用不燃性材料建筑。
（二）取暖应用蒸汽或热水管式设备。
个别情况下，采用火炉取暖时，火炉间应有单独的间隔和出口。
（三）应有良好的通风装臵，灯房和仓库内严禁烟火，并备有灭火器材。
充电装置应有可靠的充电稳压装臵。
第四百七十七条准备和装添电液必须使用专用器具。
工作人员必须戴防护眼镜、口罩和橡胶手套，系橡胶围裙，穿胶鞋。
调合和贮存电液，必须使用有盖的瓷质、玻璃质等容器。
调合酸性电液时，必须将硫酸徐徐倒入水中，严禁向硫酸中倒水。
房间内必须备有中和电液用的溶液。
第二节岗位标准
一、岗位标准
1.负责全矿下井职工矿灯和自救器的收发管理和维护，保证下井职工安全使用。
2.严格执行交接班制度，对本班的矿灯和自救器的发放使用情况据实登记，并做到心中有数。
3.负责对查出有故障的矿灯进行维修，对工具、材料、配件做好保管工作。
4.负责对回收的矿灯进行逐盏检查和清洗，对号上架和维护。
二、工作标准
1.交接班
按时进入接班地点，穿戴好工作服，详细询问上班的工作情况，充电架的运行情况，查看矿灯和自救器的发放和有关记录，核对数量，对未收回的矿灯做到心中有数。
2开始工作
①下井人员使用矿灯时，需凭牌换灯，矿灯使用结束后，要及时将矿灯交回充电，换回灯牌。
②每班矿灯发放结束后，要认真统计矿灯的发放情况，据实登记，并与信息站、井口记录核对，做到人员记录三对口，如发现有人数不符情况，要及时上报处理。
③每班回收矿灯结束后，要核对矿灯收回情况，每次换班后两小时内未还灯的人员名单报告调度室，并做好记录。
④矿灯收回后，要对矿灯进行逐盏检查、清洗，对号上架进行充电。
⑤外来人员借用矿灯，应有调度开具的证明，方可借用。
⑥定时巡视充灯架的运行情况，认真填写各项记录，搞好环境卫生工作。
⑦交班前整理记录、工具、材料、配件，对接班人汇报检查检修后的矿灯充电情况及本班工作情况。
三、技术标准
1.矿灯发放前要逐盏检查，红灯、灭灯、闪灯、失爆灯等不得发放，发出的矿灯可连续使用时间不得低于11小时。
2.定时巡回检查充电架的运行情况，查看各项仪表读数，输入电压应为380V，输出电压为5.5—6.6V。
3.只可发放已经充电结束的矿灯，充电指示灯显示未完成充电的矿灯不得发放。
第三章充灯工操作规程
第一节操作顺序
参加班前会→领取工作任务→持证上岗→检查设备完好情况→收发设备并做好收发记录→交接班并做好记录。
第二节操作准备
1、矿灯充电室内温度应保持在15～25℃之间，并应保持干燥、通风良好、充电、修理间均应设排风装置。
灯房内的电气设备应采用防爆型，并设有安全灭火设备，室内禁止烟火，要有上、下水道和耐酸地面。
第４条矿灯使用的硫酸、蒸馏水须经化验合格后方可使用。
严禁以地下水、自来水、锅炉水代替。
2、充电架应保持清洁，每天应擦拭一次，每半年检修一次。
3、工作人员应穿耐酸工作服，维修人员在操作时应戴耐酸手套、胶靴、围裙及护目镜等劳保用品。
4、新到的矿灯和充电装置要认真查看零部件有无损坏、松动现象。
5、检查专用工具、备件是否齐全。
第三节操作程序
一、矿灯行业的发展现状
现阶段煤矿使用的矿灯大至分为三类：
铅酸电池矿灯、镍氢电池矿灯、锂电池矿灯。
普通铅酸矿灯的蓄电池极板是由铅和铅的氧化物构成，电解液是硫酸的水溶液。
它的主要优点是电压稳定、价格便宜；
缺点是比能低（即每公斤蓄电池存储的电能）、使用寿命短、日常维护频繁。
镍氢矿灯的镍氢电池是以镍镉电池技术为原型改进的，镉电极被储氢合金取代，应用在镍氢电池上。
它的缺点是严重过放电、长期存放不用，电池自放电过大内部正负电极易造成短路。
锂电矿灯的锂电池大致为三类：
一是钴酸锂电池；
二是锰酸锂电池；
三是聚合物锂电池。
这三种电池都不同程度地存在着过充或过放所产生的爆炸问题，而钴酸锂电池因活性最高、体积小，安全性能最差。
随着科学技术的不断发展，新材料新技术取代传统材料和传统技术已成为必然趋势。
我公司研制的节能型铅酸免维护矿灯，在结构上进行了彻底的改造，电池电解液消耗量非常小，在使用寿命内不需补充蒸馏水，耐震、耐高温、体积小、自放电小，使用寿命可达普通蓄电池的两倍。
二、节能型免维护铅酸电池矿灯的结构
节能型铅酸电池免维护矿灯是一种便携式移动照明设备，由灯头、电源和控制保护电路组成。
灯头内设有主辅两个光源和光源驱动电路；
电源包括阀控式铅酸蓄电池和电源管理器。
见如下图1。
图1节能型免维护铅酸电池矿灯结构及组成
1-电缆2-电池槽盖3-电池槽4-电池管理器5-安全阀6-灯面玻璃7-光源管理器8-灯头盖9-光源10-反射器11-灯头壳
三、节能型免维护铅酸电池矿灯的特点
节能型免维护铅酸电池矿灯采用的免维护密闭铅酸蓄电池，具有全密闭、免维护、体积小、重量轻、不漏液、寿命长、放电平稳、无气体析出等特点，提高了矿灯的防爆性能，确保了矿灯的本质安全。
该电池采用先进的工艺技术进行整体优化设计，使电池使用寿命可达500次。
灯头光源采用节能的LED冷光源，体积小，结构坚固，工作电压低，在寿命期内不需更换光源，节电效果明显，是公认的环保节能型光源。
采用专用阀控式密封免维护铅酸蓄电池（简称VRLA电池）作为电源，其安全性、可靠性优于其它类型的蓄电池，其寿命周期内不需要补充电解液，降低了矿灯的维护费用和补充电费用，同时充电时没有酸雾，对人体和设备不构成危害和损害，是矿灯的首选电源。
a）VRLA电池的材料
VRLA电池所用的材料没有产生火花与明火引发瓦斯气体爆炸的因素。
VRLA电池的主要材料是：
①铅及它的化合物PbO，PbO2PbSO4这些无机材料在常温下冲击，摩擦都不产生火花，更不会产生明火。
在高温（300℃～1200℃）不会燃烧。
②隔板用材料是纯度高的超细玻璃纤维组成的，它的主要化学成分是SiO2，还有K，Na，Ca,Mg，Ai，Zn元素的氧化物，在冲击摩擦时，都不产生火花或明火，它的熔点在550℃左右。
③电解液是稀H2SO4，占重量的35%左右。
它虽有腐蚀性，但没有产生火花或明火的因素，使用时完全密封在电池槽内。
④电池槽护盖塑料件材料是ABS树脂，它是高强度的绝缘材料，击穿电压12KV～16KV/mm，阻燃性能达到UL94V-0，表面电阻﹥10.14Ω，抗拉强度633kg/cm2，抗弯强度749kg/cm2。
此外，矿灯整体方案都按本质安全要求进行设计。
b）VRLA电池安全阀
电池设有安全阀，其作用是电池内压力大于60Kpa时，将电池内的气体排出，低于22Kpa时关闭。
保证了VRLA电池的安全性与可靠性。
c）VRLA电池主要特性
①安全密封：
在使用过程中，电解液不会从电池的端子或外壳中泄露出。
②没有自由酸：
特殊的吸液隔板将酸保持在其内部，电池内没有自由酸液。
③泄气系统：
电池内压超出正常水平后，VRLA电池会放出多余气体并自动重新密封，保证电池内没有多余气体。
④维护简单：
由于独一无二的气体复合系统使产生的气体转化成水，在使用VRLA电池的过程中不需要加水。
⑤使用寿命长：
采用了有抗腐蚀结构的铅钙合金栏板VRLA电池可浮充使用10～15年。
⑥质量稳定，可靠性高：
采用先进的生产工艺和严格的质量控制系统，VRLA电池的质量稳定，性能可靠。
电压、容量和密封在线进行100%检验。
d）VRLA电池结构
在电池中，一部分数量的电解液被吸收在极片和隔板中，以此增加负极吸氧能力，阻止电解液损耗，使电池能够实现密封。
组件
材料
作用
正极
正极为铅-锑-钙合金栏板，内含氧化铅为活性物质
保证足够的容量
长时间使用中保持蓄电池容量，减小自放电
负极
负极为铅-锑-钙合金栏板，内含海绵状纤维活性物质
隔板
先进的多微孔AGM隔板保持电解液，防止正极裕负极短路。
隔板采用无纺超细玻璃纤维，在硫酸中化学性能稳定。
多孔结构有助于保持活性物质反应所需的电解液
防止正负极短路
保持电解液
防止活性物质从电极表面脱落
电解液
在电池的电化学反应中，硫酸作为电解液传导离子
使电子能在电池正负极活性物质间转移
外壳和盖
在没有特别说明下，外壳和盖子为ABS树脂
提供电池正负极组合栏板放置的空间
具有足够的机械强度可承受电池内部压力
安全阀
材质为具有优质耐酸和抗老化的合成橡胶。
帽状阀中有氯丁二烯橡胶制成的单通道排气阀
电池内压高于正常压力时释放气体，保持压力正常
阻止氧气进入
端子
根据电池的不同，正负极端子可为连接片、棒状、螺柱或引出线。
端子的密封为可靠的粘结剂密封。
密封件的颜色：
红色为正极，黑色为负极
密封端子有助于大电流放电和长的使用寿命
四、光源（灯头）的本安型设计
LED早期被用来作为指示灯光源，现今LED应用则相当广泛。
LED照明技术用在矿灯上，获得老式矿灯相同的照度，其所耗能量仅为白炽灯泡的1/8。
其不漏气、不漏电的特性，可达50000h的使用寿命，对矿灯来说是最佳的选择。
它为多年困扰我们的矿灯灯泡寿命短（标准规定>
150h）的问题。
GB7957-2003《矿灯通用安全要求》标准的执行，使用LED替代白炽灯泡成为了矿灯的新技术。
LED发光效能高，发出的热量少，因而省电；
LED的光谱几乎全部集中于可见光频段，发光效率可达80%～90%，不像荧光灯那样耗能高，且产生有毒气体；
LED属于全固体冷光源，体积小，结构坚固，工作电压低，实验结果表明，在相同照明效果下LED比荧光灯管节能60%，节电效果明显。
LED眩光小，无辐射，使用中不产生有害物质（荧光灯易挥发汞蒸汽），光谱中几乎没有紫外线和红外线，利于减缓被照物老化速度，是绿色环保无污染光源。
LED光源技术最主要的优点是较高的防爆安全性。
LED光源工作时温度只有65度，光源器件采用完全封闭的封装，因此彻底消除了使用白炽灯泡可能引燃易爆气体的危险。
LED光源输入端采用恒流驱动装置，使LED工作电流不随电池端电压的变化而变化，从点灯开始到点灯11小时的照度基本保持不变。
综上所述，节能型铅酸免维护矿灯选用新型矿灯专用LED光源，设计专门的配光系统，不仅发光效率高，而且节能效果好。
五、控制电路
该矿灯控制电路采用串联双保护电路，短路保护电流为≤1.5A，短路时间在≤15ms内安全地切断电源，电路板根据本质安全的要求，设计爬电的履铜皮间距、元器件引脚与履铜皮的间距，保证电路工作的绝对安全。
a）控制电路功能
该电路采用先进的高效率、高稳定性、高集成的高频开关电源控制IC，PWM调制输出，性能稳定，温升低，采用高精度的恒流恒压控制电路，通过不同的程序可以对铅酸电池充电，具有充电恒流、过充停止等多种保护功能，最大限度延长电池寿命，有效的提高电池安全性。
同时采用低内阻专用开关控制器对充电部分进行连接，当矿灯离开充电器（即充电器断电或从充电架上取下）充电控制部分会自动脱离电池，最大限度的增加产品的安全系数（此时充电电路不带电），减少电池的损耗。
b）控制电路特点
灯头内设有充放电管理板，有效地保证了电池的充放电。
充放电管理板具有以下特点：
①充电架的电压范围宽，该管理板可使用电压在5.0～6.5的矿灯充电架。
②当电池电压到4.8V～4.9V时，矿灯进入脉冲充电状态。
③LED主光源放电电流控制在155～160mA的最佳工作电流内。
④具有充电保护、欠压保护和放电限流的功能，保证正常充放电，延长了矿灯的使用寿命。
六、使用范围和环境条件
节能型铅酸免维护矿灯为便携式照明工具，主要适用于煤矿井下照明，也可以用于矿山等需要移动的照明场所。
可以用于有甲烷、瓦斯等爆炸性气体的矿井，环境温度-10℃～50℃。
七、操作规程
（一）KS－8型矿灯
1、一般规定
（1）矿灯充电和维修人员必须熟知矿灯的结构性能和工作原理，能独立操作，经考试合格后才能上岗操作。
（2）矿灯应统一编号，实行专人专灯、固定充电架集中管理。
2、一般操作（收发灯、日常充电和维护）
（1）矿灯有下列缺陷之一时，不得发出使用：
①电解液溢漏。
②灯头、灯盖锁失灵。
③充电不足。
④灯头圈松动。
⑤玻璃破裂。
⑥灯线破损。
⑦接触不良形成“眨眼”。
（2）收回的矿灯应进行下列检查：
①灯锁、灯圈、玻璃、灯头壳及灯线等有无损坏，闭锁装置是否有效。
②电池槽是否有破损、漏液、变形。
③有无红、灭灯现象。
3、日常充电
（1）把用过的矿灯对号放到充电架上，关闭灯头开关，然后把灯头上的充电插孔插到充电架的充电插头上，顺时针旋转180°
，电流表有指示即为正常充电。
（2）每小时调整一次电压，调整调压器手柄将电压保持在５±
0.1伏范围内。
在整个充电过程中，应经常检查充电电压和充电电流。
（3）KS－8型矿灯正常充电采用恒压并联充电，充电末期电流下降到0.1安以下。
4、充电注意事项
（1）充电工作应由专人负责。
（2）充电时电池温度不应超过45℃。
（3）当电池不需要继续充电时，应将灯头反时针旋转180°
，切断充电回路。
（4）当充电过程中突然停电时，应立即将灯头反时针旋转180°
。
（5）使用过的矿灯，应充足12小时，充电电流降至0.1安以下，否则应使用备用灯。
（6）红、灭灯的电池应及时更换、检修。
（7）充电架上的电压表和充电指示器应定期校验和检查。
5、连续使用的矿灯，每10～15天补充一次蒸馏水，在气温较高的地区，补水周期可适当缩短。
此项工作应设专人进行，补水工作应在充电后期进行（充电9～10小时后）。
具体操作如下：
（1）使用专用二柱扳手打开透气盖，取出垫圈和堵头。
（2）将电池倾斜45°
，用注液器将蒸馏水注入，每个单体电池补到直立后液面与注液口相平为准。
（3）补完蒸馏水后，擦去漏出的电解液，上好堵头、垫圈和透气盖。
6、调整电解液比重
（1）正常使用的矿灯，每三个月调整一次电解液比重。
电池在充足电后，电解液比重应为1.28±
0.01（30℃）。
（2）调整电解液比重，应在补充蒸馏水后第二天进行。
7、初充电
矿灯初充电应严格按制造厂技术资料进行，现以KS－8型矿灯电池为例说明如下：
（1）使用专用二柱扳手旋下透气盖，取出垫圈和胶堵。
（2）把电池向后倾斜45℃，用注液器注入比重为1.26的电解液。
每单格电池注入120毫升。
（3）注液后，电池静置2～44小时，使极板和隔板能充分吸收电解液，并使电解液温度冷却到30℃以下，然后将电池直立起来，检查液面高度是否和注油孔相平，若不相平应调整液面高度。
（4）液面调整合格后，将外壳上的漏液擦净，装上堵头垫圈透气盖，并把透气盖拧紧。
（5）采用恒流充电。
当电池全部上架后，开始送电，调整电压，保持充电电流为1安，连续充电72小时，每小时调整一次电流。
（6）当充电48小时后，打开注液孔补充蒸水，使液面与注油孔相平，然后堵上注油孔，继续充电至72小时。
（7）充电72小时后，再补充蒸流馏水一次，再充电2小时，使电池内电解液均匀。
调整电解液比重至1.28±
0.01（30℃），然后再充电2小时，至此初充电结束。
（8）矿灯初充电后，放置2小时，进行放电试验。
用0.7安灯炮放电11小时，电池电压不低于3.5伏则认为合格。
对于不合格电池，可使用１安电流充电24～28小时后进行放电试验，依次反复直至合格为止。
8、初充电时应注意事项
（1）初充电过程不准停电。
初充电过程中如充电电压已调到最大，充电电流仍不能维持1安，则需延长充电时间，使电池充足72小时。
（2）初充电24小时后，各个电池充电指示器的指针都应在1安左右，如个别充电指示器指针不动或相差太大时，应检查各处接触情况。
（3）初充电最后两个小时应注意电池电压是否已稳定，如充电72小时后电压依然上升，则应继续充电，直至电压不再上升为止。
（4）对充电设备和矿灯要经常检查，发现问题及时处理。
（5）充电架上电压表每月应使用标准电压表校验一次。
9、灯头部的拆卸和维护
（1）用三角套扳手拧松三角保险螺钉，取下灯头圈。
（2）取下灯头圈、灯面玻璃、灯泡、反射器。
（3）检查灯头开关、灯泡座、电缆等有无松动。
更换灯泡时，应检查螺口处是否清洁光亮，灯泡接上后应拧紧放松数次，以检查灯头自动断电性能。
（4）用叉口改锥将帽挂钩螺钉取下，取下帽挂钩保险弹簧片、充电开关和衬片，既能检查充电触头。
（5）用扳手旋下电缆固定螺母，用改锥旋下电缆端部的焊片即可从灯头上取下电缆。
发现有损坏现象时，应将损坏部分剪掉，可用剪刀将电缆护套割去30毫米（电缆长度不小于1.1米），在割掉护套8毫米处用手钳子将新轧头轧紧，套上橡皮垫圈，使它位于轧头和固定螺母之间，然后用扳手将固定螺母装在灯头上拧紧。
电缆端部分别焊上焊片，套上套管并和灯头正负极接通。
（6）通过上述检修后，按相反次序重新将灯头装好即可。
10、上盖部分的拆卸与检查
（1）矿灯使用半年后，应将上盖拆下进行检查修理。
（2）用叉口改锥将锁盖螺钉拧松，取下锁盖及螺钉，这时盖身即可取下，检查完后，将盖身放在电池顶部，固定好锁盖，拧紧锁盖螺钉。
11、拆装矿灯蓄电池应使用专用工具，按下列步骤进行：
（1）电池拆修应在充足电后进行。
（2）取下上部构件，用钳子将连接条夹掉，将电池上的煤尘擦净，用专用工具拆开电池。
（3）将极板和电池盖分离后，拆散极板群，仔细检查正负极板、微孔塑料隔板及玻璃隔板，如正极板栅的筋未断，玻璃丝管尚完好，负极板膨胀脱粉不严重，可将正负极板清洗，清洗后立即将负极板浸入蒸馏水中，以免极板氧化。
电池盖、隔离板、正极板清洗后在60～70℃下烘干或在室温下凉干，准备重新组装。
玻璃丝隔板用清水洗净后，再用蒸馏水浸泡挤干。
（4）将电池槽清洗干净凉干待用。
（5）电池槽内壁与电池盖结合处，电池盖四周及极柱孔用砂纸打光待用。
（6）将正负极板和隔板装配起来放入电池槽。
在组装极板群时，应注意在正极板两面装玻璃丝隔板，靠阴极板两面装微孔塑料隔板，极板与隔板之间组装应松紧适度。
然后将电池槽内壁、极柱孔及电池盖四周的打光处用汽油擦净，涂上封口胶，再将电池盖装入电池槽放置5～6小时后，在电池槽和电池盖接合处再补涂一次封口胶，使之粘合牢固。
（7）电池装配完毕后，注入电解液，比重为1.28～1.30，静置2～4小时后，将电池立直使液面与注液口相平，上好堵头、垫圈及透气盖，焊上连接条，安上绝缘垫和极柱垫，最后安上上部构件。
（8）装配完毕，检查液面合格后，充电24小时，再测电解液比重，如不符合要求，应加以调整，合格后做放电试验，放电电容达到标准后即可投入使用。
（9）更换新极板时，应进行初充电后方可使用。
12、在电池的组装过程中必须注意：
（1）在极板群中，不许存有因烧焊溢流出来的铅疙瘩，否则会造成蓄电池正负极板短路。
（2）在极板群中，正负极板必须面面相对，不许上下、左右参差不齐，因为不相对那部分活性物质不能发挥作用，因而影响电池容量。
13、矿灯蓄电池所用的硫酸、蒸馏水必须经过化验，合格后方准使用。
14、配制电解液的器具，要用铝槽或瓷质耐酸槽，并应耐温100℃，配液所用的器具在使用前必须用蒸馏水洗净。
15、调配电解液时应遵守以下规定：
（1）应将硫酸从2～3升的容器中徐徐注入蒸馏水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以便混合均匀、散热迅速。
（2）绝对禁止将水倒入浓硫酸中，以免产生剧热引起爆炸，也不要从大容积的瓶子中将硫酸倒入水中。
（3）应备有5％的碳酸钠溶液，以备万一硫酸飞沫落到脸上、手上及衣服上时洗涤用。
（4）蒸馏水、浓硫酸及电解液存放时均应严密盖好，以防进入杂质。
16、调制电解液时浓硫酸与蒸馏水的调配比例如下：
（1）如用比重1.4（30℃）的稀硫酸调制成1.26（30℃）时，可用一份稀硫酸对0.59份蒸馏水。
（2）调制电解液时，如温度不是30℃，其比重应进行换算，换算公式如下：
S1S=St+0.0007（t-30）
其中：
S1S——30℃时的比重；
St——t℃时的比重；
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