2022年可移動(dòng)式救生艙項(xiàng)目可行性研究報(bào)告

1、可移動(dòng)式救生艙項(xiàng)目可行性研究報(bào)告可移動(dòng)式救生艙項(xiàng)目可行性研究報(bào)告（此文檔為 word格式,下載后您可任意修改編輯?。?緒論1.1研究背景及意義我國作為能源消費(fèi)大國，煤炭在我國能源生產(chǎn)的大格局中占有絕對的比重，達(dá)到近70%。我國的煤炭產(chǎn)量雖然只占世界煤炭產(chǎn)量的1/3，但煤礦礦難死亡人數(shù)占世界煤礦事故死亡人數(shù)的 4/5。世界每發(fā)生20起導(dǎo)致死亡人數(shù)最多的煤礦災(zāi)難中，就有8起發(fā)生在中國，頻繁的礦難不僅造成了許多家庭的破裂，同時(shí)也 嚴(yán)重影響了中國的國際形象。國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知（國發(fā)【2010】23號(hào)）明確要求“煤礦和非煤礦山要制定和實(shí)施生產(chǎn)技 術(shù)裝備校準(zhǔn)，安裝監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、井下

2、人員定位系統(tǒng)、緊急避險(xiǎn) 系統(tǒng)、壓風(fēng)自救系統(tǒng)、供水施救系統(tǒng)和通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)等技術(shù)裝備， 并于3年之內(nèi)完成”，即監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對煤礦井下 CO濃度、 瓦斯、風(fēng)速、溫度的動(dòng)態(tài)監(jiān)測；人員定位系統(tǒng)，掌握各個(gè)區(qū)域的 作業(yè)人員分布情況；壓風(fēng)自救系統(tǒng)，確保發(fā)生災(zāi)害時(shí)現(xiàn)場工作人 員有充分的氧氣供應(yīng)；避難硐室、可移動(dòng)式救生艙等緊急避險(xiǎn)系 統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)井下災(zāi)害突發(fā)時(shí)的安全避險(xiǎn)；通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)礦井 井上下和各個(gè)作業(yè)地點(diǎn)通信暢通；供水施救系統(tǒng)，在災(zāi)害突發(fā)后 為井下作業(yè)人員提供清潔水源或必要的營養(yǎng)液。其中監(jiān)測監(jiān)控、 人員定位、壓風(fēng)自救、供水施救和通訊聯(lián)絡(luò)在煤礦日常建設(shè)中已 經(jīng)基本完善，只有緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)沒有完善的理論及實(shí)

3、踐研究，事 故發(fā)生的瞬間，因坍塌、爆炸、沖擊波等傷害而遇難的人員，僅 占事故傷亡總?cè)藬?shù)的 10%左右；而90%的煤礦工作人員遇難。 是由 于事故發(fā)生后附近區(qū)域氧氣耗盡，同時(shí)含有高濃度的有毒有害氣 體，而逃生路線被阻斷，無法及時(shí)撤離到安全區(qū)域所造成的，因 此，建設(shè)一個(gè)使現(xiàn)場人員能夠及時(shí)避開危險(xiǎn)的安全場所，是減少 人員傷亡的最可靠的措施。為進(jìn)一步提高煤礦安全防護(hù)和應(yīng)急救援水平，保障礦工生命 安全，促使煤礦安全生產(chǎn)，借鑒美國、澳大利亞、南非等國家成 功經(jīng)驗(yàn)和做法，國家把建設(shè)煤礦井下避難所（就生硐室）應(yīng)用試 點(diǎn)已列入2010年煤礦安全改造項(xiàng)目的重點(diǎn)支持方向。煤礦井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)是在井下發(fā)生緊急情況時(shí)，

4、為遇險(xiǎn)人 員安全避險(xiǎn)提供生命生命保障的設(shè)施、設(shè)備、措施組成的有機(jī)整 體，緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)包括為井下人員提供自救器建設(shè)井下緊急 避險(xiǎn)設(shè)施，合理設(shè)置避災(zāi)路線，科學(xué)制定應(yīng)急預(yù)案及進(jìn)行自救培 訓(xùn)等，緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)是煤礦井下安全避險(xiǎn)六大系統(tǒng)的核心部分。 2010年五月19日，國家安監(jiān)總局在山西潞安礦業(yè)集團(tuán)常村煤礦 召開全國井下救生艙等避險(xiǎn)設(shè)施建設(shè)現(xiàn)場會(huì)，該礦當(dāng)時(shí)已建成1個(gè)永久避難硐室和 2個(gè)救生艙，據(jù)常村煤礦估算，采用永久避難 硐室+救生艙模式，全礦井約需費(fèi)用一億元。緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)能夠在保障礦工生命中發(fā)揮重要作用。美國礦山安全健康監(jiān)察局（MSHA分析了 19002006年的煤礦井下事故，發(fā)現(xiàn)264名礦工在事

5、故發(fā)生后依然幸存，但最終只逃生和等待救 援中喪生。針對類似情況下的礦工安全，MSHA認(rèn)為，通過實(shí)施新的標(biāo)準(zhǔn)可挽救其中 43名礦工的生命，余下的221名可通過建立緊 急避險(xiǎn)系統(tǒng)為其提供生命保障，MSHA古計(jì)，如果使用救生艙等避險(xiǎn)設(shè)施，可使井下發(fā)生事故后礦工生命挽救率提高25% 75%。有關(guān)專家對國外36起典型事故進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)發(fā)生在工作面區(qū)域的 人員死亡大部分發(fā)生在逃生途中；火災(zāi)和窒息事故的人員死亡主 要發(fā)生在人員逃生或逃生受阻的過程中。因此，建立井下緊急避 險(xiǎn)系統(tǒng)對提高遇險(xiǎn)人員的生存概率十分重要。2007年10月，澳大利亞巴瑞克礦區(qū)的一座金礦發(fā)生井下車輛 火災(zāi)，54人被困，躲入救生艙后全部成功

6、獲救。2006年1月29日凌晨3時(shí)，加拿大薩斯喀徹溫省( Saskatchewan ) 一座鉀鹽礦 井發(fā)生火災(zāi)事故，72名礦工被困井下，轉(zhuǎn)移至礦井應(yīng)急避難室(澳 大利亞 Minearc Systems 公司生產(chǎn))中，經(jīng)過 26h全力營救，72 名礦工全部成功獲救。2003年和2004年，南非的兩個(gè)特大先后 發(fā)生停，電和火災(zāi)事故，其中一個(gè)礦井下有3400多人，結(jié)果只死亡9人，有280人是救護(hù)隊(duì)在井下各個(gè)避難所里就出來的；另一 個(gè)礦在2600人返回地面后，發(fā)現(xiàn)有52人失蹤，2天后在井下的避難所和救生艙里找到，全部被救。2008年8月1日，河南平禹煤電公司發(fā)生突出事故，2名礦工及時(shí)躲進(jìn) 220米外的

7、硐室避難成功獲救。因此，可以看出緊急避難系統(tǒng)的建立，對提高煤礦井下緊急 避險(xiǎn)能力，減少事故傷亡，促進(jìn)煤礦安全生產(chǎn)具有十分重要的意 義。1.2相關(guān)領(lǐng)域國內(nèi)外技術(shù)研究現(xiàn)狀1.2.1國外緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)現(xiàn)狀一直以來，歐美各發(fā)達(dá)國家對礦井事故的應(yīng)急救援工作十分重視，將應(yīng)急避難空間作為地下礦山應(yīng)急救援工作的重要部分進(jìn) 行了大量的研究。其中，對于加拿大、美國、澳大利亞采礦業(yè)發(fā) 達(dá)等國家，在地下礦山中設(shè)置和使用礦井應(yīng)急避難室，已經(jīng)是礦 井應(yīng)急救援中的一項(xiàng)成熟而有效的技術(shù)，并且已經(jīng)有了多次成功 營救的經(jīng)驗(yàn)。目前，國外礦井中使用的應(yīng)急避難室主要有以下三種類型： 永久性固定避難室(Permanent Chamber

8、)。在礦井巷道兩側(cè)地層中直接挖掘而成，主要布置在主巷或逃生路線上。利 用貫穿巖層到達(dá)地面的管道為避難室內(nèi)持續(xù)地輸送氧氣、實(shí)現(xiàn)通 訊。臨時(shí)性固定避難室( Temporary Chamber )。在礦井工作區(qū)域附近的巷道巖層中挖掘而成，依靠氧氣瓶等設(shè)備為避難室 提供一定時(shí)間的氧氣。當(dāng)此處采掘工作完成后，臨時(shí)性避難室即 被廢棄，室內(nèi)密封門、氧氣瓶、通訊、監(jiān)測儀器等重復(fù)性使用設(shè) 備將拆除并轉(zhuǎn)移到新建設(shè)的臨時(shí)避難室中。(3)便攜式避難室(Portable Chamber )。多數(shù)為車體式結(jié) 構(gòu)，具有行進(jìn)裝置或者吊裝、拖曳部件，能在巷道中移動(dòng)，隨工 程進(jìn)度不斷改變架設(shè)位置。氧氣瓶、通訊、監(jiān)測儀器等設(shè)備均安

9、 裝在車體中。南非自20世紀(jì)70年代就出現(xiàn)避難所。1986年Kinross金礦 礦難（死亡177人）后，法律強(qiáng)制井工礦必須設(shè)立避難所。澳大利亞金礦自2000年一直使用可移動(dòng)式救生艙，目前已是 法律的基本要求。美國煤礦井下避險(xiǎn)設(shè)施的應(yīng)用起源于2006年，西弗吉尼亞州薩戈煤礦發(fā)生的爆炸事故（死亡12人），引起社會(huì)的高度重視，美國國會(huì)通過了2006年礦工法。其后，MSHA和有關(guān)政府出臺(tái) 了新的礦山安全管理規(guī)定，規(guī)定井下必須設(shè)置氣密性避難所。印度、英國、德國、法國等也在研究和應(yīng)用避難所。從使用情況來看，早期主要用于金屬礦山，煤礦應(yīng)用研究較少，認(rèn)為煤 礦在災(zāi)變時(shí)期容易發(fā)生火災(zāi)或爆炸等次生災(zāi)害，突發(fā)緊急情

10、況下 人員盡可能撤離。目前，越來越多的國家規(guī)定煤礦井下必須設(shè)立 避難所。國外煤礦井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)的建設(shè)和使用，有以下幾個(gè) 方面好的經(jīng)驗(yàn)：（1）世界各主要采煤國對井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)的建設(shè)和使用維護(hù)管理均有明確的法律法規(guī)，美國、南非等還建立了救生艙標(biāo)準(zhǔn)，使煤礦安全保障能力具備必要的法制基礎(chǔ)。（2）有緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)，并于其他安全保障系統(tǒng)有 機(jī)結(jié)合，美國職業(yè)安全健康研究院在有關(guān)報(bào)告中指出：避難所挽救生命的可能性只有在煤礦經(jīng)營者結(jié)合救生艙制定全面的逃生救援計(jì)劃的情況下才會(huì)實(shí)現(xiàn)。（3）井下緊急避險(xiǎn)設(shè)施應(yīng)實(shí)現(xiàn)對礦井的全覆蓋，所有井下人員，包括生產(chǎn)人員、管理人員及可能臨時(shí)出現(xiàn)的人員應(yīng)有避難空 間，澳大利

11、亞西澳礦山安全檢查規(guī)章推薦避難所容量應(yīng)為服務(wù)區(qū) 作業(yè)人員數(shù)量的2倍以上。（4） 避難所的設(shè)置應(yīng)考慮多方面因素：所服務(wù)區(qū)域的特點(diǎn)（空 間結(jié)構(gòu)、危險(xiǎn)源分布、作業(yè)類型等）；災(zāi)變時(shí)期人員抵達(dá)難易程度、所需時(shí)間；隨身佩戴自救器的防護(hù)時(shí)間；巖體穩(wěn)定性和支護(hù) 有效性。（5）避難所類型的選擇應(yīng)考慮所服務(wù)區(qū)域的特點(diǎn)及可能發(fā)生的災(zāi)害類型。一般規(guī)定，避難所的類型由煤礦根據(jù)自身的特點(diǎn)自 主選擇，以滿足礦工避險(xiǎn)需要的原則。目前，南非煤礦以避難硐 室為主；美國煤礦井下配備避難所1193臺(tái)，其中軟體式救生艙1000臺(tái)、硬體式救生艙 123臺(tái)，避難硐室70個(gè)；加拿大煤礦采 用避難硐室與救生艙相結(jié)合方式，二者的數(shù)量比約為1:5

12、，救生艙以硬體式為主。（6）避難所的有效防護(hù)時(shí)間主要根據(jù)災(zāi)變時(shí)期應(yīng)急救援時(shí)間確定，南非規(guī)定避難所的有效防護(hù)時(shí)間為824h,澳大利亞規(guī)定至少36 h，美國規(guī)定不低于 96h。（7）避難所采用兩道門結(jié)構(gòu)，以便形成風(fēng)障，防止有毒有害 氣體侵入，必須有供氧、有毒有害氣體處理、溫濕度控制、通信、 指示等設(shè)施及自救器、飲水機(jī)、急救設(shè)備等。（8）建立規(guī)章專人管理， 確保始終完好，時(shí)刻能用。南非礦產(chǎn)法規(guī)定：避難所和其他安全設(shè)施需要定期檢查，檢查的時(shí)間間隔由礦主咨詢礦井督察后決定，或由礦主制定專人調(diào)查后上交的報(bào)告決定。澳大利亞規(guī)定：避難所在井下首次安裝時(shí)應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)測試，包括真空測試，電源支持測試等，以后一個(gè)合理

13、周期（6或12個(gè)月）也應(yīng)檢測，應(yīng)按照制造商的要求對避難所進(jìn)行經(jīng)常性 的檢查和維護(hù)，并作為日常工作的重點(diǎn)。（9）將安全使用避險(xiǎn)設(shè)施作為員工培訓(xùn)和應(yīng)急演練的重要內(nèi)容，確保人皆會(huì)用。122國內(nèi)緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)現(xiàn)狀目前我國井工煤礦井下工作人員避難步驟一般為：災(zāi)害發(fā)生后，在災(zāi)區(qū)范圍內(nèi)的井下工人應(yīng)馬上佩戴自救器，選擇不需穿越火區(qū)且距新鮮風(fēng)流最近最安全的避災(zāi)路線迅速進(jìn)進(jìn)入安全區(qū)域，并盡快升井避災(zāi)。著不僅需要井下逃生人員清楚災(zāi)害位置，熟悉 通風(fēng)系統(tǒng)、避災(zāi)方法和逃生路線，還需要有能夠提供足夠氧氣的 自救器來保證工人安全升井。因此有很大的局限性主要表現(xiàn)在：（1）在發(fā)生災(zāi)害后，由于工人在井下分布較為分散，所以不能夠及時(shí)

14、了解災(zāi)害位置和洞察發(fā)展趨勢如火災(zāi)發(fā)生時(shí)，井下逃生 人員無法獲悉地面應(yīng)急搶險(xiǎn)指揮部是否實(shí)施了反風(fēng)風(fēng)流短路等控 風(fēng)避災(zāi)措施，因此無法了解實(shí)施控風(fēng)避災(zāi)措施后的避災(zāi)路線，尤 其在災(zāi)害產(chǎn)生風(fēng)壓和主風(fēng)機(jī)風(fēng)壓綜合作用引起的巷道風(fēng)流漩渦或 紊亂情況下，致使災(zāi)變期間風(fēng)流情況千變?nèi)f化。（2）災(zāi)害發(fā)生時(shí)井下工人一般會(huì)產(chǎn)生極大的心理壓力，不能選擇正確的避災(zāi)路線，因而產(chǎn)生流動(dòng)混亂，并且地面應(yīng)急搶險(xiǎn)指揮部因井下逃生人員流動(dòng)混亂無法確定逃生人員位置，特別是無 法通過一些必要的控風(fēng)措施來控制災(zāi)害擴(kuò)展和蔓延。（3）避災(zāi)時(shí)流動(dòng)混亂，使得已經(jīng)佩戴了過濾式自救器的井下工人，可能會(huì)誤入煙霧濃度較高區(qū)域，破壞過濾式自救器過濾一氧化碳等有

15、害氣體的作用，造成逃生人員中毒或窒息死亡。目前 我國井工煤礦工人所使用的隔離式自救器最大供氧時(shí)間約為 45min，而在45min之內(nèi)，無論在大型煤礦還是小煤礦，要在事故 發(fā)生后逃離危險(xiǎn)區(qū)域都是非常困難的。（4）狹小的井下空間，關(guān)系復(fù)雜的礦井通風(fēng)及巷道聯(lián)通，以及巷道類型和逆流風(fēng)速等環(huán)境因素災(zāi)后都會(huì)限制人員逃生?；谏鲜?，2008年2月被科技部批準(zhǔn)立項(xiàng)的國家“ 一五”科技支撐計(jì)劃“礦井重大災(zāi)害應(yīng)急救援關(guān)鍵技術(shù)研究”項(xiàng)目（編 號(hào)：2006BAK25B00的專題“遇險(xiǎn)人員快速救護(hù)關(guān)鍵技術(shù)與裝備 的研究”（編號(hào)：2006BAK25B00-4）中，提出了“可移動(dòng)式救生 艙”子專題（由北京科技大學(xué)和潞安礦業(yè)

16、集團(tuán)公司承擔(dān)），研制 出的救生艙應(yīng)具有能抵御礦井內(nèi)瓦斯煤塵爆炸、火災(zāi)、水災(zāi)等災(zāi) 害，并能夠在壓風(fēng)、電力等線路中斷的條件下8人存活4天以上的特點(diǎn)，該救生艙具有密閉艙體、密閉空間氣體與人體參數(shù)監(jiān)控 系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)等，可以達(dá)到國際先進(jìn)水平。123國外可移動(dòng)式救生艙的基本情況及特點(diǎn)目前可移動(dòng)式救生艙按其材質(zhì)可以分為鋼制救生艙（硬體式救生艙）和可充氣式救生艙（軟體式救生艙）。鋼制救生艙：外殼是鋼制的，能承受一定強(qiáng)度的壓力，一般入口處占有近 1m的空間用以設(shè)置雙層門或其他阻止外界氣體進(jìn)入生存艙室的裝置。中段大部分空間為有雙排座椅的人員生存室，有少部分儀器設(shè)備在此處。避難室另一端為主要設(shè)

17、備隔間，動(dòng)力 系統(tǒng)等大部分設(shè)備均在此處。如圖1-1、1-2。圖 1-1 Draeger Safety DSSI RS24-15 型避難室布局示意圖1-2硬體式救生艙可充氣式救生艙：救生艙采用阻燃、耐高溫帆布等軟質(zhì)材料 制造而成。工作時(shí)張開一個(gè)氣囊，礦工將在張開的氣囊中得到庇 護(hù)。未工作時(shí)，氣囊和氧氣瓶、空氣瓶、二氧化碳洗滌裝備、降 溫設(shè)備、食物、水、急救用品等存在一個(gè)防爆的拖撬之中。如圖1-3。圖1-3可充氣式軟體救生艙救生艙具備基本功能包括氣密性、隔熱性、供氧、空氣調(diào)節(jié)、 動(dòng)力系統(tǒng)、CO處理、氣體監(jiān)測、通訊指標(biāo)、附屬設(shè)施，但具體指 標(biāo)不同。(1)氣密性：目前氣密性問題主要是靠雙層門、空氣簾配

18、合 以正壓空氣得以解決的。一般情況下，避難室雙層門結(jié)構(gòu)是在進(jìn) 門端設(shè)置兩道氣密門，而且兩道門通過連鎖裝置控制，不能同時(shí) 處于開啟狀態(tài)，以免外界氣體直接進(jìn)入主艙。單層門則會(huì)設(shè)置厚 重的塑料空氣簾(如圖 1-4 )阻擋空氣。以上單純使用氣密門的設(shè)計(jì)并非阻止空氣進(jìn)入的可靠方式，Min eArc圖1-4 Shairzal 避難室空氣簾圖1 - 5Min eArc避難室正壓空氣裝置Systems等公司在雙層門之間使用的正壓空氣阻隔系統(tǒng)(圖 1-5 )能 夠利用增加艙室內(nèi)部氣壓很好的阻止有害氣體進(jìn)入。當(dāng)人員開啟第一道氣密門時(shí)，內(nèi)部第二道門處于關(guān)閉狀態(tài)。此時(shí)排氣系統(tǒng)通過外接礦 用正壓空氣管道或者高壓空氣瓶中

19、的空氣釋放，使避難室入口處空氣壓力高于外界氣壓，向外排氣防止有害氣體涌入，隨后關(guān)閉第一道氣 密門，再進(jìn)入生存艙。(2)隔熱性：國外一般采用在艙體內(nèi)壁涂抹隔熱材料，厚度一般為20mm左右，實(shí)際使用中填充隔熱材料形成隔熱層，能夠有效的減少艙內(nèi)外熱量的傳遞。（3）供氧裝置：目前，國外礦用應(yīng)急避難室的正常氧氣供應(yīng)主要靠礦用壓縮空氣和壓縮Q兩種方式。壓縮Q般儲(chǔ)存在高壓鋼瓶中而壓縮空氣可以通過礦用壓縮空氣管道和鋼瓶儲(chǔ)存來提供。通常在應(yīng)急救援中意外時(shí)常會(huì)發(fā)生，避難室的正常Q供應(yīng)也可能在救援過程中出現(xiàn)短時(shí)間中斷的情況，因此，避難室中還應(yīng) 設(shè)置應(yīng)急用的方便 Q發(fā)生源。國外避難室中配備的應(yīng)急氧源一般 為自含氧發(fā)生

20、器（ Self-Co ntain ed Oxygen Ge nerator），又稱為氧燭。（4）空氣調(diào)節(jié)裝置：國外的避難室絕大多數(shù)使用空調(diào)來控制 溫度。空調(diào)主機(jī)可置于避難室內(nèi)部，而壓縮機(jī)必須外置，因此， 在爆炸事故頻發(fā)的煤礦中，避難室空調(diào)壓縮機(jī)的防爆是不得不面對的問題。此外，在 20多m的空間中要保持讓人舒適的溫度， 需要有足夠的電力運(yùn)行空調(diào)，而礦難時(shí)外部電力切斷，只能靠電 池維持。所以，避難室生存時(shí)間的長短很大程度上要決定于空調(diào) 和備用電池的功率之間的相互協(xié)調(diào)。（5）動(dòng)力系統(tǒng)：避難室中的空調(diào)、照明、電子控制設(shè)備等都 要依靠電力來維持，尤其是大功率的空調(diào)壓縮機(jī)，要消耗大量的 電力資源。目前，國

21、外礦用避難室的動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng)一般分為兩部分：礦山電源和 UPS （ Uninterruptible Power System ，不間斷 電源）。避難室在正常情況下接入礦山用電源，經(jīng)變壓轉(zhuǎn)換設(shè)備、調(diào)整電壓電流適應(yīng)艙內(nèi)設(shè)備的規(guī)格。而在礦難發(fā)生時(shí)，會(huì)出現(xiàn)礦 山用電源可能由于線路遭到破壞，或者因救援工作需要人為切斷 的情況，此時(shí)，就需要自動(dòng)切換到避難室內(nèi)部備用的UPS來維持相應(yīng)設(shè)備運(yùn)行。一般情況下，UPS主要由蓄電池供電。礦井用蓄電池要求本質(zhì)安全，并且由于要長時(shí)間維持大功率的空調(diào)設(shè)備 運(yùn)行，需要大量的串、并連蓄電池以提高電池電壓及容量，根據(jù) 上述特性、國外多數(shù)避難室選用的應(yīng)該為鉛酸蓄電池。（6） CQ處

22、理：目前，國外避難室的標(biāo)準(zhǔn)要求將 CQ的濃度控 制在0.5%以下，一般不允許超過 0.8%。北美RANA-Medical公司 生產(chǎn)的Refuge One空氣凈化器是目前國際上較先進(jìn)的空氣處理裝置，它按照使用的吸收CO劑的藥板數(shù)量分為單床和雙床兩種，呼吸過的氣體進(jìn)入處理器后，CQ以及其他的有毒氣體被吸收，同時(shí)凈化器連接的 Q鋼瓶經(jīng)調(diào)節(jié)裝置控制向空氣中加如與CQ體積相等的Q，使凈化后的氣體達(dá)到可呼吸的標(biāo)準(zhǔn)。單床Refuge One空氣凈化器能夠47h使容納10人的避難室保持CQ濃度低于0.18%。國外避難室中一般選用堿石灰（NaQH與CaQ組成的混合物）作為 CQ的吸收劑，主要是因其價(jià)格低廉、性能

23、可靠，保質(zhì) 期長。（7）氣體監(jiān)測：避難室中的監(jiān)測系統(tǒng)主要監(jiān)測的對象一般包 括 Q、CQ、CQ fS、CH、壓力、溫度、濕度以及各種設(shè)備的運(yùn) 行狀況。監(jiān)測儀器在避難室內(nèi)分為固定式和便攜式兩種。固定式的儀器一般主要用于避難室生存空間內(nèi)的各種環(huán)境參數(shù)以及各類電子設(shè)備、動(dòng)力的監(jiān)測。此外，避難室內(nèi)還配備有一部分便攜式 氣體檢測設(shè)備，由被困人員中有經(jīng)驗(yàn)的礦工操作，每隔一段時(shí)間 對密閉空間內(nèi)氣體循環(huán)較差的角落進(jìn)行檢測，防止有毒有害氣體 局部積累。（8）通訊系統(tǒng)：國外一般采用有線通訊、無線通訊、應(yīng)急通 訊及各通訊方式失效情況下的信息交流方法，形成多級通訊保障 體系。各通訊設(shè)備應(yīng)技術(shù)先進(jìn)、安全可靠。救生艙的設(shè)計(jì)

24、制造應(yīng) 為在各通訊方式失效情況下的信息交流創(chuàng)造條件，具體方法應(yīng)在 救生艙內(nèi)明確告知。（9）附屬系統(tǒng)：應(yīng)急避難室中除了主要的設(shè)備儀器外，還有設(shè)計(jì)有一系列附 屬設(shè)施以滿足被困礦工的生存需要、協(xié)助完成救援工作：化學(xué)廁所：國外避難室中設(shè)置的廁所一般采用化學(xué)方法對排 泄物進(jìn)行消毒和處理，同時(shí)，廁所的設(shè)置位置會(huì)與人的生存艙隔 離開，多數(shù)在避難室入口處的排氣間，能夠?qū)⒊粑峨S氣體排到外 界空間。照明裝置：由于應(yīng)急救援中電力資源寶貴，避難室中的照明 裝置除了要求本質(zhì)安全外，還要盡可能的節(jié)省電力。因此，避難 室中一般使用能耗低、維持時(shí)間長、維護(hù)簡便的 LED（Light-Emitting Diode，發(fā)光二極管）

25、燈。如圖 3-33 為澳大利亞Shairzal公司避難室中使用的 LED燈。自救器：避難室中必須配備有一定數(shù)量的隔絕式Q自救器,以便于避難室內(nèi)人員短時(shí)間外出進(jìn)行檢測、營救或自行撤離。逃生窗：礦難發(fā)生后，礦井內(nèi)部情況復(fù)雜，爆炸、塌方等各 種原因都有可能導(dǎo)致避難室入口被堵住或損壞而無法開啟艙門， 因此，避難室需要有應(yīng)急逃生的窗口，在需要緊急出艙時(shí)，被困 人員能夠從內(nèi)部不太費(fèi)力地徒手（也可借助避難室內(nèi)部工具包） 打開逃生窗離開避難室。逃生窗內(nèi)外兩側(cè)結(jié)構(gòu)不同，外側(cè)在正常 情況下能夠達(dá)到氣密性，同時(shí)具有與外壁其他部分相同的防爆能 力；內(nèi)側(cè)緊固件拆卸后逃生窗就能整體向外推出露出逃生孔。逃 生窗主要材料為防

26、爆玻璃，所以平時(shí)也可作為觀察窗觀察外界狀 況。急救包：國外避難室中通常還配備有急救包，里面有一般情 況所需要的急救藥物、器材等，能夠用于對受傷的礦工及時(shí)進(jìn)行 簡單的包扎、消毒、治療，防止受傷部位傷情惡化。工具包：等待救援期間，避難室的各種設(shè)備可能會(huì)出現(xiàn)運(yùn)行 上的小問題，需要及時(shí)排除。所以避難室里還應(yīng)配備一個(gè)工具包, 里面包括檢查、維修室內(nèi)各種設(shè)備的工具、說明書、維修材料以 及供被困人員撤離用的逃生手冊、逃生路線圖等。外部標(biāo)識(shí)：礦難發(fā)生時(shí)，由于煙霧、粉塵彌漫等各種原因， 礦井中的能見度可能大大降低，為了引導(dǎo)無法撤離的礦工及時(shí)確 定最近的避難室的位置，避難室艙體外壁以及周邊的一定范圍內(nèi) 都應(yīng)設(shè)置有

27、聲、光提示的標(biāo)識(shí)。這些標(biāo)識(shí)包括巷道墻壁上的反射 帶方向標(biāo)志、避難室上安裝的警示燈和外壁上粉刷的熒光帶等。硬體艙和軟體藏均采用過度藏結(jié)構(gòu)。過渡艙設(shè)氣幕和 壓氣噴淋裝置，以阻斷和沖洗人員進(jìn)艙時(shí)可能帶入的有毒有害氣 體。124國內(nèi)可移動(dòng)式救生艙的基本情況及特點(diǎn)國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局、國家煤礦安全監(jiān)察局將救生艙 技術(shù)列入“十一五國家科技”支撐計(jì)劃，并取得了開創(chuàng)性成果。 2009年12月，國家煤礦安全監(jiān)察局發(fā)布了煤礦井下避難所試 點(diǎn)建設(shè)基本要求(試行)，提出了可移動(dòng)式救生艙的基本功能 要求。目前全國有超過 30家單位從事救生艙及避難硐室配套設(shè)備 的研發(fā)，其中有10多家單位已制造出產(chǎn)品，相關(guān)企業(yè)還與澳大

28、利亞、美國等公司開展了有效的國際合作。我國救生艙產(chǎn)學(xué)研緊密結(jié)合，具備高起點(diǎn)。在充分借鑒國外 成功經(jīng)驗(yàn)和做法的基礎(chǔ)上，將潛艇、船舶、高樓逃生等領(lǐng)域的一 些咼新技術(shù)用于救生艙研發(fā)，提咼了技術(shù)含量，具備航空潛艇等 研發(fā)背景的機(jī)構(gòu)進(jìn)入救生艙的開發(fā)領(lǐng)域，有力的推進(jìn)了研發(fā)進(jìn)程,從已研制的產(chǎn)品看，我國產(chǎn)品的功能要求和環(huán)境適應(yīng)性高于國外 產(chǎn)品。但從總體上來看，我國救生艙的研發(fā)尚處于探索初期，技 術(shù)引進(jìn)和相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)尚處于組裝、仿造、借用階段；研制出的 救生艙基本未經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)，需通過使用后再不斷調(diào)整優(yōu)化；也 尚需通過試點(diǎn)試用的總結(jié)1.2.5國外應(yīng)用現(xiàn)狀及國際知名應(yīng)急避難室生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品政策、法規(guī)的支持2006

29、年1月29日凌晨3時(shí)，加拿大薩斯喀徹溫省 （Saskatchewan ）一座鉀鹽礦井發(fā)生火災(zāi)事故，72名礦工被困井下，轉(zhuǎn)移至礦井應(yīng)急避難室（澳大利亞Min earc Systems 公司生產(chǎn)）中，經(jīng)過26h全力營救，72名礦工全部成功獲救，在世界范 圍內(nèi)引起轟動(dòng)效應(yīng)。上述應(yīng)急避難室成功應(yīng)用的前提在于政策、法規(guī)對應(yīng)急救援工作的明確規(guī)定，加拿大薩斯喀徹溫省的礦山應(yīng)急響應(yīng)規(guī)程（Saskatchewa n Mi ne Emerge ncy Resp onse Program） 要求，地下礦山（包括煤礦）要設(shè)置長期的和臨時(shí)的礦工應(yīng)急避難室，這 些避難室內(nèi)存放一定量的氧氣、水和食物，通訊設(shè)施要直達(dá)地面。美

30、國、澳大利亞等國家的礦山安全法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)也對推廣、使用礦 井應(yīng)急避難室有著硬性的規(guī)定。（2）經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、市場基礎(chǔ)在相關(guān)政策法規(guī)的支持下，歐美各國十分重視礦山應(yīng)急救援 工作及相關(guān)研究，投入了大量的資金，使得大量的具有較強(qiáng)科研 實(shí)力的企業(yè)單位參與其中。礦井應(yīng)急避難室是一種需要集成多種 高新技術(shù)的科技產(chǎn)品，因此，Min eArc Systems、Shairzal 、德爾格等綜合性安全設(shè)備公司具有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)優(yōu)勢。這些企業(yè)從事工 業(yè)安全領(lǐng)域研究多年，生產(chǎn)礦用安全設(shè)備、監(jiān)測、通訊儀器等一 系列的應(yīng)急救援設(shè)備，能夠在本公司內(nèi)部完成整個(gè)應(yīng)急避難室系 統(tǒng)所需的全部設(shè)計(jì)研究。相比之下，國內(nèi)缺乏具有類似完成大型 設(shè)備

31、研發(fā)能力的企業(yè)，只能依靠多個(gè)部門共同合作完成，帶來諸多協(xié)調(diào)上的問題。國外安全生產(chǎn)的氛圍濃厚，同時(shí)經(jīng)濟(jì)實(shí)力強(qiáng)大，應(yīng)急避難室 等設(shè)備具有廣闊的市場。同時(shí)，由于采礦行業(yè)水平較高，各類礦 井的條件相當(dāng)，管理水平高，工藝簡單，具備了推廣、使用應(yīng)急 避難室的條件。國際知名應(yīng)急避難室生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品目前，國際上得到美國礦業(yè)安全健康管理局( MSHA技術(shù) 認(rèn)證的生產(chǎn)應(yīng)急避難室的主要公司及其部分產(chǎn)品如下：大洋洲地區(qū)澳大利亞 MineARC系統(tǒng)公司(MineARC Systems)生產(chǎn)的 MineARC Systems 15 人避難室；澳大利亞 Shairzal 安全工程公 司(Shairzal Safety En

32、gineering)生產(chǎn)的 Shairzal快速移動(dòng)救生站；澳大利亞 Cowan制造有限責(zé)任公司(Cowan Mfg, Pty, Ltd.)生產(chǎn)的Cowan低位應(yīng)急避難室。北美地區(qū)美國杰克？肯尼迪金屬制品公司(Jack Kenn edy Metal Products )生產(chǎn)的 Kennedy應(yīng)急避難室；北美Rimer Alco醫(yī)療設(shè) 備公司(RANA-Medical)生產(chǎn)的 RANA-Medical Tommyknocker 礦 用避難室；現(xiàn)代礦業(yè)安全支持有限責(zé)任公司 (Modern Mine Safety Supply, LLC )生產(chǎn)的 Modern Mine Safety Supply

33、避難室。另外還有：美國 Strata 公司(Strata Products USA )國際空氣系統(tǒng)有限責(zé)任公司(Air Systems In ternatio nalInc.)美國生化避難室有限責(zé)任公司(ChemBio Shelter, I nc. ) 國際微克服務(wù)公司(Gamma Services, I nternatio nal)歐洲地區(qū)德國德爾格安全設(shè)備有限責(zé)任公司(Draeger Safety Inc. )生產(chǎn)的Draeger隧道用應(yīng)急避難室1.3試驗(yàn)方法和內(nèi)容主要試驗(yàn)內(nèi)容：可移動(dòng)式救生艙性能測試；可移動(dòng)式救生艙生命保障系統(tǒng)技術(shù)測試；2、公司現(xiàn)狀2.1公司簡介煙臺(tái)冰輪高壓氧艙有限公司隸

34、屬于北京持久集團(tuán)有限公司，集團(tuán)總部坐落于首都-北京市海淀區(qū)北辛莊路雙新辦公區(qū)二號(hào)樓， 生產(chǎn)基地坐落于美麗的港城 -煙臺(tái)萊山高新區(qū)濱海工業(yè)園。集團(tuán)公司是國家級高新技術(shù)企業(yè)，下設(shè)北京持久百成鐘表有限公司、北 京持久百信健康科技有限公司、北京持久百信自動(dòng)化系統(tǒng)有限公 司、煙臺(tái)冰輪高壓氧艙有限公司、煙臺(tái)光大中央空調(diào)有限公司、 杭州鴻運(yùn)照明電器工程有限公司、四川億賽建設(shè)工程有限公司七 個(gè)分公司。煙臺(tái)冰輪高壓氧艙有限公司原為煙臺(tái)高壓氧艙廠，現(xiàn)有員工180余人，專業(yè)技術(shù)人員48人，其中有在職博士 2人，碩士 3人。 注冊資本1000萬兀，為業(yè)界前茅。公司是以高壓氧艙、潛水減壓艙、甲板減壓艙、低壓艙、正負(fù)壓兩

35、用艙、常壓吸氧裝置等工程的設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試、技術(shù)咨詢?yōu)橹黧w的專業(yè)醫(yī)療器械公司；公司擁有一、二類及醫(yī)用 氧艙類壓力容器設(shè)計(jì)、制造許可證，擁有國家藥品監(jiān)督管理局頒 發(fā)的醫(yī)療器械注冊證，通過挪威船級社DNV(IS09001: 1994 )和中國醫(yī)療器械認(rèn)證中心 CM(IS09001: 2000)雙重質(zhì)量體系認(rèn)證， 多年來一直被山東省科學(xué)技術(shù)廳認(rèn)定為高新技術(shù)企業(yè)。公司始終致力于產(chǎn)品技術(shù)含量的提高，開發(fā)了艙內(nèi)消防水噴淋系統(tǒng)、艙內(nèi)衛(wèi)生間、內(nèi)嵌式外照明、微阻力呼吸調(diào)節(jié)器等多項(xiàng) 新技術(shù)，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，其中多項(xiàng)技術(shù)被納入國標(biāo)中。公司開 發(fā)的高壓氧艙計(jì)算機(jī)全自動(dòng)控制及監(jiān)測技術(shù)被國家科技部等五大 部委聯(lián)合認(rèn)

36、證為“國家重點(diǎn)新產(chǎn)品”，取得國家發(fā)明專利，并被 中華醫(yī)學(xué)會(huì)高壓氧分會(huì)鑒定為達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平，是高壓氧艙技 術(shù)的一次飛躍性進(jìn)步。2.2產(chǎn)品現(xiàn)狀煙臺(tái)冰輪高壓氧艙有限公司依據(jù)煤安監(jiān)司函辦200934 號(hào)附件煤礦井下避難所試點(diǎn)建設(shè)基本要求（試行）、煤礦井 下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定和煤礦可移動(dòng)式硬體救生 艙通用技術(shù)條件，設(shè)計(jì)開發(fā)了 “ KJYF系列礦用可移動(dòng)式救生艙”（以下簡稱救生艙）。該公司生產(chǎn)的救生艙斷面設(shè)計(jì)分為拱形和圓形兩種。充分利 用圓的抗變形能力以及拱形的內(nèi)部空間大和抗變形能力。拱形救 生艙為10人規(guī)格，圓形救生艙為 8人規(guī)格。2.2.1產(chǎn)品特點(diǎn)（1） 拱形救生艙的艙體外殼采用10mm鋼

37、材，圓形救生艙的 艙體外殼采用16mm鋼材，硬體式密封結(jié)構(gòu)，防護(hù)性能好。（2）救生艙的結(jié)構(gòu)組成，按其功能特點(diǎn)區(qū)分為過渡艙、生存 艙、設(shè)備艙，進(jìn)行分體式設(shè)計(jì)，在煤礦井下可進(jìn)行靈活簡便的拆 解、運(yùn)輸、組合，使救生艙在煤礦井下狹小的空間條件下更具有 廣泛的適應(yīng)性。（3）救生艙采用 C02制冷及循環(huán)功能為一體的空調(diào)裝置，無 需電力支持。2.2.2產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）采用分體組合式結(jié)構(gòu)，由過渡艙、生存艙、設(shè)備艙三部 分組成，艙體之間通過法蘭連接。三個(gè)完全獨(dú)立的艙體制造，使 用中連接在一起，有密閉通道實(shí)現(xiàn)兩個(gè)艙體的相通，既保證了各 個(gè)艙體功能的獨(dú)立型，又有機(jī)的形成一體。（2） 隔熱設(shè)計(jì)特點(diǎn)：在艙體內(nèi)壁涂抹

38、隔熱材料，厚度20mm,實(shí)際使用中填充隔熱材料形成隔熱層，能夠有效的減少艙內(nèi)外熱量的傳遞。（3）由鋼板焊接制成，具有抗壓砸、耐腐蝕、以及防潮密封 等特點(diǎn)，特別適合井下惡劣條件下使用。（4）救生艙門拱形救生艙：救生艙由過渡艙、生存艙和設(shè)備艙三部分組成，三個(gè)艙體通過法蘭連接在一起，過渡艙門采用向外開啟的防護(hù)密閉艙門，過渡艙和生存艙之間采用密閉門隔開，生存艙和設(shè)備艙之間是互通的，中間無門，統(tǒng)稱為生存艙。兩個(gè)防護(hù)門的尺寸相同，高度1.2米，寬度0.7米。圓形救生艙：救生艙由過渡艙、生存艙和設(shè)備艙三部分組成，三個(gè)艙體通過法蘭連接在一起，過渡艙門采用向外開啟的防護(hù)密閉艙門，過 渡艙和生存艙之間采用密閉門隔

39、開，生存艙和設(shè)備艙之間是互通 的，中間無門，統(tǒng)稱為生存艙。（5）過渡艙拱形救生艙：過渡艙容積5.5 m艙門外設(shè)有壓縮空氣幕，來自煤礦壓風(fēng)管路的接管及艙內(nèi)空氣瓶連接到艙外的管路。艙內(nèi)有壓氣噴淋裝置，從空氣瓶輸出的管路，通過一個(gè)DN6的三通一路接到生存艙的面 板內(nèi)，一路輸往艙外空氣幕，另一路為空氣噴淋管， 通過一個(gè)DN6 的球閥控制著噴淋裝置。過渡艙內(nèi)有兩個(gè)1寸的單向排氣閥。圓形救生艙：過渡艙容積4.3 m3，艙門外設(shè)有壓縮空氣幕，來自煤礦壓風(fēng) 管路的接管及艙內(nèi)空氣瓶連接到艙外的管路，可保障空氣幕的正 常啟用。艙內(nèi)有壓氣噴淋裝置，從空氣瓶輸出的管路，通過一個(gè) DN8的三通一路接到生存艙的面板內(nèi)，一

40、路輸往艙外空氣幕，另 一路為空氣噴淋管，通過一個(gè)DN6的球閥控制著噴淋裝置。過渡 艙內(nèi)有1個(gè)1寸的單向排氣閥。（6）生存艙拱形救生艙：生存艙包括生存艙和設(shè)備艙兩部分，每節(jié)長3m,高1.8m ，寬1.5m，生存艙和設(shè)備艙容積11.8 m3在設(shè)備艙端設(shè)置 DN150觀察窗一個(gè)，距艙底高度1500mm,觀察窗是不銹鋼和碳鋼制成的， 配有高溫防火玻璃，能耐高溫，抗沖擊；生存艙有2個(gè)1寸單向排氣閥。圓形救生艙：生存艙包括生存艙和設(shè)備艙兩部分，直徑1.6 米,每節(jié)長1.5m，總高 1.7m ,20mm 隔熱層，容積為 2.86m3 ;為 0.88 m3 。 在生存艙艙壁上設(shè)置 DN165觀察窗2個(gè)， 距艙

41、底高度1200mm 觀察窗是不銹鋼和碳鋼制成的，配有高溫防火玻璃，能耐高溫，抗沖擊；生存艙有1個(gè)1寸單向排氣閥。（7）應(yīng)急逃生口拱形救生艙：本艙將逃生口設(shè)置在與救生艙艙門相對的一側(cè)（即設(shè)備艙末端），距離地面 360mm 直徑750mm 面積0.44 m2。圓形救生艙：本艙將逃生口設(shè)置在與救生艙艙門相對的一側(cè)（即設(shè)備艙末端），距離地面高度 225mm面積0.66 m2。（8）艙體強(qiáng)度、耐高溫及氣密性拱形救生艙：救生艙采用10mml岡板焊接制成，三個(gè)艙體通過25mm法蘭和5mm石棉橡膠板連接在一起，內(nèi)部采用20mm厚的保溫材料，內(nèi)加1mm厚不銹鋼板，艙門采用密閉門。圓形救生艙：救生艙采用16mm鋼

42、板焊接制成，三個(gè)艙體通過25mm法蘭和5mm石棉橡膠板連接在一起，內(nèi)部采用20mm厚的保溫材料，內(nèi)加1mm厚不銹鋼板，艙門采用密閉門。（9）防傾覆性能拱形救生艙：艙底為全平面，具有牢固可靠性。吊裝時(shí)通過艙體上方的吊耳進(jìn)行吊裝，可保證其穩(wěn)定性，不破壞其結(jié)構(gòu)圓形救生艙:艙底支座呈外八字形，支座地面為平面，具有牢固可靠性。吊裝時(shí)通過艙體上方的吊耳進(jìn)行吊裝，可保證其穩(wěn)定性，不破壞 其結(jié)構(gòu)。223產(chǎn)品的安全防護(hù)設(shè)計(jì)（1）空氣和氧氣供給系統(tǒng)：拱形救生艙：救生艙艙內(nèi)留有壓風(fēng)管路可與來自煤礦的壓風(fēng)管路連接， 在壓風(fēng)管路未損壞情況下，可保障艙內(nèi)氣體的流通，及時(shí)供給艙 內(nèi)氧氣。壓風(fēng)進(jìn)氣口處裝有消音器，節(jié)流裝置及球

43、閥等設(shè)施。供氧方式優(yōu)先采用壓縮氧供氧，即氣瓶供氧。艙內(nèi)放置7瓶壓縮氧氣。氣瓶內(nèi)的氧氣通過減壓閥減壓至 0.3MPa以下壓力后 通過匯流排進(jìn)入管路中。氣瓶用氣瓶架將上下兩部分分別固定牢固，用扎帶捆扎結(jié)實(shí)，供氧管路和閥門需進(jìn)行脫脂處理。另外二 氧化碳吸收藥板可與人體呼出的水和二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生氧氣，可 補(bǔ)充一定量氧氣。艙內(nèi)空氣供給系統(tǒng)：在煤礦壓風(fēng)管路未損壞的情況下，可直接采用壓風(fēng)系統(tǒng)來供給空氣和氧氣。在壓風(fēng)系統(tǒng)損壞的情況下，采用壓縮氣瓶供氣。艙內(nèi)放置8瓶空氣瓶，來滿足艙內(nèi)壓風(fēng)噴淋及氣幕和艙內(nèi)流通的需求量。救生艙內(nèi)配隔絕式氧氣自救器15個(gè)，每個(gè)可使用 60min。圓形救生艙：艙內(nèi)放置6瓶壓縮氧氣，其他

44、與拱形救生艙相同?？諝鈨艋到y(tǒng)：拱形救生艙：過渡艙艙門外設(shè)有空氣幕，當(dāng)人員開啟艙門時(shí)，擠壓行程開關(guān)，釋放來自煤礦的壓風(fēng)管路氣體。艙內(nèi)設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，由DN25的接管，球閥和消音器組成的管路與煤礦壓風(fēng)系統(tǒng)連接，同時(shí)打開進(jìn)氣出氣閥門，保 障艙內(nèi)空氣的流通。過渡艙內(nèi)有8個(gè)40L高壓空氣瓶，并與艙門外的行程開關(guān) 連接，可以在壓風(fēng)管管路損壞的情況下，及時(shí)供氣，保障空氣幕 的作用。另外可向艙內(nèi)供氣，保證艙內(nèi)空氣的流通。溫度調(diào)節(jié)：本系統(tǒng)采用液態(tài)二氧化碳制冷。液態(tài)二氧化碳 經(jīng)過減壓器從氣瓶中釋放出，通過銅管輸送到空調(diào)盤管內(nèi)，輸送 過程中二氧化碳?xì)饣鼰?，可以起到降溫的作用。同時(shí)氣化的二 氧化碳進(jìn)入氣動(dòng)馬達(dá)

45、，帶動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)，將冷風(fēng)吹出，通過排氣口將二氧化碳?xì)怏w直接排到艙外。設(shè)計(jì)時(shí)將空調(diào)倒置，即吹風(fēng)口位于下部，向上方吹風(fēng),.空調(diào)箱和藥板箱通過風(fēng)道連接在一起，節(jié)省了空間，同時(shí)由空調(diào)吹出的冷風(fēng)穿過藥板吹向艙內(nèi)，可以加速藥板的反應(yīng)，并把產(chǎn)生的氧氣及時(shí)向艙內(nèi)擴(kuò)散，避免氧濃度過高?？紤] 到藥板時(shí)密封包裝，拆開后就反應(yīng)，設(shè)計(jì)時(shí)，藥板箱可插入一箱藥 板。圓形救生艙：過渡艙內(nèi)有5個(gè)40L高壓空氣瓶，其他與圓形救生艙相同。（3）環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)拱形救生艙：過渡艙內(nèi)用多功能氣體測定器對艙內(nèi)的02、C0進(jìn)行檢測，生存艙內(nèi)采用 KDW17礦用隔爆兼本安電源、KJ70N-F1礦用分站和GY H25氧氣傳感器、KGW5數(shù)字式溫度傳

46、感器、GTH1000氧化碳 傳感器、GRG5HI外二氧化碳傳感器、GJC4甲烷傳感器各兩個(gè)，分別監(jiān)測艙內(nèi)外各項(xiàng)參數(shù)，并能自動(dòng)超限報(bào)警。啟動(dòng)電器后，傳 感器可直接測得艙內(nèi)各項(xiàng)參數(shù)，并顯示在傳感器上，艙內(nèi)人員可 直接看到，同時(shí)將傳感器的各項(xiàng)參數(shù)通過礦用分站及電源輸送到 礦井外，使?fàn)I救人員可觀察到避難人員的情況，以便及時(shí)營救。圓形救生艙同上。（4）通訊系統(tǒng)拱形救生艙：救生艙內(nèi)有 KTT103.3電話一部，與外部通訊線路連接；救生艙內(nèi)有 TDJ-2400BKC12-Y板狀天線及 KT109R-F礦用隔爆兼本安型基站和 KDW660/54B礦用隔爆型通信電源一套，可在 有線通訊設(shè)施失效的情況下保證艙內(nèi)人

47、員與外部的聯(lián)系。圓形救生艙同上。（5）艙內(nèi)照明及指示系統(tǒng)拱形救生艙：為了有效的節(jié)省能源，故不用電照明。在保證額定工況下的照明需要情況下，艙內(nèi)配有礦燈15個(gè)，熒光棒A型10根，B型20根。外部有聲光報(bào)警器一個(gè)。利用風(fēng)門開關(guān)傳感器控制聲光報(bào)警器，風(fēng)門開關(guān) AB，裝在艙內(nèi)，避難人員進(jìn)入艙內(nèi)后，將風(fēng)門開 關(guān)A旋轉(zhuǎn)到水平位置，固定。圓形救生艙同上。動(dòng)力保障系統(tǒng)拱形救生艙：救生艙留有外部電源接入口，接入口采用防爆式喇叭口。艙內(nèi)部電器采用礦用隔爆兼本安電源，在外部電源可用的情況下，可用外部電源供電，并對礦用隔爆電源進(jìn)行充電，在外部電源損壞的情況下，礦用隔爆本安電源可立即進(jìn)行供電，轉(zhuǎn)換時(shí)間不大 于1s。配備的

48、供電電源的容量為1698A H。圓形救生艙同上。生存保障系統(tǒng)拱形救生艙：艙內(nèi)配備550ml礦泉水120瓶，壓縮餅干12kg，急救箱1個(gè),MZS-30蘇生器1臺(tái)，工具箱1個(gè)，3L泡沫滅火器1個(gè)及ZDJ-30 1 個(gè)腳踏式自動(dòng)打包座便器一個(gè)。圓形救生艙：配備550ml礦泉水100瓶，壓縮餅干10kg。其他同拱形救生 艙。2.3主要用途和適用范圍 2.3.1主要用途當(dāng)井下發(fā)生火災(zāi)、爆炸、突出等災(zāi)害事故，井下人員在所佩 戴的自救器在額定防護(hù)時(shí)間內(nèi)靠步行不能安全撤至地面時(shí)，為其 提供一個(gè)安全避險(xiǎn)空間，對外能夠抵御高溫?zé)煔猓艚^有毒有害 氣體，對內(nèi)提供氧氣、食物、水，去除有毒有害氣體，創(chuàng)造基本 生存條件，

49、并為應(yīng)急救援創(chuàng)造條件、贏得時(shí)間。232適用范圍可移動(dòng)式救生艙由于其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可通過牽引、吊裝等方式 實(shí)現(xiàn)移動(dòng)，適應(yīng)井下采掘作業(yè)地點(diǎn)變化要求。適用于火災(zāi)、煤與 瓦斯突出、瓦斯煤塵爆炸危險(xiǎn)性的礦井。2.4使用環(huán)境和工作條件 2.4.1使用環(huán)境適用于火災(zāi)、煤與瓦斯突出、瓦斯煤塵爆炸危險(xiǎn)性的額定防護(hù)時(shí)間96小時(shí)，保持艙內(nèi)溫度35 C以下相對濕度：0 95%環(huán)境溫度：55 士 2 C（ 6 小時(shí)），25 C（ 106 小時(shí)）海拔高度:不大于 1000米2.4.2工作條件可在與外部的空氣、水、食物、電力全部隔絕的狀態(tài)下，依靠救生艙內(nèi)部自儲(chǔ)備為避險(xiǎn)人員提供96小時(shí)的生存條件支持2.5主要技術(shù)參數(shù)表2-1拱形

50、救生艙主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目技術(shù)參數(shù)外形尺寸（長X寬X高）9200X 1500 X 1800額定人數(shù)（人）10人均艙容（m3/人）0.93啟動(dòng)時(shí)間（S）16s額定防護(hù)時(shí)間（h）96可承受最高爆炸沖擊壓（MPa0.3瞬時(shí)耐高溫能力（C）1200 C持續(xù)耐高溫能力（C）60 C最大耐水壓能力（MPa1.0空載質(zhì)量（t）6.9表2-2拱形救生艙主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目技術(shù)參數(shù)外形尺寸（高X直徑）9100X 1600額定人數(shù)（人）8人均艙容（m3/人）0.88啟動(dòng)時(shí)間（S）16s額定防護(hù)時(shí)間（h）96可承受最高爆炸沖擊壓（MPa0.3瞬時(shí)耐高溫能力（C）1200 C持續(xù)耐高溫能力（C）60 C最大耐水壓能力（MPa

51、1.0空載質(zhì)量（t）73、產(chǎn)品對外技術(shù)參數(shù)驗(yàn)證礦用救生艙基于它的工作環(huán)境，應(yīng)具有良好的封閉性、牢固性、 隔熱性、保溫性、防水性、防腐蝕性、耐壓性，通常為鋼、合金等堅(jiān) 固材料制成。本章將對艙體的結(jié)構(gòu)和安全保護(hù)方面的參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證3.1基本參數(shù)的測量和計(jì)算 3.1.1參數(shù)測量使用有效的單位米尺分別測量拱形救生艙和圓形救生艙的測 量艙體、艙內(nèi)各設(shè)備、觀察窗、應(yīng)急逃生口尺寸。測量結(jié)果如表 3-1、3-2 （參數(shù)補(bǔ)充完整）表3-1拱形救生艙基本參數(shù)項(xiàng)目技術(shù)參數(shù)外形尺寸（長x寬x高）（m9.2 x 1.5 x 1.8過渡艙尺寸（長x寬x高）（m生存艙尺寸（長x寬x高）（m設(shè)備艙尺寸（長x寬x高）（m第一道防

52、護(hù)門尺寸（長x高）（m1.2 x 0.7第二道防護(hù)門尺寸（長x高）（m1.2 x 0.7應(yīng)急逃牛口（距地面距離、直徑）（m0.36、0.75觀察口尺寸（距地面距離、直徑）（m1.518個(gè)氣體瓶體積（m30.96座位體積（m30.8空調(diào)箱的體積（m30.0810箱藥板體積（m30.25座便器體積（m30.12垃圾筒體積（m30.04其他物品占用體積（m30.25表3-2圓形救生艙基本參數(shù)項(xiàng)目技術(shù)參數(shù)外形尺寸（長x直徑）（m9.1 x 1.6過渡艙尺寸（長x直徑）（m生存艙尺寸（長x直徑）（m設(shè)備艙尺寸（長x直徑）（m第一道防護(hù)門尺寸（長x高）（m第二道防護(hù)門尺寸（長x高）（m應(yīng)急逃?？冢ň嗟孛婢?/p>

53、離、直徑）（m觀察口尺寸（距地面距離、直徑）（m10個(gè)氣體瓶體積（m30.44個(gè)座位體積（m3空調(diào)箱的體積（m30.08儲(chǔ)物箱體積（m30.3座便器體積（m30.12垃圾筒體積（m30.15其他物品占用體積（m30.23.1.2參數(shù)計(jì)算與合理性的驗(yàn)證3.121救生艙門（1）標(biāo)準(zhǔn)要求救生艙應(yīng)采用兩道門結(jié)構(gòu)（過渡艙結(jié)構(gòu)）。外側(cè)第一道門采用向外開啟的防護(hù)救生艙防護(hù)密閉門的高度不小于1.2米，寬度不小于0.6（2）產(chǎn)品設(shè)計(jì)拱形救生艙：由過渡艙、生存艙和設(shè)備艙三部分組成，三個(gè) 艙體通過法蘭連接在一起，過渡艙門采用向外開啟的防護(hù)密閉艙 門，過渡艙和生存艙之間采用密閉門隔開，生存艙和設(shè)備艙之間 是互通的，中

54、間無門。兩個(gè)防護(hù)門的尺寸相同，高度1.2米，寬度0.7米。圓形救生艙：救生艙由過渡艙、生存艙和設(shè)備艙三部分組成， 三個(gè)艙體通過法蘭連接在一起，過渡艙門采用向外開啟的防護(hù)密 閉艙門，過渡艙和生存艙之間采用密閉門隔開，生存艙和設(shè)備艙 之間是互通的，中間無門，統(tǒng)稱為生存艙。兩個(gè)防護(hù)門的尺寸相 同，高度、直徑（3）驗(yàn)證結(jié)論該公司救生艙門的設(shè)計(jì)和尺寸都符合標(biāo)準(zhǔn)要求。3.122 過渡艙（1）標(biāo)準(zhǔn)要求過渡艙的凈容積不小于 1.8 m3 。（2）產(chǎn)品設(shè)計(jì)及計(jì)算拱形救生艙：經(jīng)過計(jì)算（計(jì)算過程）過渡艙容積5.5 m3。圓形救生艙：經(jīng)過計(jì)算（計(jì)算過程）過渡艙容積4.3 m3。（3）驗(yàn)證結(jié)論該公司生產(chǎn)的過渡艙尺寸符合

55、標(biāo)準(zhǔn)要求。3.1.2.3 生存艙（1）標(biāo)準(zhǔn)要求生存艙應(yīng)保證人均占有容積不小于1.0 m 3，且整艙有效容積不小于8.0m3。每人有效容積應(yīng)不小于0.8 m3，且總有效容積不小于5.0m3。應(yīng)設(shè)有觀察窗和不少于2個(gè)單向排氣閥。觀察窗宜設(shè)置在生存艙的適當(dāng)位置，距離艙底高度不低于1m,直徑宜在80mm180m之間材質(zhì)應(yīng)具有與整艙相匹配的耐高溫、抗沖擊等性（2）產(chǎn)品設(shè)計(jì)及計(jì)算拱形救生艙：包括生存艙和設(shè)備艙， 總?cè)莘e為（計(jì)算）11.8 m3, 18個(gè)氣體瓶0.96m3 ;座位的體積 0.8 m3，空調(diào)箱的體積 0.08 m3,10箱藥板的體積0.25 m3,坐便器體積0.12 m3,垃圾筒體積 0.04

56、 m3,其他物品占用體積大約 0.25m。生 存 艙 有 效 容 積 ：11.8-0.96-0.8-0.08-0.25-0.12-0.04-0.25=9.3m3每人有效容積：9.3 - 10=0.93 m3人均占有容積：（5.5+9.3 ） - 10=1.48 m3圓形救生艙：生存艙除去裝潢層凈容積9.7 m3, 10個(gè)氣體瓶0.4 m3 ;4個(gè)座位的體積1 m3，空調(diào)箱的體積 0.08 m3,儲(chǔ)物箱體積0.3 m3,垃圾桶體積0.15 m3,座便器0.12 m3,其他物品占用體積 大約0.2 m3,故 生 存 艙 有 效 容 積 為9.7-0.8-1-0.08-0.3-0.15-0.12-0

57、.2=7.05 m3每個(gè)人的有效容積為7.05 - 8=0.88 m3人均占有容積為（4.3+7.7 ） - 8=1.5 m3（3）驗(yàn)證結(jié)論生存艙尺寸符合要求；觀察窗位置適當(dāng)大小合適；觀察窗的耐高溫和抗沖擊等性能會(huì)在下面進(jìn)行驗(yàn)證。3.1.2.4 應(yīng)急逃生口（1）標(biāo)準(zhǔn)要求應(yīng)急逃生口應(yīng)設(shè)置在與艙門相對的另一側(cè)，面積應(yīng)大于0.3m2,并確保人員逃生安全。（2）產(chǎn)品設(shè)計(jì)及計(jì)算拱形救生艙：本艙將逃生口設(shè)置在與救生艙艙門相對的一側(cè)（即設(shè)備艙末端），離地面360mm直徑750mm逃生口面積：3.14 X（ 0.75 -2） 2=0.44 m2圓形救生艙：本艙將逃生口設(shè)置在與救生艙艙門相對的一側(cè)（即設(shè)備艙末端

58、），距離地面高度225mm直徑*。逃生口面積：3.14 x（ * 寧2） 2=0.66 m2（3）驗(yàn)證結(jié)論應(yīng)急逃生口設(shè)置位置和尺寸都符合標(biāo)準(zhǔn)要求。3.1.2.5 啟動(dòng)時(shí)間（1）標(biāo)準(zhǔn)要求救生艙應(yīng)具備快速起動(dòng)能力，硬體救生艙起動(dòng)時(shí)間不超過20s。（2）測量方法及結(jié)果救生艙具備靈活快速手動(dòng)或遙控裝置（包括：機(jī)械式、電子 式、充氣式等），在非包裝情況下，模擬實(shí)際應(yīng)用狀況，人為接 觸手柄立即拉起，記時(shí)開始，觀察時(shí)間，進(jìn)入正常工作狀態(tài)后結(jié) 束，記錄起動(dòng)的有效時(shí)間。拱形救生艙：經(jīng)測量該救生艙的啟動(dòng)時(shí)間為*s。圓形救生艙：經(jīng)測量該救生艙的啟動(dòng)時(shí)間為*s。（3）試驗(yàn)結(jié)論該救生艙具備快速啟動(dòng)能力，能夠滿座標(biāo)準(zhǔn)要求

59、。3.126防傾覆性（1）標(biāo)準(zhǔn)要求救生艙應(yīng)具備防傾覆等措施，保證在井下運(yùn)輸、安裝后及使 用時(shí)的艙體穩(wěn)定性（2）產(chǎn)品設(shè)計(jì)及驗(yàn)證（驗(yàn)證方法？）拱形救生艙：救生艙采用拱形設(shè)計(jì)，艙底為全平面，具有牢 固可靠性。吊裝時(shí)通過艙體上方的吊耳進(jìn)行吊裝，可保證其穩(wěn)定 性，不破壞其結(jié)構(gòu)。圓形救生艙：救生艙采用圓形設(shè)計(jì)，艙底支座呈外八字形， 支座地面為平面，具有牢固可靠性。吊裝時(shí)通過艙體上方的吊耳 進(jìn)行吊裝，可保證其穩(wěn)定性，不破壞其結(jié)構(gòu)。（3）驗(yàn)證結(jié)論救生艙具有很好的防傾覆性，滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。3.2主要技術(shù)參數(shù)驗(yàn)證本節(jié)將對救生艙的氣密性、耐高溫性、阻燃性、強(qiáng)度、抗爆 炸沖擊性能等主要技術(shù)參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證。拱形救生艙：救生

60、艙采用 10mmi岡板焊接制成，三個(gè)艙體通過 25mm法蘭和5mm石棉橡膠板連接在一起，內(nèi)部采用20mm厚的保溫材料，內(nèi)加1mm厚不銹鋼板，艙門采用密閉門。圓形救生艙：救生艙采用16mmi岡板焊接制成，三個(gè)艙體通過25mm法蘭和5mm石棉橡膠板連接在一起，內(nèi)部采用20mm厚的保溫材料，內(nèi)加1mm厚不銹鋼板，艙門采用密閉門。3.2.1氣密性的驗(yàn)證（1 ）標(biāo)準(zhǔn)要求救生艙體應(yīng)具有整體氣密性，正常使用時(shí)艙內(nèi)氣力應(yīng)能保持 正壓狀態(tài)（艙內(nèi)氣壓大于艙外氣壓），且能根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行實(shí) 時(shí)調(diào)節(jié)：正常情況下：硬體救生艙的內(nèi)外正壓差不低于100Pa;軟體救生艙正壓差不低于 400Pa ；施壓情況下：硬體救生艙在+5