礦井避險(xiǎn)知識講座資料

礦井避險(xiǎn)知識講座資料礦井避險(xiǎn)知識講座資料礦井避險(xiǎn)知識講座資料xxx公司礦井避險(xiǎn)知識講座資料文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計(jì)，管理制度礦山井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)知識井下避難所的定義與基本功能國內(nèi)外井下避難所建設(shè)情況礦井可移動式救生艙研發(fā)情況礦井避難峒室的建設(shè)情況主講內(nèi)容潞安集團(tuán)六大體系建設(shè)實(shí)例為永久性和便攜式安全救生艙提供一個(gè)安全的和可以呼吸的環(huán)境！

安全救生艙的基本功能是一旦井下發(fā)生巖崩、火災(zāi)、透水、爆炸等事件時(shí)，能夠防止有毒氣體的進(jìn)入，并提供呼吸空氣的來源，以保持生命。

已經(jīng)成為井工礦逃生和救援策略的一個(gè)必要的部分。1、礦山井下避難所的定義與基本功能《煤礦井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定》4.煤礦井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)是指在煤礦井下發(fā)生緊急情況下，為遇險(xiǎn)人員安全避險(xiǎn)提供生命保障的設(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)的內(nèi)容包括為入井人員提供自救器、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)案等。5.井下緊急避險(xiǎn)設(shè)施是指在井下發(fā)生災(zāi)害事故時(shí)，為無法及時(shí)撤離的遇險(xiǎn)人員提供生命保障的密閉空間。該設(shè)施對外能夠抵御高溫?zé)煔?，隔絕有毒有害氣體，對內(nèi)提供氧氣、食物、水，去除有毒有害氣體，創(chuàng)造生存基本條件，為應(yīng)急救援創(chuàng)造條件、贏得時(shí)間。緊急避險(xiǎn)設(shè)施主要包括永久避難硐室、臨時(shí)避難硐室、可移動式救生艙。永久避難硐室是指設(shè)置在井底車場、水平大巷、采區(qū)（盤區(qū)）避災(zāi)路線上，具有緊急避險(xiǎn)功能的井下專用巷道硐室，服務(wù)于整個(gè)礦井、水平或采區(qū)，服務(wù)年限一般不低于5年。臨時(shí)避難硐室是指設(shè)置在采掘區(qū)域或采區(qū)避災(zāi)路線上，具有緊急避險(xiǎn)功能的井下專用巷道硐室，主要服務(wù)于采掘工作面及其附近區(qū)域，服務(wù)年限一般不大于5年?？梢苿邮骄壬撌侵缚赏ㄟ^牽引、吊裝等方式實(shí)現(xiàn)移動，適應(yīng)井下采掘作業(yè)地點(diǎn)變化要求的避險(xiǎn)設(shè)施。十一五指南要求：容納人數(shù)：額定8人；生存天數(shù)：不小于4天；艙體結(jié)構(gòu)：分段式；抗沖擊力：＞5MPa；隔熱：瞬時(shí)1200℃持續(xù)260℃下12h，艙內(nèi)溫度2006年科技部批準(zhǔn)立項(xiàng)的國家“十一五”科技支撐計(jì)劃專題“遇險(xiǎn)人員快速救護(hù)關(guān)鍵技術(shù)與裝備的研究”（編號：2006BAK25B00-4）子專題“可移動式救生艙研究”項(xiàng)目由北京科技大學(xué)和潞安礦業(yè)集團(tuán)公司共同承擔(dān)。各類礦難事故已引起黨中央及各級政府的高度重視，2008年8月，溫家寶總理、張德江副總理做出批示，要求學(xué)習(xí)南非等國的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)一步提高我國應(yīng)急救援水平，減少因礦難事故造成的損失。礦井所特有的災(zāi)變環(huán)境，使得礦用救生艙的設(shè)計(jì)有別于太空艙、潛艇艙等艙室的設(shè)計(jì)，李毅中、付建華等國家局領(lǐng)導(dǎo)曾多次親臨指導(dǎo)。1、礦山井下避難所的定義與基本功能我國煤礦避險(xiǎn)系統(tǒng)發(fā)展階段2010年5月19日，“全國煤礦堅(jiān)決遏制重特大事故”現(xiàn)場會在潞安集團(tuán)舉行，趙鐵錘局長表示，到2012年，國有重點(diǎn)煤礦建立將建立“監(jiān)測監(jiān)控”、“人員定位”、“緊急避險(xiǎn)”、“壓風(fēng)自救”、“供水施救”和“通信聯(lián)絡(luò)”等安全避險(xiǎn)六大系統(tǒng)；到2015年中國所有煤礦必須都建設(shè)完成。國務(wù)院23號文明確：將緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)的研發(fā)與制造作為安全產(chǎn)業(yè)加以培育，納入國家振興裝備制造業(yè)的政策支持范疇，并要求2013年前建設(shè)六大系統(tǒng)。2010年10月14日，智利礦難成功救出33名礦工后，在接受媒體采訪時(shí)趙鐵錘表示“礦井救生艙是重中之重”2010年10月18日，黃毅副局長在中央臺再次強(qiáng)調(diào)了政府的決心。2010年11月12日，國家局召開的推進(jìn)煤礦井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”建設(shè)專題會（電話會）上，王樹鶴副局長重申了實(shí)施安全避險(xiǎn)系統(tǒng)的時(shí)間表。安全避險(xiǎn)系統(tǒng)的時(shí)間表2010年底所有煤礦要全面完成“監(jiān)測監(jiān)控”、“壓風(fēng)自救”、“供水施救”和“通信聯(lián)絡(luò)”4個(gè)系統(tǒng)的完善工作；2011年年底前，所有煤礦全部安裝井下人員定位系統(tǒng)；2012年6月底前，所有煤（巖）與瓦斯（CO2）突出礦井及中央企業(yè)煤礦和國有重點(diǎn)煤礦中的高瓦斯、開采容易自燃煤層的礦井全部建設(shè)完成緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)；2013年6月底前，全國所有煤礦全部完成“六大系統(tǒng)建設(shè)完善工作。2、國內(nèi)外井下避難所建設(shè)情況通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，南非、加拿大、美國、澳大利亞等采礦業(yè)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)急避難所和救生艙作為地下礦山應(yīng)急救援工作的重要部分進(jìn)行了大量的研究，并有了多次成功營救的經(jīng)驗(yàn)。例如，2006年12月美國西弗吉尼亞發(fā)生礦難后（12人被困，11人死亡），各州政府即制定了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)，要求井下必須裝置救生艙或避難所，2008年12月31日美國聯(lián)邦政府在“地下煤礦強(qiáng)制安全標(biāo)準(zhǔn)（MSHA）”中專門制定了礦用救生艙的標(biāo)準(zhǔn)。2010年5月8日晚，俄羅斯拉斯帕德斯卡亞煤礦發(fā)生第一次爆炸，9日凌晨發(fā)生第二次爆炸，當(dāng)場死亡12人，55人受傷，83人受困井下。由于第二次爆炸摧毀了礦井風(fēng)井和通風(fēng)管路，幾乎完全中斷向井下輸送新鮮空氣，礦井內(nèi)充滿煙塵和瓦斯?？紤]危險(xiǎn)條件和擔(dān)心再次爆炸，導(dǎo)致救援工作暫停了3天…2003年和2004年，南非的兩個(gè)特大金礦發(fā)生停電和火災(zāi)事故，當(dāng)時(shí)一個(gè)礦井下有3400多人，結(jié)果只死亡9人，有280人是救援隊(duì)在井下的各個(gè)安全避難所里救出的；另一個(gè)礦在2600人返回地面后，發(fā)現(xiàn)有52人失蹤，兩天后在井下的避難所里找到的失蹤礦工全部安然無恙。2、國外井下避難所建設(shè)情況目前，國外主要采煤國家使用的應(yīng)急避難所主要有以下三種類型：永久性固定避難峒室（PermanentChamber）：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。利用貫穿到地面的鉆孔，向避難所內(nèi)持續(xù)提供輸送新鮮空氣，并實(shí)現(xiàn)與地面的通訊。臨時(shí)性固定避難峒室（TemporaryChamber）：在礦井工作面附近的巷道或煤層中挖掘而成，依靠氧氣瓶等設(shè)備為避難所提供一定時(shí)間的氧氣。當(dāng)該工作面停產(chǎn)后，臨時(shí)性避難所即被廢棄，避難所內(nèi)密封門、氧氣瓶、通訊、監(jiān)測儀器等設(shè)備被轉(zhuǎn)移到新的臨時(shí)避難所中?？梢苿邮骄壬摚≒ortableChamber）：多數(shù)為艙體式結(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，隨工程進(jìn)度不斷改變位置。氧氣瓶、通訊、監(jiān)測儀器等設(shè)備均安裝在艙體內(nèi)。軟體式救生艙2、國外井下避難所建設(shè)情況機(jī)械結(jié)構(gòu)：國外應(yīng)急救生艙多數(shù)為整體式結(jié)構(gòu)，艙體體積較大，歐洲某種型號可容納15人的應(yīng)急救生艙規(guī)格達(dá)到8m（L）×2.4m（W）×2.5m防護(hù)設(shè)計(jì)：國外應(yīng)急救生艙多數(shù)只為隔絕有毒有害氣體，艙體防護(hù)僅采用單層鋼結(jié)構(gòu)，隔溫與防爆能力有限（如，美國救生艙承受的爆炸波壓力為）。使用材料：國外大部分救生艙的制造采用了鋼質(zhì)或乙烯基等聚合材料或橡膠材料，在礦井災(zāi)變高溫環(huán)境下，這些材料有可能分解生成某些有毒有害氣體在救生艙內(nèi)部擴(kuò)散。國外救生艙特點(diǎn)移動方式：救生艙的移動方式主要有吊裝、車輪、滑靴底拖、叉車托舉等。氧氣供應(yīng)方式：國外救生艙中主要氧氣供應(yīng)方式一般是壓縮空氣和氧氣鋼瓶供氧。有毒有害氣體處理：主要是處理二氧化碳，國外救生艙的標(biāo)準(zhǔn)要求將二氧化碳的濃度控制在%以下，一般不允許超過%。溫、濕度控制：國外部分救生艙產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮了平衡艙內(nèi)人員的輻射熱量，而沒有考慮處理艙內(nèi)二氧化碳吸收等必須的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量；部分救生艙則通過艙體單層鋼結(jié)構(gòu)的自然熱傳導(dǎo)向外部環(huán)境傳熱來解決內(nèi)部熱量積累問題。（1）國外救生艙特點(diǎn)國外救生艙特點(diǎn)具備基本功能，包括氣密性、防護(hù)強(qiáng)度、隔熱性、供氧等生存保障、有害氣體去除、氣體監(jiān)測、通訊指示等，但具體指標(biāo)不同防護(hù)時(shí)間：一般24~48h，雖MASH規(guī)定96h，但相關(guān)認(rèn)證尚在進(jìn)行中艙體強(qiáng)度：未見抗爆、抗沖擊具體指標(biāo)（MASH規(guī)定15psi）電源：美國、澳大利亞傾向無源（非煤有源）；南非采用鉛酸蓄電池供氧：南非多采用化學(xué)氧；美國、澳大利亞、加拿大多用壓縮氧空調(diào)：早期基本無空調(diào)，隨著防護(hù)時(shí)間和環(huán)境適應(yīng)性要求的提高，降溫系統(tǒng)可能成為必要組件。主要4種方式：電力空調(diào)、蓄冰降溫、液態(tài)CO2汽化、通風(fēng)降溫艙內(nèi)空氣流動：具備促進(jìn)艙內(nèi)空氣流動相關(guān)措施過渡倉結(jié)構(gòu)：必要要求認(rèn)證與實(shí)用：通過美國州政府許可或所在國相關(guān)部門許可，MSHA認(rèn)證在進(jìn)行中，加拿大RANA取得CE認(rèn)證。各類產(chǎn)品均有實(shí)用在巷道之間建立的避難硐室在巷道旁側(cè)建立的避難硐室預(yù)留專用煤柱建立的避難硐室工作面之間建立的避難硐室避難硐室的設(shè)置方式國外救生艙開發(fā)情況南非：Survivair-RRC，硬體式美國：STRATA：硬體艙、軟體艙、中繼站ChemBio：主要為軟體艙澳大利亞：MineARC：硬體艙加拿大：RANA：硬體艙、空氣供給與廢氣處理設(shè)備德國：DREGER：硬體艙、快速充氣站英國：Molecular：有害氣體處理設(shè)備國外井下避難所類型及其配置情況避難所的類型，由礦井根據(jù)自身的特點(diǎn)自主選擇，以滿足礦工避險(xiǎn)需要為原則，據(jù)考察和相關(guān)報(bào)告：南非：煤礦以避難硐室為主美國：煤礦井下截止2011年3月，美國450對煤礦中，約有89%的礦井，按西弗吉尼亞州標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置了避險(xiǎn)設(shè)施。加拿大：煤礦采用固定與可移動相結(jié)合的方式；可移動式救生艙以硬體為主，軟體應(yīng)用較少；固定硐室與救生艙的比例約為1:5澳大利亞：煤礦較多使用“空氣呼吸器＋加氣站”的方式，通過快速加氣站提高避難能力國外井下避難所類型及其配置情況國外對井下避難所的基本要求（1）南非避難所的設(shè)置。南非《礦山健康與安全規(guī)程》規(guī)定：長壁開采的工作面，距離工作面不超過750m的地點(diǎn)必須建立避難所；采用房柱式開采時(shí)，每1000m應(yīng)設(shè)置避難所避難所的選址。必須考慮：從工作地點(diǎn)到避難所行走難易程度，如巷道高度、傾角、設(shè)備設(shè)施布置、人員方向迷失的可能性等；逃入避難所所需時(shí)間；隨身佩戴自救器維持時(shí)間（1）南非避難所容積。應(yīng)能夠容納該服務(wù)區(qū)域內(nèi)可能出現(xiàn)的所有人員，且每人占有容積不小于0.6m3（《強(qiáng)制執(zhí)行的職業(yè)守則》規(guī)定為~1.5m2）避難所結(jié)構(gòu)。兩道風(fēng)門結(jié)構(gòu)，以便形成風(fēng)障，防止有毒有害氣體侵入避難所設(shè)施。必須有供氧、通訊、報(bào)警設(shè)備及自救器、飲用水等，有效防護(hù)時(shí)間8～24h國外對井下避難所的基本要求（1）南非避難所的指示。為了幫助礦工在低可視的環(huán)境下進(jìn)入避難所，一般應(yīng)采用三種指示：聲指示：在避難所入口設(shè)置警報(bào)器光指示：在避難所入口處設(shè)立報(bào)警燈物理指示：從工作地點(diǎn)到避難所設(shè)置生命繩（LIFELINE）避難所的維護(hù)。《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，或者由礦主指定專人調(diào)查后上交的報(bào)告決定《礦山安全與健康法》（1）規(guī)定：礦主須指定稱職的專人定期檢查避難所等安全設(shè)施，從而保證井下作業(yè)人員在發(fā)生爆炸、火災(zāi)或水災(zāi)時(shí)，有足夠的逃生機(jī)會其他方面。包括員工培訓(xùn)、使用須知和方法、急救設(shè)備等方面的規(guī)定鉆孔壓風(fēng)機(jī)避難所內(nèi)設(shè)置的急救用品避難所內(nèi)張貼的使用程序攜帶式衛(wèi)生潔具（2）美國2006年，西弗吉尼亞州政府率先對避難所做出規(guī)定，并對救生艙產(chǎn)品實(shí)施州政府批準(zhǔn)，規(guī)定防護(hù)時(shí)間不得少于48h2008年12月，MSHA發(fā)布救生艙條例，規(guī)定2009年12月前所有美國煤礦井下必須配備避難所，保證所有入井人員都有災(zāi)變時(shí)期的避險(xiǎn)位置，防護(hù)時(shí)間提高到96h。條例中對救生艙等避難所的設(shè)置提出了具體要求避難所設(shè)置要求：1）礦工在30min或更短時(shí)間內(nèi)能夠到達(dá)地面的礦山不需要布置2）足以容納所有工作人員，包括經(jīng)理、供應(yīng)商、檢測員及聯(lián)邦監(jiān)察員3）必須能夠容納鄰近區(qū)域工作的最大礦工人數(shù)，包括輪班替換人員4）設(shè)置位置距離最近工作面不超過300m5）在距離工作面較遠(yuǎn)區(qū)域，兩個(gè)避難所間隔不超過礦工1h的行進(jìn)距

離，即礦工距離任一避難所或安全出口的行進(jìn)時(shí)間不超過30min國外對井下避難所的基本要求（2）美國救生艙的設(shè)置與管理要求1)救生艙擺放處的頂板及支護(hù)應(yīng)在頂板管理平面圖中明確說明2)礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖中應(yīng)準(zhǔn)確標(biāo)注逃生通道和救生艙的位置3)應(yīng)對救生艙加以保護(hù)使其在運(yùn)輸、安裝及存放中免受損傷4)如果檢查顯示救生艙受到的損壞已影響其正常功能，應(yīng)停止使用救生艙停止使用時(shí)，應(yīng)將該救生艙所服務(wù)區(qū)域的全體人員撤離，《礦山

法》§104(c)所指的作業(yè)人員除外。停用的救生艙組件應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)商規(guī)

定的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行更換、維修，以便重新使用5)放置救生艙的地點(diǎn)及周邊區(qū)域在任何時(shí)候都不得放置影響救生艙組裝

或使用的機(jī)械設(shè)備、材料及障礙物等6)救生艙均應(yīng)有醒目的標(biāo)識或標(biāo)記，包括救生艙上粘貼的由反光材料制

成的救生艙標(biāo)識和由反光材料制成、指向救生艙放置地點(diǎn)的方向標(biāo)識（2）美國救生艙的功能要求1）至少為每人提供15ft2（約1.4m2）的地面空間和30~60ft3（約~1.70m32）可吸入氣體應(yīng)由壓縮空氣瓶、壓縮氧氣瓶、或地面安裝了排風(fēng)扇或空壓機(jī)的礦井提供，并保證氣體未被污染3）為每人提供的可吸入氣體可維持96h，O2在~23%之間，CO2平均濃度不高于1%且最大濃度不高于%4）在使用期間，應(yīng)對救生艙內(nèi)的大氣進(jìn)行監(jiān)測5）具有有害氣體清除措施，有效清除CO、CO2、CH4等有毒有害氣體6）當(dāng)用戶依照生產(chǎn)商的操作說明及定義的極限使用時(shí)，救生艙在全部滿員情況下的體感溫度不得超過95℉（357）應(yīng)配備一套雙向通信設(shè)施、照明、人體排泄物處理方法、急救物品、維修工具、符合要求的滅火器8）存儲組件或給養(yǎng)的容器應(yīng)密封、防水及防啃，醒目標(biāo)注到期日期及使用說明（3）加拿大加拿大采礦安全規(guī)程、其它安全規(guī)程或指南規(guī)定，每個(gè)礦井必須設(shè)置固定式避難硐室或者移動式救生艙，并且必須考慮以下4方面因素：避難所的設(shè)置位置、容量、安全防護(hù)時(shí)間，O2和CO2的控制指標(biāo)避難所的設(shè)置位置應(yīng)考慮以下因素：1）工作地點(diǎn)的特征。下列地點(diǎn)必須考慮設(shè)置避難所：礦難發(fā)生時(shí)遇險(xiǎn)人員難于按正常避災(zāi)路線逃出的地方；采掘工作面離安全出口較遠(yuǎn)的地方；新開拓水平；新建礦井或者老礦重新開采2）遇險(xiǎn)人員抵達(dá)的難易程度。必須設(shè)置在正常避災(zāi)路線上；必須遠(yuǎn)離可能存在危險(xiǎn)的地點(diǎn)并保證有足夠的安全距離，如距離火藥庫至少60m，離5kV變電站至少15m，遠(yuǎn)離修理庫或者燃料庫，遠(yuǎn)離爆破作業(yè)區(qū)以及其它危險(xiǎn)場地；必須是救護(hù)隊(duì)員容易到達(dá)的地點(diǎn)；設(shè)置地點(diǎn)巖體安全，支護(hù)良好3）遇險(xiǎn)人員到達(dá)避難所的時(shí)間。避難所盡可能靠近采掘工作區(qū)域；遇險(xiǎn)人員步行到達(dá)避難所的時(shí)間不超過15~30min（3）加拿大避難所的容量礦難發(fā)生時(shí)需要使用避難所的人員數(shù)量就是其容量，必須根據(jù)當(dāng)班工作的人數(shù)，并考慮其他人員避難所的安全防護(hù)時(shí)間應(yīng)根據(jù)礦難發(fā)生后，礦山救護(hù)隊(duì)能夠到達(dá)的時(shí)間確定。有些重要因素影響救護(hù)隊(duì)員的抵達(dá)時(shí)間，如避難所離安全出口的距離，救援過程中需避開潛在危險(xiǎn)區(qū)域的路線距離等。O2和CO2的控制指標(biāo)O2：%~%CO2:<%Manitoba、BC、Alberta、Saskatchewan等4省建立本省避難所安全要求加拿大Saskatchewan省避難所安全要求應(yīng)開挖在堅(jiān)固的巖體中或者用鋼材建造，與鄰近的工作區(qū)域由防火門或采場隔離，阻止有毒氣體進(jìn)入避難所的建造材料能夠抵抗火災(zāi)至少1h建造在新鮮風(fēng)流的巷道中，距離任何油料、爆炸材料儲存點(diǎn)或者其它有火災(zāi)發(fā)生可能的地點(diǎn)至少100m；有準(zhǔn)確的地圖能夠容納足夠的人員，有足夠的座位有清晰的標(biāo)志、容易到達(dá)；進(jìn)口不得堆放任何易燃材料至少能夠運(yùn)行36h提供足量的飲用水、食物、燈光、急救用品、衛(wèi)生處理設(shè)施、滅火設(shè)施及與地面的有效通信必須每月由專人負(fù)責(zé)檢查，作好記錄并報(bào)告業(yè)主，有問題要說明原因及處理措施（4)澳大利亞2005年西澳州礦山安全和檢查規(guī)章1995規(guī)定：地下礦井中必須有明確的緊急情況預(yù)防措施，為遇險(xiǎn)人員提避難室和新鮮空氣避難所距離工作地點(diǎn)最大距離確定原則：人以合適身體狀態(tài)、使用50%自救器防護(hù)時(shí)間、中等行進(jìn)速度可以走出的最遠(yuǎn)距離避難所覆蓋所有工作人員，包括管理人員，推薦避難所容量應(yīng)該是本地作業(yè)人員數(shù)量的2倍以上避難所建設(shè)位置，應(yīng)遠(yuǎn)離潛在巖崩、淹井、火災(zāi)、爆炸等危險(xiǎn)的區(qū)域（如變電站、炸藥庫、燃料存貯設(shè)施或停車場等），巖層穩(wěn)定、支護(hù)良好避難所存在三種工作方式：備用方式、外部支持和獨(dú)立方式。獨(dú)立方式應(yīng)維持36h具備通訊、內(nèi)部裝備，并應(yīng)考慮避險(xiǎn)人員心理問題（照明）避難所在井下首次安裝時(shí)應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測試，包括真空測試、電源支持測試，以后一個(gè)合理周期（6或12月）也應(yīng)檢測按照制造商要求對避難所進(jìn)行檢查和維護(hù)，并作為日常工作的重點(diǎn)建立井下避難所是各主要采煤國的法律規(guī)定、通行做法、煤礦安全生產(chǎn)的客觀需求，已經(jīng)并正在發(fā)揮重要作用避難所是煤礦井下安全避險(xiǎn)系統(tǒng)的有機(jī)組成部分，必須從礦井整體安全角度考慮避難所的布局、建設(shè)和管理避難所應(yīng)實(shí)現(xiàn)對礦井的全覆蓋，所有井下人員應(yīng)有避難空間避難所設(shè)置應(yīng)考慮：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)有效性避難所類型應(yīng)考慮：服務(wù)區(qū)域的特點(diǎn)及可能發(fā)生的主要災(zāi)害類型避難所能夠?qū)ν獾钟鶠?zāi)區(qū)危險(xiǎn)有害因素毒害，對內(nèi)創(chuàng)造人員生存條件，并為礦井應(yīng)急救援創(chuàng)造條件避難所有效防護(hù)時(shí)間不低于36~96h，應(yīng)充分考慮礦井救援所需時(shí)間建立規(guī)章、專人管理，始終完好、時(shí)刻能用將避難所安全使用作為培訓(xùn)和應(yīng)急演練重要內(nèi)容，人皆會用（4)澳大利亞目前有超過15家企業(yè)從事相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)。北科大（重生科技）、煤科總院（上海鵬燕）、煤科總院沈陽院（澳大利亞MineARC）研制的救生艙已通過專家鑒定。北科大救生艙已按新產(chǎn)品取得安全標(biāo)志從事硬體式救生艙研究開發(fā)的單位11家：北科大（重生科技），煤科總院沈陽院（澳大利亞MineARC），中國礦大（無錫永神利），煤科總院重慶院，中煤機(jī)械集團(tuán)，無錫信諾視聽設(shè)備有限公司、濟(jì)寧恒泰礦業(yè)科技有限公司、天津鴻緒工貿(mào)有限公司，青島華盾生命保障設(shè)備科技公司，西安新竹防災(zāi)救生設(shè)備有限公司，西安東風(fēng)儀表廠從事軟體式救生艙研究開發(fā)的單位3家：煤科總院安全分院（上海鵬燕），中煤機(jī)械集團(tuán)，西安新竹防災(zāi)救生設(shè)備有限公司從事避難硐室用設(shè)備研究開發(fā)的單位4家：北京眾生洲礦業(yè)科技中心，煤科總院沈陽院，煤科總院重慶院，中煤機(jī)械集團(tuán)國內(nèi)井下救生艙開發(fā)情況具備較高起點(diǎn)。在充分借鑒發(fā)達(dá)國家成功經(jīng)驗(yàn)和做法的基礎(chǔ)上，將潛艇、船舶、高樓逃生等領(lǐng)域的一些高新技術(shù)用于井下避難所研發(fā)相關(guān)領(lǐng)域的單位參與。除傳統(tǒng)礦用產(chǎn)品研發(fā)領(lǐng)域的單位開展研發(fā)外，相關(guān)領(lǐng)域的機(jī)構(gòu)參與救生艙研究，推動整體水平的提高設(shè)備需要實(shí)踐檢驗(yàn)和優(yōu)化完善。救生艙等避難所是生命工程，要求高技術(shù)含量和高可靠性。相關(guān)技術(shù)裝備的引進(jìn)和相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)的采用應(yīng)根據(jù)中國煤礦的特點(diǎn)，在設(shè)備研發(fā)過程中雖經(jīng)大量試驗(yàn)，也需通過實(shí)用不斷優(yōu)化調(diào)整，以最大限度保證避險(xiǎn)人員的生命安全需要通過試點(diǎn)建設(shè)工作完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在充分借鑒國內(nèi)外成功經(jīng)驗(yàn)和廣泛征求意見的基礎(chǔ)上，國家煤礦安監(jiān)局發(fā)布了《煤礦井下避難所（救生艙）基本要求》（試行）；近期將發(fā)布《煤礦井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定》及《礦用可移動式救生艙通用要求》（AQ標(biāo)準(zhǔn)）（已經(jīng)多輪修改）；需要完善相關(guān)試驗(yàn)設(shè)施和驗(yàn)證手段國內(nèi)井下救生艙研發(fā)基本特點(diǎn)具備較高起點(diǎn)。在充分借鑒發(fā)達(dá)國家成功經(jīng)驗(yàn)和做法的基礎(chǔ)上，將潛艇、船舶、高樓逃生等領(lǐng)域的一些高新技術(shù)用于井下避難所研發(fā)相關(guān)領(lǐng)域的單位參與。除傳統(tǒng)礦用產(chǎn)品研發(fā)領(lǐng)域的單位開展研發(fā)外，相關(guān)領(lǐng)域的機(jī)構(gòu)參與救生艙研究，推動整體水平的提高設(shè)備需要實(shí)踐檢驗(yàn)和優(yōu)化完善。救生艙等避難所是生命工程，要求高技術(shù)含量和高可靠性。相關(guān)技術(shù)裝備的引進(jìn)和相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)的采用應(yīng)根據(jù)中國煤礦的特點(diǎn)，在設(shè)備研發(fā)過程中雖經(jīng)大量試驗(yàn)，也需通過實(shí)用不斷優(yōu)化調(diào)整，以最大限度保證避險(xiǎn)人員的生命安全需要通過試點(diǎn)建設(shè)工作完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在充分借鑒國內(nèi)外成功經(jīng)驗(yàn)和廣泛征求意見的基礎(chǔ)上，近兩年來國家煤礦安監(jiān)局先后發(fā)布了《煤礦井下避難所（救生艙）基本要求》（試行）、《煤礦井下安全避險(xiǎn)“六大系統(tǒng)”建設(shè)完善基本要求及檢查驗(yàn)收暫行辦法》、《煤礦井下緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定》?！兜V用可移動式救生艙通用要求》（AQ標(biāo)準(zhǔn)）也已經(jīng)過多輪修改，尚需通過試點(diǎn)建設(shè)工作加以完善需要完善相關(guān)試驗(yàn)設(shè)施和驗(yàn)證手段3、礦井可移動式救生艙研發(fā)情況密閉空間人體生存參數(shù)研究為了得到人體對密閉空間各類氣體成分、溫度、濕度等相關(guān)參數(shù)的影響及其邊界條件，為礦用救生艙的設(shè)計(jì)提供依據(jù)，課題組在北科大建造了實(shí)驗(yàn)?zāi)M艙。實(shí)驗(yàn)?zāi)M艙外形尺寸：500×1300×1800mm；內(nèi)部結(jié)構(gòu)：設(shè)兩道門，分為門艙和乘員艙；空間總?cè)莘e為8.6m3；門艙尺寸：835×1180×1680mm，容積1.7m3；乘員艙尺寸：3470×1180×1680，容積為6.9m3（依據(jù)：人體生存所需最小空間為1m3環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)-硬件環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)-軟件空氣凈化系統(tǒng)空氣凈化器靜場無擾動艙內(nèi)溫度隨時(shí)間的變化密閉空間人體生存參數(shù)研究密閉空間人體生存參數(shù)研究靜場無擾動艙內(nèi)CO2濃度隨時(shí)間的變化密閉空間人體生存參數(shù)研究靜場有擾動艙內(nèi)CO2濃度隨時(shí)間的變化實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，艙內(nèi)CO2濃度為1588×10-6，通入CO2氣體后，由于氣體擴(kuò)散不均勻，局部CO2值突然升高，在8min時(shí)達(dá)到9485×10-6，之后向艙內(nèi)擴(kuò)散，慢慢混合均勻，二氧濃度比之前有所下降，之后又緩步上升；到288min時(shí)，艙內(nèi)CO2濃度達(dá)到最高為10747×10-6，艙內(nèi)CO2分布均勻，在長時(shí)間的靜場過程中，CO2濃度稍有下降。從CO2濃度達(dá)到最高值到實(shí)驗(yàn)結(jié)束，CO2濃度變化235×10-6。密閉空間人體生存參數(shù)研究不同功率下空氣凈化裝置吸收能力確定空氣凈化裝置在不同功率的吸收效率，得出優(yōu)化的低能耗、高效率的功率組合，以供實(shí)際應(yīng)用參考。調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的調(diào)速器，使其分別運(yùn)行在5W、10W、20W、30W、50W、70W、90W、120W等8個(gè)運(yùn)行狀態(tài)下，考察在不同運(yùn)行狀態(tài)下凈化裝置的吸收效率。O2濃度變化曲線（2人40min）密閉空間人體生存參數(shù)研究密閉空間人體生存參數(shù)研究2人40min艙內(nèi)CO2濃度變化密閉空間人體生存參數(shù)研究4人3h艙內(nèi)CO2濃度變化密閉空間人體生存參數(shù)研究4人8h艙內(nèi)濕度變化密閉空間人體生存參數(shù)研究采取措施后4人12h生存實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)濕度變化情況密閉空間人體生存參數(shù)研究4人10h艙內(nèi)CO濃度隨時(shí)間的變化實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到360min（6h），艙內(nèi)檢測出CO。初步確定為艙內(nèi)人員產(chǎn)生的。艙內(nèi)出現(xiàn)CO后，至艙內(nèi)4人實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，測定值為16×10-6。人體生存參數(shù)研究的主要結(jié)論救生艙人均生存空間不得低于0.75m3；實(shí)驗(yàn)得出8人每天產(chǎn)生CO2總量為9.11kg（4680L），確定出救生艙CO2濃度安全指標(biāo)上限%；艙內(nèi)正常呼吸狀態(tài)下，風(fēng)機(jī)最低運(yùn)行功率5W即可滿足艙內(nèi)空氣凈化需求。CO2濃度平均控制速率為×10-6/min；準(zhǔn)確得出了人員在救生艙內(nèi)不同活動狀態(tài)下的O2消耗速率；對密閉空間內(nèi)的熱濕負(fù)荷進(jìn)行了量化研究，并對低能耗下控制艙內(nèi)溫、濕度的原理進(jìn)行了研究，為救生艙內(nèi)的溫、濕度控制系統(tǒng)提供了設(shè)計(jì)依據(jù)。在密閉艙室內(nèi)長時(shí)間人體生存實(shí)驗(yàn)中，檢測到CO氣體，人員在艙內(nèi)生存時(shí)6h以上，會代謝產(chǎn)生CO，若積累到一定程度可以危及艙內(nèi)人員生命安全。人體生存參數(shù)研究的主要結(jié)論指標(biāo)睡眠輕度活動中度活動均值測試值均值測試值均值測試值O2消耗量（L/min）產(chǎn)CO2量（L/min）產(chǎn)濕量（g/h）5048807815015352821484880151產(chǎn)熱量（g/h）150152281282150280148283空氣凈化系統(tǒng)通訊系統(tǒng)艙門空氣幕聯(lián)動系統(tǒng)排泄物處理系統(tǒng)內(nèi)外環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)動力系統(tǒng)供氧系統(tǒng)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)救生艙的系統(tǒng)構(gòu)成救生艙內(nèi)部結(jié)構(gòu)救生艙內(nèi)部分為空氣阻隔艙（過渡艙）和生存艙。救生艙的系統(tǒng)構(gòu)成照明礦燈空氣阻隔艙（過渡艙）空氣阻隔艙空間由救生艙主艙門和內(nèi)部氣密門封閉而成，是礦工進(jìn)入艙內(nèi)避難的過渡空間。內(nèi)部包括空氣幕、個(gè)人衛(wèi)生處理器、照明礦燈。救生艙的系統(tǒng)構(gòu)成生存艙內(nèi)部氣密門與應(yīng)急艙門之間的空間為生存艙，礦工在救生艙內(nèi)避難期間大多數(shù)時(shí)間在生存艙內(nèi)活動。生存艙內(nèi)包括環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、氧氣供應(yīng)系統(tǒng)、空氣凈化系統(tǒng)、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)、動力供應(yīng)系統(tǒng)、附屬物品等。艙內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)主要包括氧氣、一氧化碳、硫化氫多氣體測定儀和紅外二氧化碳測定儀，依靠艙內(nèi)動力供應(yīng)系統(tǒng)提供電力，能對救生艙環(huán)境進(jìn)行96小時(shí)以上的持續(xù)監(jiān)測，并能針對氧氣、二氧化碳、一氧化碳等重要?dú)怏w指標(biāo)做出語音報(bào)警提示。氧氣供應(yīng)系統(tǒng)主要包括壓風(fēng)供氧和高壓供氧兩部分。壓風(fēng)供氧系統(tǒng)依靠外接礦井壓縮空氣管路為艙內(nèi)人員提供新鮮空氣，若礦井壓縮空氣管路因意外中斷，則可改用高壓供氧系統(tǒng)的壓縮氧氣鋼瓶為氧源向艙內(nèi)人員提供氧氣?？諝鈨艋到y(tǒng)用于處理艙內(nèi)人員避難生存期間代謝產(chǎn)生的二氧化碳、一氧化碳等氣體。與空氣凈化系統(tǒng)共同運(yùn)行，能控制救生艙溫濕度，保障艙內(nèi)人員的舒適度。救生艙的系統(tǒng)構(gòu)成礦用可移動式救生艙環(huán)境要求艙內(nèi)環(huán)境指標(biāo)大氣壓力：（±5）kPa氧氣濃度：%～22%二氧化碳濃度：%～%大氣溫度：20～30℃大氣相對濕度：30%～80%大氣流動速度：（～）m/s微量氣體濃度：不超過規(guī)定值實(shí)驗(yàn)?zāi)康模耗M礦井災(zāi)變環(huán)境，測試救生艙的綜合生存保障能力，考察救生艙內(nèi)外儀器設(shè)備的性能、指標(biāo)，系統(tǒng)地掌握密閉空間人員長時(shí)間生存的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)條件：救生艙工業(yè)性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)大氣條件為溫度20～25℃，相對濕度60%～85%。試驗(yàn)過程中在試驗(yàn)控制室內(nèi)通過標(biāo)準(zhǔn)氣體鋼瓶向巷道空間內(nèi)注入一定濃度有毒有害氣體，改變救生艙外氣體成分，模擬礦井災(zāi)變環(huán)境。本次試驗(yàn)外部巷道實(shí)際氣體環(huán)境及濃度為：CO（1400×10-6）、CH4（2%）、CO2（%）、N2（84%）。救生艙樣艙現(xiàn)場試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)人員進(jìn)艙前在醫(yī)院進(jìn)行了體檢。艙內(nèi)定期體檢項(xiàng)目：測量心跳、血壓、脈搏等基本生理數(shù)據(jù)并作記錄。（1）艙外巷道內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)CH4時(shí)間曲線圖（1）艙外巷道內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)CH4排氣曲線圖CO充放氣全過程曲線圖（1）艙外巷道內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)（1）艙外巷道內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)CO排氣曲線圖（1）艙外巷道內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)艙外溫度、O2濃度變化曲線圖（1）艙外巷道內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)艙外CO2濃度、風(fēng)速曲線圖（1）艙外巷道內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)艙外O2變化曲線圖（2）艙內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)艙內(nèi)CO濃度變化情況（2）艙內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)7月2日CO2濃度變化曲線（2）艙內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)6月29日溫度變化曲線（2）艙內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)舒適度平均投票值隨時(shí)間變化曲線艙內(nèi)受試人員長時(shí)間處于密閉空間內(nèi)且需進(jìn)行各種操作，身心比較勞累需要多休息；因此對于艙內(nèi)舒適度的投票及記錄采取每3個(gè)小時(shí)一次的方式樣艙模擬實(shí)驗(yàn)主要結(jié)論本次實(shí)驗(yàn)的救生艙各系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)良好，具備了在礦井災(zāi)變環(huán)境下，8人四天的生存條件；所得每人耗氧量取平均值為0.31L/min，狀態(tài)為較安靜狀態(tài)；從實(shí)驗(yàn)曲線直接觀察得，供氧量為（流量）60L/min，O2濃度基本不變或者稍有上升，換算為每人耗氧量為：0.32L/min；CO2濃度上升時(shí)間：人體呼出CO2，使?jié)舛葟?%，上升%，正常需要時(shí)間27～37min；處于休息狀態(tài)下，濃度上升需要40～55min；空氣凈化系統(tǒng)吸收時(shí)間：空氣凈化系統(tǒng)（12w，0.4A）吸收CO2，使CO2濃度從%下降至%，需要時(shí)間20～35min，一組JS-1藥劑完全吸收平均吸收效率為1.56L/min，如果超過35min；在密閉空間內(nèi)，人體排放的CO可以導(dǎo)致窒息事故發(fā)生，因此，必須加以嚴(yán)格的控制！盡管各類氣體監(jiān)測、檢測儀表均進(jìn)行了權(quán)威檢定，但存在一定的誤差：尤其是CO檢測儀表（便攜式與在線監(jiān)測儀表存在一定差異）。救生艙外部防護(hù)檢驗(yàn)科技部“十一五”科技支撐計(jì)劃在關(guān)于“可移動式救生艙關(guān)鍵技術(shù)”的技術(shù)指標(biāo)中對救生艙艙體明確提出了隔熱和抗沖擊兩項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)：隔熱性能：瞬時(shí)1200℃；260℃下持續(xù)12h，艙內(nèi)溫度抗沖擊力：＞5MPa因此，為了檢驗(yàn)救生艙的外部防護(hù)水平，研究救生艙的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，有必要設(shè)計(jì)高溫及爆炸試驗(yàn)，按照上述指標(biāo)對救生艙測試。3.6.1救生艙隔溫檢驗(yàn)3.6.1救生艙隔溫檢驗(yàn)高溫試驗(yàn)間內(nèi)溫度變化曲線3.6.1救生艙隔溫檢驗(yàn)外部環(huán)境260℃救生艙內(nèi)溫度12h不超過3.6.2救生艙隔爆檢驗(yàn)瓦斯煤塵爆炸試驗(yàn)：進(jìn)行200m3瓦斯+煤塵爆炸試驗(yàn)，救生艙安裝位置距爆源為120m。該位置進(jìn)行了4次試驗(yàn)。瓦斯+煤塵爆炸試驗(yàn)程序基本相同，只是在封閉瓦斯氣體以前，采用煤粉架，在平巷中距離爆源35～130m處吊掛和平鋪均勻布置180～220kg煤粉，煤粉粒度150～200目，煤揮發(fā)分為35%～40%，之后再用塑料薄膜封閉巷道，充入瓦斯。試驗(yàn)中電火花引爆瓦斯與空氣的混合性爆炸氣體后，進(jìn)而引起煤塵爆炸。數(shù)據(jù)測試和試驗(yàn)觀察：進(jìn)行抗爆試驗(yàn)時(shí)，在救生艙正對爆源面布置一個(gè)壓力傳感器，測定救生艙受到的正面爆炸壓力情況；在救生艙前后巷道右側(cè)壁龕上布置兩個(gè)壓力傳感器，測定受到側(cè)面爆炸壓力的變化情況；在救生艙前后巷道右側(cè)壁龕上布置四個(gè)火焰?zhèn)鞲衅?，用來測定救生艙附近火焰的傳播速度。3.6.2救生艙隔爆檢驗(yàn)3.6.3救生艙使用功能可移動式礦用救生艙主要適用于煤礦或非煤礦山井下發(fā)生的各類爆炸，煤與瓦斯突出、冒頂、外因火災(zāi)等事故現(xiàn)場的人員避難，也可作為日常的礦井氣體監(jiān)控設(shè)施、礦難時(shí)井下臨時(shí)指揮與調(diào)度場所使用。救生艙是礦山救援系統(tǒng)的重要組成部分，在設(shè)計(jì)上配備了巷道內(nèi)氣體、溫度、壓力等參數(shù)的檢測系統(tǒng)，可獨(dú)立工作的動力系統(tǒng)，生命維持系統(tǒng)、環(huán)境控制系統(tǒng)以及必要的保護(hù)結(jié)構(gòu)。救生艙在設(shè)計(jì)上充分考慮了使用現(xiàn)場環(huán)境的復(fù)雜性和惡劣性。采用了堅(jiān)固的鋼制外殼，防火、防銹、防腐的專用涂層。艙體設(shè)有獨(dú)立的生命維持系統(tǒng)，在沒有外界動力條件下可提供8人4天的生存環(huán)境。在設(shè)計(jì)上強(qiáng)化了通訊系統(tǒng)，支持目前廣泛應(yīng)用的井下電話通訊系統(tǒng)，并設(shè)有無線電通訊設(shè)備和艙外警示裝置。針對特殊情況設(shè)計(jì)了觀察窗和緊急逃生裝置。裝備了較為舒適的內(nèi)部裝飾，可緩解在緊急情況下避難人員的緊張情緒。把礦用可移動式救生艙生命保障技術(shù)進(jìn)行放大拓展延伸，形成和開發(fā)避難硐室成套技術(shù)裝備。避難硐室具有救生艙的一切防護(hù)功能，而且具有更大的維生空間，可以滿足一定區(qū)域內(nèi)所有礦工的避險(xiǎn)維生需求，實(shí)現(xiàn)井下避險(xiǎn)全員覆蓋。4、礦井避難峒室的建設(shè)情況生存室的寬度不得小于2.0米，長度根據(jù)設(shè)計(jì)的額定避險(xiǎn)人數(shù)以及內(nèi)配裝備情況確定。生存室內(nèi)設(shè)置不少于兩趟單向排氣管和一趟單向排水管，排水管和排氣管應(yīng)加裝手動閥門。永久避難硐室生存室的凈高不低于2.0米，每人應(yīng)有不低于1.0米2的有效使用面積，設(shè)計(jì)額定避險(xiǎn)人數(shù)不少于20人，宜不多于100人。臨時(shí)避難硐室生存室的凈高不低于1.85米，每人應(yīng)有不低于0.9米2的有效使用面積，設(shè)計(jì)額定避險(xiǎn)人數(shù)不少于10人，不多于40人。井下避難硐室分為：永久避難硐室和臨時(shí)避難硐室。避難硐室由六大系統(tǒng)組成，即：避難硐室的系統(tǒng)組成供氧系統(tǒng)：通訊系統(tǒng)：供氧方式主要內(nèi)容1壓風(fēng)管路供氧通過與礦井壓風(fēng)系統(tǒng)相連的壓風(fēng)管路向避難硐室供氧2瓶裝氧氣供氧當(dāng)壓風(fēng)系統(tǒng)故障時(shí)，通過瓶裝氧氣向避難硐室供氧3地面鉆孔供氧當(dāng)?shù)孛驺@孔打開后，壓風(fēng)管路、瓶裝氧氣關(guān)閉，通過地面鉆孔向避難硐室壓風(fēng)供氧通訊方式說明實(shí)埋通信電纜通過深埋方式進(jìn)入避難硐室地面通信電纜由地面鉆孔進(jìn)入避難硐室的7芯電纜井下小靈通通信信號通過井下中繼站到達(dá)地面擴(kuò)音群呼電話

避難硐室的系統(tǒng)組成環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)：系統(tǒng)構(gòu)成說明內(nèi)部環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)包括H2S、O2、CO、CO2、瓦斯、溫度檢測儀外部環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)包括H2S、O2、CO、CO2、瓦斯傳感器環(huán)境控制系統(tǒng)：系統(tǒng)構(gòu)成說明溫度控制采用蓄冰空調(diào)調(diào)節(jié)溫度濕度控制通過循環(huán)風(fēng)和吸附劑控制濕度空氣凈化化學(xué)吸附劑氧氣控制氧氣瓶控制氧氣濃度密閉空間系統(tǒng)：由防爆門、密閉門、抗變形填充材料、空氣幕構(gòu)成避難硐室的系統(tǒng)組成支護(hù)（1）煤體性質(zhì)（2）支護(hù)荷載（3）斷面尺寸（4）支護(hù)形式（1）支護(hù)形式（5）支護(hù)材料硐室內(nèi)部支護(hù)方式圖（1）煤體性質(zhì)（實(shí)驗(yàn)測定）（2）支護(hù)荷載（3）避難所斷面尺寸：凈寬3.5m、凈高3m半圓拱、帶底拱；（4）支護(hù)形式：錨噴、錨桿、錨索、錨網(wǎng)、砌碹、金屬支架、聯(lián)合支護(hù)等；（5）支護(hù)材料：鋼筋混凝土、充填、密閉材料等。斷面尺寸圖避難硐室支護(hù)施工圖性能要求材料抗壓性能沖擊波1MPa16Mn鋼耐溫性能瞬間1000防火涂料，保溫填充材料氣密性能隔絕CO、H2S等有毒有害氣體耐高溫膠條，六點(diǎn)鎖緊機(jī)構(gòu)（1）防火防爆系統(tǒng)防爆密閉門和墻避難硐室分類及其系統(tǒng)構(gòu)成（2）密閉系統(tǒng)該系統(tǒng)將避難所與外部空間隔離，防止關(guān)門后有毒有害氣體的滲入，具有阻燃、密閉、緩沖功能；避難硐室密閉充填層（3）阻隔系統(tǒng)將伴隨人員進(jìn)入的有毒有害氣體阻隔在避難所外，從而避免避難所內(nèi)部空間被毒害氣體侵入；阻隔氣幕（4）供氣系統(tǒng)

為保證空間所需氧氣含量，首次提出了“三級供氧系統(tǒng)”的概念一級供氧——地面鉆孔壓風(fēng)供氧

通過地面鉆孔的方式，將壓風(fēng)管路、通訊管路和其他相關(guān)管路輸送到避難硐室內(nèi)與散氣管路連接，實(shí)現(xiàn)硐室內(nèi)部與地面的連通。地面鉆孔壓風(fēng)示意圖避難硐室內(nèi)鉆孔實(shí)景二級供氧——井下壓風(fēng)供氧通過引入井下壓風(fēng)管路，實(shí)現(xiàn)避難硐室內(nèi)部的氧氣供給。井下壓風(fēng)管路供氧示意圖壓風(fēng)供氧系統(tǒng)風(fēng)管參數(shù)的確定壓風(fēng)控制柜避難硐室內(nèi)散氣方式壓風(fēng)量確定壓風(fēng)供氧系統(tǒng)啟閉閥、減壓閥出氣壓力~進(jìn)氣壓力~壓風(fēng)控制柜礦井壓風(fēng)自救系統(tǒng)應(yīng)能為緊急避險(xiǎn)設(shè)施供給足量氧氣，接入的礦井壓風(fēng)管路應(yīng)設(shè)減壓、消音、過濾裝置和控制閥，壓風(fēng)出口壓力在~兆帕之間，供風(fēng)量不低于0.3米3/分鐘·人，連續(xù)噪聲不大于70分貝。三級供氧——生氧凈化器供氧

生氧凈化器裝置能夠去除空氣中多余二氧化碳，混合氧氣并釋放到避難硐室內(nèi)，當(dāng)氧氣瓶用盡時(shí)還可提供化學(xué)氧。氧氣匯流架氧氣控制箱生氧凈化器藥劑更換和更換時(shí)間實(shí)驗(yàn)（5）通訊系統(tǒng)硐室內(nèi)的有線電話，實(shí)現(xiàn)與地面的連通，降低搜救工作的難度；（6）監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)硐室內(nèi)人員根據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)提供的CO、CH4、H2S、CO2、O2等含量，調(diào)整相應(yīng)系統(tǒng)。地面指揮人員根據(jù)監(jiān)控和檢測系統(tǒng)提供的信號，組織救援；（7）其他系統(tǒng)醫(yī)療系統(tǒng)、食品、水、衛(wèi)生系統(tǒng)和自救器等。圖避難硐室內(nèi)通訊及監(jiān)測系統(tǒng)圖避難硐室電力系統(tǒng)具備自備氧供氧系統(tǒng)和有害氣體去除設(shè)施。供氧量不低于0.5升/分鐘·人，處理二氧化碳的能力不低于0.5升/分鐘·人，處理一氧化碳的能力應(yīng)能保證在20分鐘內(nèi)將一氧化碳濃度由%降到%以下。在整個(gè)額定防護(hù)時(shí)間內(nèi)，緊急避險(xiǎn)設(shè)施內(nèi)部環(huán)境中氧氣含量應(yīng)在%～%之間，二氧化碳濃度不大于%，甲烷濃度不大于%，一氧化碳濃度不大于%，溫度不高于35攝氏度，濕度不大于85%，并保證緊急避險(xiǎn)設(shè)施內(nèi)始終處于不低于100帕的正壓狀態(tài)。采用高壓氣瓶供氣系統(tǒng)的應(yīng)有減壓措施，以保證安全使用。按額定避險(xiǎn)人數(shù)配備食品、飲用水、自救器、人體排泄物收集處理裝置及急救箱、照明設(shè)施、工具箱、滅火器等輔助設(shè)施。配備的食品發(fā)熱量不少于5000千焦/天·人，飲用水不少于1.5升/天·人。配備的自救器應(yīng)為隔絕式，有效防護(hù)時(shí)間應(yīng)不低于45分鐘。常村煤礦是潞安集團(tuán)首次利用世界銀行貸款建設(shè)的特大型礦井，目前生產(chǎn)能力768萬噸/年。1996年建成投產(chǎn)，瓦斯絕對涌出量71m3/min，相對涌出量5.3m3/t，屬高瓦斯礦井，煤塵具有爆炸性。采用中央立井多水平盤區(qū)式開拓方式。5、潞安集團(tuán)常村煤礦六大體系建設(shè)實(shí)例常村煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)采用常州煤科院自動化中心KJ-95N系統(tǒng)，該系統(tǒng)融計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)于一體，可以監(jiān)測CO、H2S、瓦斯、風(fēng)速、煙霧、溫度、風(fēng)門開關(guān)、設(shè)備開停等環(huán)境參數(shù)。通過以太網(wǎng)實(shí)時(shí)將參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)秸{(diào)度室，保障了常村煤礦長期、有序、正常、安全生產(chǎn)。常村煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)常村煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)常村煤礦地面中心站安裝有兩臺監(jiān)控主、副機(jī)互為熱備，和一臺瓦斯監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫服務(wù)器，為各工作站和礦井自動化平臺系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)。井下采用KJJ58型千兆環(huán)網(wǎng)交換機(jī)組成千兆工業(yè)以太網(wǎng)，便于井下各子系統(tǒng)的整合及數(shù)據(jù)高速傳輸。名稱數(shù)量位置KJF16B型分站93臺礦井上下各主要工作場所、各順槽口等地點(diǎn)GJC40型瓦斯傳感器120余臺井下各采掘工作面、順槽口、裝載點(diǎn)、回風(fēng)大巷、采區(qū)回風(fēng)口等其它作業(yè)地點(diǎn)KGF2型風(fēng)速傳感器45臺同上KGA3型一氧化碳傳感器76臺同上KGW5型溫度傳感器24臺同上KGT9型開停傳感器254臺同上KGV6型風(fēng)筒傳感器62臺同上常村煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)井下設(shè)備配置表常村煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)常村煤礦人員定位系統(tǒng)采用煤炭科學(xué)研究總院重慶研究院生產(chǎn)的KJ251A型人員定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要功能：常村煤礦人員定位系統(tǒng)建設(shè)可以完成礦井人員自動跟蹤定位管理、日?？记诠ぷ?，可以督促相關(guān)工作人員及時(shí)到位，盡量減少事故中的人為因素在礦井發(fā)生安全事故時(shí)，搶險(xiǎn)人員可以動態(tài)知道人員的分布位置、數(shù)量、最近活動狀態(tài)的時(shí)間等，可以第一時(shí)間找到被困人員的位置，為事故搶險(xiǎn)提供重要依據(jù)和導(dǎo)向常村煤礦地面中心站安裝有兩臺監(jiān)控主、副機(jī)和一臺人員定位監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫服務(wù)器，為各工作站和礦井自動化平臺系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)。常村煤礦人員定位系統(tǒng)建設(shè)名稱數(shù)量位置作用KDF5型人員定位分站38臺井下個(gè)變電所及格部分順槽口用于完成人員定位數(shù)據(jù)采集處理、信息編碼后傳輸?shù)饺藛T定位監(jiān)測上位機(jī)KJF210型目標(biāo)識別器100余臺井下各順槽口、回風(fēng)大巷口、采區(qū)回風(fēng)巷口、520大巷等巷道有分岔的地點(diǎn)用于接收標(biāo)識卡發(fā)出的人員編碼信息并向人員定位分站發(fā)送人員編碼信息KG2116A型識別卡5300個(gè)在下井人員的安全礦工帽子上承載唯一的人員編碼信息，當(dāng)被無限信號激活后，將編碼數(shù)據(jù)發(fā)送給讀卡器。KJ251A型人像識別系統(tǒng)76臺入井口處用于辨別、核實(shí)入井人員的各種基本信息常村煤礦人員定位系統(tǒng)井下設(shè)備配置表常村煤礦人員定位系統(tǒng)建設(shè)覆蓋井下各個(gè)作業(yè)點(diǎn)井下300米一個(gè)中繼點(diǎn)，全礦井覆蓋采區(qū)巷道每100米設(shè)置一部，井下發(fā)生事故后，可指揮井下作業(yè)人員迅速進(jìn)入避險(xiǎn)維生空間。常村煤礦通訊聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)第三步在整個(gè)潞安集團(tuán)推廣“新型安全避險(xiǎn)系統(tǒng)”，提高煤礦安全生產(chǎn)水平5.4.1建設(shè)目標(biāo)(三步走)常村煤礦避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)足夠堅(jiān)固，能夠抵御外部如頂板冒落、瓦斯煤塵爆炸沖擊能夠?qū)⑼獠坑泻Φ臍怏w環(huán)境、高溫?zé)岘h(huán)境隔絕能夠監(jiān)測

空間內(nèi)外環(huán)境

狀況，并能依靠通訊設(shè)備向外主動傳遞井下信息能在一定的時(shí)間內(nèi)提供維持生命所必需的氧氣、水、食物等艙體設(shè)計(jì)氣密隔熱內(nèi)部設(shè)備內(nèi)部空間5.4.2新型安全防護(hù)體系的功能定位5.4.3新型安全防護(hù)體系設(shè)置原則1.全面對接,互聯(lián)互通各個(gè)避難空間（尤其救生艙和永久避難硐室之間）實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通，形成防護(hù)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化，每一個(gè)固定避難硐室都能在災(zāi)變條件下成為井下的臨時(shí)救援指揮中心。2.多級防護(hù)，獨(dú)立運(yùn)行當(dāng)?shù)V井各固有系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)因?yàn)?zāi)害、事故崩潰時(shí)，所有避難空間內(nèi)都能形成獨(dú)立運(yùn)行、完整有效的維生系統(tǒng)，保證避險(xiǎn)人員的生命安全。5.4.3新型安全防護(hù)體系設(shè)置原則3.多點(diǎn)布置，全員覆蓋新型安全避險(xiǎn)系統(tǒng)將會根據(jù)井下的作業(yè)條件、巷道位置、勞動組織、人員分布情況多點(diǎn)布置不同規(guī)格的緊急避險(xiǎn)空間和維生設(shè)施。確保全員覆蓋井下每名礦工，使井下人人享有一個(gè)避險(xiǎn)維生的防護(hù)空間。5.4.3新型安全防護(hù)體系設(shè)置原則編號年齡時(shí)間間隔/min距離/m速度/m/min地點(diǎn)行走方式巷道照明1351105105軌道上山正常有2281117117軌道上山正常有3301106106軌道上山正常有4241151151皮帶上山快速有5281138138皮帶上山快速無6281125125皮帶上山快速無73919898綜采工作面正常無8261115115掘進(jìn)工作面正常無9271110110掘進(jìn)工作面正常無10331107107掘進(jìn)工作面正常無平均速度/（m/min）實(shí)測表明，礦工在井下正常情況下行走平均速度為117m/min，考慮到井下發(fā)生事故時(shí)的復(fù)雜情況：行進(jìn)速度考慮