井下人員定位系統(tǒng)與通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)

井下人員定位系統(tǒng)與通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)精選ppt1引言2井下人員定位系統(tǒng)3礦井通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)4煤礦電氣安全精選ppt1引言《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）》要求煤礦和非煤礦山要安裝監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)井下人員定位系統(tǒng)緊急避險系統(tǒng)壓風(fēng)自救系統(tǒng)供水施救系統(tǒng)通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)等技術(shù)裝備精選ppt

我在國家安監(jiān)總局2010年第9期視頻專題講座上，與大家共同研究了煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”中的第1個系統(tǒng)--礦井監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。受到好評，謝謝大家的支持。

今天我與大家共同研究煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”中的另外兩個系統(tǒng)--井下人員定位系統(tǒng)和礦井通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)。

然后介紹煤礦電氣安全。

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煤礦井下具有瓦斯等易燃易爆氣體和煤塵，煤礦用井下人員定位系統(tǒng)和礦井通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，有電氣防爆等特殊要求。因此，下面我重點(diǎn)介紹煤礦用井下人員定位系統(tǒng)和礦井通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)。

精選ppt2礦井通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)

《國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局國家煤礦安全監(jiān)察局關(guān)于建設(shè)完善煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”的通知（安監(jiān)總煤裝[2010]146號）》要求煤礦要按照在災(zāi)變期間能夠通知人員撤離和實現(xiàn)與避險人員通話的要求，進(jìn)一步建設(shè)完善礦井通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)。

礦井通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)又稱礦井通信系統(tǒng)，是煤礦安全生產(chǎn)調(diào)度、安全避險和應(yīng)急救援的重要工具。

精選ppt2.1特點(diǎn)煤礦井下是一個特殊的工作環(huán)境，因此礦井通信系統(tǒng)不同于一般地面通信系統(tǒng)，具有如下特點(diǎn)：

（1）電氣防爆；（2）傳輸衰耗大；（3）設(shè)備體積??；（4）發(fā)射功率??；（5）抗干擾能力強(qiáng)；（6）防護(hù)性能好；（7）電源電壓波動適應(yīng)能力強(qiáng)；（8）抗故障能力強(qiáng)；（9）服務(wù)半徑大；（10）信道容量大；（11）移動速度慢。精選ppt2.2分類礦井通信系統(tǒng)包括:(1)礦用調(diào)度通信系統(tǒng)；(2)礦井廣播通信系統(tǒng)；(3)礦井移動通信系統(tǒng)；(4)礦井救災(zāi)通信系統(tǒng)等。精選ppt2.3礦用調(diào)度通信系統(tǒng)礦用調(diào)度通信系統(tǒng)一般由礦用本質(zhì)安全型防爆調(diào)度電話、礦用程控調(diào)度交換機(jī)（含安全柵）、調(diào)度臺、電源、電纜等組成，如圖1所示。

礦用本質(zhì)安全型防爆調(diào)度電話實現(xiàn)聲音信號與電信號轉(zhuǎn)換，同時具有來電提示、撥號等功能。程控調(diào)度交換機(jī)控制和管理整個系統(tǒng)，具有交換、接續(xù)、控制和管理功能。

精選ppt…礦用程控調(diào)度交換機(jī)調(diào)度臺廣播控制設(shè)備礦用本安電話防爆廣播設(shè)備防爆廣播設(shè)備礦用本安電話礦用本安電話錄音設(shè)備防爆顯示屏防爆顯示屏………圖1礦用調(diào)度通信系統(tǒng)和礦井廣播通信系統(tǒng)精選ppt

調(diào)度臺具有通話、呼叫、強(qiáng)插、強(qiáng)拆、來電聲光提示、錄音等功能。礦用調(diào)度通信系統(tǒng)不需要煤礦井下供電，因此，系統(tǒng)抗災(zāi)變能力強(qiáng)。當(dāng)井下發(fā)生瓦斯超限停電或故障停電等，不會影響系統(tǒng)正常工作。當(dāng)發(fā)生頂板冒落、水災(zāi)、瓦斯爆炸等事故時，只要電話和電纜不被破壞，就可與地面通信聯(lián)絡(luò)。

礦用調(diào)度通信系統(tǒng)抗災(zāi)變能力優(yōu)于其他礦井通信系統(tǒng)。精選ppt2.4礦井廣播通信系統(tǒng)礦井廣播通信系統(tǒng)一般由地面廣播錄音及控制設(shè)備、井下防爆廣播設(shè)備、防爆顯示屏、電纜等組成，如圖1所示。

地面廣播錄音及控制設(shè)備具有廣播、錄音、控制等功能，一般由礦用程控調(diào)度交換機(jī)和調(diào)度臺承擔(dān)。防爆廣播設(shè)備將電信號轉(zhuǎn)換為大功率聲音信號，及時廣播事故地點(diǎn)、類別、逃生路線等。防爆顯示屏顯示事故地點(diǎn)、類別、逃生路線等信息。精選ppt2.5礦井移動通信系統(tǒng)

礦井移動通信系統(tǒng)一般由礦用本質(zhì)安全型防爆手機(jī)、礦用防爆基站、系統(tǒng)控制器、調(diào)度臺、電源、電纜（或光纜）等組成，如圖2所示。精選ppt系統(tǒng)控制器移動臺…基站基站調(diào)度臺…基站移動臺移動臺移動臺移動臺移動臺……………圖2礦井移動通信系統(tǒng)

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礦用本質(zhì)安全型防爆手機(jī)實現(xiàn)聲音信號與無線電信號轉(zhuǎn)換，具有通話、來電提示、撥號、短信等功能，部分本安防爆手機(jī)還具有圖像功能。礦用防爆基站實現(xiàn)有線/無線轉(zhuǎn)換、并具有一定的交換、接續(xù)、控制和管理功能。系統(tǒng)控制器控制和管理整個礦井移動通信系統(tǒng)的設(shè)備，具有交換、接續(xù)、控制和管理等功能。精選ppt

調(diào)度臺具有通話、呼叫、強(qiáng)插、強(qiáng)拆、廣播、來電聲光提示等功能。

礦用防爆基站和防爆電源設(shè)置在井下，礦用本質(zhì)安全型防爆手機(jī)主要用于井下。當(dāng)井下發(fā)生瓦斯超限停電或故障停電等，會影響系統(tǒng)正常工作。

因此，嚴(yán)禁礦井移動通信系統(tǒng)替代礦用調(diào)度通信系統(tǒng)。

精選ppt2.6礦井救災(zāi)通信系統(tǒng)

礦井救災(zāi)通信系統(tǒng)一般由礦用本質(zhì)安全型防爆移動臺、礦用防爆基站（含話機(jī)）、礦用防爆基站電源（可與基站一體化）、地面基站通信終端、電纜（或光纜）等組成，如圖3所示。礦用本質(zhì)安全型防爆移動臺實現(xiàn)聲音信號與無線電信號轉(zhuǎn)換，具有通話、呼叫、來電提示等功能。精選ppt地面基站通信終端防爆基站移動臺移動臺移動臺

礦用防爆基站實現(xiàn)有線/無線轉(zhuǎn)換、具有交換、接續(xù)、控制、管理、通話、呼叫、來電提示等功能。地面基站通信終端具有通話、呼叫、來電提示等功能。

圖3礦井救災(zāi)通信系統(tǒng)

精選ppt2.7礦用IP電話通信系統(tǒng)礦用IP電話通信系統(tǒng)一般由礦用本質(zhì)安全型防爆IP電話、礦用防爆交換機(jī)、礦用防爆電源（一般有維持系統(tǒng)工作2小時的備用電源，可與礦用防爆交換機(jī)一體化）、調(diào)度臺、地面普通交換機(jī)、光纜等組成。調(diào)度臺和地面普通交換機(jī)設(shè)置在地面。礦用本質(zhì)安全型防爆IP電話和礦用防爆交換機(jī)設(shè)置在井下。當(dāng)井下發(fā)生瓦斯超限停電或故障停電等，會影響系統(tǒng)正常工作。

因此，嚴(yán)禁用礦用IP電話通信系統(tǒng)替代礦用調(diào)度通信系統(tǒng)。

精選ppt2.8系統(tǒng)作用礦井通信系統(tǒng)的作用是：

（1）煤礦井下作業(yè)人員可通過通信系統(tǒng)匯報安全生產(chǎn)隱患、事故情況、人員情況等，并請求救援等。

（2）調(diào)度室值班人員及領(lǐng)導(dǎo)通過通信系統(tǒng)通知井下作業(yè)人員撤人、逃生路線等。（3）日常生產(chǎn)調(diào)度通信聯(lián)絡(luò)等。（4）礦井救災(zāi)通信系統(tǒng)主要用于災(zāi)后救援。精選ppt2.9救援案例2007年7月29日河南省陜縣支建煤礦發(fā)生透水事故，共有69人被困。被困人員通過電話及時將被困人數(shù)、位置和狀況向地面匯報，為救援提供了準(zhǔn)確信息，縮短了救援時間。同時通過該電話安撫被困人員，增強(qiáng)了被困人員生還信心。最終被困69人成功獲救。精選ppt2.10現(xiàn)存問題

礦井通信系統(tǒng)是煤礦安全生產(chǎn)、緊急避險、應(yīng)急救援的重要工具。但部分煤礦沒有按照《煤礦安全規(guī)程》等有關(guān)要求，裝備礦井通信系統(tǒng)；礦用本質(zhì)安全型防爆電話裝備數(shù)量和地點(diǎn)均不符合《煤礦安全規(guī)程》等有關(guān)要求；許多煤礦沒有裝備防爆語音廣播設(shè)備。精選ppt2.11技術(shù)及裝備要求煤礦必須裝備礦用調(diào)度通信系統(tǒng)；積極推廣使用礦井移動通信系統(tǒng)和礦井廣播通信系統(tǒng)。礦山救護(hù)隊?wèi)?yīng)裝備礦井救災(zāi)通信系統(tǒng)。

（1）礦井通信系統(tǒng)應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，取得礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志準(zhǔn)用證和防爆合格證。（2）用于煤礦井下的通信設(shè)備必須是防爆型電氣設(shè)備，在電纜和光纜上傳輸?shù)男盘柋仨毷潜举|(zhì)安全型信號。用于煤礦井下的電話必須是礦用本質(zhì)安全型防爆電話。

精選ppt（3）煤礦必須裝備礦用調(diào)度通信系統(tǒng)。用于煤礦井下的調(diào)度電話必須是礦用本質(zhì)安全型防爆電話。調(diào)度電話應(yīng)直接連接設(shè)置在地面的地面一般兼本質(zhì)安全型調(diào)度交換機(jī)（含安全柵），并由調(diào)度交換機(jī)遠(yuǎn)程供電。為防止煤礦井下因事故停電，影響系統(tǒng)正常工作，嚴(yán)禁調(diào)度電話由井下就地供電，或經(jīng)有源中繼器接調(diào)度交換機(jī)。調(diào)度電話至調(diào)度交換機(jī)應(yīng)采用礦用電纜連接。調(diào)度電話至調(diào)度交換機(jī)的無中繼通信距離應(yīng)不小于10km。精選ppt

（4）礦井地面變電所、地面通風(fēng)機(jī)房、主副井絞車房、壓風(fēng)機(jī)房、井下主要水泵房、井下中央變電所、井底車場、運(yùn)輸調(diào)度室、采區(qū)變電所、上下山絞車房、水泵房、帶式輸送機(jī)集中控制硐室等主要機(jī)電設(shè)備硐室、采掘工作面、突出煤層采掘工作面附近、爆破時撤離人員集中地點(diǎn)、采區(qū)和水平最高點(diǎn)、井下避難硐室（或救生艙）等必須設(shè)有直通礦調(diào)度室的調(diào)度電話。精選ppt

（5）積極推廣應(yīng)用礦井廣播通信系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)生險情時，及時通知井下人員撤離。

用于煤礦井下的通信設(shè)備必須是防爆型電氣設(shè)備，在電纜和光纜上傳輸?shù)男盘柋仨毷潜举|(zhì)安全型信號。系統(tǒng)應(yīng)具有擴(kuò)音廣播功能，宜具有顯示功能。發(fā)生險情時，系統(tǒng)應(yīng)能通過廣播和顯示牌，通知事故地點(diǎn)、類別、撤離路線等。井下各行人巷道和作業(yè)地點(diǎn)應(yīng)設(shè)置廣播設(shè)備，宜設(shè)置顯示牌。精選ppt

（6）積極推廣應(yīng)用礦井移動通信系統(tǒng)，以提高通信的及時性和有效性。

但需要注意的是，礦井移動通信系統(tǒng)和礦用IP電話通信系統(tǒng)均不能替代礦用調(diào)度通信系統(tǒng)，這是因為礦井移動通信系統(tǒng)的基站和礦用IP電話通信系統(tǒng)的井下網(wǎng)絡(luò)交換等設(shè)備均需井下供電，其抗災(zāi)變能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于不需井下供電的礦用調(diào)度通信系統(tǒng)。

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（7）礦井移動通信系統(tǒng)具有通信及時和便捷的優(yōu)點(diǎn)，特別適合煤礦井下移動的作業(yè)環(huán)境和流動作業(yè)人員。煤礦井下帶班領(lǐng)導(dǎo)、技術(shù)人員、區(qū)隊長、班組長、瓦斯檢查員、安全檢查員、電鉗工等流動作業(yè)人員，宜配備礦用移動電話，以便及時通報安全隱患、緊急避險和調(diào)度指揮。

（8）救護(hù)隊?wèi)?yīng)裝備礦井救災(zāi)通信系統(tǒng)。（9）完善管理制度，制定事故應(yīng)急預(yù)案，在發(fā)生災(zāi)變時迅速通知井下人員撤離避險。

精選ppt3井下人員定位系統(tǒng)

《國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局國家煤礦安全監(jiān)察局關(guān)于建設(shè)完善煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”的通知（安監(jiān)總煤裝[2010]146號）》要求建設(shè)完善煤礦井下人員定位系統(tǒng)。發(fā)揮井下人員定位系統(tǒng)在定員管理和應(yīng)急救援工作中的作用。煤礦井下人員定位系統(tǒng)又稱煤礦井下人員位置監(jiān)測系統(tǒng)和煤礦井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)。精選ppt

煤礦井下人員位置監(jiān)測系統(tǒng)具有:人員位置、攜卡人員出入井時刻、重點(diǎn)區(qū)域出入時刻、限制區(qū)域出入時刻、工作時間、井下和重點(diǎn)區(qū)域人員數(shù)量、井下人員活動路線等監(jiān)測、顯示、打印、存儲、查詢、異常報警、路徑跟蹤、管理等功能。

在遏制超定員生產(chǎn)、事故應(yīng)急救援、領(lǐng)導(dǎo)下井帶班管理、特種作業(yè)人員管理、井下作業(yè)人員考勤等方面發(fā)揮著重要作用。精選ppt3.1特點(diǎn)煤礦井下是一個特殊而又惡劣的環(huán)境，無線電信號傳輸衰減大、GPS信號不能覆蓋煤礦井下巷道、有甲烷等易燃易爆氣體。

因此，GPS不能用于煤礦井下。目前煤礦井下人員位置監(jiān)測系統(tǒng)主要采用RFID技術(shù)。部分系統(tǒng)采用漏泄電纜，還可采用WIFI、ZigBee等技術(shù)，除具有人員位置監(jiān)測功能外，還具有單向或雙向緊急呼叫等功能。精選ppt3.2系統(tǒng)組成及工作原理

煤礦井下人員位置監(jiān)測系統(tǒng)一般由識別卡、位置監(jiān)測分站、電源箱（可與分站一體化）、傳輸接口、主機(jī)（含顯示器）、系統(tǒng)軟件、服務(wù)器、打印機(jī)、大屏幕、UPS電源、遠(yuǎn)程終端、網(wǎng)絡(luò)接口、電纜和接線盒等組成，如圖4所示。精選ppt礦務(wù)局（集團(tuán)公司）服務(wù)器電視墻或投影用戶重點(diǎn)產(chǎn)煤縣、市打印機(jī)打印機(jī)主機(jī)主機(jī)交換機(jī)防火墻傳輸接口分站識別卡識別卡分站識別卡識別卡用戶服務(wù)器路由器圖4煤礦井下人員位置監(jiān)測系統(tǒng)

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識別卡由下井人員攜帶，保存有約定格式的電子數(shù)據(jù)，當(dāng)進(jìn)入位置監(jiān)測分站的識別范圍時，將用于人員識別的數(shù)據(jù)發(fā)送給分站。位置監(jiān)測分站通過無線方式讀取識別卡內(nèi)用于人員識別的信息，并發(fā)送至地面?zhèn)鬏斀涌?。電源箱將交流電網(wǎng)電源轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)所需的本質(zhì)安全型直流電源，并具有維持電網(wǎng)停電后正常供電不小于2小時的蓄電池。

精選ppt傳輸接口接收分站發(fā)送的信號，并送主機(jī)處理；接收主機(jī)信號、并送相應(yīng)分站；控制分站的發(fā)送與接收，多路復(fù)用信號的調(diào)制與解調(diào)，并具有系統(tǒng)自檢等功能。

主機(jī)主要用來接收監(jiān)測信號、報警判別、數(shù)據(jù)統(tǒng)計及處理、磁盤存儲、顯示、聲光報警、人機(jī)對話、控制打印輸出、與管理網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接等。

精選ppt3.3系統(tǒng)作用煤礦井下人員位置監(jiān)測系統(tǒng)在遏制超定員生產(chǎn)、事故應(yīng)急救援、領(lǐng)導(dǎo)下井帶班管理、特種作業(yè)人員管理、井下作業(yè)人員考勤等方面發(fā)揮著重要作用。

（1）遏制超定員生產(chǎn)。通過監(jiān)控入井人數(shù)，進(jìn)入采區(qū)、采煤工作面、掘進(jìn)工作面等重點(diǎn)區(qū)域人數(shù)，遏制超定員生產(chǎn)。（2）防止人員進(jìn)入危險區(qū)域。通過對進(jìn)入盲巷、采空區(qū)等危險區(qū)域人員監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)誤入危險區(qū)域人員，防止發(fā)生窒息等傷亡事故。

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（3）及時發(fā)現(xiàn)未按時升井人員。通過對人員出/入時刻監(jiān)測，可及時發(fā)現(xiàn)超時作業(yè)和未升井人員，以便及時采取措施，防止發(fā)生意外。

（4）加強(qiáng)特種作業(yè)人員管理。通過對瓦斯檢查員等特種作業(yè)人員巡檢路徑及到達(dá)時間監(jiān)測，及時掌握檢查員等特種作業(yè)人員是否按規(guī)定的時間和線路巡檢。精選ppt

（5）加強(qiáng)干部帶班管理。通過對帶班干部出入井及路徑監(jiān)測，及時掌握干部下井帶班情況，加強(qiáng)干部下井帶班管理。

（6）煤礦井下作業(yè)人員考勤管理。通過對入井作業(yè)人員，出/入井和路徑監(jiān)測，及時掌握入井工作人員是否按規(guī)定出/入井，是否按規(guī)定到達(dá)指定作業(yè)地點(diǎn)等。精選ppt

（7）應(yīng)急救援與事故調(diào)查技術(shù)支持。通過系統(tǒng)可及時了解事故時入井人員總數(shù)、分布區(qū)域、人員的基本情況的等。若事故時，系統(tǒng)不被完全破壞，還可在事故后2小時內(nèi)（系統(tǒng)有2小時備用電源），掌握被困人員的流動情況。在事故后7天內(nèi)（識別卡電池至少工作7天），若識別卡不被破壞，可通過手持設(shè)備測定被困人員和尸體大致位置，以便及時搜救和清理。

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（8）持證上崗管理。通過設(shè)置在人員出入井口的人臉、虹膜等檢測裝置，檢測入井人員特征，與上崗培訓(xùn)、人臉、虹膜數(shù)據(jù)庫資料對比，沒有取得上崗證的人員不允許下井，特殊情況（如上級檢查等）需經(jīng)有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)，并存儲紀(jì)錄。（9）具有緊急呼叫功能的系統(tǒng)，調(diào)度室可以通過系統(tǒng)通知攜卡人員撤離危險區(qū)域，攜卡人員可以通過預(yù)先規(guī)定的緊急按鈕向調(diào)度室報告險情。精選ppt

3.4相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

有關(guān)煤礦井下人員位置監(jiān)測系統(tǒng)安裝、使用、維護(hù)與管理的標(biāo)準(zhǔn)有《AQ1048-2007煤礦井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)使用與管理規(guī)范》。有關(guān)煤礦井下人員位置監(jiān)測系統(tǒng)生產(chǎn)、設(shè)計、測試與檢驗的標(biāo)準(zhǔn)有:《AQ6210-2007煤礦井下作業(yè)人員管理系統(tǒng)通用技術(shù)條件》《MT/T1004-2006煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)通用技術(shù)條件》精選ppt

《MT/T1005-2006礦用分站》《MT/T1007-2006礦用信息傳輸接口》《MT/T1008-2006煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)軟件通用技術(shù)要求》《MT/T1081-2008礦用網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)》《MT/T1078-2008礦用本質(zhì)安全輸出直流電源》《MT/T772-1998煤礦監(jiān)控系統(tǒng)性能測試方法》《MT/T899-2000礦用信息傳輸裝置》等。

精選ppt3.5裝備要求

（1）各個人員出入井口、采掘工作面等重點(diǎn)區(qū)域出/入口、盲巷等限制區(qū)域等地點(diǎn)應(yīng)設(shè)置分站，并能滿足監(jiān)測攜卡人員出/入井、出/入采掘工作面等重點(diǎn)區(qū)域、出/入盲巷等限制區(qū)域的要求?；赗FID的煤礦井下人員位置監(jiān)測系統(tǒng)，宜設(shè)置2臺以上分站或天線，以便判別攜卡人員的運(yùn)動方向。

（2）巷道分支處應(yīng)設(shè)置分站，并能滿足監(jiān)測攜卡人員出/入方向的要求。巷道分支的各個巷道應(yīng)設(shè)置分站或天線，以便判別攜卡人員的運(yùn)動方向。

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（3）下井人員應(yīng)攜帶識別卡。識別卡嚴(yán)禁擅自拆開。

（4）工作不正常的識別卡嚴(yán)禁使用。性能完好的識別卡總數(shù)，至少比經(jīng)常下井人員的總數(shù)多10%。不固定專人使用的識別卡，性能完好的識別卡總數(shù)至少比每班最多下井人數(shù)多10%。

（5）礦調(diào)度室應(yīng)設(shè)置顯示設(shè)備，顯示井下人員位置等。精選ppt

（6）各個人員出入井口應(yīng)設(shè)置檢測識別卡工作是否正常和唯一性檢測的裝置，并提示攜卡人員本人及有關(guān)人員。識別卡工作正常和唯一性檢測可以采用機(jī)器與人工配合的方法，也可采用虹膜、人臉等自動檢測方法。煤礦井下人員位置監(jiān)測系統(tǒng)識別卡正常工作和下井人員每人一張卡，且僅攜帶表明自己身份的卡，是遏制超能力生產(chǎn)、加強(qiáng)煤礦井下作業(yè)人員管理、為應(yīng)急救援提供技術(shù)支持的必要條件。

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4煤礦電氣安全4.1引言

煤礦電氣事故，不但會造成人身觸電傷亡、電氣火災(zāi)、設(shè)備損毀、引爆雷管和炸藥，還會造成瓦斯或煤塵爆炸等重特大事故發(fā)生。礦井供電系統(tǒng)不可靠，經(jīng)常無計劃停電，會造成局部通風(fēng)機(jī)和主通風(fēng)機(jī)停風(fēng)，進(jìn)而造成瓦斯積聚。電氣設(shè)備失爆、電纜放炮、電氣設(shè)備漏電、短路、電氣火災(zāi)、帶電作業(yè)等電氣火花和危險溫度都會引起瓦斯煤塵爆炸。精選ppt

2006年11月5日發(fā)生在大同煤礦集團(tuán)軒崗煤電公司焦家寨煤礦死亡47人的“11.5”特別重大瓦斯爆炸事故就是典型的例子。該礦由于供電系統(tǒng)不可靠，造成停電、進(jìn)而造成局部通風(fēng)機(jī)停風(fēng)、掘進(jìn)工作面瓦斯積聚；送電后，電火花引起瓦斯爆炸。精選ppt

因此，加強(qiáng)礦井供電和電氣設(shè)備管理，建立安全可靠的供電系統(tǒng)，確保供電可靠、通風(fēng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、防爆電氣設(shè)備防爆性能完好、不產(chǎn)生引爆（燃）周圍可燃性氣體的電火花及危險溫度等是瓦斯防治的重要措施之一，對于避免或減少瓦斯爆炸事故發(fā)生，促進(jìn)煤礦安全生產(chǎn)具有十分重要的意義。精選ppt4.2電氣火源引爆瓦斯最多，占48.1%2005年-2009年全國發(fā)生一次死亡10人以上重特大瓦斯爆炸事故77起，如表1所示。

按引爆瓦斯的火源分析，

電氣火源引爆瓦斯37起，占48.1%；

放炮火源引爆瓦斯30起，占39.0%；

摩擦撞擊火源引爆瓦斯5起，占6.5%；

煤炭自燃火源引爆瓦斯2起，占2.6%；

吸煙火源引爆瓦斯3起，占3.9%。精選ppt年份瓦斯爆炸事故電氣火源放炮火源煤炭自燃火源摩擦撞擊火源吸煙火源起數(shù)比例/%起數(shù)比例/%起數(shù)比例/%起數(shù)比例/%起數(shù)比例/%起數(shù)比例/%200534100.01544.11647.10038.800200615100.0746.7533.3213.316.700200715100.0960.0533.3000016.720087100.0114.3457.10000228.620096100.0583.30000116.700平均15.4100.07.448.1639.00.42.616.50.63.9表1一次死亡10人以上重特大瓦斯爆炸事故火源分析

精選ppt4.2.12005年引爆瓦斯火源分析

2005年全國發(fā)生一次死亡10人以上重特大瓦斯爆炸事故34起。

按引爆瓦斯的火源分析，電氣火源引爆瓦斯15起，占44.1%；放炮火源引爆瓦斯16起，占47.1%；摩擦撞擊火源引爆瓦斯3起，占8.8%。

精選ppt4.2.22006年引爆瓦斯火源分析

2006年全國發(fā)生一次死亡10人以上重特大瓦斯爆炸事故15起。

按引爆瓦斯的火源分析，電氣火源引爆瓦斯7起，占46.7%；放炮火源引爆瓦斯5起，占33.3%；煤炭自燃火源引爆瓦斯2起，占13.3%；摩擦撞擊火源引爆瓦斯1起，占6.7%。精選ppt4.2.32007年引爆瓦斯火源分析

2007年全國發(fā)生一次死亡10人以上重特大瓦斯爆炸事故15起。

按引爆瓦斯的火源分析，電氣火源引爆瓦斯9起，占60.0%；放炮火源引爆瓦斯5起，占33.3%；吸煙火源引爆瓦斯1起，占6.7%。精選ppt4.2.42008年引爆瓦斯火源分析

2008年全國發(fā)生一次死亡10人以上重特大瓦斯爆炸事故7起。

按引爆瓦斯的火源分析，電氣火源引爆瓦斯1起，占14.3%；放炮火源引爆瓦斯4起，占57.1%；吸煙火源引爆瓦斯2起，占28.6%。

精選ppt4.2.52009年引爆瓦斯火源分析

2009年全國發(fā)生一次死亡10人以上重特大瓦斯爆炸事故6起。

按引爆瓦斯的火源分析，電氣火源引爆瓦斯5起，占83.3%；摩擦撞擊火源引爆瓦斯1起，占16.7%。

精選ppt4.3防爆電氣設(shè)備安全性分析及使用場所建議用于煤礦井下的電氣設(shè)備有礦用防爆型（EX）電氣設(shè)備和礦用一般型（KY）電氣設(shè)備。

其中，礦用一般型電氣設(shè)備僅用于煤礦井下非爆炸性環(huán)境，如：低瓦斯礦井的井底車場、總進(jìn)風(fēng)巷和主要進(jìn)風(fēng)巷。用于煤礦井下爆炸性環(huán)境的電氣設(shè)備必須是礦用防爆型電氣設(shè)備。礦用防爆型電氣設(shè)備主要有：隔爆型（d）、本質(zhì)安全型（i）、增安型（e）、澆封型（m）和特殊型（s）等。精選ppt4.3.1標(biāo)志無論何種型式的防爆電氣設(shè)備，都應(yīng)有明顯的防爆標(biāo)志，它是由防爆電氣設(shè)備的類型、類別、級別、組別和防爆設(shè)備的總標(biāo)志“Ex”構(gòu)成。礦用電氣設(shè)備沒有級別和組別之分。因此，不用引出級別和組別。

礦用防爆電氣設(shè)備標(biāo)志由總標(biāo)志“Ex”、類型和類別構(gòu)成。

例如：“ExdⅠ”表示是Ⅰ類隔爆型防爆電氣設(shè)備；“ExibⅠ”表示是Ⅰ類本質(zhì)安全型ib等級防爆電氣設(shè)備。

精選ppt

復(fù)合式防爆電氣設(shè)備必須先標(biāo)出主體防爆型式，后標(biāo)出其他防爆型式。

例如：“ExdibⅠ”表示是Ⅰ類隔爆兼本質(zhì)安全型防爆電氣設(shè)備。防爆標(biāo)志一定要制作在防爆電氣設(shè)備的最明顯處。

其標(biāo)志牌可鉚或焊在外殼上，也可以采用凹紋標(biāo)志。

精選ppt防爆型電氣設(shè)備必須設(shè)置銘牌，在銘牌的右上方標(biāo)出“Ex”字樣。銘牌應(yīng)包括以下內(nèi)容：防爆標(biāo)志（型式、類別、級別、溫度組別等），防爆合格證編號，其他要標(biāo)出的特殊條件，有關(guān)防爆型式專用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的附加標(biāo)志，出廠日期或產(chǎn)品編號。銘牌可用青銅或不銹鋼制成，厚度應(yīng)不小于1mm。標(biāo)志應(yīng)清晰可見，經(jīng)久不褪。精選ppt4.3.2本質(zhì)安全型本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的標(biāo)志為“i”，礦用本質(zhì)安全型防爆電氣設(shè)備的標(biāo)志為“ExibⅠ”。

本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的防爆原理是：通過限制電氣設(shè)備電路的各種參數(shù)，或采取保護(hù)措施來限制電路的火花放電能量和熱能，使其在正常工作和規(guī)定的故障狀態(tài)下產(chǎn)生的電火花和熱效應(yīng)均不能點(diǎn)燃周圍環(huán)境的爆炸性混合物，從而實現(xiàn)了電氣防爆。采用本質(zhì)安全型電路的電氣設(shè)備稱為本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。

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由于本安型電氣設(shè)備的電路本身就是安全的，所產(chǎn)生的火花、電弧和熱能都不會引燃周圍環(huán)境爆炸性混合物，因此本安型電氣設(shè)備不需要專門的防爆外殼，這樣就可以減小設(shè)備的體積和重量，簡化設(shè)備的結(jié)構(gòu)。因此，本安型電氣設(shè)備具有安全可靠、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、造價低、制造維修方便等優(yōu)點(diǎn)，是一種比較理想的防爆電氣設(shè)備。但由于本安型電氣設(shè)備的最大輸出功率為25W左右，因而使用范圍受到了限制。目前本質(zhì)安全型電氣設(shè)備主要用于通信、監(jiān)控、信號和控制系統(tǒng)，以及儀器、儀表等。

精選ppt本質(zhì)安全型防爆電氣設(shè)備安全性最好，可用于煤礦井下各種環(huán)境。

特別是當(dāng)瓦斯?jié)舛容^高，達(dá)到斷電濃度時，本質(zhì)安全型防爆電氣設(shè)備仍可正常工作。而其他電氣設(shè)備當(dāng)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到斷電濃度后必須停電。

本質(zhì)安全型防爆適用于煤礦監(jiān)控、通信、控制、信號等弱電系統(tǒng)和設(shè)備。

因此，煤礦監(jiān)控、通信、控制、信號等弱電系統(tǒng)和設(shè)備應(yīng)優(yōu)選本質(zhì)安全型，設(shè)備之間傳輸?shù)男盘柋仨毷潜举|(zhì)安全型。

精選ppt4.3.3隔爆型隔爆型電氣設(shè)備的標(biāo)志為“d”，礦用隔爆型防爆電氣設(shè)備的標(biāo)志為“ExdⅠ”。

其防爆原理是：將電氣設(shè)備的帶電部件放在特制的外殼內(nèi)，該外殼具有將殼內(nèi)電氣部件產(chǎn)生的火花和電弧與殼外爆炸性混合物隔離開的作用，并能承受進(jìn)入殼內(nèi)的爆炸性混合物被殼內(nèi)電氣設(shè)備的火花、電弧引爆時所產(chǎn)生的爆炸壓力和溫度，而外殼不被破壞；同時能防止殼內(nèi)爆炸生成物向殼外爆炸性混合物傳爆，不會引起殼外爆炸性混合物燃燒和爆炸。精選ppt這種特殊的外殼叫“隔爆外殼”。具有隔爆外殼的電氣設(shè)備稱為“隔爆型電氣設(shè)備”。

隔爆型電氣設(shè)備具有良好的隔爆和耐爆性能，被廣泛用于煤礦井下等爆炸性環(huán)境工作場所。

隔爆型防爆電氣設(shè)備的安全性僅次于本質(zhì)安全型防爆電氣設(shè)備，可用于煤礦井下各種場所。大功率電氣設(shè)備應(yīng)優(yōu)選隔爆型電氣設(shè)備。

隔爆型電氣設(shè)備宜將接線腔與主腔分腔布置，因為主腔一般有接觸器等設(shè)備，工作時會產(chǎn)生電弧、電火花和危險溫度，而接線腔需打開接線，工人操作不當(dāng)很容易造成失爆。精選ppt4.3.4增安型增安型電氣設(shè)備的標(biāo)志是“e”，礦用增安型防爆電氣設(shè)備的標(biāo)志為“ExeⅠ”。

增安型電氣設(shè)備的防爆原理是：對于那些在正常運(yùn)行條件下不會產(chǎn)生電弧、火花和危險溫度的礦用電氣設(shè)備，為了提高其安全程度，在設(shè)備的結(jié)構(gòu)、制造工藝以及技術(shù)條件等方面采取一系列措施，從而避免了設(shè)備在運(yùn)行和過載條件下產(chǎn)生火花、電弧和危險溫度，實現(xiàn)了電氣防爆。

增安型電氣設(shè)備是在電氣設(shè)備原有的技術(shù)條件上，采取了一定的措施，提高其安全程度，但并不是說這種電氣設(shè)備就比其他防爆型式的電氣設(shè)備的防爆性能好。

精選ppt

增安型電氣設(shè)備的安全性能達(dá)到什么程度，不但取決于設(shè)備的自身結(jié)構(gòu)型式，也取決于設(shè)備的使用環(huán)境和維護(hù)的情況。

能制成增安型電氣設(shè)備的僅是那些在正常運(yùn)行中不產(chǎn)生電弧、火花和過熱現(xiàn)象的電氣設(shè)備，如變壓器、電動機(jī)等電氣設(shè)備。

增安型防爆電氣設(shè)備的安全性低于本質(zhì)安全型和隔爆型，不得用于總回風(fēng)巷、主要回風(fēng)巷、采區(qū)回風(fēng)巷、工作面和工作面進(jìn)回風(fēng)巷。精選ppt4.3.5澆封型澆封型電氣設(shè)備的標(biāo)志為“m”，礦用澆封型防爆電氣設(shè)備的標(biāo)志為“ExmⅠ”。

澆封型電氣設(shè)備的防爆原理是：將電氣設(shè)備有可能產(chǎn)生點(diǎn)燃爆炸性混合物的電弧、火花或高溫的部分澆封在澆封劑中，避免這些電氣部件與爆炸性混合物接觸，從而使電氣設(shè)備在正常運(yùn)行或認(rèn)可的過載和故障情況下均不能點(diǎn)燃周圍的爆炸性混合物。

精選ppt澆封型電氣設(shè)備有整臺設(shè)備澆封的，也有部件澆封的。對于采取澆封防爆措施的澆封型部件不能單獨(dú)在爆炸性環(huán)境中使用，必須與使用該部件的防爆電氣設(shè)備組合后才能在爆炸性環(huán)境中使用。常用的澆封型電氣設(shè)備或澆封型部件主要有電池、蓄電池、熔斷器、電壓互感器、電機(jī)和變壓器繞組、電纜接頭等。

澆封型防爆電氣設(shè)備根據(jù)其使用環(huán)境的不同有不同的要求，在煤礦井下使用較少。精選ppt4.3.6特殊型

特殊型電氣設(shè)備的安全性能低于其他類型的防爆電氣設(shè)備。

煤礦井下常用的特殊型電氣設(shè)備有礦燈、蓄電池電機(jī)車等。礦燈的安全措施有電池短路和過流保護(hù)，防護(hù)玻璃破碎后燈泡自動彈出等。

精選ppt

冷光源解決了燈泡破碎后帶電燈絲引爆瓦斯的問題，其安全性優(yōu)于白熾燈礦燈，如果再在蓄電池中增加限制輸出電流和電壓的雙重化本質(zhì)安全電路，安全性將進(jìn)一步增強(qiáng)，可解決礦燈、開關(guān)和燈繩（礦燈電纜）的本質(zhì)安全防爆問題。

蓄電池中沒有限制輸出電流和電壓的雙重化本質(zhì)安全電路的礦燈，其安全性較低，當(dāng)瓦斯達(dá)到爆炸濃度時嚴(yán)禁開關(guān)特殊型礦燈，防止礦燈開關(guān)電火花引起瓦斯爆炸。

精選ppt4.3.7礦用一般型礦用一般型電氣設(shè)備是一種沒有采取任何防爆措施，用于煤礦井下無瓦斯、煤塵爆炸性混合物場所的電氣設(shè)備。

礦用一般型電氣設(shè)備與一般電氣設(shè)備不同，它在絕緣、爬電距離、電氣間隙、防潮和防塵、井下運(yùn)行條件諸方面均有特殊要求，銘牌的右上方有明顯的“KY”標(biāo)志。精選ppt低瓦斯礦井井底車場等非爆炸性環(huán)境，可以使用礦用一般型電氣設(shè)備；但有條件時，宜選用礦用防爆型電氣設(shè)備，而不使用礦用一般型電氣設(shè)備和架線電機(jī)車。

煤與瓦斯突出礦井嚴(yán)禁使用架線電機(jī)車和礦用一般型電氣設(shè)備。

當(dāng)煤與瓦斯突出時，在突出壓力的作用下，瓦斯可進(jìn)入進(jìn)風(fēng)大巷等，設(shè)置在進(jìn)風(fēng)大巷和井底車場的架線電機(jī)車和礦用一般型電氣設(shè)備的電火花和危險溫度會引爆瓦斯。精選ppt

河南省鄭州煤業(yè)集團(tuán)大平礦“10.20”特別重大瓦斯爆炸事故和黑龍江省龍煤集團(tuán)鶴崗分公司新興煤礦“11.21”特別重大瓦斯爆炸事故，就是煤與瓦斯突出后，在突出壓力的作用下，瓦斯進(jìn)入進(jìn)風(fēng)大巷等，設(shè)置在進(jìn)風(fēng)大巷的架線電機(jī)車及其架線產(chǎn)生的火花引起瓦斯爆炸，造成兩起死亡百人以上特別重大瓦斯爆炸事故。

精選ppt4.3.8嚴(yán)禁假冒偽劣產(chǎn)品下井使用

嚴(yán)把電氣設(shè)備下井關(guān)，查礦用安全標(biāo)志證、查防爆合格證、查電氣間隙、查隔爆間隙等。嚴(yán)禁假冒偽劣產(chǎn)品下井使用。筆者作為國務(wù)院事故調(diào)查專家組組長，在多起煤礦特別重大事故中，發(fā)現(xiàn)“沈陽防爆電氣廠”等假冒防爆電氣設(shè)備。

精選ppt4.4其他煤礦電氣安全關(guān)鍵技術(shù)問題4.4.1延時保護(hù)為防治低電壓造成過流，引起電氣火災(zāi)，電氣設(shè)備設(shè)有欠壓保護(hù)和失壓保護(hù)。

當(dāng)電壓瞬降時，沒有延時的欠壓保護(hù)和失壓保護(hù)，將會造成局部通風(fēng)機(jī)停風(fēng)，造成瓦斯積聚，進(jìn)而引起瓦斯爆炸事故。

因此，井下電氣