小型矿用可移动式救生舱—整体结构设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘 要 救生舱，是在矿井出现瓦斯爆炸、顶板塌方、透水和火灾等灾害时专门用于避难的场所，矿工在救生舱内避难直到可以安全撤离或等到救援人员。目前，世界各国都在大力建设矿井避难硐室和研制矿用救生舱，以便在矿井发生事故后为无法及时撤离的矿工提供一个安全的密闭空间。 矿用可移动式救生舱采用先进的制造技术，用于灾变发生后的紧急避险，对外能够抵抗爆炸冲击、抵御高温烟气、隔绝有毒有害气体，对内提供氧气、食物、水，去除有毒有害气体，创造生存基本条件，并为应急救援创造条件、赢取时间。 本文首先从矿用救生舱的用途、分类及国内外矿 用救生舱的特点着手，在分析了矿用可移动式救生舱在未来煤矿安全领域的市场的同时，总结了现阶段国内外常见的矿用可移动式救生舱的理论方法及设计产品，提出了小型矿用可移动式救生舱的设计方案。 本方案拟定了矿用救生舱设计计算的基本参数，结合不同厂家的设计方案进行性能对比，综合方案的安全性、可靠性、操作性等考虑确定设计方案。然后选择性能良好、经济实用的相关配套设施，本文着重对救生舱具体系统部分的设计计算做出了详细的论述。 关键词： 矿用救生舱 可移动式救生舱 密闭空间 系统 性能对比 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 he in in in or At in in to of in to of an in a of to to to of to to to of of of in of of to in a of to of a on of of in 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 前 言 . 1 1 设计任务及要求 . 3 计任务 . 3 计要求 . 3 2 矿用救生舱的概述 . 6 用救生舱的用途及特点 . 6 用救生舱的分类 . 7 外矿用救生舱的发展 . 8 外救生舱的发展概况 . 8 外救生舱的基本特点 . 9 外救生舱的技术发展趋势 . 10 内救生舱的发展 . 13 内救生舱的发展概况 . 13 内救生舱的基本特点 . 13 内救生舱的技术发展趋势 . 14 内矿用救生舱的市场分析 . 17 3 基本参数与方案的拟定 . 19 本技术参数的拟定 . 19 要系统相关方案的拟定 . 19 氧系统 . 19 调系统 . 20 测系统 . 21 量与 动力系统 . 22 他相关参数的拟定 . 23 4 主要部分的设计及计算 . 26 体结构设计 . 26 生舱容量及长度计算 . 26 准要求 . 26 计计算 . 27 算结果 . 27 气供应量计算 . 28 准要求 . 28 计计算 . 28 算结果 . 28 气净化装置计算 . 29 准要求 . 29 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 计计算 . 29 调系统的冷量计算 . 31 准要求 . 31 计计算 . 31 存保障配备 . 31 用蓄电池容量计算 . 32 5 全文总结 . 33 结束语 . 34 致 谢 . 35 参考文献 . 36 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 前 言 随着现代工业的不断发展，世界各国专家纷纷预测， 在 21世纪前 50年内，世界能源的发展趋势仍将以化石燃料为主。随着石油、天然气资源的日渐短缺和洁净煤技术的进一步发展，煤炭的重要性和地位还会逐渐提升。根据我国资源状况和煤炭在能源生产及消费结构中的比例，以煤炭为主体的能源结构在相当长一段时间内不会改变。我国能源资源的基本特点（富煤、贫油、少气）决定了煤炭在一次能源中的重要地位。我国煤炭资源总量为 中已探明储量为 1万亿吨，占世界总量的 11%（石油占 天然气占 。 煤炭是我国最安全、最经济、最可靠的能源。我国煤炭资源总量远远超过石油和天然气资源 。 目前，世界石油价格居高不下，煤炭的成本优势更加明显。欧佩克要把石油价格稳定在每桶 25美元到 30美元之间，而煤炭通过直接液化制成的成品油成本是每桶 15美元左右 。 1999年我国石油净进口量为 4000万吨，去年进口 7000万吨（花费 200亿美元以上）。据预测，到 2020年我国石油供需缺口将更大，全靠进口不仅动用大笔外汇，而且受制于人，加大了能源安全供应的隐患。因此，以煤炭液化生产的液体燃 料和用水煤浆替代石油将是必然的趋势。从这个意义上讲，煤炭在未来我国国民经济中的地位将更为重要。 作为世界上最大的煤炭生产国，矿难一直是我国矿山安全生产挥之不去的阴影。每年我国矿难死亡人数占世界煤矿事故死亡人数的 80%。世界每发生 20起煤矿灾难中，就有 8起发生在中国。井下发生瓦斯煤尘事故时，人员伤亡的 75是由于有毒有害气体造成的；而当事故发生后，由于缺乏专业救助设备（主要是自救器和救护队救援）不能使矿工得到及时、有效救助，从而造成我国煤矿矿难事故频发。权威资料显示，目前我国煤矿事故死亡人数远远超过世界其他产 煤国家煤矿事故人买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 数总和， 2003年我国煤矿灾难死亡人数超过 6000人，百万吨死亡率约为 2004年上半年，全国煤炭共发生伤亡事故 1736起，死亡 2537人，百万吨死亡率为 美国在 1998年百万吨死亡率仅为 人统计，我国煤矿事故死亡率是美国的 145倍，是印度的 13倍。 为了从根本上解决矿井发生重大事故后，相关救援技术装备不能满足需要的问题， 2006年科技部批准立项了国家“十一五”科技支撑计划“矿井重大灾害应急救援关键技术研究”项目，这一项目为矿山救援设备的发展提供了契机。 2010 年智利矿难 33名矿工的成功获救不仅震撼了世界， 也加快了我国矿井安全技术的研发，通过对美国、加拿大、澳大利亚等地矿井安全生产的调研，国家安监总局推出了以建设矿用安全救生舱为代表的安全避险系统 。 因此 ， 研制矿用安全救生舱应运而生 ， 不但市场前景广阔，而且能够产生很大的社会效益和经济效益。 矿用安全救生舱是在矿井出现瓦斯爆炸、顶板塌方、 透水和火灾等灾害时专门用于避难的场所，矿工在救生舱内避难直到可以安全撤离或等到救援人员。在煤矿井下设置和使用应急安全救生舱，能够在事故发生后为矿井幸存者提供一个安 全密闭的空间，对内能为被困矿工提供食物、 去除有害有毒气体，赢得较长的生存时间，对外能够抵御事故发生后的高温烟气，隔绝有害有毒气体。同时，被困人员还能通过救生舱内的通讯监测设备，引导外界救援，为救援工作赢得宝贵的时间，减少矿难事故中的伤亡人数。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 设计任务及要求 计任务 煤矿、金属及非金属矿山等井下作业区域，具有发生火灾、煤与瓦斯突出、瓦斯煤尘爆炸危险性矿井 矿难的可能性。在恶劣的井下环境中，为被困人员提供一个隔绝的安全场所，配备各种必需装备，在一定时间内维持被困人员的生命， 就大大增加被困人员逃生和成功救援的几率。 因此， 灾变发生后的紧急避险，救生舱对外能够抵抗爆炸冲击、抵御高温烟气、隔绝有毒有害气体，对内提供氧气、食物、水，去除有毒有害气体，创造生存基本条件，从而为应急救援创造条件、赢取时间。 计要求 选用的救生舱的适用范围和适用条件，应符合所服务区域的特点和可能发生的灾害类型。数量应满足所服务区域人员紧急避险的需要。 （ 1） 救生舱应具备过渡舱结构。过渡舱的净容积应不小于 设压缩空气幕和压气喷淋装置。总有效 容积不小于 5 （ 2） 救生舱应具有足够的强度和气密性。硬体式救生舱在 +50020力下，泄压速率应不大于 300 20Pa/h；软体救生舱在 +50020力下，泄压速率应不大于 350Pa/h；舱内气压应始终保持高于外界气压 100 500能根据实际情况进行调节。 （ 3） 救生舱应选用抗高温老化、无腐蚀性、无公害的环保材料。救生舱外体颜色在煤矿井下照明条件下应醒目，宜采用黄色或红色。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ 4） 选用的救生舱应具备矿井压风、供水、通讯接口。应设压风减压、消音、过滤装置和带有阀门控制的呼吸嘴 ,压风出 口压力在 续噪声不大于 70滤装置具备油水分离功能。 （ 5） 救生舱应配备内外环境参数检测或监测仪器，能对救生舱内的 度、湿度和救生舱外的 行检测或监测。 （ 6） 救生舱应按设计的额定避险人数配备供氧和有害气体去除设施、食品和饮用水以及自救器、急救箱、照明、工具箱、灭火器、人体排泄物收集处理装置等辅助设施，备用系数不小于 5%的。 （ 7） 自备氧供气系统供氧量应不低于 ；采用高压气瓶供气系统时应有减压装置。有害 气体去除设施处理 理 能力应能保证 20分钟内将 度由 到 应配备促进内部空气循环的设施，流量不低于 20L/备的食品不少于 2000天，饮用水不少于 天。配备的自救器应为隔离式，连续使用时间不低于 45 （ 8） 救生舱的安装应有设计和作业规程，并严格按照产品说明书进行。救生舱安装在 20m 范围内煤（岩）层稳定，采用不燃性材料支护，通风良好，无积水和杂物堆积，满足安全出口的要求安装不得影响矿井正常生产和通风 的巷道中，宜在岩（煤）壁掏槽或扩帮放置。 （ 9） 救生舱应接入矿井压风管路、供水管路，并在舱内设置直通矿调度室的固定电话。安设救生舱处应设安全监控系统传感器和人员定位基站，对救生舱附近的 度、救生舱附近人员情况进行实时监测。 （ 10） 救生舱安装完成后应进行系统性的功能测试和试运行，满足要求后方可投入使用。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ 11） 移动和运输救生舱时应有保护措施，编制作业规程，保证移动和运输中不损坏救生舱。救生舱移动后应进行一次全方位检查和系统性的功能测试。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 矿用救生舱的概述 用救生舱的用途及特点 根据世界各国对矿井事故的调查，在火灾、爆炸等事故现场瞬间伤亡的矿工只占伤亡总数的一部分，有相当大一部分矿工都是因为在矿井透水或火灾、爆炸后不能及时升井或逃离高温、有毒有害气体现场，导致溺水、窒息或中毒死亡的。因此，各国都在大力建设矿井避难硐室和研制矿用救生舱，以便在矿井发生事故后为无法及时撤离的矿工提供一个安全的密闭空间。该舱能够抵御外部的高温烟气，隔绝有毒有害气体；能为舱内遇险人员提供氧气、食物和水 ,创造基本生存条件；并为应急救援创造条件 ，赢得时间。优异的结构 独特的加强筋设计，大大增加安全性；独特的弧形顶设计，抗压能力增强且便于排水；隔温夹层，强悍的防火耐高温性能；良好的气密性；舱体体积小，便于运输；多出口设计，除舱门外，另设两个逃生口；舱门打不开时可通过逃生口进出。 采用多种供氧手段。矿内压缩空气管道，可无限供氧；舱内压缩氧气瓶供氧，稳定安全；化学制氧（氧烛或氧气再生药板），紧急情况下制氧。 正压设计。正压设计阻止舱外有害气体进入生活舱；配有压缩空气瓶，提供足够的压缩空气，支持多次进出救生舱。安全、舒适的舱内环境供氧时间 长，可供 10人使用超过 120h；供氧方式多样，包括矿内压风管、压缩氧气瓶、氧烛（或氧气再生药板）；充足的有害气体吸附剂和除湿剂；配备空调，即使断电仍可将舱内温度维持在 29C。 有效的舱内外环境监测手段。多传感器，可监测舱内外温湿度、压力、气体（包括 其它有害气体）浓度；监控分买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 站收集传感器的监控数据，自动调节舱内气体环境；配有便携式多用途传感器，供被困人员出舱时使用；储备电力可供舱内传感器和监控分站使用超过 10天。 用救生舱的分类 目前，矿用救生舱可分为 固定式和移动式两类。由于移动式救生舱能够随着作业场所变迁移动，可根据需要改变架设位置，具有方便灵活的特点，所以应用日趋广泛。 可移动式救生舱按外壳材质可划分为硬体式和软体式。按械结构特点可划分为组装式（救生舱舱体为组装式结构）、整体式（救生舱舱体为一整体机械结构）、其他。 硬体式救生舱一般用用钢材等硬质材料制成，具有一体式、分节组装式等类型，如图 2体式救生舱采用阻燃、抗静电、耐高温帆布等软质材料制造，在突发紧急情况下依靠快速（几十秒至几分钟）自动充气膨胀架设，如图 2 图 2体式救生舱 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 图 2体式救生舱 不论是哪种救生舱，都具有以下特点：可以提供至少 48h，甚至 96括氧气、食物、水和适当的降温装置。可以有有源和无源两种模式。这样就可以在井下灾害事故发生导致电力系统破坏的情况下，仍然可以保持保护状态。配备先进的“透地通讯”（矿井透地通信信道存在着严重的干扰，只有根据矿井的大地地壳条件，综合考虑各种因素，选定一定的工作频率，信号才能穿透大地，完成无线电波透地通信），随时与地面施救人员联系。 外矿用救生 舱的发展 外救生舱的发展概况 国外生产救生舱产品大大早于国内，技术成熟程度高于我国，国内已经有厂家与外国合作开发生产救生舱，国际市场可以说技术成熟，但是产品价格过高，国产产品有价格优势。不排除将来出口开拓国际市场，国内的市场从国内现状看，时间紧任务重很难保证市场的需求。国外产品会乘虚涌入国内，打时间差的空子。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 美国：目前煤矿井下配备避难所 1193台（个）。其中：软体式救生舱 1000台（占 80%以上）；硬体式救生舱 123台；避难硐室 70个。 加拿大：自 1928年的 火灾（ 39人死亡）后，就出现初期避难所，利用压缩空气通过面罩提供 来出现了有害气体处理系统，处理空气中的 1980年后，在金属矿山得到广泛应用，现被法律强制建立。 南非：自 1970年就出现避难所； 1986年 矿矿难（死亡177人）后，法律强制井工矿山必须设立避难所。南非煤矿开采深度浅，一般采用硐室大直径钻孔方式。 澳大利亚金矿自 2000年一直使用可移动式救生舱，目前已是法律的基本要求。 国外救生舱开发情况如表 2 表 2外 救生舱开发情况 国家 研发公司 研发方向 加拿大 体舱、空气供给与废气处理设备 英国 有害气体处理设备 德国 体舱、快速充气站 澳大利亚 体舱 美国 体舱、软体舱、中继站 南非 体式 外救生舱的基本特点 具备基本功能，包括气密、隔热、防护、供氧、有害气体去除、环境监测、通讯指示等，但具体指标不同。 （ 1） 防护时间： 24定 96h，但认证尚在进行； （ 2） 舱体强度：未见抗爆、抗冲击具体指标 (定 15 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 （ 3） 电源：美国、澳洲倾向无源 (非煤有源 )；南非用铅酸蓄电池； （ 4） 供氧：南非多用化学氧；美国、澳洲、加拿大多用压缩氧； （ 5） 空调：早期无，随着防护时间和环境适应性要求的提高，降温系统可能成为必要组件。主要 4种方式：电力空调、蓄冰降温、液态风降温 （ 6） 舱内空气流动：具备促进舱内空气流动的相关措施； （ 7） 过渡仓 结构：必要要求。 外救生舱的技术发展趋势 美国、澳大利亚等国家的矿山安全法规和标准对推广、使用矿用救生舱有着硬性的规定 ,一些具有较强科研实力的企业单位投入了大量的资金参与其中，如 司 ( 、 司；澳大利亚的 统公司 (、 全工程公司 ( 德国德尔格安全设备有限责任公司 ()；加拿大的 司等。以下介绍了几家主要的井下煤矿避难舱制造厂商及其产品特点 。 司 1995年开始涉足煤矿避难舱的研究与开发活动，该公司利用丰富的实践经验和避难舱开发过程中积累的大量技术数据建立了公司内部的相关技术规范。 2005年， 司参与了澳大利亚政府主管部门和矿业部门发起的一项合作活动，研究制定澳大利亚金属矿山避难舱的政策性文件，促成了该公司在煤矿避难舱研发活动中的领先地位。该公司还代表美国国家矿业安全与健康监 察局起草内部生命支持的检测方案。 2009年 司完成对 全工程公司的收购买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 工作。目前，该公司在全球 27个国家和地区的矿山配备超过 1000台的救生舱，订单至 2012年 5月。该公司开发研制的矿用避难舱分为两种：非煤矿型和煤矿型。 非煤矿型救生舱的特点： （ 1） 空调降温采用 36h+ （ 2） 三重供气系统：压缩空气过滤、医用氧气钢瓶、氧烛； （ 3） 化系统。煤矿型救生舱的特点：针对不同类型的煤矿，采用组合型 分节组合等不 同形式； 96 h 300 h 安全运行时间；本安型 洗及降温除湿集成系统采用气动马达，以液态二氧化碳作为动力源；压缩空气、液态二氧化碳、氧气均与人员隔离，仅需 10可移换钢瓶架。其避难舱产品均获得了美国国家矿业安全与健康监察局和欧盟安全认证 ,在井下事故环境中的实际使用证实，各项系统正常。 产品使用案例： 矿 (2006年 4月 )， 2007年 10月 )， 009年 6月 )。 2009年 6月初，澳大利亚必和必拓公司在澳西部的帕赛佛伦斯镍矿发生的一次岩石垮落事故中， 岩避难舱一展其避险功能，使受困于地下千米的矿工在作业点附近的避难舱中避险达 16h，并成功获救。 斯特塔安全设备公司 (避难舱产品 该公司共有 3种类型避难舱产品，它们是井下煤矿避难舱、充气型避难舱和应用于隔离峒室中的滑撬式避难舱。其中井下煤矿避难舱获得了美国第一产煤大州西弗吉尼亚州矿工健康、安全与培训办公室的认证。截至 2008年 3月末，该公司已经向美国西 部的煤矿提供了 30多个井下煤矿避难舱，向全美各地提供的充气型避难舱超过了 50个。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 斯特塔公司井下煤矿避难舱最典型的产品为钢制避难舱，是一种无动力整装式井下救生系统。由于不与井下的供电系统相接，因此免除了电火花可能引发的次生爆炸灾害。该设备设有过渡气密舱，从而最大限度地抑制了舱外环境中有毒、有害气体和烟气的侵入。避难舱配备的氧气瓶和压缩空气瓶可以向舱内的避险人员供应长达 96h 的医疗级氧气，舱内还备有饮用水、食品、急救用品。由压缩空气驱动的 除空气中的 清洗装置获得了专利。该避难舱还可安设化学降温系统。 司是国际上首家研发出软体救生舱、拥有专利产品权的专业公司，制造工厂位于西弗吉尼亚州。美国煤矿井下配备避难所 1193台，其中，软体救生舱 1000台（占 80%以上），硬体救生舱 123台，避难硐室 70个。 舱体材料是符合军用标准的材料。这种材料阻燃 ,并极为坚固 ,具有很强的抗撕扯、防破裂、抗刺透能力；放置体积小，展开舱容积大，最大救生人数 35人，可救生时间超过 96h；舱内 利用悬挂在舱内含有碱石灰等化学成分的若干个幕帘来完成；由于刚性避难舱与井下底板是点式接触，而充气型避难舱底部与底板实现了面与面的直接接触，避难舱释放的热量可由避难舱底面与井下底板的直接接触实现散热。 2010年 8月 29日，在中国国家安全生产监督管理总局、中国国家煤矿安监局以及中国职业安全健康协会的指导， 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 内救生舱的发展 内救生舱的发展概况 目前，国内煤炭安全服务行业尚处于不完全竞争 时期，涉及该领域的并能够自主研制矿用紧急避险设施的公司更是凤毛麟角。国内井下救生舱开发情况：国家安全监管总局、国家煤矿安监局将救生舱研究列入国家“十一五”科技支撑计划，目前超过 20家单位从事相关产品研发。 通过专家评审有 3家：北科大 (重生科技 )、煤科总院安全分院 (上海鹏燕 )、煤科总院沈阳院 ( 取得安全标志 (新产品 )有 1家：北科大 (重生科技 )； 软体式救生舱主要研发单位（ 3家）：煤科总院（上海鹏燕）、中煤机械集团、西安新竹防灾救生设备有限公司。 国内井下救生舱开发情况 硬体式救生舱主要研发单位（ 15家）：北科大 (重生科技 )、中煤机械集团、北京北分瑞利集团公司（ 中煤电气集团（ 无锡信诺视听设备有限公司、天津鸿绪工贸有限公司、西安东风仪表厂、武昌船舶重工有限公司、煤科总院沈阳院(中国矿大 (无锡永神利 )、煤科总院重庆院、济宁恒泰矿业科技有限公司、青岛华盾生命保障设备公司、西安新竹防灾救生设备公司、中平能化机械制造有限公司； 避难硐室用设备主要研发单位（ 4家）：北京众生洲矿业科技中心、煤科总院沈阳院、煤科总院重庆院、北京凌天世纪自动化有 限公司。 内救生舱的基本特点 国内井下救生舱研发基本特点是起点高。在充分借鉴国外成功经验的基础上，将潜艇、船舶、高楼逃生等领域高新技术用于井下避险设施研发，产学研紧密集合，相关领域单位积极参与积极开展国际合作，借买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 鉴、吸纳国外先进技术，处于研发探索初期。救生舱是生命工程，应实用、安全、可靠，尽可能采用能够提高可靠性的高技术成果。技术引进或相关领域技术采用尚处于组装、仿造、借用阶段。大部分救生舱未经实践检验，需通过实用不断优化调整，尚未建立产品标准和设计、安装、使用、维护、管理规范。 内救生舱的技术发展趋势 矿用安全救生舱研究包括应急救援密闭舱、舱内环控生保系统和环境监控系统三大部分，详细功能 如 表 2舱体普遍采用双层钢板结构，内衬保温材料，双层气密门，并且设有观察窗，整体达到气密要求。救生舱的双层气密门设计就是在两道门板之间设置正压排气系统，保证舱内的正压，当门开启后，防止外部有毒有害气体进入舱内，如图2 图 2制救生舱外形 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 表 2系统详细功能 项 目 作 用 供应通信系统 在灾 变环境中为井下人员提供空气和充足 变时给井下人员 养液等紧急救生物品 灾变后及时通知人员撤离并与人员通话 人员定位系统 监控井下人员的动态分布情况，为灾后救援提供保障 工人携带的标识卡发出识别信号，由井下分站接收定位，在地面监控室显示信息 监测监控系统 对工作面 压风自救系统 在地面上安装，采用钢管送风 供水施救系统 采用钢管材料，在井下个作业地点设置阀门 通信联络系统 采用双线路，确保通信畅通 救生舱内提供人体所必须的生命保障系 统（包括供氧、空气净化，温湿度调节，环境监控几部分）。供氧是通过舱壁上的进气孔实现的，内部还设有 内的空气净化装置能够去除救生舱内人体产生的 湿度调节系统是根据空调原理，依据舱内人员生存需要进行温度调节和空气除湿；环境监控是采用带有煤安标志的本安防爆型气体传感器 ， 一方面可以监测舱内数据，提醒舱内人员根据不同情况作出相应决策 。 同时，在舱外一定区域设置监测仪表，以便舱内人员时时了解外部环境 。 在外部安全的环境下，通过通讯联络系统与井上联系，实施自救并配合他救 。 矿用安全救生舱既可以 实现电气自动化控制还可以对舱内设备进行手动操作，如开启空气净化系统，调节供氧系统等 。 同时，通过与救生舱内的电话通讯，救援人员可以及时与舱内被困人员进行沟通，确定人体生理、生命特征的情况是否异常。 根据目前的试验结果 ,在外界已无法提供生存的条件下，我国自主设计的救生舱可以提供 96对于矿难中的幸存者来说赢得了较长的生存时间 。 在安全救生舱投入使用之前必须对所有矿工进行适当的培训，从而使每位矿工在事故突发时得以迅速进入救生舱并能正确使用所有舱内设备及物品。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 救生舱核心技术说简单点就是除湿与净化。只要 这两个问题解决，一切问题将迎刃而解。但是目前国内救生舱生产厂家能解决这两个问题的屈指可数。关键在于厂家研发方向或采用哪种技术。 目前国内主流技术有二氧化碳制冷技术，蓄冰制冷技术，相变制冷技术。 蓄冰制冷技术：北京科技大学土木与环境工程学院党委书记金龙哲，教授、博士生导师首先采用并研发，可以说是蓄冰技术的鼻祖。但是这一代的蓄冰技术最大的问题是蓄电池无法得到完善的解决（有源），国家安标中心不予颁发安标证书，基本被救生舱厂家放弃。新一代蓄冰技术采用压缩空气代替蓄电池，但是要求舱内防爆制冷空调保持零 下 14C（保证冰块不熔化），防爆空调将 24小时工作，外接电源不能断电，空调压缩机在此状态下润滑剂粘稠度变高，从而影响到压缩机使用寿命，后期维护成本较高 相变制冷技术：中船重工 702所研发，相变材料是指随温度变化而改变形态并能提供潜热的物质。相变材料由固态变为液态或由液态变为固态的过程称为相变过程，这时相变材料将吸收或释放大量的潜热。我们最常见的相变材料非水莫属，当温度低至 0C 时，水由液态变为固态（结冰过程）。当温度高于 0C 时水由固态变为液态（溶解）。在结冰过程中吸入并储存了大量的冷能量，而在溶 解过程中吸收大量的热能量。冰的数量（体积）越大，溶解过程需要的时间越长。利用相变材料制冷虽然做到的了无源，但是稳定性方面得不到保证，至于成本方面也会较高。 二氧化碳制冷技术：沈阳煤科院，兰州 510所，南航蒋彦龙为代表。沈阳煤科院和兰州 510所采用二氧化制冷技术，完全脱离有源的限制，可以说还是成功的。但是沈阳煤科院和兰州 510所到目前为止没能买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 完全解决冰堵问题，因为沈阳煤科院和兰州 510所采用的是一次节流一次蒸发技术，液态二氧化碳在高压低温通过蒸发器过程中产生大量结霜、冰晶现象。后果就是在设备运行一段 时间后要关机自然融冰 南京航空航天大学科研能力强劲，拥有发明专利 20项，实用新型专利 30项。公司拥有雄厚的科研研发基础，具有独立的科研团队及技术研发团队，其中博士生导师 1人（蒋彦龙），教授 3人，博士 6人，硕士 20人，在煤矿安全救生领域曾多次与中船重工（ 718所）、陕西重生矿业科技有限公司、南京韩威制冷、中煤院、中平能化集团、重庆煤科院等多家单位合作。采用二次节流二次蒸发技术，从根本上解决冰堵和结霜问题，成功研制出防冰堵无霜型制冷净化一体机。 制冷净化一体机，救生舱避难硐室的好心脏，拥有 4项技 术发明专利，并经过多次救生舱 120小时试验和真人试验，性能稳定可靠。 内矿用救生舱的市场分析 2010年 10月 ， 智利圣何塞铜矿受困矿工的解救过程吸引了全世界的注意。在地下 6249天后 ,33名矿工全部安全到达地面，就是紧急避险系统的核心配备避难所（也称救生舱）起到了关键作用。国家安监总局副局长、国家煤监局长赵铁锤对此表示，智利矿难救援的成功对我国矿山安全工作有重大借鉴意义，“救生舱的建设工作将是整个矿山企业的重中之重 。 ”受该事件影响，救生舱的市场需求激增。目前，神华、中煤、开滦、阳泉 、晋城、潞安、铁法、龙煤、淮南、平顶山、兖矿等 11个煤矿企业已经被批准为开展避难所（救生舱）建设的首批试点企业。主管部门要求各煤矿企业要至少确定一个煤矿开展试点，按要求在井下不同地点设置避难所（救生舱）。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 当前我国煤矿行业信息化水平仍然较低，信息技术应用不平衡，由于煤矿长期粗放经营和国家在煤矿信息技术应用上投入不足，适用于煤矿井下的信息技术、电子信息产品和信息系统的研发及产业化水平非常落后，煤矿井下安全生产的技术支撑保障较为脆弱，这在一定程度上制约着煤矿安全生产工作。从系统集成来看，有关生产、管理的自动化与信息化水平相对较低；从产业角度看，目前煤矿行业安全生产软硬件研发和服务保障系统相对滞后，研发力量薄弱，适合煤矿行业特点和需求的软硬件与电子专用设备、仪器目前仍比较缺乏，还难以满足煤矿安全生产的需求和技术升级的需要。 据国家能源局提供的统计数字，截止到 2011年底，全国共有煤矿14423座，总产能 36亿吨。如果每个煤矿按 20个应急避险舱配备，每个应急避险舱平均投资 150万元，则全国总投资为 照国务院规定，到 2012年底，全国所有煤矿都要安装应急避险舱，平均每年的市场容量在 2163多 亿元。 截止到 2011年底，全国共有非煤矿山 94753座。按照每个矿山 10个应急避险舱配备，每个应急避险舱平均投资 150万元，照国家安委会的规定，到 2013年底，全国所有非煤矿山都要安装应急避险舱，平均每年的市场容量为 4730多亿元。 综上所述，煤矿企业和非煤矿山年市场容量约为 6893亿元。矿用救生舱具有良好的市场前景。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 基本参数与方案的拟定 本技术参数的拟定 本着提高煤矿总体安全水平，促进煤矿安全向更高的目标发展，设计煤矿井下 移动式救生舱。基本技术参数如表 3 表 3本技术参数 项 目 参 数 额定人数，人 12 额定防护时间， h 96 抗冲击力， 爆炸冲击力， 2 瞬间耐高温能力 ( 1200 舱外持续耐高温能力， 55 舱内持续温度， 33 2 舱内持续湿度 85% 最大耐水压能力， 均占有容积 ， 内正压力 ， 00电电压 ， V 380/660/1140 舱内设备启动时间 ， S 20 舱内 量 ， % 内 % 内 量 ， % 24内 % 要系统相关方案的拟定 氧系统 救生舱具有与矿井压风系统的接口和压风系统供氧装置，如图 3以在矿井压风系统未被破坏的情况下对舱内供氧。保证压风供氧速率应不小于每人 准状态下），连续噪声不大于70)，出口压力应不大于 缩氧供氧，算，能够单独保证救生舱的额定 保护时间。救生舱应配备买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 隔绝式氧气自救器，使用时间应不小于 45符合 有关规定。配备量应不小于额定人数的 图 3生舱供氧系统 调系统 压风供风应符合 1995 标准要求，发生灾害时自动投入运行。救生舱正常使用时能保持正压状态（舱内气压大于舱外气压），生存舱内压力在 100 1000；过渡舱内压力不小于 200止有毒有害气体渗入，其构想如图 3示 舱外 过渡舱 生存舱 设备舱 主机 舱门 电池箱 无线 气净化调节装置 气瓶 控制器 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 如图 3生舱空调系统 测系统 救生舱应具有有效的空气空气净化与温、湿度调节系统，如图 3规定。 表 3内空气及有毒有害、气体浓度 项目 O 度 湿度 指标 24 10 1 0% 1 0% 33 2 85% 风机 风进加工 手动调节阀 二氧化碳瓶 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 119709