煤矿井下紧急避险系统方案设计定稿最终版

1、××煤矿井下紧急避险系统建设方案设计目 录第一章 建设煤矿井下紧急避险系统的必要性和紧迫性- 1 -第二章 矿井概况- 2 -第三章 采掘地区分布情况- 8 -第四章 紧急避险设施分布依据及地点- 9 -4.1 紧急避险设施分布地点依据- 9 -4.2 紧急避险设施数量及分布地点- 15 -4.2 紧急避险设施数量及分布地点- 15 -第五章 紧急避险设施类型及容积- 19 -5.1 永久避难硐室- 19 -5.2 矿用可移动式救生舱- 21 -第六章 紧急避险设施基本功能及整体性设计- 26 -6.1 紧急避险设施施工进度指标- 26 -6.2 紧急避险设施基本功能- 2

2、7 -6.3 紧急避险系统整体性设计- 32 -第七章 维护与管理- 45 -7.1 建立管理制度- 45 -7.2 定期维护和检查- 45 -7.3 建立紧急避险设施技术档案- 46 -第八章 培训与应急演练- 47 -第九章 紧急避险系统建设项目投资估算- 49 -第一章 建设煤矿井下紧急避险系统的必要性和紧迫性建立并完善煤矿井下安全避险“六大系统”是国家安全发展的需要，煤矿井下紧急避险系统是国家强制推行的先进适用技术装备，为规范和促进××煤矿井下紧急避险系统的建设、完善和管理工作，根据国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知（国发【2010】23号）精神和安监总煤装

3、【2011】15号文件国家安全监管总局国家煤矿安监局关于印发煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定的通知精神以及河南煤化集团相关文件规定，结合××煤矿实际情况，特制定本方案设计。本设计中的紧急避险设施建设主要包括永久避难硐室、临时避难硐室和可移动式救生舱建设。紧急避险系统建设的主要内容包括为入井人员提供自救器、建设井下紧急避险设施、合理设置避灾路线、科学制定应急预案等。紧急避险设施应具备安全防护、氧气供给保障、有害气体去除、环境监测、通讯、照明、人员生存保障等基本功能。建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”是指建设完善紧急避险系统与矿井安全监测监控、人员定位、压风自救、供水施救

4、、通信联络等系统相连接，形成井下整体性的安全避险系统。第二章 矿井概况××煤矿，位于安阳市水冶镇北关××村境内，为原安阳县××煤矿。该矿井于1978年建成投产，主要开采二1煤层。原设计生产能力0.15Mt/a，经资源整合后，组建为×××煤业（集团）××煤业有限责任公司，现隶属永城煤电（集团）有限责任公司，设计生产能力0.30Mt/a，属股份制企业。地理座标为：东经 ，北纬 。××煤矿井田走向长1.32km，倾斜宽1.54 km，面积2.0494 km2，开采二1煤层

5、，煤层倾角200-250，平均厚度5.84m，矿井为煤与瓦斯突出矿井，煤层不易自燃，无煤尘爆炸危险性，矿井保有储量1247.51万吨，可采储量498.68万吨，设计能力30万吨/a，矿井服务年限12.8年。开拓方式以两个斜井，一个立井，一个水平下山开拓全井田，水平标高-150 m。通风方式为中央并列式。2.1 瓦斯等级情况××公司2009年瓦斯等级鉴定结果为煤与瓦斯突出矿井，相对瓦斯涌出量为23.143/t,绝对瓦斯涌出量为3.413/min。根据2008年煤尘爆炸性和自燃倾向性鉴定结果：煤尘无爆炸危险性，煤层自燃等级为III类，自燃倾向为不易自燃。2.2 通风系统情况矿井

6、通风方式为中央并列式，采用机械抽出式方法，主斜井进风，副斜井回风。主通风机采用两台4-72-1120B型的离心式风机，矿井总进风量为2175 m3/min，总回风量2195 m3/min，风机排风量为2280m3/min，负压1040Pa,矿井等积孔1.4m2。采用分区通风，采区进、回风巷贯穿整个采区，矿井通风系统中不存在一段为进风巷、一段为回风巷的现象；按照要求设置了采区专用回风巷，矿井采掘工作面和各硐室的风量进行合理分配，能够满足安全生产的要求；不存在无风、微风、不合理串联通风现象。局部通风机按照要求实现“三专两闭锁”。2.3 安全监控系统情况矿井安装一套KJ209N型瓦斯监测监控系统，2

7、007年12月开始运行，2009年12月进行了升级。矿井正常施工情况下，井下共安装11台监测分站（KJ209N-F）、34台瓦斯传感器（GJC4型号27台，GJC4/100型号7台）、8台风速传感器(GFW15)、6台CO传感器(GF500A)、7台温度传感器(GWD100)、5台馈电状态传感器（KDJ03/600）、10台局部风机开停传感器，5台风筒传感器，主扇2台设备开停传感器；按照煤矿安全规程要求安装、使用、维护矿井安全监控系统，安全监控系统按照要求配备井下维修人员以及地面监控中心值班人员，实行24小时值班制度，装备齐全，数据准确，系统能实现声光报警，曲线、报表打印，瓦斯电闭锁、故障闭锁

8、、风电闭锁等功能齐全，断电灵敏可靠，监控系统运行稳定可靠。2.4 排水系统情况矿井正常涌水量53m3/h,最大涌水量80m3/h。矿井排水系统为1级排水,井下中央泵房内安装4台MD85-45×9型水泵，电机功率200KW，矿井水通过两趟直径为125 mm排水管路直接排至地面；正常涌水时单泵两趟排水管工作，排水能力为74m³/h，最大涌水时两泵两趟排水管工作，排水能力为120m³/h，能够满足井下排水能力的需要。2.5 通信联络系统情况矿井调度指挥中心采用潍坊华光通讯限公司生产的KTJ101数字型程控交换机一部，号码段为80018094，共126门电话，现由于矿井停

9、工，使用45门电话， 供送矿井和地面各个生产地区和单位。调度室配备有两部直拨电话可向外直拨通话。全矿配备有50门外线电话可向外联系，另外调度台还配备安设两部向外通讯的无线通讯电话，以备矿井紧急情况和突发事件下使用。调度数字程控交换机供电系统由矿井地面变电所供输两趟独立的供电线路，并配备有220V变48V的蓄电池一组作为备用电源，在矿井发生停电事故状态下可供矿井正常通讯48小时，以保证矿井通讯联系不中断。2.6 提升运输系统情况提升系统：矿井为斜井提升系统，主井绞车型号为2JK-3/30型，采用串车混合提升，升降物料采用MGC1-6固定箱式矿车，提升物料时一次可提升5个重罐；人员运输采用人行车，

10、型号XRC15-6/6，每次可乘坐41人；大巷运输使用CXD-2.5型蓄电池式电机车在-150运输大巷运输。轨道运输系统：12皮带巷、12运输下山、上、下顺槽及12轨道下山均采用小绞车提升。2.7 压风系统情况根据井下各生产地区分布及需气量，××煤矿于2010年2月份地面压风机更换为阜新金昊空压机有限公司型号为DLG-132的压风机，一用一备，其容积流量为20m3/min，额定排气压力0.8MPa，额定电流233A，最大排气压力0.85MPa，电机功率132KW，电机转速2975r/min，满足井下压风自救需要。压风管路规格：副井管路直径为125mm无缝钢管、大巷主管路和采

11、区主管路直径100无缝钢管，工作面压风管路直径75无缝钢管。其中：地面空压机站至副井井筒采用125mm无缝钢管，长100m。副井井筒125mm，长1000m。-150大巷采用100mm无缝钢管, 长700m。12021上、下顺槽、12采区轨道下山、运输下山、专用回风下山采用75mm无缝钢管，长1650m。井下所有采掘作业地点均安装有压风管路和压风自救装置，采掘工作面25-40m范围、爆破地点、撤离人员与警戒人员所在的位置及回风道有人作业等处均设置有压风自救装置。2.8 消防、防尘系统情况矿井按照煤矿安全规程要求建立有完善的防尘洒水管路系统，按照要求主管使用125mm无缝钢管,干管和支管使用75

12、mm无缝钢管，矿井地面建有200m3静压水池，地面供水系统在副井内布置一趟125mm无缝钢管至-150大巷连通，供水施救系统做到所有巷道 “有巷有水，有管有水”，全井下共铺设供水管路约为2750米。按照煤矿安全规程规定距离设置三通阀门。2.9 人员定位系统1、人员定位系统概况××煤矿人员定位系统是由煤炭科学总院重庆研究院设计安装的KJ251A型。该系统传输方式采用快速工业以太网+现场通讯线路通过计算机网口和矿用光纤，采用数据、通讯速率可达到1000Mpbs。井下共分站4个，型号为KJ251-F8，安装读卡器32个，型号为KJF210。计划使用识别卡330个，型号为KGE11

13、6D型。由于技改资金没有到位，我矿自2010年9月份停工，尚未安装井下人员定位系统，现已向豫北分局上报延期安装报告，复工后进行招标和安装。KJ251A型人员管理分站是以32位单片计算机为主要部件的智能化产品。具有无线数据采集、存储、处理、显示、断电控制、红外遥控及远距离通讯等功能。该产品是通过对远距离移动、静止目标进行非接触式信息采集处理，实现对人、车、物在不同状态（移动、静止）下的自动识别，从而实现目标的自动化管理。KJF210系列矿用读卡器可将采集的信息传输给监控分站或者直接传输给地面中心站。GE116D型识别卡主要应用于煤矿井下的目标无线识别及通讯。识别卡基于煤矿井下传输特性好。整个电路

14、设计为本质安全型。该识别卡功率发射功率低，对人体无害；天线增益高，实现信号的较远距离传输；工作平均电流低，可实现电池工作寿命长；采用有效的防碰撞算法，能够瞬间识别多张识别卡；外壳密封，满足煤矿井下潮湿、粉尘多等环境的应用要求。2.10 供电系统××煤矿地面变电所现使用两趟6KV高压电源，分别来自安林变电站的两个不同母线段，分列运行；井下中央变电所使用两趟MYJV22-3×35-6型电缆，形成双回路，自地面变电所引至井下中央变电所，电压等级为6KV，中央变电所现安装两台干式隔爆型电力变压器，分别为井下低压动力和局部通风机供电，二次侧电压等级为0.66KV。第三章 采

15、掘地区分布情况矿井已开采至-150水平，该水平只有12采区， 12采区为准备采区。我矿井现无回采工作面，正常施工时有五个掘进工作面，分别是12021上顺槽、12021下顺槽、12专用回风下山、12运输下山、12轨道下山。12021上、下顺槽与切眼贯通后，形成12021工作面，工作面走向360米。第四章 紧急避险设施分布依据及地点4.1 紧急避险设施分布地点依据1、紧急避险设施布置依据根据安监总煤装【2011】15号文件国家安全监管总局国家煤矿安监局关于印发煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定的通知中第5条“永久避难硐室是指设置在井底车场、水平大巷、采区（盘区）避灾路线上，具有紧急避险功能的井下

16、专用巷道硐室，服务于整个矿井、水平或采区，服务年限一般不低于5年；临时避难硐室是指设置在采掘区域或采区避灾路线上，具有紧急避险功能的井下专用巷道硐室，主要服务于采掘工作面及其附近区域，服务年限一般不大于5年；可移动式救生舱是指可通过牵引、吊装等方式实现移动，适应井下采掘作业地点变化要求的避险设施。”的规定。另外考虑到避难硐室不宜设置在变电所、火药库或者停车点，因为它们存在火灾隐患；避难硐室还应该远离各种地质构造区域，如断层、岩层断裂破碎带，大的地下位移如地震有可能破坏避难硐室及其内部设备；避难硐室的位置还要考虑不能设置在井下容易积水的地点，避免水患，要选择在足够强度的煤层或者岩层中，并且要有足

17、够的非可燃物保护厚度。2、矿井各水平作业人员分布及采掘区域人员分布见表1表6。表1 -150水平大巷人员分布情况序号工种出 勤 人 数 及 分 布0点班8点班4点班分布地点1变电工111北巷变电所2水泵工111泵房3信号工111井底4把钩工222井底5变电工111二横贯6大巷电机车工222-150大巷7带班111全井下8安检员111全井下9瓦检员111-150大巷以上10运输工77712上仓斜巷11运输工44412专回风下山上平台12运输工44412轨道下山上平台13运输工44412021联络巷平台14火药库保管员222火药库15其他人员52051617181920212223242526合计

18、355035表2 12021上顺槽人员分布情况序号工种出 勤 人 数 及 分 布0点班8点班4点班分布地点1掘进工66612021上顺槽2运输工22212021上顺槽3跟班队长11112021上顺槽4安检员11112021上顺槽5瓦检员11112021上顺槽6放炮员11112021上顺槽7其他人员212021上顺槽891011121314151617合计121412表3 12021下顺槽人员分布情况序号工种出 勤 人 数 及 分 布0点班8点班4点班分布地点1掘进工66612021下顺槽2运输工22212021下顺槽3跟班队长11112021下顺槽4安检员11112021下顺槽5瓦检员1111

19、2021下顺槽6放炮员11112021下顺槽7其他人员212021下顺槽891011合计121412表4 12运输下山人员分布情况序号工 种出 勤 人 数 及 分 布零点班八点班四点班分布地点1掘进工66612运输下山2运输工22212运输下山3跟班队长11112运输下山4安检员11112运输下山5瓦检员11112运输下山6放炮员11112运输下山7其他人员212运输下山891011合计121412表5 12专用回风下山人员分布情况序号工种出 勤 人 数 及 分 布0点班8点班4点班分布地点1掘进工666该巷2运输工222该巷3跟班队长111该巷4安检员111该巷5瓦检员111该巷6放炮员11

20、1该巷7其他人员2该巷8910合计121412表6 12轨道下山人员分布情况序号工种出 勤 人 数 及 分 布生产班检修班生产班分布地点1掘进工666该巷2运输工222该巷3跟班队长111该巷4安检员111该巷5瓦检员111该巷6放炮员111该巷7其他人员2该巷891011合计121412从表1可以看出，-150水平大巷分布人数为50人，根据矿井每个井底车场、每个水平及采区各布置一个永久避难硐室的规定和按照井下作业人员就近避难、一人一位的原则，在-150井底附近布置1个永久避难硐室。根据以上人员分布情况，考虑到12021上、下顺槽因采掘情况变动，由于我矿井工作面走向长度只有360米，不需要建设

21、永久避难硐室。我矿在 -150大巷井底及12轨道下山平台设立永久避难硐室。在12021上顺槽、12021下顺槽、12专用回风下山、12运输下山分别设立可移动式救生舱，每条巷道设立2节可移动救生舱，共设8节。4.2 紧急避险设施数量及分布地点据上，全矿井紧急避险设施共计划布置2个永久避难硐室，4处可移动式救生舱（设计8节）。在-150井底车场位置利用中央变电所建设1个永久避难硐室，12采区利用12轨道下山上平台建设1个永久避难硐室。具体位置见图1图2：根据以上人员分布情况，考虑到12021上、下顺槽因采掘情况变动，由于我矿井工作面走向长度只有360米，不需要建设永久避难硐室。我矿在 -150大巷

22、井底及12轨道下山平台设立永久避难硐室。在12021上顺槽、12021下顺槽、12专用回风下山、12运输下山分别设立可移动式救生舱，每条巷道设立2节可移动救生舱，共设8节。4.2 紧急避险设施数量及分布地点据上，全矿井紧急避险设施共计划布置2个永久避难硐室，4处可移动式救生舱（设计8节）。在-150井底车场位置利用中央变电所建设1个永久避难硐室，12采区利用12轨道下山上平台建设1个永久避难硐室。具体位置见图1图2： 图1 -150井底车场永久避难硐室平面布置示意图图2 12轨道下山永久避难硐室平面布置示意图12021上顺槽距离巷道口位置向内100m处布置可移动式救生舱（设置2节），在1202

23、1下顺槽距离巷道口向内100m位置处布置可移动式救生舱（设置2节），12专用回风下山距离巷道口位置向内100m处布置可移动救生舱（设置2节），12运输下山距离巷道口位置向内100m处布置可移动救生舱（设置2节），具体位置见图4-7：图3 12021上、下顺槽可移动式救生舱平面布置示意图图4 12专用回风下山可移动救生舱平面布置示意图图5 12运输下山可移动救生舱平面布置示意图第五章 紧急避险设施类型及容积5.1 永久避难硐室5.11 永久避难硐室规格1、永久避难硐室生存室内按避难人数80人考虑，每人应不小于1.0m2，过渡室的净面积应不小于3.0m2的使用面积计算：S生=1.0×80

24、=80 m2S过=3.0m22、永久避难硐室的生存室的设计宽度为4.1m，过渡室的设计宽度为2.15m，生存室容量的备用系数为1.2，计算其长度：a生=80×1.2÷4.1=23.4m；a过=3.0÷2.15=1.4m；a=a生2a过=23.42.8=26.2 m3、根据永久避难硐室施工需要，生存室的设计宽度为4.1m和过渡室的设计宽度为2.15m时，生存室长度不得小于23.4 m和硐室总长度不得小于26.2 m可满足要求。具体参数见各永久避难硐室设计图。5.12 永久避难硐室系统设计永久避难硐室采用向外开启的两道门结构。外侧第一道门采用既能抵挡一定强度的冲击波，

25、又能阻挡有毒有害气体的防护密闭门；第二道门采用能阻挡有毒有害气体的密闭门。两道门之间为过渡室，密闭门之内为避险生存室。防护密闭门上设观察窗，门墙设单向排水管和单向排气管，排水管和排气管加装手动阀门。过渡室内设压缩空气幕和压气喷淋装置。永久避难硐室的系统主要组成包括第一道防护密闭门、第一道防爆密闭墙、第二道密闭门、空气循环系统、压缩空气幕系统及其附属系统。1、第一道防护密闭门防护密闭门的设计遵循灵活、快捷、手动、密闭性良好等原则。门体要求能够抵御瞬时1000高温、1.0 MPa的爆炸冲击波、有毒有害气体对人体的伤害。门体的结构设计采用绕流和分流技术，防护密闭门上设观察窗。2、第一道防爆密闭墙防爆

26、密闭墙同样要求能够抵抗瞬时1000高温和1.0MPa的爆炸冲击波。通过采用C40强度的混凝土并配筋来实现要求。为了加强其抗冲击波能力，墙体周边掏槽，深度不小于0.3m，墙体设计施工成楔形，门前设不少于两趟单向排气管和一趟单向排水管，排水管和排气管应加装手动阀门。3、第二道密闭门采用能阻挡有毒有害气体的密闭门。4、空气循环系统永久避难硐室内部的空气循环是通过与副井压风管路实现的。进风系统将压风管路直接送入到永久避难硐室内。在避难硐室内部布置成弥撒式和防护罩式相结合的布气系统，最后通过单向排气管路实现避难硐室内的空气循环，整个避难硐室内始终保持不低于100Pa的正压，防止毒害气体的渗入，在无压风的

27、情况下，可采用高压氧气瓶供氧方式。5、空气幕系统空气幕系统安装在两端防护密闭门处，目的是阻隔逃生人员进入避难硐室时有毒有害气体的进入。空气幕系统的动力采用高压空气，系统的启动与硐室密闭门相连动，使得在密闭门打开后，在门口形成气幕门。6、附属系统附属系统包括人员定位系统、监测监控系统、通讯联络系统、供水施救系统、压风自救系统等，附属系统的安装不得少于2套，这些附属系统能保证避难硐室内部人员在救援队伍赶来之前保持良好状态，各系统的具体接入情况见“6.3紧急避险系统整体性设计”。5.2 矿用可移动式救生舱5.2.1 救生舱的性能、参数陕西重生科技有限公司首批J MAH-96/8 A型矿用可移动式救生

28、舱为组装式钢结构，长6.3m，宽1.4m，高1.8m，全重10.5t。额定救援人数8人，能在外部动力供应中断时救援支持时间96h。舱体能阻隔外部有毒有害气体，气密性符合要求。同时舱体结构能抵抗2.3MPa以下的爆炸波冲击力。可移动式救生舱主要技术指标：整体外形尺寸：长 6300mm 宽 1400mm 高 1800mm；舱门尺寸：高 850mm 宽 600mm；紧急逃生门尺寸：600mm；紧急逃生门离地高度：900mm；舱门离地距离：300mm；整体重量：10.5×103 kg；动力供应：380V或220V；隔离环境：密封；防护等级：矿用防爆；保护标准：空气气体密封隔离；防护环境：非强

29、腐蚀性气体或液体；救生舱舱体抗爆炸冲击波能力：不超过2.3MPa；标准防护温度：瞬时温度1200，260下持续12h，舱内温度30以下；最大拆装尺寸：1400×650×1800mm；拖动方式：轨道车轮或滑靴拖动；供氧方式：压缩空气、高压氧瓶、化学氧；通讯联络：井下电话、主动或无线呼叫系统；食物储存量：舱内备有足够最大承载人数天数的食物和水；舱内装备最大功率：60W。5.2.2 救生舱的系统组成矿用可移动式救生舱研究目的在于适应复杂的煤矿作业环境，具备抗爆、防水、防毒、防火、耐高温等多种功能，足以满足煤矿中可能存在的多种灾害的防护要求。同时，由于煤矿开采属于危险程度较高的行业

30、，使得可移动式救生舱也能够满足金属矿山、危化品生产、储存企业、公共场所应急避难等大多数救援场所的危险防护指标。1、舱体结构机械结构：矿用可移动式救生舱舱体创新性的采用了分体组装式设计，整舱采用统一规格的舱体单元连接组合而成。在整体尺寸上，可移动式救生舱充分考虑了煤矿矿井的复杂条件，整舱可拆卸成基本单元后进入煤矿井下，也能够采用单轨吊运输，最后在煤矿巷道中现场组装，并能满足舱体的密封性要求。防护设计：矿用可移动式救生舱不仅在气密性上满足了隔绝矿井有毒有害气体环境的要求，还充分考虑了煤矿矿井常见的瓦斯、煤尘爆炸、火灾等严重事故。经过巷道模拟爆炸试验的检测，救生舱舱体外部钢结构有足够的强度抵御瓦斯甚

31、至煤尘爆炸的直接冲击。对于可能出现的高温环境，救生舱内填充了高性能的隔温材料，并且在整舱内外连接上，采用了特殊的设计，完全阻断了金属热桥，避免了热量直接通过金属等热传导性优良的介质传入而导致舱内升温过快，能有效阻隔外部高温环境对舱内人员的直接伤害。使用材料：救生舱内部尽量地避免了使用可能分解产生有害物质的有机材料，将舱内可能出现微量污染物的材料种类降到了最低点，既能减少舱内未知污染源的种类，也能减轻有毒有害气体去除设备的负荷。移动方式：矿用可移动式救生舱具备多种移动机构。整舱、舱体单元均可通过顶部吊装孔吊装，也能采用叉车运输；整体救生舱底部可根据使用现场要求选装滚轮或者滑靴中的一种行进机构，能

32、有效地适应不同的矿井巷道条件。2、氧气供应矿用可移动式救生舱采用供氧多级防护的设计，包括矿用压风管路、压缩氧气钢瓶、化学氧、压缩氧自救器四级防护，保证舱内可靠供氧。救生舱设计有与矿用压风管路兼容的管路、接头，在煤矿压风输送正常时，采用压缩空气直接为舱内送风，此状态下能长时间保持良好的舱内空气质量；若压风系统中断，舱内压缩氧气钢瓶也能提供设计救援时间内所需全部氧气；特殊情况下，舱内的化学应急氧可以吸收二氧化碳提供氧气，供氧量不小于24小时；舱内储备压缩氧自救器，供舱内气体环境恶化需撤离时使用；以上多级供氧防护技术使得因氧气供应出现问题而影响救生舱救援效果的可能性几乎不会出现。3、有毒有害气体处理

33、矿用可移动式救生舱中空气净化器的净化性能经检验，已经完全满足了密闭空间内气体环境控制要求，能有效地将舱内二氧化碳、一氧化碳及其它微量污染物含量控制在标准容许范围内。空气净化器拥有能相互切换的普通风道和与制冷设备连通的制冷风道，在净化空气的同时还能够实现制冷除湿功能，这种特殊设计简化了舱内设备体积，降低了设备能耗，提高了电力应用效率，具有相当的创新性。4、舱内温湿度控制可移动式救生舱中采用专门设计的蓄冷空调控制舱内温湿度，依靠舱内冷量储存有效地解决了舱外持续高温环境下的舱内制冷除湿问题。正常情况下，救生舱的外部煤矿专用防爆制冷机组可依靠矿井电力维持运行，完成舱内冷量储备后，以较低的电能消耗维持蓄

34、冷设备运行；当矿井发生事故造成电力供应中断或外部机组受损停止运行时，舱内可以通过蓄冷设备释放储存冷量来平衡人体散热、设备放热甚至外部传热，完全不存在灾变时期需要外部动力维持或向外传热的问题，是目前矿井外部恶劣环境下救生舱内温湿度控制的最可靠手段。5、动力供应救生舱主要的动力供应系统是专用隔爆电源箱，内部采用镍氢蓄电池组。此防爆电源具有单位体积容量大、安全可靠、智能充电管理等优点，平时依靠矿内电源充电维持，在外部电力供应突然中断的情况下，完全满足救援时间内救生舱的电力消耗，且在使用过程中，能够向外传输电池工作状况，使矿井监测部门或救援部门能实时掌握救生舱内电源工作状态，预测电池工作时间。6、安全

35、监测监控系统采用救生舱专用传感器对舱内、外氧气、一氧化碳、二氧化碳、瓦斯、温度和湿度等舱内大气环境的主要特征参数进行实时监测，为舱内人员提供生命维持设备操作指导依据，并能通过矿井监测分站将舱内、外环境特征参数传输地面中央调度平台。线缆悬挂在所有巷道规定地点；工作面、巷道回风口、皮带机头、测风站、进风井口、回风井口等地都安装有相应的环境传感器；各采区变电所对应的掘进及回采工作面都安有断电及馈电传感器；分站大都安装在进风大巷轨道上下山，顺槽进风巷；电源取自采区变电所；主机设置在矿调度室。7、通讯联络系统救生舱内的通讯系统采用有线通讯和无线通讯两种方式。救生舱预留了有线电话线路安装孔位，可在下井后根

36、据具体的矿井设置有线电话。同时设置无线通讯方式，采用超低频透地通信系统，以大地为传播媒介，通过无线电波透过大地来实现地面与井下通信的一种方式。8、附属设备包括舱内和舱外两部分。舱内附属包括食物、水、便携式气体检测仪、垃圾桶、急救箱、工具箱、使用说明书、自救指南、用于缓解压力的读物；舱外包括救生舱附近区域的荧光标识、导向绳、灭火器、状态指示灯等。5.2.3 12021上顺槽可移动救生舱位置尺寸根据可移动救生舱规格，设计12021上顺槽置舱位置处的巷道规格为下净宽×净高=4.4m×3.5m，共设计2个可移动式救生舱，长度19.6m。具体参数见12021上顺槽可移动式救生舱设计图

37、。第六章 紧急避险设施基本功能及整体性设计6.1 紧急避险设施施工进度指标6.1.1 结合矿井实际情况，确定各紧急避险设施施工进度指标，施工进度指标如下表所示：紧急避险设施类型-150井底车场永久避难硐室12采区永久避难硐室12运输下山可移动式救生舱12021上、下顺槽可移动式救生舱12专用回风下山可移动式救生舱生存室净断面m212.19.213.213.813.2过渡室净断面m24.49.2总工程量（m）19.619.619.6循环进尺（m/d）111日循环数(个)121日进尺（m）242施工工期（d）9.84.99.86.2 紧急避险设施基本功能紧急避险设施应具备安全防护、氧气供给保障、有

38、害气体去除、环境监测、通讯、照明、人员生存保障等基本功能，在无任何外界支持的情况下额定防护时间不低于96 h。6.2.1 自备氧供氧系统和有害气体去除设施供氧量不低于0.5升/分钟·人，处理二氧化碳的能力不低于0.5升/分钟·人，处理一氧化碳的能力应能保证在20分钟内将一氧化碳浓度由0.04%降到0.0024%以下。1、-150井底永久避难硐室供氧量计算：Q=A·t·B =80×24×60×0.5=57600 LQ需配备的总氧气量，L；A永久避难硐室按最大人数80人计算，人；t供氧量不小于24h计算，min；B供氧量不低于0

39、.5L/min·人；2、12采区永久避难硐室供氧量计算：Q=A·t·B =40×24×60×0.5=28800 LQ需配备的总氧气量，L；A永久避难硐室按最大人数40人计算，人；t供氧量不小于24h计算，min；B供氧量不低于0.5L/min·人；6.2.2 环境监测紧急避险设施内部环境中氧气含量应在18.5%23.0%之间，二氧化碳浓度不大于1.0%，甲烷浓度不大于1.0%，一氧化碳浓度不大于0.0024%，温度不高于35摄氏度，湿度不大于85%，并保证紧急避险设施内始终不低于100pa的正压状态。配备独立的内外环境参数检

40、测或监测仪器，在突发紧急情况下人员避险时，能够对避险设施过渡室内的氧气、一氧化碳，生存室内的氧气、甲烷、二氧化碳、一氧化碳、温度、湿度和避险设施外的氧气、甲烷、二氧化碳、一氧化碳进行检测或监测。6.2.3 供电照明为确保各紧急避险设施内的正常供电，对避难硐室内供电系统方案设计如下：1、-150井下永久避难硐室内供电设计-150井底永久避难硐室利用-150中央变电所泵房改造而成，考虑避难硐室内照明电源，视频监控电源及其他设备电源，根据避难硐室的设置位置，设计以-150变电所G-09、G-08低爆开关做为避难硐室电源控制开关。在避难硐室巷道两侧进、出口处一侧分别敷设1趟MYJV32-3*35型电缆

41、，通过穿管预埋进入避难硐室，实现避难硐室内部双回路供电。在避难硐室内巷道顶板安装5盏照明灯，同时安装一台ZBZ-2.5型照明综保控制照明，并安装矿用隔爆型备用电池箱、矿用隔爆兼本安直流稳压电源，当发生事故断电后采用备用电池箱做为备用电源。铺设电源均能保证供电的可靠性，同时在避难硐室内设计配备不少于额定人数25%的一体式矿灯。2、12轨道下山永久避难硐室内供电设计12轨道下山永久避难硐室在12轨道下山平台建造而成。考虑避难硐室内照明电源，视频监控电源及其他设备电源，根据避难硐室设置位置，设计以-150中央变电所2#变压器引出低爆开关K-33、K-03做为避难硐室电源控制开关。在避难硐室巷道两侧进

42、、出口处一帮分别敷设1趟MY-3*50+1*16型电缆，通过穿管预埋进入避难硐室，实现避难硐室内部双回路供电。在避难硐室内巷道顶板安装5盏防爆照明灯，同时安装一台ZBZ-2.5型照明综保控制照明，并安装矿用隔爆型备用电池箱、矿用隔爆兼本安直流稳压电源，当发生事故断电后把备用电池箱做为备用电源，铺设电源均能保证供电的可靠性，同时在避难硐室内设计配备不少于额定人数25%的一体式矿灯。3、12021上、下顺槽可移动式救生舱供电设计12021上顺槽可移动式救生舱、12021下顺槽可移动救生舱分别设置在12021上顺槽入口以里100m处、12021下顺槽入口以里200m处。考虑避难硐室内照明电源，视频监

43、控电源及其他设备电源，根据避难硐室设置位置，设计以北巷低压配电点3#动力变压器K-40低爆开关，4#变压器K-20低爆开关做为避难硐室电源控制开关。在移动式救生舱和避难硐室巷道两侧进、出口处分别敷设1趟MY-3*50+1*16型电缆，通过穿管预埋入巷道底板下送往移动式救生舱和避难硐室内双回路供电。避难硐室内顺巷道顶板安装5盏照明灯，在其内安装一台ZBZ-2.5型照明综保控制避难硐室照明，并安装矿用隔爆型备用电池箱、矿用隔爆兼本安直流稳压电源，当发生事故断电后通过备用电池箱供监测监控、视频监控使用。移动式救生舱内安装5盏照明灯，在其内安装一台ZBZ-2.5型照明综保控制避难硐室照明，并安装矿用隔

44、爆型备用电池箱、矿用隔爆兼本安直流稳压电源，发生事故断电后能够通过后备电源监控、传输人员信息，同时在避难硐室内设计配备不少于额定人数25%的一体式矿灯，保证铺设电源供电的可靠性。4、12专用回风下山可移动救生舱供电设计12专用回风下山距离巷道口位置向内100m处布置可移动救生舱。考虑避难硐室内照明电源，视频监控电源及其他设备电源，根据避难硐室设置位置，设计以二横贯变电所5#变压器K-31低爆开关、K-32低爆开关做为避难硐室电源控制开关。在移动式救生舱和避难硐室巷道两侧进、出口处分别敷设1趟MY-3*50+1*16型电缆，通过穿管预埋入巷道底板下送往移动式救生舱和避难硐室内双回路供电。避难硐室

45、内顺巷道顶板安装5盏照明灯，在其内安装一台ZBZ-2.5型照明综保控制避难硐室照明，并安装矿用隔爆型备用电池箱、矿用隔爆兼本安直流稳压电源，当发生事故断电后通过备用电池箱供监测监控、视频监控使用。移动式救生舱内安装5盏照明灯，在其内安装一台ZBZ-2.5型照明综保控制避难硐室照明，并安装矿用隔爆型备用电池箱、矿用隔爆兼本安直流稳压电源，发生事故断电后能够通过后备电源监控、传输人员信息，同时在避难硐室内设计配备不少于额定人数25%的一体式矿灯，保证铺设电源供电的可靠性。5、12运输下山可移动式救生舱供电设计12运输下山距离巷道口位置向内100m处布置可移动救生舱。考虑避难硐室内照明电源，视频监控

46、电源及其他设备电源，根据避难硐室设置位置，设计以中央变电所1#变压器K-17低爆开关，1#变压器K-18低爆开关做为避难硐室电源控制开关。在移动式救生舱和避难硐室巷道两侧进、出口处分别敷设1趟MY-3*50+1*16型电缆，通过穿管预埋入巷道底板下送往移动式救生舱和避难硐室内双回路供电。避难硐室内顺巷道顶板安装5盏照明灯，在其内安装一台ZBZ-2.5型照明综保控制避难硐室照明，并安装矿用隔爆型备用电池箱、矿用隔爆兼本安直流稳压电源，当发生事故断电后通过备用电池箱供监测监控、视频监控使用。移动式救生舱内安装5盏照明灯，在其内安装一台ZBZ-2.5型照明综保控制避难硐室照明，并安装矿用隔爆型备用电

47、池箱、矿用隔爆兼本安直流稳压电源，发生事故断电后能够通过后备电源监控、传输人员信息，同时在避难硐室内设计配备不少于额定人数25%的一体式矿灯，保证铺设电源供电的可靠性。6.24 人员生存保障紧急避险设施内按额定避险人数配备食品、饮用水、自救器、人体排泄物收集处理装置及急救箱、照明设施、工具箱、灭火器等辅助设施。配备的食品发热量不少于5000千焦/天·人，饮用水不少于1.5升/天·人。1、-150井底永久避难硐室饮用水供给量计算：V=A·t·B =80×（96/24）×1.5 =480 LV需供给的饮水量，L；A永久避难硐室按80人计算

48、，人；t按额定防护时间不低于96h计算，天；B饮用水不少于1.5 L/d·人；2、12采区永久避难硐室饮用水供给量计算：V=A·t·B =40×（96/24）×1.5 =240 LV需供给的饮水量，L；A永久避难硐室按40人计算，人；t按额定防护时间不低于96h计算，天；B饮用水不少于1.5 L/d·人；3、矿用自救器××煤矿将全部配备ZH30隔绝式化学氧自救器，该自救器主要在矿井或其它环境空气发生有毒气体污染及缺氧窒息性灾害时，现场人员及时佩戴，保证人员正常呼吸并逃离灾区，是目前矿山企业普遍采用的自救器材，参数如

49、表1：表1 ZH30隔绝式化学氧自救器参数额定防护时间min携带质量g佩带质量g外形尺寸mm（长×宽×高）吸气温度吸气阻力Pa中等运动静坐301201.81.3160×85×16855245（2）避难硐室内配备的自救器为隔绝式，有效防护时间不低于45分钟。6.25 永久避难硐室基本功能装置配备情况基本功能装置配备情况见附表。6.3 紧急避险系统整体性设计6.31 安全监测监控系统为了保证矿井安全监控系统正常运行，为井下各地区和避难硐室提供安全监控系统，根据矿井实际情况，将仍采用目前使用的北京鑫源九鼎公司生产的KJ209N型煤矿监控系统，保证矿井安全监控系

50、统的正常运行，为矿井避难硐室监测数据提供准确装备。矿井安全监控系统按照规定进行安装使用；矿井安全监控系统能够实时监测井下各地区的瓦斯、一氧化碳、温度、氧气、二氧化碳等空气参数的情况。紧急避险系统需要建设两个永久避难硐室，八节救生舱，分别为-150井底永久避难硐室；12采区永久避难硐室；12021上顺槽可移动式救生舱；12021下顺槽可移动式救生舱；12专用回风下山可移动式救生舱；12运输下山可移动式救生舱。根据井下现有安全监控系统布置情况，分别对两个避难硐室的外部和内部设置氧气、二氧化碳、瓦斯、一氧化碳、温度等传感器，对避难硐室内外的有关数据进行检测，保证实现24小时实时监测。在整个额定防护时

51、间内，紧急避险设施内部环境中氧气含量应在18.5%23.0%之间，二氧化碳浓度不大于1.0%，甲烷浓度不大于1.0%，一氧化碳浓度不大于0.0024%，温度不高于35摄氏度，湿度不大于85%。1、-150井底永久避难硐室监测监控系统设计在-150井底永久避难硐室内设置两台监控分站，监控分站配备监控分站后备电源，按照要求在避难硐室内、外设置各类传感器及配套设备，满足避难硐室的数据监测需要；设计从井底的监控主线引出两趟监控线路，两趟监控线路分别从避难硐室的两端进入，监控电缆通过穿管预埋方式铺设在巷道底板中，满足安全监测数据要求。井底永久避难硐室监控系统电源取自于中央变电所，在供电系统不能保证供电的

52、情况下，使用监控分站后备电源；传感器将采集的数据传输给监控分站，通过监控分站传送给地面监控中心；铺设两趟安全监测线路（一用一备），防止发生事故后损坏监控线路影响安全监控系统正常运行，保证安全监测数据实现连续监测。2、12采区永久避难硐室监测监控系统设计为了满足避难硐室数据监测需要，在12采区永久避难硐室内设置两台监控分站，监控分站配备监控分站后备电源，在避难硐室内、外设置各类传感器及配套设备；设计从-150北大巷的监控主线引出两趟监控线路，两趟监控线路分别从避难硐室的两端进入，监控电缆通过穿管预埋方式铺设在巷道底板中，传感器将采集的数据传输给监控分站，通过监控分站传送给地面监控中心。12采区永

53、久避难硐室监控系统使用电源取自于二横贯变电所，在供电系统不能保证供电的情况，使用监控分站后备电源；避难硐室按照规定铺设两趟监测线路（一用一备），防止发生事故后损坏通信线路影响安全监控系统正常运行，保证安全监测数据实现连续监测。3、12021上顺槽可移动式救生舱监测监控系统设计在12021上顺槽可移动式救生舱内、外设置各类传感器及配套设备满足避难硐室的数据监测需要，设计从-150北大巷的监控主线引出两趟监控线路，两趟监控线路从移动式救生舱的接口进入，传感器将采集的数据传输给监控分站，通过监控分站传送给地面监控中心。12021上顺槽可移动式救生舱顺监控系统电源取自于二横贯变电所，在供电系统不能保证

54、供电的情况，使用舱体内的备用电源，两趟监测线路一用一备，防止发生事故后损坏通信线路而影响安全监控系统正常运行，保证安全监测数据实现连续监测。4、12021下顺槽可移动式救生舱监测监控系统设计在12021下顺槽可移动式救生舱内、外设置各类传感器及配套设备满足避难硐室的数据监测需要，设计从-150北大巷的监控主线引出两趟监控线路，两趟监控线路从移动式救生舱的接口进入，传感器将采集的数据传输给监控分站，通过监控分站传送给地面监控中心。12021下顺槽可移动式救生舱顺监控系统电源取自于二横贯变电所，在供电系统不能保证供电的情况，使用舱体内的备用电源，两趟监测线路一用一备，防止发生事故后损坏通信线路而影响安全监控系统正常运行，保证安全监测数据实现连续监测。5、12专用回风下山可移动式救生舱监测监控系统设计在12专用回风下山可移动式救生舱内、外设置各类传感器及配套设备满足避难硐室的数据监测需要，设计从-150北大巷的监控主线引出两趟监控线路，两趟监控线路从移动式救生舱的接口进入，传感器将采集的数据传输给监控分站，通过监控分站传送给地面监控中心。12专用回风下山可移动式