某某煤矿六大系统总体设计方案.doc

某某煤矿某某煤矿“六大系统六大系统”总体设计方总体设计方 案案 编制单位：*公司某某煤矿 二 0 一一年八月 - 1 - 目目 录录 前前 言言- 3 - 第一章第一章 紧急避险方案设计紧急避险方案设计 - 8 - 第一节第一节 矿井采掘部署情况矿井采掘部署情况.- 8 - 第二节第二节 紧急避险系统类型紧急避险系统类型.- 9 - 第三节第三节 紧急避险设施分布地点依据紧急避险设施分布地点依据.- 9 - 第四节第四节 紧急避险设施数量及分布地点紧急避险设施数量及分布地点.- 12 - 第五节第五节 紧急避险设施类型及容积紧急避险设施类型及容积.- 15 - 第六节第六节 紧急避险设施基本功能及整体性设计紧急避险设施基本功能及整体性设计.- 18 - 第七节第七节 维护与管理维护与管理.- 26 - 第八节第八节 紧急避险设施施工进度指标紧急避险设施施工进度指标.- 29 - 第九节第九节 紧急避险系统建设项目投资估算紧急避险系统建设项目投资估算.- 30 - 第二章第二章 安全监测监控系统设计方案安全监测监控系统设计方案- 42 - 第三章第三章 供水施救系统设计方案供水施救系统设计方案 .- 44 - 第一节第一节 水源选择水源选择.- 44 - 第二节第二节 管网铺设设计管网铺设设计.- 44 - 第三节第三节 井下避险硐室供水施救井下避险硐室供水施救系系统统.- 45 - 第四章第四章 人员定位系统设计方案人员定位系统设计方案 .- 47 - 第一节第一节 人员定位系统设计方案选择人员定位系统设计方案选择.- 47 - 第二节第二节 人员定位系统人员定位系统布置布置.- 50 - 第三节第三节 人员定位系统人员定位系统装备情况装备情况.- 55 - 第四节第四节 组织管理机构及职责组织管理机构及职责.- 56 - 第五节第五节 人员定位系统管理办法人员定位系统管理办法.- 56 - - 2 - 第五章第五章 压风施救系统设计方案压风施救系统设计方案 .- 59 - 第一节第一节 压风施救系统基本要求、需风量计算及安装要求压风施救系统基本要求、需风量计算及安装要求.- 59 - 第二节第二节 压风施救系统安装情况压风施救系统安装情况.- 63 - 第三节第三节 压风施救管理机构及职责压风施救管理机构及职责.- 65 - 第四节第四节 压风施救管理制度压风施救管理制度.- 66 - 第六章第六章 通讯系统设计方案通讯系统设计方案.- 70 - 第一节第一节 通讯系统设计方案选择通讯系统设计方案选择.- 70 - 第二节第二节 通讯系统布置情况通讯系统布置情况.- 70 - 第三节第三节 通讯系统装备情况通讯系统装备情况.- 71 - 第四节第四节 组织管理机构及职责组织管理机构及职责.- 71 - 第五节第五节 通讯系统管理办法通讯系统管理办法.- 72 - - 3 - 前前 言言 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，为规范和促进某某煤矿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 【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 四川省古叙煤田开发股份有限公司关于煤矿“六大系统”建 设实施规划和压风施救、供水施救、通信联络系统建设标 准（试行） 的通知等相关文件规定，结合宏达煤业公司某某煤 矿实际情况，特编本方案设计。 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、压风施救、供水 施救、通信联络等系统相连接，形成井下整体性的安全避险系 统。 宏达煤业公司为四川省古叙煤田开发股份有限公司所属一 个全资质子公司，按国土资源部颁发的采矿行可证，矿井范围 由 9 个拐点圈定，面积 0.9423km2，井田内保有储量7618kt，设 计可采储量6467.1 kt。 根据批准的某某煤矿初步设计，矿井设计生产能力为 150kt/a， 采用平硐开拓，矿井为煤与瓦斯突出矿井，水文地质条件简单，达 产共布置两个采区。 矿井从 2009 年 7 月初正式投产。目前，矿井建设的相关情况具 - 4 - 体如下： 一、瓦斯等级情况一、瓦斯等级情况 某某煤矿于 2010 年瓦斯等级鉴定结果为煤与瓦斯突出矿井。 二、通风系统情况二、通风系统情况 矿井通风方式为抽出式通风方式，其最大通风风量可达 9800m3/min（现矿井总进风量 3800m3/min，矿井总回风量 3860m3/min） 。 主要回风井均安设了两套同型号 fbdcz27b 型对旋防爆轴流 式通风机（配 10kv、220kw 隔爆电动机）作为矿井主要通风设备， 能够满足矿井不同时期的用风量。用风主要来自主平硐、排矸 上山，新鲜风流经+370m 水平运输大巷、一采区上山系统、轨 道和运输石门进入采掘工作面，泛风经回风石门、回风上山， 最后由回风平硐和回风斜井排出地面。 二采区的用风主要来自+370m 水平运输大巷，经二采区上 山系统、轨道和运输石门进入掘进工作面，泛风经回风石门、 回风上山，最后由回风大巷和回风斜井排出地面。 矿井抽、掘、采接替正常；矿井通风系统采用中央边界式 通风式，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分配合理，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。局部通风机按照规定要求完全实现了“三专两闭锁” 。 三、安全监测、监控系统情况三、安全监测、监控系统情况 矿井在 2005 年 11 月安装了 kj90 型煤矿安全监控系统，配 - 5 - 备有专门人员进行维护和管理，已进行了系统扩容和软件升级。 2009 年与古叙煤田公司监控中心局域网联通，实现了全省计算 机的联网工作。监控系统已经按照 aq1029-2007 的标准进行了 升级，各项指标性能达到了设计要求，系统性能稳定、功能齐 全。目前从省到公司到矿，相关部门和领导可以随时了解现场 各地点主要设备的运行情况和各监控地点各种参数的变化情况。 井下在所有采掘工作面、回风巷等地点均按要求设置了瓦斯传 感器，并能声光报警和自动断电。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、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。 四、排水系统情况四、排水系统情况 矿井排水系统为排水沟自然排水,矿井水通过各个区段排水 沟至采区材料上山排水沟，最后通过+370m 水平运输大巷排水 沟直接排至井下主水仓，经矿井水处理设施处理后利用或排放。 五、通信系统情况五、通信系统情况 某某煤矿通信网络有由一套华仁达通讯系统组成，此系统 已连续运行多年，已经不能完全正常的保证调度指挥系统的要 求。在正常工作时，调度员能随时与矿区井上、井下任何一部 电话建立联系，不受被叫摘机、占线等限制，具备“强插” 、 “强拆”等调度功能，并可以随时与公司调度联系。只有一根 通讯线路从地面通往井下，不能完全保证矿井通讯系统的安全 - 6 - 性。 六、运输系统情况六、运输系统情况 宏达煤业有限责任公司矿井平巷运输由 xk 2.5/48、k2.56/48kbt、xk56/88kbt 型蓄电池机车作为牵 引动力进行运输；主要运输工具有 mf1.1-6 侧卸式矿车 120 辆， 材料车（含炸药专用车、大小平板车、花车）10 辆；采煤工作 面采用胶带输送机或刮板运输机输送煤炭。 七、压风系统情况七、压风系统情况 根据井下各生产地区分布及需气量，某某煤矿于 530 工业 广场安装有 2 台 ogfd-220-8/40 型地面固定式空气压缩机（排 气量 40m3/min，排气压力 0.8mpa） ，每台空气压缩机配 1 台 220kw、380v 电动机。其中 1 台工作，1 台备用检修。压风主管 道为 1506mm，压风分管道为 1084.5mm，压风支管道为 252mm。 八、消防、防尘、供水施救系统情况八、消防、防尘、供水施救系统情况 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，矿井地面水池在 570 风井分别建有 400m3供水池两个， 供水池通过主管使用 1506 无缝钢管,干管和支管使用 1084.5 和 252 无缝钢管。供水管网除了采掘头面现在 采用的 252 无缝钢管不达标以外，其他的主管和干管基本 能够满足生产和生产用水需要，但是赤水和边供水的水泵已是 服务多年，经常性的维修，严重威胁矿井安全生产，急需更换。 且供水施救系统也将新增管路。按照煤矿安全规程规定距 - 7 - 离设置三通阀门。 九、人员定位系统九、人员定位系统 某某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。分站 8 台，型号为 kj251-f8，安装读卡器 50 个，型号为 kjf210。本系统于 2011 年 2 月开始安装，于 2011 年 5 月份正式投入运行，能够对井下各地区人员进行实时监控。 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 者直接传输给地面监控中心。 kge116d 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。 十、供电系统十、供电系统 某某煤矿井下共有变电所 4 个，分别为：+370 中央变电所、 一采区变电所、二采区变电所、1193 采面变电所。电源电缆从 - 8 - 10kv 地面变电所经 1210m （myjv22-370）运输大巷敷设引至 +370 中央变电所；+370 中央变电所经 620m（myjv22- 370、myjv22-350）和 1200m（myjv22-370、myjv22- 350）运输大巷敷设分别引致一采区变电所和二采区变电所， 所有变电所供电均为双回路供电。风井地面变电所主要负荷为 主通风机、地面压风机、瓦斯抽放站、瓦斯发电站。 - 9 - 第一章第一章 紧急避险方案设计紧急避险方案设计 第一节第一节 矿井采掘部署情况矿井采掘部署情况 根据某某煤矿 2008 年编制的古叙矿区某某煤矿修改初步 设计 ，矿井在 2009 年 7 月移交生产及达到设计生产能力时，矿井 形成“两区两面” ，即在一采区分别布置一个高档普采工作面和一个 炮采工作面（残采面） 。 矿井目前+370m 水平以上一、二采区各主干系统已按初步设 计要求基本形成。矿井采掘布局为“两区两面” ，目前正在生产 的工作面为一采区的 1193 工作面，准备工作面为一采区的 1195 回采工作面以及一采区的 1194-2 残采工作面，正在掘进 的掘进工作面为一采区 1241 工作面运输顺槽及二采区 2192 工 作面运输巷、回风巷、420 石门掘进工作面、420 和 470 底板抽 放道南翼掘进工作面。 1193 回采工作面回采走向长剩余约 290m，开采方式为走向 长壁式，开采方法为采煤机落煤、液压支柱支护，顶板控制采 用全部垮落法对顶板进行管理，运输方式采用刮板输送机和皮 带输送机联合运输方式，预计于 2011 年底采毕。 1194-2 残采工作面回采走向长约 100m，开采方式为走向长 壁式，开采方法为炮采落煤采，液压支柱支护，顶板控制采用 全部垮落法对顶板进行管理，运输方式采用刮板输送机和防爆 电机车运输方式，预计于 2012 年第二季度采毕。 1195 工作面运输巷和开切上山（回风巷为沿空护巷）掘进 工程已经于 7 月中旬完成，剩余时间用于瓦斯灾害治理。 - 10 - 第二节第二节 紧急避险系统类型紧急避险系统类型 煤矿井下紧急避险系统设计中的紧急避险设施建设主要是 矿井一、二采区永久避险硐室建设，由于我公司矿井井下区域 已施工的巷道在设计之初时未考虑摆放可移动式救生舱，造成 已掘巷道断面尺寸不够，因此在此次设计中，只考虑了设计硐 室作为永久避险硐室建设。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。 第三节第三节 紧急避险设施分布地点依据紧急避险设施分布地点依据 1、紧急避险设施布置依据 根据四川省安全监管局 四川煤监局转发国家安全监管 总局 国家煤监局关于印发煤矿井下安全避险“六大系统” 建设完善基本规范（试行） 的通知 （川安监2011244 号） 文件的相关规定和安监总煤装【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“永久避险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；临时避险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 - 11 - 避险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；避险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险硐室及 其内部设备；避险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， 并且要有足够的非可燃物保护厚度。 2、矿井各采掘区域人员分布见表 1表 3。 表 1 一采区区域人员分布情况 出 勤 人 数 及 分 布序 号 工种 早班中班夜班分布地点 1掘进头作业人员8881241 运输巷 2掘进头作业人员8881195 运输巷维修 3工作面人员6020261193、1194-2 工作面 4电机车司机111+370m 水平运输大巷中 5把钩工333 一采区底板材料上山各 中部车场 6运输司机111 一采区轨道下山各中部 车场 7绞车司机111一采区绞车房 8维修工111一采区煤仓 9放煤工111一采区煤仓 10值班电工222 +370m 水平中央变电所、 一采区采区变电所 11充电工111充电硐室 12主水仓水泵司机111+370m 水平运输大巷中 12爆破器材发放工111 矿井爆破器材库 13临时人员555一采区区域内 合计945460 - 12 - 表 2 二采区区域人员分布情况 出 勤 人 数 及 分 布序 号 工种 早班中班夜班分布地点 1掘进头作业人员8882192 运输巷 2掘进头作业人员8882192 回风巷 3掘进头作业人员888二采区 420 标高石门 4工作面作业人员000 5配电工111二采区变电所 6值班电工111二采区变电所 7值班钳工111 二采区变电所 8绞车司机111二采区材料上山 9维修工111二采区材料上山 10把钩工555二采区材料上山 11临时人员101010二采区区域内 合计444444 表 3 高档普采工作面人员分布情况 出 勤 人 数 及 分 布序 号 工种 生产班检修班生产班分布地点 1跟班队长111工作面 2跟班班长212工作面 3采煤机司机323工作面 4支柱工434工作面 5验收员111工作面 6瓦斯检查员111工作面 7安全检查员111工作面 8外围电工111巡回 9端头工424工作面 10皮带、溜子司机333工作面 11看设备111巷道中 - 13 - 12注水工222工作面 13清煤工22工作面 14乳化液泵站111巷道中 15巡回人员686 15合计332833 从表 1表 2 可以看出，一采区区域分布人数最多为 94 人， 二采区区域内分布人数为 44 人，根据矿井每个上山车场、每个 水平及采区各布置一个永久避险硐室的规定和按照井下作业人 员就近避险、一人一位的原则，在一采区底板材料上山下部车 场附近布置 1 个永久避险硐室，二采区运输大巷内布置 1 个永 久避险硐室，能够满足一、二采区作业人员紧急避险需求。 从表 3 可以看出，高档普采工作面生产班人数为 33 人，工 作面人数为 27 人，巡回人员为 6 人；检修班人数为 28 人，工 作面人数为 20 人，巡回人员为 8 人。 第四节第四节 紧急避险设施数量及分布地点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 个永久避险硐室。 在一采区利用一采区底板材料上山下部车场与材料上山间 茅口灰岩岩柱建设 1 个永久避险硐室，二采区区域利用二采运 输大巷建设 1 个永久避险硐室。具体位置见图 1图 2： - 14 - 图 1 一采区永久避险硐室平面布置示意图 z=+366.6 a =2526 下部车场 井下中央变电所 一采区避险硐室 一采区底板材料上山 +370m水平运输大巷 - 15 - 图 2 二采区永久避险硐室平面布置示意图 9 z=+370.921 +370m水平运输石门 二二二二二二 二采区避险硐室 二采区回风上山 - 16 - 第五节第五节 紧急避险设施类型及容积紧急避险设施类型及容积 一、永久避险硐室一、永久避险硐室 考虑现在一采区有两个采煤工作面，将来要进行工作面的 调整，一、二采区调整成各一个采煤工作面。因此，一采区永 久避险硐室生存室内按避险人数 60 人考虑，二采区永久避险硐 室生存室内按避险人数 100 人考虑，每人应不小于 1.3m2，过渡 室的净面积应不小于 3.0m2的使用面积计算： 1、一采区永久避险硐室规格 （1）一采区永久避险硐室占用面积 s s生 生=1.360=78 m2 s过=3.0m2 （2）一采区永久避险硐室的生存室的设计宽度为 4.0m， 过渡室的设计宽度为 2.6m，生存室容量的备用系数为 1.2，计 算其长度： a生=781.24.0=25； a过=3.02.6=1.15 a=a生a过=251.15=26.15 m （3）根据一采区永久避险硐室施工需要，生存室的设计宽 度为 4.0m 和过渡室的设计宽度为 2.6m 时，生存室长度不得小 于 25 m 和硐室总长度不得小于 26.15 m 可满足要求。但是，考 虑到硐室内设施、设备的布置占用空间，生存硐室按照 33 米， 过渡室按照 27.4 米考虑设计。 2、二采区永久避险硐室规格 （1）二采区永久避险硐室占用面积 - 17 - s s生 生=1.3100=130 m2 s过=3.0m2 （2）二采区永久避险硐室的生存室的设计宽度为 4.0m， 过渡室的设计宽度为 2.6m，生存室容量的备用系数为 1.2，计 算其长度： a生=1301.24.0=39； a过=3.02.6=1.15 a=a生a过=251.15=40.15 m （3）根据永久避险硐室施工需要，生存室的设计宽度为 4.0m 和过渡室的设计宽度为 2.6m 时，生存室长度不得小于 39 m 和硐室总长度不得小于 40.15 m 可满足要求。但是，考虑到 硐室内设施、设备的布置占用空间，生存硐室按照 45 米，过渡 室按照 17 米考虑设计。 具体参数见各永久避险硐室设计图。 二、永久避险硐室系统设计二、永久避险硐室系统设计 永久避险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，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 险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 - 18 - 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 永久避险硐室内部的空气循环是通过与地面贯通的钻孔实 现的。进风系统将压风管路从地面钻孔中直接送入到永久避险 硐室内。在避险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险硐室内的空气循环， 整个避险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 员进入避险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 - 19 - 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、压风施救系统等，附属系统的安装不得少 于 2 套，这些附属系统能保证避险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“附图 6.3 紧 急避险系统整体性设计” 。 第六节第六节 紧急避险设施基本功能及整体性设计紧急避险设施基本功能及整体性设计 一、紧急避险设施基本功能一、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。 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。 一采区永久避险硐室供氧量计算： q=atb =6024600.5=43200 l q需配备的总氧气量，l； a永久避险硐室按最大人数 60 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； 二采区永久避险硐室供氧量计算： q=atb =10024600.5=72000 l q需配备的总氧气量，l； a永久避险硐室按最大人数 100 人计算，人； - 20 - t供氧量不小于 24h 计算，min； b供氧量不低于 0.5l/min人； 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 34 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。 3、供电照明 为确保各紧急避险设施内的正常供电，对避险硐室内供电 系统方案设计如下： (1)一采区永久避险硐室内供电设计 一采区永久避险硐室从一采区底板材料上山下部车场与材 料上山之间设计联络巷而成，考虑避险硐室内照明电源，视频 监控电源及其他设备电源，根据避险硐室的设置位置，设计以 井下中央变电所 3#、4#低爆开关做为避险硐室电源控制开关。 在避险硐室巷道两侧进、出口处一侧分别敷设 1 趟 my310+110 型电缆，通过穿管预埋进入避险硐室，实现避 险硐室内部双回路供电。在避险硐室内巷道顶板安装 3 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 - 21 - 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，同时在避险硐室内设计配备不少于额定人数的一 体式矿灯。 (2)二采区永久避险硐室内供电设计 二采区永久避险硐室为二采区运输大巷设计巷道作为永久 避险硐室，与二采区运输石门相邻，考虑避险硐室内照明电源， 视频监控电源及其他设备电源，根据避险硐室设置位置及入口 位置，设计以二采区采区变电所 1#变压器 5#低爆开关做为避险 硐室电源控制开关。在避险硐室巷道两侧进、出口处一帮分别 敷设 1 趟 my310+16 型电缆，通过穿管预埋进入避险硐室， 实现双回路供电。在避险硐室内巷道顶板安装 6 盏照明灯，同 时安装一台 zbz-2.5 型照明综保控制避险硐室照明，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，同时在避险硐室内设计配备不少于额定人数的一 体式矿灯。 4、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)一采区永久避险硐室饮用水供给量计算： v=atb =60（96/24）1.5 =360 l v需供给的饮水量，l； a永久避险硐室按 60 人计算，人； - 22 - 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) 二采区永久避险硐室饮用水供给量计算： v=atb =100（96/24）1.5 =600 l v需供给的饮水量，l； a永久避险硐室按 100 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 某某煤矿采用 zy30 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。根据某某 煤矿灾变演练试验，该自救器正常工作时间能保持 30min；避 险硐室内配备的自救器为 zy30 隔绝式化学氧自救器，有效防护 时间不低于 30 分钟。 5、永久避险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（后附表 4、表 5） 。 二、紧急避险系统整体性设计二、紧急避险系统整体性设计 1、安全监测监控系统 为保证井下各区域和避险硐室提供安全监测监控系统，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 2 个永久避险 硐室，分别为一采区永久避险硐室、二采区永久避险硐室。根 据井下现有安全监控系统布置情况，分别对 2 个避险硐室的外 - 23 - 部和内部设置氧气、二氧化碳、瓦斯、一氧化碳、温度等传感 器，对避险硐室内外的有关数据进行监测，保证实现 24 小时连 续监测。 在整个额定防护时间内，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 34 摄氏度，湿度不大于 85%。 (1)一采区永久避险硐室 在一采区永久避险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，按照要求在避险硐室内、外设置各类传 感器及配套设备，满足避险硐室的数据监测需要；设计从一采 区底板材料上山下车场的监控主线引出监控线路，两趟监控线 路从避险硐室的入口进入，监控电缆通过穿管预埋方式铺设在 巷道底板中，满足安全监测监控数据要求。 一采区永久避险硐室监控系统电源取自于井下中央变电所， 在供电系统不能保证供电的情况下，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 监控数据实现连续监测。 (2)二采区永久避险硐室 为了满足避险硐室数据监测需要，在二采区永久避险硐室 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 求设置各类传感器及配套设备；设计从+370m 水平运输大巷的 监控主线引出两趟监控线路，两趟监控线路从避险硐室的入口 - 24 - 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。 二采区永久避险硐室监控系统电源取自于二采区采区变电 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； 避险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 监控数据实现连续监测。 2、人员定位系统 安监总煤装【2011】15 号文件要求，矿井人员定位系统要 能够实时监测井下人员分布和进出紧急避险设施的情况。某某 煤矿井下人员定位系统，能够对各工作地区人员分布情况进行 实时监控，紧急避险系统形成后，根据井下现有情况，分别对 各避险硐室的人员定位系统设计如下： (1)一采区永久避险硐室 井下中央变电所安置有一台人员定位系统网络交换机，为 提高人员定位系统通信功能运行的安全系数，设计从井下中央 变电所安装两趟人员定位系统监测分站，通讯电缆通过穿管预 埋方式铺设在避险硐室进口巷道底板下，在避险硐室内安装 2 个 kjf210 系列矿用读卡器，可将采集的信息传输给监控分站， 通过监控分站传送给交换机再传输至地面，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人员定位系统的正 常工作。 (2)二采区永久避险硐室 二采区采区变电所安置有一台人员定位系统网络交换机， - 25 - 为提高人员定位系统通信功能运行的安全系数，设计从二采区 采区变电所，安装 2 趟人员定位系统监测分站。通讯电缆通过 穿管预埋方式铺设在巷道底板下，在避险硐室进、出口安装 2 台 kjf210 系列矿用读卡器，监测人员进、出避险硐室信息。 3、压风施救系统 安监总煤装【2011】15 号文件要求，矿井压风施救系统应 能为紧急避险设施供给足量氧气，接入的矿井压风管路应设减 压、消音、过滤装置和控制阀，压风出口压力在 0.10.3mpa 之间，供风量不低于 0.3m/min人。为满足井下紧急避险系 统中对压风施救系统的要求，结合某某煤矿实际情况，对压风 施救系统设计如下： (1)一采区永久避险硐室 一采区永久避险硐室设置在+370m 水平一采区底板材料上山 下部车场中段。安监总煤装【2011】15 号文件要求，压风施救 系统出口压力在 0.10.3mpa 之间，供风量不低于 0.3m/min人。某某煤矿井下一采区永久避险硐室设计最多避 险人数不大于 60 人，按每人每分钟供风量不低于 0.3m/min 计 算，空气压缩机供风量应不低于 18m/min。压风管路采用 108mm 无缝钢管 1 趟，经钻孔敷设至一采区永久避险硐室硐 室内。管路分两趟分别设置在巷道两侧的进口处，埋入巷道底 板，提高管路的安全防护性能，满足压风系统的供风需求。 (2)二采区永久避险硐室 二采区永久避险硐室设置在二采区运输石门前。安监总 煤装【2011】15 号文件要求，压风施救系统出口压力在 0.1 0.3mpa 之间，供风量不低于 0.3m/min人。井下二采区永久 - 26 - 避险硐室设计最多避险人数不大于 100 人，按每人每分钟供风 量不低于 0.3m计算，空气压缩机供风量应不低于 30m/min。 压风管路采用 108mm 无缝钢管一趟，经钻孔敷设至二采区永 久避险硐室内。管路分两趟别设置在巷道两侧的进口处，埋入 巷道底板，提高管路的安全防护性能，满足压风系统的供风需 求。 4、供水施救系统 根据安监总煤装【2011】15 号文件要求，结合矿井目前供 水施救情况，矿井供水施救系统应能为紧急避险情况下为避险 人员供水，并能为在紧急情况下输送液态营养物质创造条件， 接入的矿井供水管路应有专用接口和供水阀门，为满足井下紧 急避险系统中对供水施救系统的要求，结合某某煤矿供水施救 实际情况，对矿井供水施救系统设计如下： (1)一采区永久避险硐室供水系统设计 矿井供水施救系统应能为紧急避险情况下为避险人员供水， 并能为在紧急情况下输送液态营养物质创造条件，接入的矿井 供水管路应有专用接口和供水阀门，为了满足避险硐室供水施 救系统的要求，在一采区底板材料上山下部车场的矿井供水施 救主管路上的三通阀门处连接到一采区永久避险硐室内，将供 水施救管路埋设在巷道底板中，在埋入底板中的供水施救管路 需要采取保护装置，保证供水施救管路安全性，将供水施救管 路设置为单向供水管路，并在管路上安装手动阀门，保证供水 施救系统使用过程中的安全。 (2)二采区永久避险硐室 矿井供水施救系统应能为紧急避险情况下为避险人员供水， - 27 - 并为紧急情况下输送液态营养物质创造条件，接入的矿井供水 管路设-组专用接口和供水阀门，为了满足避险硐室供水施救 系统的要求，在二采区永久避险硐室正前的矿井供水施救管路 上分支到二采区永久避险硐室内，将供水施救管路提前预埋巷 道底板中，在埋入底板中的供水施救管路需要采取保护装置， 保证供水施救管路安全性；将供水施救管路设置为单向供水管 路，并在管路上安装手动阀门，保证供水施救系统使用过程中 的安全。 5、通信系统 安监总煤装【2011】15 号文件要求，矿井通信联络系统应 延伸至井下紧急避险设施，紧急避险设施内应设置直通矿调度 室的电话。某某煤矿井下共设计 2 个永久避险硐室，矿通讯电 缆途径永久避险硐室和临时避险硐室的位置入口处。在施工永 久避险硐室时，提前分别在通讯电缆的主线道上分支出两趟通 讯线路，并穿管后埋设在巷底。避险硐室建设完成后安装防爆 电话机即可投入使用，可直通矿调度室电话，同时为保证通讯 联络系统的可靠性，计划在各避险硐室内另外建设一套应急通 讯设施，各安设一套直通矿调度室的固定电话，使各避险硐室 内通信系统实现双线路、双通讯。 6、各安全避险系统的设计要求 (1)压风、供水、供电、监控及信号传输管线在进入避险硐 室前埋设于巷底，确保在灾变发生时不被破坏，埋设距离不得 低于 200m。 (2)在井下通往避险硐室的入口处设“避险硐室”的反光显 示标志。 - 28 - 第七节第七节 维护与管理维护与管理 1、建立管理制度 公司在建立和完善紧急避险系统的同时出台紧急避险系 统管理制度 ，通防部和机电组负责安排人员定期对紧急避险系 统进行维护、保养或调校，发现问题及时处理，保证其始终处 于正常待用状态。配备的各项紧急避险设施上配备有简明易懂 的使用说明，并且组织员工对各项紧急避险设施的使用说明进 行学习，确保员工在遇到突发事件时能够正确、顺利的使用各 项紧急避险设施。 2、定期维护和检查 公司由安监处牵头，机电组、通防部、生产技术部配合， 定期对避险设施及配套设备进行维护和检查，并且按期更换产 品说明书规定需要定期更换的部件及设备。保证储存的食品、 水、药品等始终处于保质期内，外包装要明确标示保质日期和 下次更换的时间。通防部每月对配备的气瓶进行 1 次余量检查 及系统调试，气瓶内压力低于额定压力的 95%时，应及时更换， 每 3 年对高压气瓶进行 1 次强制性检测，每年对压力表进行 1 次强制性检验。机电组每一月对配备的设备电源（包括备用电 源）进行 1 次检查和测试，确保各机电设备完好。各专业部室 每年在安监处牵头下对避险设施进行 1 次系统性的功能测试， 包括气密性、电源、供氧、有害气体处理等。经检查发现避险 设施不能正常使用时，相关部室要及时维护处理，安监处负责 复查。若采掘区域的避险设施不能正常使用时，安监处应责令 其立即停止采掘作业。 - 29 - 3、建立紧急避险设施技术档案 生产技术部编制的矿井灾害预防与处理计划、重大事故应 急预案、采区设计及作业规程中要包含紧急避险系统的相关内 容。各专业部室要建立紧急避险设施的技术档案，准确的记录 紧急避险设施安装、使用、维护、配件配品更换的相关信息。 4、培训与应急演练 矿山安全培训是矿山安全工作的重要组成部分，通过安全 培训工作可有效地提高矿工的安全意识和安全知识水平，使得 矿工更加熟悉井下作业环境以及各类事故的应急处置方法。针 对某某煤矿的井下紧急避险体系，应编制与其相适应的矿山安 全培训方案。培训方案的编制以矿山原有的培训教程为参考， 内容应涵盖井下紧急避险功能特性、各种应急设备的使用方法、 设备使用中的注意事项、不同类型事故发生后的应对方法以及 系统中各种设备的日常维护等方面的内容。培训过程中应坚持 以下原则： (1)全员培训。井下紧急避险系统完善后，对所有井下作业 人员进行全面的教育培训，并将其纳入新工人培训的重点内容 中；所有井下作业人员必须熟悉事故灾害应急救援预案，熟知 避灾路线和各种灾害的标示图标；采掘工作面人员必须按照一 人一位的原则，熟知自己在几号硐室几号位；所有井下人员必 须了解救生舱、避险硐室的结构、功能、操作标准和操作程序。 (2)分批组织。矿井要先培训一批技术人员做为兼职教师， 培训完毕后矿以科室、队为单位，分批组织集中培训，以完成 覆盖全矿的安全避险体系培训。 - 30 - (3)专业维护。安装维修人员主要以厂家为主，矿井配备专 业的日常维护人员，对专业维护人员进行专业培训后方可上岗， 实现专人管理，专人维护。 公司加强对员工的安全培训，将正确使用紧急避险设施作 为入井人员安全培训的重要内容，并且要进行严格考核，确保 所有入井人员熟悉井下紧急避险系统，熟练掌握紧急避险设施 的使用方法，具备安全避险的基本常识。凡考核不合格的人员 严禁入井。公司每年由总经理组织，各专业副总参加，各专业 部室配合开展一次紧急避险应急演练，并且建立应急演练档案。 - 31 - 第八节第八节 紧急避险设施施工进度指标紧急避险设施施工进度指标 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（表 6）： 紧急避险设施类型一采区永久避险硐室二采区永久避险硐室 生存室掘进断面 m2 生存室净断面 m2 10.45 9.88 10.45 9.88 过渡室掘进断 m2 过渡室净断面 m2 6.36 5.77 6.36 5.77 总工程量（m）60.476 循环进尺（m/d）1.01.0 日循环数(个)33 日进尺（m）33 施工时间2011.9.12011.10.12011.7.252011.9.1 施工工期（d）3038 2、紧急避险系统建设实施情况 结合矿井实际情况，紧急避险系统建设实施一次性进 行： 某某煤矿设计的 2 个永久避险硐室建设以及硐室内的 相关配套设施完善计划在 2012 年 6 月前完成用于矿井总体 工程验收。 - 32 - 第九节第九节 紧急避险系统建设项目投资估算紧急避险系统建设项目投资估算 一采区永久避险硐室主体工程计划投资 42.08 万元，各系 统配置计划投资 273.57 万元，总投资 315.65 万元； 二采区永久避险硐室主体工程计划投资 53.86 万元，各系 统配置计划投资 278.09 万元，总投资 331.95 万元； 经过本次估算，某某煤矿紧急避险系统总需投入资金为： 315.65331.95=647.6 万元 附： 1、各紧急避险设施基本功能装置配备情况表（附表 4、5） 2、某某煤矿井下紧急避险系统建设项目投资估算表（附表 7、8） 3、各紧急避险施工设计图（附图 3、图 4） - 33 - 表 4 一采区永久避险硐室基本功能装置配备情况表 序号序号产品名称产品名称技术参数与功能技术参数与功能数量数量其他其他 1 避险硐室空气再生与净 化系统 清除人体夹带和人体活动产生二氧 化碳、一氧化碳、氨气、硫化氢、 挥发性有机物等 1 套 2 煤矿救生仓用防爆空调 装置 制冷压缩机1 个 3 避险硐室防爆门1.8m0.8m 16mm 钢板2 个 4 高压氧气瓶 57600l 5 空气过滤器（skq 型） 空气（氧气、氮气）过滤器用于洁 净、祛水、祛油的压缩空气、氧气、 氮气等的除尘、除菌过滤。 1 个 6 食物10 箱 国家质检总局 （ciq）认证。 7 甲烷传感器 一氧化碳传感器 氧气传感器 二氧化碳传感器 温度传感器 各 2 台 8 氧气、空气减压器各 1 个 9 空气流量器1 个 10 保温隔热材料 颜色洁白、尺寸规整，集耐火、 隔热、保温于一体耐温为 950- 1400。 根据使用 面积确定。 11 消声器消除井下压风管声音。1 个 12 矿用本质安全型信号灯硐室指示灯2 个 13 饮用水设计不少于 320l，配备 400l 400l 14 便携式马桶2 个 15 急救箱1 个 16 led 矿灯硐室照明60 盏 17 隔绝式自救器防护时间不低于 30min120 个 18 工具箱1 个 19矿用防爆兼本安电控箱1 台 20本安型检测控制系统1 台 21矿用隔爆型备用电池箱1 台 22矿用红外摄像仪2 台 23 手提式干粉灭火器10 个 - 34 - 表 5 二采区永久避险硐室基本功能装置配备情况表 序号序号产品名称产品名称技术参数与功能技术参数与功能数量数量其他其他 1 避险硐室空气再生与净 化系统 清除人体夹带和人体活动产生二氧 化碳、一氧化碳、氨气、硫化氢、 挥发性有机物等 1 套 2 煤矿救生仓用防爆空