小型矿用可移动式救生舱—整体结构设计-开题报告

河南理工大学万方科技学院 本科毕业设计（论文）开题报告 题目名称 小型矿用可移动式救生舱 整体结构设计 学生姓名 专业班级 机械 2 班 学号 一、 选题的目的和意义： 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。 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。 可移动式救生舱舱室内人类生存所需的各类环境参数都有严格的指标规定，所有环境参数都必须控制在标准范围内，否则会对密闭空间中人体造成影响，关键的生存参数如 度等不合要求甚至能造成人员的伤亡。 二、 国内外研究综述： 在国外，如 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 。在相关政策法规的支持下，欧美各国十分重视矿山应急救援工作及相关研究，投入了大量研究，目前世界各国对于救生舱的研究情况如下： 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 2 硐室大直径钻孔方式 。 澳大利亚 ，其 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 。 与国外相比，国内对矿用移动式救生舱的研究起步较晚，其设计思路还不十分成熟，缺少必须的试验和检验支持，其相关的行业标准也正在制订中。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，国内超过二十家企业 、单位从事相关产品研发。通过专家鉴定的有 3家：北京科技大学（陕西重生矿业科技有限公司）、煤炭科学研究总院矿山安全技术分院（上海鹏燕矿业安全设备制造公司）、煤炭科学研究总院沈阳研究院（ 取得安全标志（新产品）只有 1家：北京科技大学（陕西重生矿业科技有限公司）。 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。 三、 毕业设计（论文）所用的主要技术与方法： 1 在图书馆借阅相关书籍 2 在学校数据库查找相关资料 3 通过老师的指导 4 通过浏览因特网上的相关资料 5 对相关资料和数据进行理论计算和分析 6. 设计参考有关设计样板，完善设计方法，进一步完善设计结果 7 通过与同学探讨得出有关结论 8 自己总结资料得出结论 移动救生舱的关键技术归根到底就是密封压力容器技术。如果要细化，可细化出如下关键技术（部分）：降温除湿空气净化于一体的无电化生保系统 ， 制冷剂及其制 3 冷效果 ， 隔热材料系统 ， 壳体结构的强度 ， 气密性和密封性技术 ， 动力供应技术 ， 通讯技术 。在 设计过程中， 所用的数据选择及方案设定都将考虑到设计的合理性，另外就是在充分参考其他 救生舱 的前提下，尽量改进自己 的 所设计 ， 使得此次设计能够到达预期效果 。同时 也将充分考虑煤矿的复杂和比较恶劣的环境，尽量避免任何危险的发生。在能充 分 完 成 救生 任务的前提下，尽可能的改进设备，使之成本最低，性能最好。 四、 主要参考文献与资料获得情况： 1 煤炭工业矿井设计规范 02152 煤矿安全规程 2010 年版 3 防治煤与瓦斯突出规定 2009 年版 4 矿山救护规程 2009 年版 5 煤矿井下移动救生舱的设计思路 2009年版 6 矿用可移动式救生舱通用技术条件 （草稿） 五、 毕业设计（论文）进度安排（按周说明） 第 5 7 周 毕业实习，完成实习报告，收集资料，完成开题报告。 第 8 10