矿井六大避险系统分解.ppt

煤矿井下安全避险六大系统 2013年度全员培训安全调度通防二 一三年四月 一 煤矿井下安全避险 六大系统 监测监控系统人员定位系统紧急避险系统压风自救系统供水施救系统通信联络系统 六大系统 必须达到 系统可靠 设施完善 管理到位 运转有效 的要求 1 煤矿企业必须按照 煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范 AQ1029 2007 的要求 建设完善监测监控系统 实现对煤矿井下甲烷和一氧化碳的浓度 温度 风速等的动态监控 2 煤矿安装的监测监控系统必须符合 煤矿安全监控系统通用技术要求 AQ6201 2006 的规定 并取得煤矿矿用产品安全标志 监测监控系统各配套设备应与安全标志证书中所列产品一致 3 甲烷 馈电 设备开停 风压 风速 一氧化碳 烟雾 温度 风门 风筒等传感器的安装数量 地点和位置必须符合 煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范 AQ1029 2007 要求 监测监控系统地面中心站要装备2套主机 1套使用 1套备用 确保系统24小时不间断运行 一 监测监控系统 4 煤矿企业应按规定对传感器定期调校5 监测监控系统在瓦斯超限后应能迅速自 动切断被控设备的电源 并保持闭锁状态 保证监测数据准确可靠 6 监测监控系统地面中心站执行24小时值班制度 值班人员应在矿井调度室或地面中心站 以确保及时做好应急处置工作 7 监测监控系统应能对紧急避险设施内外的甲烷和一氧化碳浓度等环境参数进行实时监测 一 监测监控系统 联网的规定 首次写进规范煤矿安全监控系统联网实行分级管理 国有重点煤矿必须向矿务局 公司 安全监控网络中心上传实时监控数据 国有地方和乡镇煤矿必须向县 市 安全监控网络中心上传实时监控数据 网络中心对煤矿安全监控系统的运行进行监督和指导 质量标准化考核 国家煤矿安全监察局下发了 关于印发 试行 通知 煤安监行管 2013 1号 自2013年5月1日起实施 矿井安全监控系统应具备 风电 瓦斯电 故障 闭锁和手动控制断电闭锁功能 传感器 分站等安全监控设备备用量不少于应配备数量的20 矿井安全监控系统应与上级业务主管部门实行联网 并能正常运行 查资料和现场 未联网和系统不完善扣5分 其他一处不符合要求扣2分 二 人员定位系统 1 煤矿企业必须按照 煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范 AQ1048 2007 的要求 建设完善井下人员定位系统 应优先选择技术先进 性能稳定 定位精度高的产品 并做好系统维护和升级改造工作 保障系统安全可靠运行 2 安装井下人员定位系统时 应按规定设置井下分站和基站 确保准确掌握井下人员动态分布情况和采掘工作面人员数量 矿井人员定位系统必须满足 煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件 AQ6210 2007 的要求 并取得煤矿矿用产品安全标志 定位分站 基站等相关设备应符合相应的标准 二 人员定位系统 3 所有入井人员必须携带识别卡 或具备定位功能的无线通讯设备 4 矿井各个人员出入井口 重点区域出入口 限制区域等地点均应设置分站 并能满足监测携卡人员出入井 出入重点区域 出入限制区域的要求 巷道分支处应设置分站 并能满足监测携卡人员出入方向的要求 5 煤矿紧急避险设施入口和出口应分别设置人员定位系统分站 对出 入紧急避险设施的人员进行实时监测 6 矿井调度室应设人员定位系统地面中心站 配备显示设备 执行24小时值班制度 1 压风自救系统的管路规格应按矿井需风量 供风距离 阻力损失等参数计算确定 但主管路直径不小于100毫米 采掘工作面管路直径不小于50毫米 2 所有矿井采区避灾路线上均应敷设压风管路 并设置供气阀门 间隔不大于200米 有条件的矿井可设置压风自救装置 水文地质条件复杂和极复杂的矿井应在各水平 采区和上山巷道最高处敷设压风管路 并设置供气阀门 3 煤与瓦斯突出矿井应在距采掘工作面25 40米的巷道内 爆破地点 撤离人员与警戒人员所在的位置以及回风巷有人作业处等地点至少设置一组压风自救装置 在长距离的掘进巷道中 应根据实际情况增加压风自救装置的设置组数 每组压风自救装置应可供5 8人使用 其他矿井掘进工作面应敷压风管路 并设置供气阀门 三 压风自救系统 三 压风自救系统 4 压风自救装置的操作应简单 快捷 可靠 避灾人员在使用压风自救装置时 应感到舒适 无刺痛和压迫感 压风自救系统适用的压风管道供气压力为0 3 0 7兆帕 在0 3兆帕压力时 压风自救装置的供气量应在100 150升 分钟范围内 压风自救装置工作时的噪声应小于85分贝 5 压风自救装置安装在采掘工作面巷道内的压缩空气管道上 设置在宽敞 支护良好 水沟盖板齐全 没有杂物堆的人行道侧 人行道宽度应保持在0 5米以上 管路敷设高度应便于现场人员自救应用 四 供水施救系统 1 供水水源应引自消防水池或专用水池 有井下水源的 井下水源应与地面供水管网形成系统 地面水池应采取防冻和防护措施 2 所有矿井采区避灾路线上应敷设供水管路 压风自救装置处和供压气阀门附近应安装供水阀门 3 矿井供水管路应接入紧急避险设施 并设置供水阀 水量和水压应满足额定数量人员避险时的需要 接入避难硐室和救生舱前的20米供水管路要采取保护措施 4 供水施救系统应能在紧急情况下为避险人员供水 输送营养液提供条件 五 通信联络系统 1 煤矿应安装有线调度电话系统 井下电话机应使用本质安全型 宜安装应急广播系统和无线通信系统 安装的无线通信系统应与调度电话互联互通 2 在矿井主副井绞车房 井底车场 运输调度室 采区变电所 水泵房等主要机电设备硐室以及采掘工作面和采区 水平最高点 应安设电话 紧急避险设施内 井下主要水泵房 井下中央变电所和突出煤层采掘工作面 爆破时撤离人员集中地点等地方 必须设有直通矿井调度室的电话 五 通信联络系统 3 距掘进工作面30 50米范围内 应安设电话 距采煤工作面两端10 20米范围内 应分别安设电话 采掘工作面的巷道长度大于1000米时 在巷道中部应安设电话 4 机房及入井通信电缆的入井口处应具有防雷接地装置及设施 5 井下基站 基站电源 电话 广播音箱应设置在便于观察 调试 检验和围岩稳定 支护良好 无淋水 无杂物的地点 6 煤矿井下通信联络系统的配套设备应符合相关标准规定 纳入安全标志管理的应取得煤矿矿用产品安全标志 六 紧急避险系统 1 煤矿企业必须按照 煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定 安监总煤装 2011 15号 建设完善紧急避险系统 2 紧急避险系统应与监测监控 人员定位 压风自救 供水施救 通信联络等系统相互连接 在紧急避险系统安全防护功能基础上 依靠其他避险系统的支持 提升紧急避险系统的安全防护能力 3 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 动力供应 人员生存保障等基本功能 在无任何外界支持的条件下额定防护时间不低于96小时 4 紧急避险设施的容量应满足服务区域所有人员紧急避险需要 包括生产人员 管理人员及可能出现的其他临时人员 并按规定留有一定的备用系数 六 紧急避险系统 5 紧急避险设施的设置要与矿井避灾路线相结合 紧急避险设施应有清晰 醒目的标识 6 紧急避险系统应随井下采掘系统的变化及时调整和补充完善 包括紧急避险设施 配套系统 避灾路线和应急预案等 7 紧急避险设施的配套设备应符合相关标准的规定 纳入安全标志管理的应取得煤矿矿用产品安全标志 可移动式救生舱应符合相关规定 并取得煤矿矿用产品安全标志 二 紧急避险系统 永久避难舱 一 避难硐室布置示意图 永久避难硐室由生存硐室 过渡硐室 辅助硐室 电源硐室及卫生间组成 常用的硐室布置形式如上图 避难硐室结构1 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 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 避难硐室的系统主要组成包括第一道防护密闭门 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 避难硐室结构2 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1200 高温 1 0MPa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 门框墙体门框墙体同样要求能够抵抗瞬时1200 高温和0 3MPa的爆炸冲击波 通过采用C35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 25m 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 避难硐室结构3 3 第二道密闭门采用能阻挡有毒有害气体的密闭门 4 空气循环系统避难硐室内部的空气循环是通过压风管路直接送入到避难硐室内 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 在无压风的情况下 可采用高压氧气瓶供氧方式 避难硐室结构4 5 空气幕及喷淋系统空气幕及喷淋系统安装在防护密闭门处 目的是阻隔逃生人员进入避难硐室时有毒有害气体和火源的进入 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 在门口形成气幕和水幕 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 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 二 避难硐室生命保障系统设计 根据避险系统的管理规定 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得低于96h 1 供氧系统 一 供氧系统的主要功能及要求由于煤矿井下发生火灾 煤尘爆炸 坍塌等灾害性事故时 都会致使避难所周围环境伴有缺氧 有毒有害气体出现 因此 必须在避难硐室内部设置具有向避险人员提供氧气以保证避险人员能够维持正常呼吸的供氧装置 供氧装置必须满足 1 避险人员在避难硐室 救生舱 内能够呼吸到纯净的氧气 氧气浓度在18 5 23 0 2 氧气供给量及氧气浓度必须满足人体呼吸生理特点 3 氧气供给时间必须满足额定人数时不少于96小时的生存时间 4 供氧装置在井下特殊条件下不受环境影响保证能够及时 可靠供氧并不会存在不安全隐患 二 供氧方案避难硐室供氧方案有矿井压风系统供氧 压缩氧气供氧 煤矿个体呼吸防护装备供氧等几种形式 经分析比较 避难硐室供氧方案采用压风系统供氧和压缩氧气供氧两种方式比较合理 2 过滤降温除湿系统 一 主要功能发生灾变时 避险人员长时间在密闭的硐室内呼吸将产生CO2 同时避险人员进入硐室时可能带入部分CO 同时由于人体散热导致硐室气温升高 造成生存环境恶化 过滤降温除湿系统就是对生存环境中的有害气体进行转化吸收 对气体温度 湿度进行控制调节 以保证适宜的生存环境 二 制冷方式的选择在灾变事故发生时 矿井供电有可能中断 在电力供应中断时要对硐室内空气温度进行调节就必须保证硐室内有储冷装置 常用的储冷装置有液态CO2储冷 冰储冷方式和涡流管制冷方式 三 空气过滤 除湿方式避难硐室内空气过滤装置是对人体呼出的CO2及人员由外部进入避难硐室时可能带入的CO进行吸收 采用CO2 CO 吸附剂进行吸收 避难硐室空气除湿靠干燥剂吸收来实现 3 气幕 喷淋系统 一 主要功能由于避险人员在开启硐室第一道防火门过程会带入一定浓度的有毒有害气体及火源 极易造成对避险人员的二次伤害 气幕喷淋系统的功能是将有毒气体及火源驱之门外 不会随着避险人员的进入而带入硐室内 二 工作原理气幕喷淋系统配置及原理是利用储存在钢瓶中的压缩空气 通过减压器控制稳定的输出压力至硐室门联动开关 当硐室门开启时 硐室门联动开关即刻开启 压缩空气向外喷出 当硐室门关闭时 硐室门联动开关即刻关闭 阻止压缩空气继续喷出 三 布置方式在过渡硐室内分别放置工作压力为15MPa 水容积为80L空气钢瓶 其中空气钢瓶与减压器输入口连接 减压器输出口与硐室门联动开关相连 两个硐室门联动开关经并联后与放置在门口上侧的喷气气幕相连 四 数量配置80人的避难硐室需配备空气钢瓶共20个 4 环境监测系统 1 主要功能避难硐室环境监测装置用于显示和储存硐室内外环境参数 如一氧化碳 二氧化碳 氧气 甲烷以及温度和硐室内部压力等 供井上人员及硐室内避难人员掌握和判别灾害环境 并根据硐室内配套救生设备及时采取自救措施 最大限度地保证逃生人员的安全 避难硐室环境监测装置由KDW660 12矿用隔爆兼本质安全型电源 含KDD150矿用隔爆型备用电池箱 KJC1A2 12矿用本质安全型数据采集监控装置 DHS1 12L矿用本安型LED巷道灯 通信电缆 甲烷传感器 一氧化碳传感器 二氧化碳传感器 氧气传感器 温度传感器等组成 4 环境监测系统 2 大容量矿用本安电源基本原理及数量消耗备用电池电量的设备一览表 5 供电系统 煤矿井下避难硐室供电系统 含照明 的主要功能是 可用于避难硐室日常供电 日常照明 并在遇险避难时 提供应急供电和照明 不小于96h 我国矿井低压供电系统动力电源的电压等级为AC1140V AC660V AC127V等 煤矿井下避难硐室供电系统 含照明 为 AC660V 127V和DC12V 6 个体防护装备 一 配备原则及要求根据 煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定 和 煤矿安全规程 等有关要求 所有井工煤矿应为入井人员配备额定防护时间不低于30分钟的自救器 入井人员应随身携带 避难硐室内配备的自救器数量应满足避险人员需求 额定防护时间不得小于45min 二 避难硐室自救器配备避难硐室内按照额定避险人员配备化学氧气自救器 设计避难硐室避险人数80人 配备自救器数量分别为80台 选用的自救器型号为ZH45 额定防护时间45分钟 三 个体防护装备在避难硐室中的布置自救器放置在避难硐室座椅下部的储物箱里 每人配置1台 每个座位下面放置一台自救器 以便避难人员方便取用 7 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 工具箱 灭火器等辅助设施 配备的食品发热量不少于5000kJ d 人 饮用水不少于1 5L d 人 一 避难硐室饮用水供给量计算矿井永久避难硐室 计避险人数均为80人 需供给饮用水量580L 二 食品配备避难硐室内配置由冠生园生产的压缩饼干 每人每天3块 压缩饼干的发热量约为2000kJ 块 每块118g 质保期为3年 放置在座椅下面的储物箱中 配备压缩饼干的数量为 3 80 4 960块 配备饼干113 28Kg 三 其他设施为了给避难人员创造良好的生活环境 保证避难人员健康安全 在避难硐室内还应设置有座椅 担架 急救包 工具箱 CO2吸收剂 CO催化剂 指示标志牌等 8 避险设施管理 1 日常维护管理 各种设备 设施的检查维护及物质更新 1 压