煤矿紧急避险系统技术

煤矿紧急避险系统简介报告人:汪兆宏中国煤炭综合利用集团公司美国斯特塔公司北京中税天网科技有限公司2011年02月19日目录救生舱的发展历史和在全球的应用情况1救生舱目前在中国的发展现状2避险系统介绍和相关问题3中煤-斯特塔紧急避险系统设施421.救生舱的发展历史和在全球的应用1.1救生舱产生背景

在20世纪70年代早期，南非的一个金矿主在一次矿山大火中，让矿工躲在开拓端，并打开压缩气线路，将全部矿工从危难中救出，从而形成了建立救生站的理念。

2003年和2004年，南非的2个特大金矿，分别发生了停电和火灾事故。当时，一个金矿有3400多人下井，280人被救护队员从井下各个避难所救出，9人死亡；另一个金矿当时有2600人下井，事故发生后有52人失踪，2天后，救护队员在井下的避难所和救生舱里找到了他们，52名失踪矿工安然无恙。这两起成功的救援案例，在世界矿山安全生产领域广为传颂，南非的井下救生舱由此进入国人的视野。31.救生舱的发展历史和在全球的应用2010年8月5日，智利圣何塞铜矿塌方事故，33人困于700米井下。41.救生舱的发展历史和在全球的应用1.1救生舱产生背景救生舱理念最初开始于金属矿，后来才开始大规模用于煤矿领域。

救生舱目前在矿产资源丰富的美国、澳大利亚、南非、加拿大等国家广泛应用。其政府主管部门也制定了相应的政府法规来推行救生舱的使用。其中尤以美国发展的最为完善。51.2救生舱在南非的应用南非的矿山健康与安全规程规定，在长壁开采的工作面，750m内的地点必须建立避难所；采用房柱式开采时，每1000m应设置避难所。

避难所选址必须考虑从工作地点到避难所的行走难易程度(如井巷高度、倾角、设施布置、人员方向迷失的可能性等)、所需时间、随身佩戴自救器的维持时间。避难所应能容纳服务区域内所有人员，且每人占有容积不小于0.6m3；61.2救生舱在南非的应用另外还规定：为了帮助遇险人员在井下环境进入避难所，应采用3种指示：71.2救生舱在美国的的发展历史和应用西弗吉尼亚州萨戈矿难中12名矿工遇难

2006年1月西弗吉尼亚矿山安全工作组推荐48小时救生舱

2006年5月美国政府制定《矿工法》

2006年6月美国矿山安全与健康监察局（MSHA）提出人均96小时可呼吸空气的要求

2007年2月美国斯特塔公司研制的救生舱获得西弗吉尼亚州批准

2007年3月规定所有矿山向MSHA递交与救生舱配套的应急救援预案（ERP）

2007年6月81.2救生舱在美国的的发展历史和应用斯特塔公司成为第一家向美国煤矿供应救生舱设备的公司

2007年12月斯特塔向美国煤矿供应超过450台救生舱

2008年MSHA发布救生舱条例

2008年12月MSHA条例允许西弗吉尼亚州设备单元在订购后使用年限为5年

2009年3月MSHA规定所有美国煤矿井下必须配备救生舱

2009年12月斯特塔向美国煤矿供应250台救生舱

2009年91.2救生舱在美国的的发展历史和应用美国矿山安全健康监察局规定：避难所距离最近工作面不得超过300m；避难所的容积应足以容纳所有井下工作人员；救生舱应至少为每人提供1.4m2的平面空间；救生舱内O2应在18.5%~23％之间；应能监测并有效清除CO、CO2、CH4等有毒有害气体；应配备双向通信设备；救生舱摆放位置和逃生路线应在矿井平面图和通风系统图中准确标注；定期维护和检查。101.3加拿大关于避难所的规定和要求加拿大采矿安全规程规定：每个矿井必须设置固定式避难硐室或者移动式救生舱。避难所的设置应考虑三方面因素：一是工作地点的特征，遇险人员难于正常出逃或距离安全出口较远的地点、新开拓水平，新建矿井或者老矿重新开采时，应考虑设置避难所；二是遇险人员抵达的难易程度，应设置在正常避灾路线上，并保证岩体安全、支护良好，远离可能存在危险的地区，并方便救护队到达；111.3加拿大关于避难所的规定和要求三是遇险人员抵达所需时间，应尽可能靠近采掘工作区域，人员步行到达的时间不超过15~30min。避难所的容量，必须容纳当班工作的人数，并考虑其他人员。防护时间应根据矿山救护队能够到达的时间来确定。防护中应将O2控制在19.5％~20.9％，CO2<0.5％。121.4澳大利亚关于避难所的规定和要求西澳州矿山安全和检查规章规定，地下矿井中必须有明确的紧急情况预防措施，为遇险人员提供避难所和新鲜空气。避难所距工作地点的距离，应不超过工人以人体适宜的身体状态、使用自救器最大防护时间的50％、中等行进速度可以走出的最远距离；避难所的容量，应能容纳服务区域的所有工作人员，推荐为服务区域内作业人数的2倍以上。131.4澳大利亚关于避难所的规定和要求避难所应配备通信设施及相关装备，并应考虑避险人员的心理安全。至此我们可以发现，建立井下避难所，已是世界各主要采煤国家的硬性法律规定和通行做法，并须从矿井整体安全角度考虑避难所的布局、建设和管理。142

救生舱目前在中国的发展现状2.1政府相关政策及标准制定

国务院、国家安监总局等都高度重视救生舱在国内的开展工作。在2010年全国安全工作会议上，也提出了要“加紧推广井下救生舱等避险设施…”的要求。

国家煤矿安监局

《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》152.1政府相关政策及标准制定国发[2010]23号国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知

9.强制推行先进适用的技术装备。煤矿、非煤矿山要制定和实施生产技术装备标准，安装监测监控系统、井下人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统等技术装备，并于3年之内完成。

162.1政府相关政策及标准制定安监总煤装〔2010〕146号

建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知（三）建设完善井下紧急避险系统。煤矿企业必须按照《煤矿安全规程》的要求，为入井人员配备额定防护时间不低于30分钟的自救器。煤与瓦斯突出矿井应建设采区避难硐室，突出煤层的掘进巷道长度及采煤工作面走向长度超过500米时，必须在距离工作面500米范围内建设避难硐室或设置救生舱。煤与瓦斯突出矿井以外的其他矿井，从采掘工作面步行，凡在自救器所能提供的额定防护时间内不能安全撤到地面的，必须在距离采掘工作面1000米范围内建设避难硐室或救生舱。2012年6月底前，所有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井，中央企业和国有重点煤矿中的高瓦斯、开采容易自燃煤层的矿井，要完成紧急避险系统的建设完善工作；2013年6月底前，其他所有煤矿要完成紧急避险系统的建设完善工作。172.1政府相关政策及标准制定安监总煤监〔2010〕152号

切实加强煤矿安全生产工作的实施意见

（五）煤矿企业要依法提取使用安全费用，加大安全生产投入，保证煤矿瓦斯综合治理、水害防治和防灭火等工程改造费用，加快“六大系统”建设步伐。2010年底前所有煤矿要全面完成监测监控系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统的完善工作；2010年底前中央和国有重点煤矿企业的所有煤矿要全部建设完善井下人员定位系统，2011年底前所有煤矿全部安装井下人员定位系统；2012年6月底前所有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井及中央企业煤矿和国有重点煤矿中的高瓦斯、开采容易自燃煤层的矿井全部建设完成紧急避险系统。2013年6月底前全国所有煤矿全部完成“六大系统”的建设完善工作，切实提高安全防护水平。182.1政府相关政策及标准制定安监总管一

〔2010〕168号金属非金属地下矿山安全避险“六大系统”安装使用和监督检查暂行规定（七）紧急避险系统。1.地下矿山企业应于2011年底前在每个中段至少设置一个避灾硐室或救生舱。独头巷道掘进时，应每掘进500m设置一个避灾硐室或救生舱。2.避灾硐室或救生舱应设置在岩石坚硬稳固的地方。避灾硐室应能有效防止有毒有害气体和井下涌水进入，并配备满足当班作业人员1周所需要的饮水、食品，配备自救器、有毒有害气体检测仪器、急救药品和照明设备，以及直通地面调度室的电话，安装供风、供水管路并设置阀门。192.1政府相关政策及标准制定张德江总理强调：

我国的矿山，包括煤矿和非煤矿，安全生产事故还处于高发期。大巷道可以建设容纳多人的避难硐室，还要根据煤矿的复杂程度和逃生的路径，建设容纳比较少的人数的避难硐室。仅在主巷道建设避难硐室还不够，还要放置足够数量的可移动式救生舱。2010年8月31日,中煤-斯特塔紧急避险系统展区接待了张德江副总理、国家安全生产监督管理总局局长骆琳、国家安全生产监督管理总局副局长、国家煤矿安全监察局局长赵铁锤一行。他们对产品给予了高度认可。202.2国内救生舱试点项目

2009年12月，国家煤监局办公室发布了《关于做好煤矿井下避难所（救生舱）建设试点项目申报工作的通知》，请神华、中煤、开滦、潞安等11个煤矿企业开展避难所（救生舱）建设试点工作。 2010年4月，国家煤监局发布《国家煤矿安全监察局办公室关于做好煤矿井下救生舱等避险设施应用试点工作的通知》，要求各有关省级煤矿安全监察机构，试点煤矿企业及有关单位高度重视，把试点工作抓紧做好。

213避险系统介绍和相关问题3.1关于避险系统定义煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定

第4条

煤矿井下紧急避险系统是指在煤矿井下发生紧急情况下，为遇险人员安全避险提供生命保障的设施、设备、措施组成的有机整体。紧急避险系统建设的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。223避险系统介绍和相关问题3.2关于避险设施适用条件

避难硐室/救生舱是专门用于矿井紧急事件的避难场所，事故发生后，矿工在里面避难，直到可以安全撤离或等到救援人员。出现瓦斯、煤尘、水、火和顶板等煤矿紧急事故后，矿工的首要选择就是尽全力撤离矿井。若可以逃离，戴上自给式自救器装置，遵循正确的步骤，离开矿井。若无法逃离，谋求生存的最佳选择就是设立/寻求避难所。233避险系统介绍和相关问题3.3避险设施的分类避险设施永久避难硐室临时避难硐室可移动式救生舱钢制救生舱软体救生舱243避险系统介绍和相关问题可呼吸空气降温除湿设备照明食物与水医疗用品环境监测人员定位（读卡器）通信联络3.4避险设施的主要组成部分253.4

关于避险系统的相关问题1关于避险的顺序原则

第一选择是尽可能升井而不是不是直接进入硐室或救生舱。

在后期的培训中一定要让工人熟知这一点。2关于避险设施的功能和适用的情况对外能够抵御高温烟气，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，为应急救援创造条件、赢得时间。

263.4

关于避险系统的相关问题3钢舱OR充气舱？

根据救生舱的功能来讲，不应该存在区别的，为井下提供一个可供呼吸的生存空间（10%,90%）。

相反充气舱因好运输、便于管理和经济性胜于钢制救生舱。

（可参考美国井下救生舱的情况考察报告）4避险系统建设是系统性的，不是简单的买几个救生舱.

还应包括自救器避灾路线应急预案等。273.4

关于避险系统的相关问题5关于建设费用的问题

矿用可移动式救生舱具有重复使用的功能，可以随着矿井的采掘接替，不断向前移动；避难硐室虽然是固定的，但占其主要建设成本的内部设施设备和可移动式救生舱一样，也可以不断向前移动，配置到新的避难硐室中，因此，建设煤矿井下紧急避险系统，是“一次投入、长期受益的工程”。284中煤-斯特塔紧急避险系统设施2010年6月，中国煤炭综合利用集团公司与美国斯特塔公司在北京签署合作开发生产紧急避险系统协议。至此，世界顶尖的紧急避险系统研发、生产制造、培训及服务企业与国内矿山设备制造尖端企业实现强强联合。中煤电气有限公司代表中国煤炭综合利用集团公司，作为合作开发生产紧急避险系统协议的实施方，负责紧急避险系统的国产化研发、生产制造、培训及服务。斯特塔在中国的品牌名称为“中煤-斯特塔”。294