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非煤矿山安全避险“六大系统”建设解读一、引言二、“六大系统”建设内容提纲智利矿难救援奇迹的启示

2010年,智利的33名矿工,在平均29.5℃摄氏度的高温、700米的深井下,历时69天创造了迄今为止被困地底时间最长、且成功生还的世界纪录。当地时间13日0时10分,首名矿工弗洛伦西奥·阿瓦洛斯随“凤凰2”号搭载舱,穿过长达622米的救生隧道,重见天日。

引言8月7日,智利总统皮涅拉紧急中止对哥伦比亚的访问,于当晚抵达现场,慰问被困矿工家属,监督、指挥救援。(第2天)8月22日,救援人员发现矿工位置。矿工们向地面传字条,写着:“我们全部33人都在避难所内,全部安好。”(第17天)8月23日,矿工首次得到经输送管道送下的给养。(第18天)我们全部33人都在避难所内,全部安好!8月25日,矿工首次与家人互致信件。(第20天)8月29日,矿工与亲人首次通电话。(第24天)8月30日,第一条救援通道开始施工。它需要挖掘700米深并拓宽。(第25天)9月4日,矿工与家人首次实现视频通话。(第29天)9月5日,第二条救援通道开钻,预定深度630米。(第30天)向被困人员输送物质!当局绞尽脑汁激励他们的求生意志,运送抗抑郁药物、娱乐设施等供其打发时间,还指导他们挖厕所预防疾病、锻炼身体便于以后逃生等。9月19日,第三条救援通道开钻,预定深度约600米。(第44天)10月4日,智利总统说,希望矿工本月中旬前获救。(第59天)10月9日,救援“B计划”完成624米深隧道的挖掘,标志着救援通道被打通。(第64天)10月10日,矿难救援隧道内壁铺设工作启动。(第65天)10月11日,救援人员完成用金属管加固救援通道内壁的工作,特制救援舱下井测试成功。(第66天)10月12日,智利救援人员正式开始救援工作。(第67天)10月13日凌晨,首名受困矿工弗洛伦西奥·阿瓦洛斯成功升井获救。(第68天)10月14日,第33位矿工、54岁的矿工负责人乌尔苏亚成功升井,智利总统皮涅拉在井口迎接最后一名矿工的胜利回归。(第69天)9政府牵头分工明确机制健全冷静自救依靠科技注重细节成功启示智利武警、军队、消防人员以及政府各级部门联合行动,展开救援。与此同时,组织了分工明确、业务专业、各司其职的救援团队。井下紧急避难所对于矿工在救援人员实施救助前延续生命起到了关键作用。每人每48小时可以吃两汤勺的罐头鱼、半片饼干和半杯牛奶。心理专家指出,过硬的心理素质和冷静的头脑保证了矿工们能够在救援人员到来前和施救过程中,尽可能地延长生命。两个月的救援过程,高技术无疑起到了至关重要的作用。大到营救过程中使用的重型挖掘机和“胶囊”搭载舱,小到安慰矿工心灵的投影仪和灭菌铜纤维短袜,这些高技术产品在帮助援救矿工的同时,也保证了他们在井下的生活质量。王家岭矿难又一次矿业史上的悲剧又一个人类生命的传奇事故概况

2010年3月28日14时30分左右,中煤集团一建公司63处碟子沟项目部施工的华晋公司王家岭矿(在山西省临汾市乡宁县境内,为中煤集团与山西焦煤集团合作组建的华晋煤业公司所属)北翼盘区101回风顺槽发生透水事故,初步判断事故发生原因为小窑老空水。事故造成153人被困。经全力抢险,115人获救,另有38名矿工遇难。救援过程第一批获救人员已升井既事故发生8天后,北京时间4月5日,凌晨1:30分左右,第一批获救人员9人,已全部升井,并立刻在医院得到治疗。

4月5日,0:40分左右,当第一名被困人员就出时,全场一阵沸腾,接下来,待命的救护车立刻行动,并送4人前去医院进行治疗。井下矿工出井第二批获救人员升井北京时间4月5日11:34分,第二批获救人员已经出井截至北京时间12:30左右,55名被困员工成功升井!被救员工生命体征正常。截至15:00,已有114人成功升井!截至17:00,已有115人成功出井!

被困人员出井井下还有生命吗?

之后的几天里,外部的救援任务依旧在紧锣密鼓地进行着,还有人还活着吗?矿工的妻子还在外面焦急的等待着丈夫的安全出井,一双双泪眼在意通红。但是获救人数定格在115人,没出来的留给我们的只能是深深地悲痛与教训了。妻子在依旧在井外焦急地等待丈夫的归来事故发生的内在原因1、施工过程中存在违规违章问题。回风巷探水工作不落实,主要表现在水文地质资料未查清,未执行先探后掘、有疑必探的规定。2、劳动管理混乱。为了抢工期赶进度,安排15个掘进面同时作业,当班作业人员过度集中,且领导带班制度不落实。3、现场管理不到位。单纯追求产值速度,忽视安全生产。4、施工安全措施不落实。施工面出现透水征兆后,没有按照规定采取停止作业立即撤人等措施。5、隐患排查不力。3月份以来,巷道多次出现顶板积水问题,但一直未采取有效措施消除隐患。6、违反施工组织程序。在一、二期工程未完全建成排水系统的情况下,就强行施工三期工程。7、安全培训不到位。未对职工进行安全培训,新到职工未培训即上岗,部分特殊工种无证上岗。中国vs

智利第一,矿井崩塌后,智利政府全力以赴,不管跟地下矿工失去联系多少天,也绝不放弃营救。第二,智利被困矿工被发现时,已在井下17天,所以还能幸存,因井底有避难所,那里备有氧气、水和食物等;第三,中国发生矿难等,当局首先想到的是封锁现场,禁止媒体报道,不让世人知道真相。(体制)第四,智利不仅没封锁新闻,更接受先进国家的帮助。(技术)1、瓦斯爆炸2、矿井透水3、中毒及窒息4、火灾5、坍塌6、冒顶7、爆炸8、机械和车辆伤害9、其他矿山事故分类一、引言1.1我国安全生产现状近年矿山事故数据统计近年矿山事故数据统计数据解析

2006—2011年间,可统计的矿山共发生事故539起,死亡4956人,平均每年发生事故89.8起,死亡826人。而美国却只发生事故3起,死亡15人,平均每年发生事故0.5起,死亡人数2.5人。从上述图表中我们可以看出:(1)中国事故起数及死亡人数一直处于一个较高值,特别是2008年和2010年,死亡人数达到1100人左右。其中不乏有重大的王家岭事故,伊川事故等。原因可能是在2009年和2007年随着事故率降低至一定程度后,人们逐渐产生麻痹思想,工作放松,事故有开始回升。

(2)瓦斯爆炸事故及透水事故发生频率高,其中瓦斯爆炸事故占总矿山事故的35%,死亡人数占总人数的45.2%,透水事故占总矿山事故的14.1%,死亡人数占总人数的16.4%。相比而言,提高瓦斯爆炸及透水事故防范会大大降低矿山安全事故。1.1我国安全生产现状序号事故单位事故概况1湖南省衡阳市耒阳市宏发煤矿2012年2月16日,斜井发生跑车事故,造成15人死亡、3人重伤。2山东省济钢集团石门铁矿有限公司2012年3月15日,竖井发生坠罐事故,造成13人死亡。3华晋焦煤公司王家岭煤矿2010年3月28日,特别重大透水事故,造成153人被困,115人获救,38人死亡。4河南洛阳市伊川县国民煤业公司2010年3月31日,发生煤与瓦斯突出事故,死亡44人。5河南平顶山市卫东区兴东二矿2010年6月21日,井下发生火药爆炸事故。经确认实际入井76人,28人生还,造成48人遇难。6湖南娄底市锡矿山闪星锑业公司2009年10月8日,南矿发生钢丝绳断绳事故,26人死亡,5人重伤。

近年来矿山发生的典型重大事故2.2、六大系统建设的必要性2010年3月28日,山西省临汾市乡宁县王家岭煤矿发生透水事故。153人被困井下,其中115人成功获救,死亡38人。事故多发的重点行业领域:煤矿、非煤矿山交通运输、建筑施工危险化学品、烟花爆竹民用爆炸物品、冶金2010年8月5日,智利圣何塞铜矿33名矿工被困位于地面以下700米处,

69天后成功获救,在营救过程中,井下应急避难所发挥重要作用。国家安全监管总局国家煤矿安监局关于

建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知

安监总煤装〔2010〕146号

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)、《国家安全监管总局关于印发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的通知》(安监总管一〔2010〕168号)等相关文件要求,2012年12月底前,地下矿山必须建设安装监测监控系统、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系统(统称安全避险“六大系统”)。

安全避险“六大系统”背景国发〔2010〕23号文“不是法律的法律”《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》

2010年7月19日印发23号文的意义温总理批示“要在做好事故抢险救援、调查处理、开展安全生产大检查的同时,结合转变发展方式,从根本上提高企业技术水平、安全标准和管理能力。”23号文的意义1、从3月底开始调研安全监管总局会同工业和信息化部、发展改革委、国资委等部门。2、5月14日张德江副总理听取汇报3、10多次修改。国务院应急办具体指导协调,广泛征求了发展改革委等27个部门的意见。4、7月7日,国务院第118次常务会议审议5、7月19日,正式出台。23号文的意义起草过程23号文的意义(一)巩固安全生产形势。在新的历史时期,针对转变经济发展方式出现的新形势、新情况,需要进一步制定和完善相关政策措施,继续把安全生产工作推向深入。(二)重点解决突出问题。在经济回升向好的情况下,企业盲目追求经济效益,重生产轻安全,安全责任不落实,安全管理薄弱;”三超“”“三非”“三违”现象严重。(三)切实落实企业主体责任。企业是安全安全生产的内因和根本!黄毅:文件出台的三点考虑它是继2004年《国务院关于进一步加强安全生产工作的决定》、2005年国务院第116次常务会议提出的安全生产12项治本之策之后,国务院出台的又一个指导全国安全生产的纲领性文件,意义重大、影响深远,必将对加强企业安全生产工作,推进全国安全生产形势持续稳定好转起到关键性作用。23号文的意义“抓住了根本的”纲领性文件法律法规三、建设坚实的技术保障体系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。逾期未安装的,依法暂扣安全生产许可证、生产许可证。《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)法律法规安全避险“六大系统”建设安装完成时间要求《国家安全监管总局关于印发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的通知》(安监总管一〔2010〕168号)法律法规三、全面加强非煤矿山企业安全生产保障能力建设13.强制推行先进适用的技术装备。……地下矿山要安装使用监测监控系统、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;三等以上尾矿库要安装全过程在线安全监控系统……要利用“金安”工程,积极推进非煤矿山安全生产信息化建设,建立综合的安全生产管理信息平台,建设数字化矿山示范工程,提高企业安全防范水平。

国务院安委会办公室关于贯彻落实《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》精神进一步加强非煤矿山安全生产工作的实施意见(安委办〔2010〕17号)法律法规一、提高对煤矿建设完善安全避险“六大系统”重要性的认识二、建设完善安全避险“六大系统”的目标要求三、加强对建设完善安全避险“六大系统”的组织领导四、加强对安全避险“六大系统”的管理五、加强对建设安全避险“六大系统”的监管监督国家安全监管总局国家煤矿安监局关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知安监总煤装〔2010〕146号其他法律法规、标准规范《金属非金属矿山安全规程》(GB16423-2006)《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》(AQ1029-2007)《煤矿井下作业人员管理系统使用规范》(AQ1048-2007)《煤矿安全规程》《防治煤与瓦斯突出规定》(国家安全监管总局令第19号)《金属非金属地下矿山通风技术规范》(AQ2013-2008)《关于进一步加强企业安全生产规范化建设严格落实企业安导意见》(安监总〔2010〕139号)六大系统简介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通信联络系统二、“六大系统”建设2.1安全监测监控系统(AQ2031—2011)系统简介

通过建立健全监测监控系统,实现对矿井下CO气体浓度、风速、地压、提升系统的动态监控,完善紧急情况下及时断电撤人制度,为井下安全管理及避险救援提供决策和调度、指挥的依据。监测监控系统:由主机、传输接口、传输线缆、分站、传感器等设备及管理软件组成的系统,具有信息采集、传输、存储、处理、显示、打印和声光报警功能,用于监测金属非金属地下矿山有毒有害气体浓度,以及风速、风压、温度、烟雾、通风机开停状态、地压等。12011年底前建立采掘工作面安全监测监控系统实现对采掘工作面一氧化碳等有毒有害气体浓度,以及主要工作地点风速的动态监控。22012年底前建立完善地压监测监控系统实现对采空区稳定性、顶板压力、位移变化等动态监控。地下矿山企业应采用监测仪器或仪表,对开采范围内地表沉降量进行观测32011年底前建立完善提升人员的提升系统的视频监控系统实现对井口调度室、提升绞车房、提升人员进出场所(井口、井底、中段马头门、调车场等)的视频监控。4监测监控系统要具有数据显示、传输、存储、处理、打印、声光报警、控制等功能。5监测监控系统应进行设计,监测监控中心设备应有可靠的防雷和接地保护装置。6主机和分站的备用电源应能保证连续工作2h以上。建设基本要求数据显示传输存储处理监测监控系统功能打印声光报警控制……安全监测监控系统监测监控系统的基本概念测检测各种环境安全参数、设备工况参数、过程控制参数等控根据检测参数去控制安全装置、报警装置、生产设备、执行机构等用于过程监测,安全参数达到极限值时产生显示及声、光报警等输出除监测外还参与一些的开关量控制,如断电、闭锁等监测系统监测监控系统安全监测系统的构成与功能构成由主机、传输接口、分站、传感器、断电控制器、声光报警器、电源箱、避雷器等设备组成功能具有模拟量、开关量、累计量采集、传输、存储、处理、显示、打印、声光报警、控制等功能,用于监测光环境参数(如:一氧化碳浓度、风速、风压、温度、负压、地压、水位等)和设备运行状态(如:风门、风筒、风机、水泵等),并状态参数实施控制工作原理安全监控系统

传感器将被测物理量转换为电信号,并具有显示和声光报警功能(有些传感器没有显示、或没有声光报警)。

执行机构(含声光报警及显示设备)将控制信号转换为被控物理量。

分站接收来自传感器的信号,并按预先约定的复用方式远距离传送给主站(或传输接口),同时,接收来自主站(或传输接口)多路复用信号。分站还具有线性校正、超限判别、逻辑运算等简单的数据处理能力、对传感器输入的信号和主站(或传输接口)传输来的信号进行处理,控制执行机构工作。

工作原理安全监控系统

电源箱将交流电网电源转换为系统所需的本质安全型直流电源,并具有维持电网停电后正常供电不小于2小时的蓄电池。传输接口接收分站远距离发送的信号,并送主机处理;接收主机信号、并送相应分站。传输接口还具有控制分站的发送与接收,多路复用信号的调制与解调,系统自检等功能。

主机一般选用工控微型计算机或普通微型计算机、双机或多机备份。主机主要用来接收监测信号、校正、报警判别、数据统计、磁盘存储、显示、声光报警、人机对话、输出控制、控制打印输出、联网等。

矿井安全监控系统组成示意图主机主机数据处理器文件处理器电视墙路由器终端主站打印机打印机分站分站电源电源执行机构模拟量传感器开关量传感器执行机构模拟量传感器开关量传感器井上部分井下部分UPS矿井安全监控系统的组成安全监测监控系统地下矿山应配置足够的便携式气体检测报警仪。便携式气体检测报警仪应能测量一氧化碳、氧气、二氧化氮浓度,并具有报警参数设置和声光报警功能。人员进入独头掘进工作面和通风不良的采场之前,应开动局部通风设备通风,确保空气质量满足作业要求;人员进入采掘工作面时,应携带便携式气体检测报警仪从进风侧进入,一旦报警应立即撤离。有毒有害气体监(检)测安全监测监控系统一氧化碳或二氧化氮传感器的设置应符合以下要求:——每个生产中段和分段的进、回风巷靠近采场位置应设置一氧化碳或二氧化氮传感器;——压入式通风的独头掘进巷道,应在距离回风出口5~10m回风流中设置一氧化碳或二氧化氮传感器;抽出式和混合式通风的独头掘进巷道,应在风筒出风口后10~15m处设置一氧化碳或二氧化氮传感器;——带式输送机滚筒下风侧10~15m处应设置一氧化碳和烟雾传感器;——传感器应垂直悬挂,距巷壁应不小于0.2m。一氧化碳传感器和烟雾传感器距顶板应不大于0.3m,二氧化氮传感器距底板应不高于1.6m。一氧化碳报警浓度不应高于24ppm,二氧化氮报警浓度不应高于2.5ppm。有毒有害气体监(检)测安全监测监控系统一氧化碳或二氧化氮传感器的设置应符合以下要求:——每个生产中段和分段的进、回风巷靠近采场位置应设置一氧化碳或二氧化氮传感器;——压入式通风的独头掘进巷道,应在距离回风出口5~10m回风流中设置一氧化碳或二氧化氮传感器;抽出式和混合式通风的独头掘进巷道,应在风筒出风口后10~15m处设置一氧化碳或二氧化氮传感器;——带式输送机滚筒下风侧10~15m处应设置一氧化碳和烟雾传感器;——传感器应垂直悬挂,距巷壁应不小于0.2m。一氧化碳传感器和烟雾传感器距顶板应不大于0.3m,二氧化氮传感器距底板应不高于1.6m。一氧化碳报警浓度不应高于24ppm,二氧化氮报警浓度不应高于2.5ppm。有毒有害气体监(检)测安全监测监控系统开采高含硫矿床的地下矿山,还应在每个生产中段和分段的进、回风巷靠近采场位置设置硫化氢和二氧化硫传感器。硫化氢和二氧化硫传感器的安装位置距底板应不高于1.6m,温度和烟雾传感器距顶板应不大于0.3m。硫化氢报警浓度不应高于6.6ppm,二氧化硫报警浓度不应高于5.3ppm。开采含铀(钍)等放射性元素的地下矿山,应监测井下空气中氡(钍射气)及其子体浓度,氡及其子体的监测应符合EJ378-1989的规定。有毒有害气体监(检)测安全监测监控系统井下总回风巷、各个生产中段和分段的回风巷应设置风速传感器。主要通风机应设置风压传感器,传感器的设置应符合AQ2013.3中主要通风机风压的测点布置要求。风速传感器应设置在能准确计算风量的地点。风速传感器报警值应根据AQ2013.1确定。主要通风机、辅助通风机、局部通风机应安装开停传感器。通风系统监测通风质量监测系统网络拓扑结构安全监测监控系统提升人员的井口信号房、提升机房,以及井口、马头门(调车场)等人员进出场所,应设视频监控。紧急避险设施及井下爆破器材库、油库、中央变电所等主要硐室,应设视频监控。安装在井下爆破器材库和油库的视频设备应具备防爆功能。井口提升机房应设有视频监控显示终端,用于显示井口信号房、井口、马头门(调车场)等场所的视频监控图像。视频监控的功能与性能设计、设备选型与设置、传输方式、供电等应符合GB50395-2007的规定。视频监控图像质量的性能指标应符合GB50198-1994的规定。视频监控安全监测监控系统对于在需要保护的建筑物、构筑物、铁路、水体下面开采的地下矿山,应进行地压或变形监测,并应对地表沉降进行监测。存在大面积采空区、工程地质复杂、有严重地压活动的地下矿山,应进行地压监测。变形监测的等级和精度要求应满足GB50026-2007有关要求。地压监测地压监测系统网络拓扑结构安全监测监控系统应制定监测监控系统运行维护管理制度及监测监控人员岗位责任制、操作规程、值班制度等规章制度。应指定人员负责监测监控系统的日常检查与维护工作。监测监控设备应定期进行调校,传感器经过调校检测误差仍超过规定值时,应立即更换。系统发出报警信息时,监测监控中心值班人员应按规定程序及时处置,处置结果应记录备案。应建立以下台账及报表:每3个月应对监测监控数据进行备份,备份的数据保存时间应不少于2年,视频监控的图像资料保存时间应不少于1个月。维护与管理2.2井下人员定位系统金属非金属地下矿山人员定位系统建设规范(AQ2032-2011);《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》;《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》等。构建依据系统简介:井下人员定位系统是应用现代无线电通讯技术中的信令技术及无线发射接收技术,结合目前数据通讯、数据处理及图形展示软件等技术,及时、准确将井下各个区域人员和移动设备情况动态反映到地面计算机系统,使管理人员能够随时掌握井下人员和移动设备的总数及分布状况。井下人员定位系统井下人员定位系统

井下最多同时作业人数不少于30人的金属非金属地下矿山应建立完善人员定位系统;少于30人的应建立完善人员出入井信息管理制度,准确掌握井下各个区域作业人员的数量。人员定位系统应进行设计,并按照设计要求进行建设。主机应安装在地面,并双机备份,且应在矿山生产调度室设置显示终端。人员出入井口和重点区域进出口等地点应安装分站(读卡器)。

分站(读卡器)应安装的位置*******主机及分站(读卡器)的备用电源应能保证连续工作2h以上。识别卡应专人专卡,并配备不少于经常下井人员总数10%的备用卡。人员定位系统应取得矿用产品安全标志。建设要求井下人员定位系统

监测功能:

--监测携卡人员出/入井时刻、出/入重点区域时刻等;

--识别多个人员同时进入识别区域。管理功能:

--携卡人员个人基本信息,主要包括卡号、姓名、身份证号、出生年月、职务或工种、所在部门或区队班组;

--携卡人员出入井总数、个人下井工作时间及出入井时刻信息;

--重点区域携卡人员基本信息及分布;

--携卡工作异常人员基本信息及分布,并报警;

--携卡人员下井活动路线信息;

--携卡人员统计信息,主要包括工作地点、月下井次数、时间等;

--按部门、区域、时间、分站(读卡器)、人员等分类信息查询功能;

--各种信息存储、显示、统计、声光报警、打印等功能。建设要求井下人员定位系统

主要技术指标:

--最大位移识别速度不小于5m/s;

--并发识别数量不小于80;

--漏读率不大于10-4;

--巡检周期不大于30s;

--识别卡与分站(读卡器)之间的无线传输距离不小于10m。建设要求当班井下作业人员数少于30人建立人员出入井信息管理系统井下各个作业区域人员的动态分布及变化情况监控人员入井信息管理系统应保证准确掌握井下各个区域作业人员人数井下人员定位系统功能井下人员定位系统装备要求1)各个人员出入井口、采掘工作面等重点区域出/入口、盲巷等限制区域等地点应设置分站,并能满足监测携卡人员出/入井、出/入采掘工作面等重点区域、出/入盲巷等限制区域的要求。基于RFID的煤矿井下人员位置监测系统,宜设置2台以上分站或天线,以便判别携卡人员的运动方向。2)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。巷道分支的各个巷道应设置分站或天线,以便判别携卡人员的运动方向。3)下井人员应携带识别卡。识别卡严禁擅自拆开。4)工作不正常的识别卡严禁使用。性能完好的识别卡总数,至少比经常下井人员的总数多10%。不固定专人使用的识别卡,性能完好的识别卡总数至少比每班最多下井人数多10%。

井下人员定位系统装备要求

(5)矿调度室应设置显示设备,显示井下人员位置等。

(6)各个人员出入井口应设置检测识别卡工作是否正常和唯一性检测的装置,并提示携卡人员本人及有关人员。识别卡工作正常和唯一性检测可以采用机器与人工配合的方法,也可采用虹膜、人脸等自动检测方法。矿井下人员位置监测系统识别卡正常工作和下井人员每人一张卡,且仅携带表明自己身份的卡,是遏制超能力生产、加强煤矿井下作业人员管理、为应急救援提供技术支持的必要条件。

井下人员定位系统应绘制人员定位系统布置图,并根据实际情况的变化及时更新。布置图应标明分(读卡器)等设备的位置、信号线缆和供电电缆走向等。应每3个月对人员定位系统信息资料、数据进行备份,备份数据应保存6个月以上。应指定人员负责人员定位系统的日常检查与维护工作。识别卡发放及信息变更应由专人负责管理。应定期对人员定位系统进行巡视和检查,发现故障及时处理。在故障期间,若影响到对井下人员情况的监控,应采用人工监测,并做好记录。应建立相应帐卡及报表。维护与管理射频识别技术一、射频识别技术及其特点

射频识别(RadioFrequencyIdentification,RFID),又称电子标签(E-Tag),是一种利用射频信号自动识别目标对象并获取相关信息的技术。射频识别技术

射频识别技术RFID利用射频方式进行非接触双向通信,实现人们对各类物体或设备(人员、物品)在不同状态(移动或静止)下的识别和数据交换。与同期或早期的接触式识别技术不同,RFID系统的射频识别卡和读卡器之间不用接触就可完成识别。射频识别技术

基本的RFID系统由RFID标签(Tag)、RFID阅读器(Reader)及应用支撑软件等几部分组成。如下图所示。基本RFID系统构成二、RFID系统基本构成

在电磁场系统中,阅读器发出一个电磁波,电磁波以一个球形波向前传播。电子标签位于电磁场中,淹没在这样传播的电磁波中并从电磁波中收集一些能量。在任何一个点上,可用的能量的大小与该点距发射机的距离有关。RFID感应基本原理图RFID工作原理三、RFID技术应用

射频识别技术在国外发展非常迅速。在北美、欧洲、大洋洲等地,被广泛应用于工业自动化、商业自动化、交通运输控制管理(车辆自动识别)等众多领域:汽车、火车等交通监控;高速公路自动收费系统(ETC);停车场管理系统;物品管理;流水线生产自动化;安全出入检查;仓储管理;动物管理;车辆防盗等。

车辆自动识别方面,早在1995年北美铁路系统就采用了射频识别技术的车号自动识别标准,在北美150万辆货车、1400个地点安装了射频识别装置。近年来,澳大利亚开发了用于矿山车辆的识别和管理的射频识别系统。RFID应用

在货物的跟踪、管理及监控方面,澳大利亚和英国的西思罗机场将射频识别技术应用于旅客行李管理中,大大提高了分拣效率,降低了出错率。欧共体就要求从1997年开始生产的新车型必须具有基于射频识别技术的防盗系统。我国铁路行包自动追踪管理系统在计划推广之中,真正应用还要假以时日。RFID应用

在射频卡应用方面,1996年韩国就在汉城的600辆公共汽车上安装射频识别系统用于电子月票,实现了非现金结算。而德国汉莎航空公司则开始试用射频卡作为飞机票,改变了传统的机票购销方式,简化了机场人关的手续。在我国,射频卡主要应用于公共交通、地铁、校园、社会保障等方面。上海、深圳、北京等地陆续采用了射频公交卡。RFID应用

在生产线的自动化及过程控制方面,德国BMW公司为保证汽车在流水线各位置准确的完成装配任务,将射频识别系统应用在汽车装配线上。而Motoro1a公司则采用了射频识别技术的自动识别工序控制系统,满足了半导体生产对于环境的特殊要求,同时提高了生产效率。RFID应用

在动物的跟踪及管理方面,许多发达国家采用射频识别技术,通过对牲畜个别识别,保证牲畜大规模疾病爆发期间对感染者的有效跟踪及对未感染者进行隔离控制。RFID应用射频识别技术

在安全中应用实例现有的定位服务系统主要包括基于卫星定位的GPS系统、基于红外线或超声波的定位系统以及基于移动网络的定位系统。RFID为人与物体的空间定位与跟踪服务提供了一种新的解决方案。RFID定位与跟踪系统主要利用标签对物体的唯一标识特性,依据阅读器与安装在物体上的标签之间射频通信的信号强度来测量物品的空间位置,主要应用于GPS系统难以应用的室内定位。一、矿山井下人员跟踪定位

矿井危险性事故时有发生,井下复杂的环境给人员撤离和事故抢救带来极大困难。若能及早确定井下人员所处的位置,会给营救工作带来极大方便,将人员损失减少到最小。

现有的识别技术,无论是IC卡、手纹识别技术还是红外线编码识别技术只能实现简单的人员考勤,无法很好解决对多个移动的物体和人员进行快速识别和跟踪。采用RFID自动识别技术,对井下人员、设备进行跟踪定位在一定程度上能够保障人员生命安全、减少财产的损失。井下人员跟踪定位

将阅读器安装在井下一些重要的硐室、危险区等需要监控的地方,分布区域的大小可视井下具体环境而定。射频识别卡可以内嵌在安全帽中,无需附加携带装备。在井下,员工只要穿过感应区域,读卡器就将接收到的数据经传输电缆传送到地面中心站,处理后保存到数据库服务器中。井下人员跟踪定位井下人员跟踪定位原理系统原理如图,每个监测点由一个网桥,两个读卡器,以及电源和三通组成,安装于连通井下两个相邻区域的通道上。井下人员跟踪定位系统功能1、图像显示功能:监控主机显示器能显示井下各工作区域的图形以及各工作区之间的通道图形,能够显示各监测点、读卡器的分布情况以及各设备的运行状态,如图所示。2、实时动态显示功能:实时动态显示读卡器、人员的相对位置;从图可以看出,绿色的圆点表示读卡器的位置。红色的标记为在巷道里活动的人员。

井下人员跟踪定位系统功能读卡器人员3、人员轨迹查询:可查找某个人在某个时间段内所经历的路径,并在图中画出线路轨迹;如图所示的某人员的活动对话框,从中可以看出该员工的不同时间的段所经过的位置。井下人员跟踪定位系统功能4、丰富的下井考勤能力:可对出入井人员进行统计,实现下井人员考勤,建立人员出入井信息表;如图为某部门的出勤人员的月统计表。井下人员跟踪定位系统功能井下人员跟踪定位系统功能5、系统具有定时(或手动)自检功能。如读卡器、通信网桥发生故障,系统将立即以图标形式指示发生故障的设备。井下人员跟踪定位系统功能6、信息查询功能:管理人员可通过监控中心随时查阅下井人员的总人数以及各自的姓名、工号、年龄、职务或工种以及下井时间等信息,也可随时查阅、冻结当时井下某工作区域的人数以及姓名、年龄等信息,如图所示。

井下人员跟踪定位系统功能7、丰富的地图功能:具有放大、缩小、移动、标尺测距、视野控制、中心移动、打印等功能。8、点击读卡器图标弹出含有最近经过此读卡器的人员(或车辆)及经过时刻的数据表格。井下人员跟踪定位系统功能9、矿井目标定位、跟踪:可以显示被跟踪的设备在井下的分布、位置;可以对指定人员、设备进行定位和跟踪;可以查询特定人员、车辆在井下的位置。下图为指定人员在井下位置的显示图,上面一栏显示的是查询人员的基本信息,黄原点代表人员所在的位置。人员井下人员跟踪定位系统功能10、对某些下井工作的关键人员进行突出跟踪监测显示,可查找某个人在某个时间段内所经历的路径,并在图中画出线路轨迹;11、禁区报警功能:对于指定的禁区,如果有人员进入,实时声音报警,并显示进入禁区的人员;12、系统设有备份监控机,当系统主控机出现故障,备用机将立即启动,使系统继续正常运行;13、系统报警与自检功能:由于通信网桥、读卡器故障,识别卡电池电量耗尽等也会引起报警;14、本系统能显示全部报警或分类报警,所有报警均按时间顺序保存在数据库里,每个报警记录内容包括:发生报警的时间和日期、报警位置、类型等;井下人员跟踪定位系统功能15、紧急事件处理:一旦发生各类事故,上位机立即能显示出事故地点的人员数量、人员信息,人员位置等信息;16、识别卡在监测区域内停留的时间超过设定值,可以启动声光报警;17、人员误导进入设定的特殊区域或者盲道也可以触发报警,并启动干预措施;18、安全监测管理:跟踪安全监测人员在井下的运动轨迹,记录他们在各区域及各监测点的停留时间、从而保证安全检测工作的严格执行。

对于重要机关、大型厂矿企业或其他要害部门或设施可以运用RFID系统进行人员出入自动识别管理,可以有效防止非法人员进出给本单位的管理带来干扰和破坏,实现人员管理的智能化、科学化和自动化,有效控制无关人员的进出,提高管理效率。

二、人员进出自动识别管理(门禁管理)系统由数据采集、数据传输和监控管理三部分组成。系统构成系统构成示意图

数据采集主要是远距离非接触采集人员通过的时间、地点信息。系统构成

数据传输主要是完成出入口与监控室之间的网络连接。系统构成

监控管理部分主要是完成对上传的数据进行处理,提供完整的通行记录报告,生成考勤等统计报表,并实时监控人员进出状态,将数据存入硬盘录像机备查;当人员非法进入或不按规定通道进出时,系统报警。系统构成

当持卡人员进出大门设置的识别区域时,其随身携带的射频卡被系统识别,计算机自动调取该卡的相关信息,值班人员根据系统预存的个人图像资料,可判断该持卡人通过是否合法有效。当无卡、失效卡、挂失卡人员进入识别区域时,系统检测不到该人员的信息,系统提供报警信息。2.3紧急避险系统系统简介:通过建立救生舱、避难硐室等紧急避险系统,实现矿井下灾害突发紧急情况下的安全避险,为井下作业人员提供应急的生存空间。井下紧急避险系统一般分为自救设备、避险区域、避难场所三级避险系统。自救设备为井下作业人员配备随身携带的自救器,矿井入井人员必须携带隔离式自救器,为井下作业人员提供半小时到一小时的个体防护,为灾变发生后人员快速脱险到达安全避灾地点提供支持,构成井下第一级紧急避险。避险区域在采掘工作面附近和局部区域设置移动式救生舱或建设临时避难硐室,配备一定数量的食物、饮水和呼吸支持系统,使逃生人员能够就近快速进入安全环境紧急避险,构成井下第二级区域避险。避难场所在采区上下山附近或井底车场建设固定式避难所,利用贯穿岩层到达地面的钻孔或井下自生氧装置以及压风、供水、通讯等系统为避难所内持续输送氧气和洁净水,实现通讯、环境监测等功能,具备可靠等待救援的能力,为整个采区或矿井避灾人员提供应急避难空间,构成井下第三级紧急避险.紧急避险系统基本类型固定式避难硐室钻孔通风式可移动式救生舱硬体式软体式分节组装式一体式为硐室开凿直通地表的大直径钻孔无直通地表的钻孔,自备供氧设施软体式组合式井下避难所提供紧急避险空间,并可通过牵引、吊装等方式实现移动,以适应采掘工作要求自备氧式紧急避险系统构建要求金属非金属地下矿山应建设完善紧急避险系统,并随井下生产系统的变化及时调整。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。紧急避险应遵循“撤离优先,避险就近”的原则。紧急避险系统应进行设计,并按照设计要求进行建设。矿用产品安全标志。紧急避险系统构建要求应为入井人员配备额定防护时间不少于30min

的自救器,并按入井总人数的10%配备备用自救器。所有入井人员必须随身携带自救器。在自救器额定防护时间内不能到达安全地点或及时升井时,避灾人员应就近撤到紧急避险设施内。紧急避险设施的额定防护时间应不低于96h。紧急避险系统系统设置-避灾线路每个矿井…..,距离不少于30m;每个生产中段…安全出口,并和通往地面的安全出口相通;每个采区…..安全出口,并经上、下巷道与通往地面的安全出口相通。安全出口设置的其他要求应符合GB16423的要求。应编制事故应急预案,制定各种灾害的避灾路线,绘制井下避灾线路图,做好井下避灾路线的标识。井巷的所有分道口要有醒目的路标,注明其所在地点及通往地面出口的方向,并定期检查维护。紧急避险系统系统设置-避灾设施─水文地质条件中等及复杂或有透水风险的地下矿山,应至少在最低生产中段设置紧急避险设施;─生产中段在地面最低安全出口以下垂直距离超过300m

的矿山,应在最低生产中段设置紧急避险设施;─距中段安全出口实际距离超过

2000m的生产中段,应设置紧急避险设施;─应优先选择避灾硐室。系统设置紧急避险设施的设置应满足本中段最多同时作业人员避灾需要,单个避灾硐室的额定人数不大于100人。紧急避险设施应设置在围岩稳固、支护良好、靠近人员相对集中的地方,高于巷道底板0.5m以上,前后20m范围内应采用非可燃性材料支护。紧急避险设施外应有清晰、醒目的标识牌,标识牌中应明确标注避灾硐室或救生舱的位置和规格。在井下通往紧急避险设施的入口处,应设有“紧急避险设施”的反光显示标志。紧急避险系统避灾硐室技术要求避灾硐室净高应不低于2m,长度、深度根据**人数以及**装备来确定,每人应有不低于1.0m2的有效使用面积。避灾硐室进出口应有两道隔离门,隔离门应向外开启;避灾硐室的设防水头高度应在矿山设计中总体考虑。对有毒有害气体的处理能力,室内环境参数应满足人员生存要求。紧急避险系统避灾硐室技术要求避灾硐室内的配备应包括:——不少于额定人数的自救器;——CO、CO2、O2、温度、湿度和大气压的检测报警装置;——额定使用时间不少于96h的备用电源;——额定人数生存不低于96h所需要的食品和饮用水;——逃生用矿灯,数量不少于额定人数;——空气净化及制氧或供氧装置;——急救箱、工具箱、人体排泄物收集处理装置等设施设备。紧急避险系统永久性固定避难所(PermanentChamber):在矿井巷道两侧地层中直接挖掘而成,主要布置在主巷或逃生路线上。利用贯穿到地面的钻孔,向避难所内持续提供输送新鲜空气,并实现与地面的通讯。临时性固定避难所(TemporaryChamber):在矿井工作面附近的巷道或煤层中挖掘而成,依靠氧气瓶等设备为避难所提供一定时间的氧气。当该工作面停产后,临时性避难所即被废弃,避难所内密封门、氧气瓶、通讯、监测仪器等设备被转移到新的临时避难所中。可移动式救生舱(PortableChamber):多数为舱体式结构,具有行进装置或者吊装、拖曳部件,能在巷道中移动,随工程进度不断改变位置。氧气瓶、通讯、监测仪器等设备均安装在舱体内。110三防一隔:“防毒、防火、防震、隔爆”四基地:一、矿工生命的救生基地二、救护人员的中转基地三、救灾人员的指挥基地四、与井上进行通讯的联络基地救生舱救生舱是矿山救援系统的重要组成部分,在设计上配备了巷道内气体、温度、压力等参数的检测系统,可独立工作的动力系统,生命维持系统、环境控制系统以及必要的保护结构。救生舱技术要求救生舱应具备过渡舱结构,过渡舱的净容积应不小于1.2m3,内设压缩空气幕、压气喷淋装置及单向排气阀。生存舱提供的有效生存空间应不小于每人0.8m3,应设观察窗和不少于2个单向排气阀。救生舱应具有足够的强度和气密性,并有生存参数检测报警装置。救生舱应选用抗高温老化、无腐蚀性的环保材料。救生舱外体颜色在井下照明条件下应醒目,宜采用黄色或红色。救生舱应配备在额定防护时间内额定人数生存所需要的氧气、食品、饮用水、急救箱、人体排泄物收集处理装置等,并具备空气净化功能,其环境参数应满足人员生存要求。紧急避险系统112可实现全员覆盖救护能力:8人救生舱救生舱技术成果扩大拓展延伸避难硐室救护能力:10人-100人

矿井避难峒室及避险系统的应用113供氧系统照明系统医疗系统动力系统标识系统食物水附属系统通讯系统监测监控系统密闭空间系统环境控制系统避难硐室系统组成避难硐室的系统组成114供氧系统:通讯系统:启动顺序供氧方式主要内容1压风管路供氧通过与矿井压风系统相连的压风管路向避难硐室供氧2瓶装氧气供氧当压风系统故障时,通过瓶装氧气向避难硐室供氧3地面钻孔供氧当地面钻孔打开后,压风管路、瓶装氧气关闭,通过地面钻孔向避难硐室压风供氧避难硐室的系统组成115通讯系统:通讯方式说明实埋通信电缆通过深埋方式进入避难硐室地面通信电缆由地面钻孔进入避难硐室的7芯电缆井下小灵通通信信号通过井下中继站到达地面扩音群呼电话避难硐室的系统组成116环境监测系统:系统构成说明内部环境监测系统包括H2S、O2、CO、CO2、CH4

、温度检测仪外部环境监测系统包括CO、O2、CO2、CH4传感器避难硐室的系统组成系统构成说明温度控制采用各种空调调节温度湿度控制通过循环风和吸附剂控制湿度空气净化化学吸附剂氧气控制氧气瓶控制氧气浓度环境控制系统:117足够坚固,能够抵御外部如顶板冒落、瓦斯煤尘爆炸冲击能够将外部有害的气体环境、高温热环

境隔

绝能够监测

空间内外环境

状况,并能依靠通讯设备向外主动传递井下信息

能在一定的时间内提供维持生命所必需的氧气、水、食物等舱体设计气密隔热内部设备内部空间功能定位1181.全面对接,互联互通矿井现有安全生产系统接入供电系统压风系统通讯系统避难空间安全防护设备空气供应设备内部动力供应设备监测监控、通讯设备

各个避难空间(尤其救生舱和永久避难硐室之间)实现互联互通,形成防护系统的网络化,每一个固定避难硐室都能在灾变条件下成为井下的临时救援指挥中心。设置原则1192.多级防护,独立运行当矿井各固有系统和网络因灾害、事故崩溃时,所有避难空间内都能形成独立运行、完整有效的维生系统,保证避险人员的生命安全。矿用可移动式救生舱(2级防护)永久避难硐室(3级防护)临时避难硐室(2级防护)设置原则1203.多点布置,全员覆盖新型安全避险系统将会根据井下的作业条件、巷道位置、劳动组织、人员分布情况多点布置不同规格的紧急避险空间和维生设施。确保全员覆盖井下每名矿工,使井下人人享有一个避险维生的防护空间。设置原则121编号年龄时间间隔/min距离/m速度/m/min地点行走方式巷道照明1351105105轨道上山正常有2281117117轨道上山正常有3301106106轨道上山正常有4241151151皮带上山快速有5281138138皮带上山快速无6281125125皮带上山快速无73919898综采工作面正常无8261115115掘进工作面正常无9271110110掘进工作面正常无10331107107掘进工作面正常无平均速度(m/min)117.2实测表明,矿工在井下正常情况下行走平均速度为117m/min,考虑到井下发生事故时的复杂情况:行进速度考虑50%安全系数自救器使用时间考虑50%安全系数最终确定距离设置小于500~1000m4.就近避难,迅速便捷设置原则永久避难硐室移动救生舱维护与管理应指定人员负责紧急避险系统的日常检查与维护。应定期对紧急避险系统进行巡视和检查,发现问题及时处理。避灾硐室和救生舱配备的食品和急救药品,应保证在保存期或有效期内。应对入井人员进行紧急避险设施使用和紧急情况下逃生避灾的培训,确保每位入井人员均能正确使用紧急避险设施和选择正确的避灾线路逃生。图纸、技术资料应归档保存。紧急避险系统构建依据金属非金属地下矿山压风自救系统建设规范(AQ2034-2011)、《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》、《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》等。2.4压风自救系统压风自救系统—在矿山发生灾变时,为井下提供新鲜风流的系统,包括空气压缩机、送气管路、三通及阀门、油水分离器、压风自救装置等。压风自救装置—安装在压风管道上,通过防护袋或面罩向使用人员提供新鲜空气的装置,具有减压、节流、消噪声、过滤、开关等功能。2.4压风自救系统构建依据金属非金属地下矿山压风自救系统建设规范(AQ2034-2011)、

《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》、《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》等。压风自救系统构建要求根据安全避险的实际,建设完善压风自救系统。压风自救系统可以与生产压风系统共用。压风自救系统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矿用产品安全标志。压风自救装置、三通及阀门安装地点应宽敞、稳固,安装位置应便于避灾人员使用;阀门应开关灵活。主压风管道中应安装油水分离器。爆破时撤离人员集中地点的压风管道上应安设一组三通及阀门。压风自救系统构建要求压风管道应采用钢质材料或其他具有同等强度的阻燃材料。压风管道敷设应牢固平直,并延伸到井下采掘作业场所、紧急避险设施、爆破时撤离人员集中地点等主要地点。各主要生产中段和分段进风巷道的压风管道上每隔200~300m应安设一组三通及阀门。压风自救系统的空气压缩机应安装在地面,并能在10min内启动。****,可以安装在风源质量不受生产作业区域影响且围岩稳固、支护良好的井下地点。压风自救系统构建要求独头掘进巷道距掘进工作面不大于100m处的压风管道上应安设一组三通及阀门,向外每隔200~300m应安设一组三通及阀门。有毒有害气体涌出的独头掘进巷道距掘进工作面不大于100m处的压风管道上应安设压风自救装置。压风管道应接入紧急避险设施内,并设置供气阀门,接入的矿井压风管路应设减压、消音、过滤装置和控制阀,压风出口压力应为0.1~0.3MPa,供风量每人不低于0.3m3/min,连续噪声不大于70dB(A)。压风自救系统矿井压风自救系统压风自救系统建设标准基本要求防护袋、送气管材料应符合MT113的规定如配有面罩,其材料应符合GB2626的规定具有减压、节流、消噪声、过滤和开关等功能装置外表面光滑、无毛刺,表面涂镀层均匀、牢固系统零、部件的连接应牢固、可靠,不得存在无风、漏风或自救袋破损长度超过5mm的现象装置操作应简单、快捷、可靠使用时,应感到舒适、无刺痛和压迫感系统风管道供气压力0.3~0.7MPa,在0.3MPa压力时,每台装置的排气量应在100~150L/min范围内工作时噪声应小于85dB(A)系统的管路规格为:主管(矿井一翼主压风管路)φ150mm及以上分管(采区主压风管路)为φ100mm及以上采掘工作面为φ50mm及以上矿井压风自救系统工作原理隔绝式防护装置发生动力现象时

避灾人员迅速撤离到自救装置

解开防护袋

打开通气开关

迅速钻进防护袋内压气

减压阀节流减压

新鲜空气充满防护袋袋内正压力达0.09MPa左右

袋外有害气体不能进入防护袋内防护袋为特制塑料通过热合而成,不漏气,阻燃和抗静电维护与管理应指定人员负责压风自救系统的日常检查与维护工作。应绘制压风自救系统布置图,并根据井下实际情况的变化及时更新。布置图应标明压风自救装置、三通及阀门的位置,以及压风管道的走向等。相关图纸、技术资料应归档保存。应配备足够的备件,确保压风自救系统正常使用。应根据各类事故灾害特点,将压风自救系统的使用纳入相应事故应急预案中,并对入井人员进行压风自救系统使用的培训,确保每位入井人员都能正确使用。应定期对压风自救系统进行巡视和检查,发现故障及时处理。压风自救系统

2.5矿井供水施救系统构建依据

金属非金属地下矿山供水施救系统建设规范(AQ2035—2011)《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》《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》等供水施救系统-在矿山发生灾变时,为井下提供生活饮用水的系统,包括水源、过滤装置、供水管路、三通及阀门等。必须按照保证各采掘作业地点都能够实现在灾变时期为井下被困人员提供应急供水的要求,进一步完善井下供水系统。通过完善供水施救系统,在灾害发生后为井下作业人员提供清洁水源或必要的营养液。供水施救系统井下各作业地点及避灾硐室(场所)处应设置供水阀门井下供水管路应采用钢管材料矿井供水施救系统构建依据

***矿用产品安全标志。金属非金属地下矿山应根据安全避险的实际需要,建设完善供水施救系统。应进行设计(三同时);供水施救系统应优先采用静压供水;当不具备条件时,采用动压供水。供水施救系统可以与生产供水系统共用,生活饮用水水质卫生要求。经验收合格后方可投入使用。矿井供水施救系统构建依据

供水管道应采用钢质材料或其他具有同等强度的阻燃材料。供水管道敷设应牢固平直,并延伸到井下采掘作业场所、紧急避险设施、爆破时撤离人员集中地点等主要地点;应接入紧急避险设施内,并安设阀门及过滤装置,水量和水压应满足额定数量人员避灾时的需要。矿井供水施救系统构建依据

三通及阀门安装地点应宽敞、稳固,安装位置应便于避灾人员使用;阀门应开关灵活;独头掘进巷道距掘进工作面不大于100m处的供水管道上应安设一组三通及阀门,向外每隔200~300m应安设一组三通及阀门;进风巷道的供水管道上每隔200~300m应安设一组三通及阀门。爆破时撤离人员集中地点的供水管道上应安设一组三通及阀门。组成和基本要求(不讲)

矿井供水施救系统即消防防尘供水管道系统主要由储水池、管道系统及各类阀门组成。1)储水池:

应根据技术经济比较确定建立地面储水池、井下储水池或同时采用地面和井下两储水池。储水池的最小容积应能经常保持200m2的储水量,并应有消防用水不作他用的技术措施。井下防尘用水的调节储存量,应按最大小时用水总水量的2h计算。一且发生火灾,专用井下供水施救储水池的出水管能够自动地由平时出水状态切换成消防时的出水状态。如果井下储水池与地面其他水池合建时,除要消除负压影响外,还应保证上述要求的实施。

2)用水量:井下消防用水量包括消火栓用水量、自动喷水灭火装置用水量、水喷雾隔火装置用水量以及其他消防设施用水量。用水量计算及有关参数选择应符合以下要求:a.井下消火栓用水量为5-10升/s,其消火栓用水量大小应根据矿井生产能力与井下火灾危险程度确定。每个消火栓的设计流量应为2.5升/s,消火栓出口压力应为0.35-0.5MPa,火灾延续时间应为6h。b.自动喷水灭火装置设计参数应按下列各值选取:喷水强度为8升/(min.m2),保护巷道长度为14-18m,喷头出口压力为0.1-0.2MPa,火灾延续时间为2h。c.水喷雾隔火装置设计用水量,应按布置喷头数量累加计算,喷头出口压力为0·2MPa,工作时间为6h。d防尘设施用水量、所需水压、日工作小时按表1提供的参数选取。

3)供水管道。在设计井下供水施救管时,应遵守下述要求:a.计算秒流量时,只计算同一地点同一时间内的各种设施的用水量;b.应保证最边远的不利点的用水量要求与相应的水压,并适当留有余量;c.管壁厚度、各类支架强度应通过计算确定,管件、阀门、消火栓等应与所在管道压力相一致;

d.采用静压供水时,对局部压力过高的管段、宜采用降压水箱、减压阀等方式进行减压;

e.各种设施进口处压力超过该设施工作压力时,宜采用减压阀、节流管、减压孔板等方式进行减压;

f.管道接口应采用牢固耐用,便于拆装的接口管件。4)水质。井下供水施救用水水质应符合《煤炭工业矿井设计规范》的要求:a.悬浮物含量<30mg/L;b.悬浮物粒径<0.3mm;C.PH值6.5-8.5;e.总大肠菌群每100mL水样中不得检出;F.粪大肠菌群每100mL水样中不得检出。

矿井供水施救系统维护与管理

应指定人员负责供水施救系统的日常检查与维护工作。相关图纸、技术资料应归档保存。应定期对供水施救系统进行巡视和检查,发现故障及时处理。应配备足够的备件,确保供水施救系统正常使用。应根据各类事故灾害特点,将供水施救系统的使用纳入相应事故应急预案中,并对入井人员进行供水施救系统使用的培训,确保每位入井人员都能正确使用。应绘制供水施救系统布置图,并根据井下实际情况的变化及时更新。布置图应标明三通及阀门的位置,以及供水管道的走向等。在主要硐室、采掘作业地点设置联络电话,且重要场所的电话必须采用直通式电话;推广使用井下无线通讯系统,使有线和无线通讯系统互为备用,提高井下通讯系统的可靠性和抗灾变能力;要在采区、水平、矿井等高点设置电话,保证发生水灾等事故时能够为被困人员提供通信联络。通过完善通信联络系统,实现井上下和各个作业地点通信通畅,为防灾抗灾和快速抢险救灾提供准确信息。矿井井筒通讯电缆线路一般分设两条通讯电缆,从不同的井筒进入井下配线设备,其中任何一条通讯电缆发生故障,另一条通讯电缆的容量应能担负井下各通讯终端的通讯能力。井下通讯终端设备,应具有防水、防腐、防尘功能。程潮井下移动通信系统2.6通信联络系统矿用防尘防湿电话机通信联络系统建设要求金属非金属地下矿山应根据安全避险的实际需要,建设完善有线通信联络系统;宜建设无线通信联络系统,作为有线通信联络系统的补充。通信联络系统应进行设计,并按设计要求进行建设。安装通信联络终端设备的地点应包括:井底车场、马头门、井下运输调度室、主要机电硐室、井下变电所、井下各中段采区、主要泵房、主要通风机房、井下紧急避险设施、爆破时撤离人员集中地点、提升机房、井下爆破器材库、装卸矿点等。通信联络系统建设要求有线通信联络系统应具有以下功能:──终端设备与控制中心之间的双向语音且无阻塞通信功能。──由控制中心发起的组呼、全呼、选呼、强拆、强插、紧呼及监听功能。──由终端设备向控制中心发起的紧急呼叫功能。──能够显示发起通信的终端设备的位置。──能够储存备份通信历史记录并可进行查询。──自动或手动启动的录音功能。──终端设备之间通信联络的功能。通信联络系统建设要求通信线缆应分设两条,从不同的井筒进入井下配线设备,其中任何一条通信线缆发生故障时,另外一条线缆的容量应能担负井下各通信终端的通信能力。严禁利用大地作为井下通信线路的回路。终端设备应设置在便于使用且围岩稳固、支护良好、无淋水的位置。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矿用产品安全

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