煤矿安全避险六大系统紧急避险系统PPT课件

12
煤矿井下紧急避险系统
❖国内情况
目前有20多家单位从事相关产品研发，有的已 鉴定，有的已取得安标 软体式救生舱有3家单位研发 硬体式救生舱主要研发单位有14家 避难硐室用设备主要研发单位有4家
13
移动式救生舱
14
矿用硬体组装移动式救生舱
❖结构
生存保障 系统
排泄物收集 系统
动力保障 系统
舱内照明和 指示系统
16
矿用硬体组装移动式救生舱
❖舱体
抗爆性试验
➢舱体经过2次瓦斯爆炸和3次瓦 斯与煤尘爆炸后，舱体无变形、 无移动、内外完好、舱内动物 （兔子）生命体征良好。
舱体后端视图-爆炸前
试验后舱内动物存活（兔子）
舱体后端视图-爆炸后 17
矿用硬体组装移动式救生舱
❖氧气供给保障系统
主要由压风供 气系统和压缩 氧供气系统组 成，经过试验 验证，在额定 避难时间内舱 内氧气浓度稳 定在1923% 之间。
根据舱内气体环境参数确定所需净 化剂种类，净化剂层采用积木式结 构
气体净化除湿系统
防爆风扇 21
矿用硬体组装移动式救生舱
❖气体净化除湿系统 ❖避难舱试验系统
舱内湿度变化曲线
22
矿用硬体组装移动式救生舱
❖降温系统
救生舱采用无电力支持的冰降温系统来降低舱 内温度。该系统在煤矿正常生产期间利用外部 电源制冰储冷备用，当灾害发生后外部电源中 断时，通过冰块融化吸收热量达到降低舱内温 度的目的。
4
煤矿井下紧急避险系统
❖国外情况
自备氧式避难硐室
5
煤矿井下紧急避险系统
❖国外情况
避难硐室的设置方式
在巷道旁侧建 立的避难硐室
预留专用煤柱 建立的避难硐
室
工作面之间 建立的避难
硐室
在巷道之间
建立的避难
6
硐室
煤矿井下紧急避险系统
❖国外情况
用钢材等硬质材料制成 一体式、分节组装式等类型
7
煤矿井下紧急避险系统
油水分离器等组成。 ➢压风供气的主要作用是供舱内待救人员呼吸，
同时为舱门风障系统提供气源动力。
20
矿用硬体组装移动式救生舱
❖ 气体净化除湿系统
净化除湿系统由气体净化剂层、除 湿层和空气驱动装置组成，主要用 于对二氧化碳、一氧化碳以及其他 有毒有害气体进行净化，并对舱内 湿度进行有效控制。
空气驱动装置采用电力风扇驱动舱 内空气流动以提高净化效率，人力 风扇（手摇鼓风机）作为空气流动 净化的备用驱动力。
固定式
避难硐室
井
自备氧式
无直通地表的钻孔，自备供氧设施
下
避
难
所
可移动式
救生舱
硬体式
分节组装式 一体式 软体式
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
软体式
组合式
应采掘工作要求
3
煤矿井下紧急避险系统
❖国外情况
钻孔通风式避难硐室
备用风机
地面
大
主
直
井
径
进
Leabharlann Baidu
钻
风
孔
井
筒
避难所
两道密闭门
井下大巷
25
矿用硬体组装移动式救生舱
❖舱内照明及指示系统
舱内采用冷光源超高亮度LED 的一体式矿灯照明，避难人员 可选择主光源或辅助光源照明； 舱外采用反光标志作为救生舱 在黑暗环境下的逃生指示，指 引救生舱的位置所在。
舱内O2浓度变化曲线
18
矿用硬体组装移动式救生舱
❖氧气供给保障系统
压缩氧供给系统
➢压缩氧供气系统由医用氧气瓶、减压阀、压力表、 供气管路、流量调节阀、开关等组成。静坐时每人 耗氧量按0.5L/ min计，根据救生舱额定人数确定压 缩氧气储量。
19
矿用硬体组装移动式救生舱
❖氧气供给保障系统
压风供气系统 ➢由供气管路、气动控制阀、压力表、消音器、
舱体
矿用可移动式 救生舱
通讯系统
氧气供给 保障系统
气体净化 系统
环境监测 系统
降温 系统
15
矿用硬体组装移动式救生舱
❖舱体
结构
➢舱体采用长方体斜顶结构。舱体采用分段式设计，每段 约0.95m。采用螺栓法兰连接，连接处胶垫密封。
➢舱体分为缓冲区、避难区及辅助设施区三个部分。 ➢因舱体正对爆炸源部位压力最大，前端部设计为锥台形
南非 自1970‘就出现避难所；1986年Kinross金矿矿难（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“硐室＋大直径钻孔”方式
澳大利亚 :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
印度、英国、德国、法国等 也在研究和应用避难所。从使用情 况看，早期主要用于金属矿山，煤矿应用很少，认为煤矿 在灾变时期容易发生火灾或爆炸，人员应尽可能撤离。目 前，越来越多的国家规定煤矿也必须设立避难所
11
煤矿井下紧急避险系统
❖国外救生舱研发情况
南非 Survivair-RRC，硬体式 美国
STRATA：硬体舱、软体舱、中继站
ChemBio：主要为软体舱 澳大利亚 MineARC：硬体舱 加拿大 RANA：硬体舱、空气供给与废气处理设备 德国 DREGER：硬体舱、快速充气站 英国 Molecular：有害气体处理设备
23
矿用硬体组装移动式救生舱
❖降温系统
避难舱试验室系统
舱内温度变化曲线
24
矿用硬体组装移动式救生舱
❖环境监测系统
环境监测系统可监测舱内外的环境气体参数。 舱内CO2、CH4、CO、O2 等气体参数可通过 内部传感器实时监测、显示，并可实现超限报 警；温度和湿度采取人工读数的方式进行监测。 舱外CO2、CH4、CO、O2等参数可通过外部 传感器实时监测，并通过矿井现有的监控系统 传达地面，舱外传感器的数据也可通过观察窗 口在舱内观察。
煤矿井下紧急避险系统
移动式救生舱 固定式避难硐室
1
煤矿井下紧急避险系统
❖紧急避险系统是井下安全避险六大系统的 核心内容
煤矿井下安全避险六大系统
监测
人员 紧急
压风
供水
通信
监控
定位 避险
自救
施救
联络
紧急避险系统是矿工生命安全保障系统，生命工程
2
煤矿井下紧急避险系统
❖避难所的基本类型
钻孔通风式
为硐室开凿直通地表的大直径钻孔
❖国外情况
救生舱在井下的布置
8
煤矿井下紧急避险系统
❖ 国外情况
软体式救生舱 Air Tanks
Air, Water and Food
Packed Shelter
Oxygen Tanks
9
煤矿井下紧急避险系统
❖国外情况
软体式救生舱
10
煤矿井下紧急避险系统
❖ 国外井下紧急避险系统的发展
加拿大 自1928年的Hollinger矿火灾（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O2；后来出现 了有害气体处理系统，处理空气中的CO和CO2；自1980年 后，在金属矿山得到广泛应用，现被法律强制建立