牙星煤业有限公司一号井安全避险六大系统专项设计(编辑修改稿)

牙星煤业有限公司一号井安全避险六大系统专项设计(编辑修改稿)内容摘要：

管路专用管路 图 231 专用管路在巷 道内的保护措施 （ 2）自备氧供氧 自备氧供氧方式是指在避难硐室内储存足够氧气（空气）或设置自生氧装置，在突发紧急情况下主要依靠自备氧气（空气）或自生氧装置为避险人员提供氧气。 自备氧氧源主要有存储氧和自生氧两种。 存储氧有高压氧气瓶存储、液态氧存储和临界氧存储，自生氧主要有水电解制氧和化学制氧。 ① 压缩氧 高压氧气瓶使用时利用减压阀、管路、控制阀等进行氧气供给。 这是一种目前应用最广泛的供氧方式，其优点是成本低、系统简单、对存储环境要求低、成熟可靠。 但氧气瓶在使用、存储、检修等方面，需要专门的质检部门检测。 且气 瓶数量较多，不仅占用空间大，而且可能形成重大危险源。 主要存在以下三种隐患： A、超检验期重装。 根据《气瓶安全监察规程》规定，氧气瓶必须每 3 年检验一次。 但目前使用中氧气瓶超期现象严重，带来较大安全隐呼伦贝尔市牙星煤业有限公司一号井安全避险六大系统专项设计 内蒙古煤炭科学研究院有限责任公司 20 — 患。 B、运输、装卸不符合规程要求 ② 自生氧 化学制氧目前应用的制氧物质主要有超氧化钾、超氧化锂、氧烛等。 优点是可以吸收 CO2，安全可靠性较高；缺点是系统较为复杂，反应产生大量的热。 自备氧供氧的避难硐室，采用压缩氧供氧的，供氧管路应当进行脱脂处理；采用自生氧装置的，应当经充分的安全评估，保证自生氧装置可靠起动及 在避难硐室整个额定防护时间内均衡供氧。 （ 3）钻孔供氧方式 钻孔供氧方式是指在地面或井下布置大直径钻孔，通过钻孔为避难硐室供给氧气（空气），并借助钻孔实现通风、供电、通信等。 钻孔供氧应当在地面或至少在该硐室所在水平以上 2 个水平的进风巷道上开孔，确保供氧安全可靠。 （ 4）供氧方案比选及确定 用专用管路供氧与自备氧或钻孔供氧相比较有如下优点： ① 较大程度降低硐室内设备带来的危险 专用管路供氧的避难硐室由于专用管路的供给（供气、供水、供电）是不间断的，保证了硐室内的氧气、水、电源有效供给，无需配备以上设备，减少 了因配备设备带来的不安全隐患。 ② 专用管路对避难硐室供给是不间断的，不受时间限制 自备氧硐室内配备的氧氧、电池组、空气净化装备等使用时都会受到时间限制（最大不超过 96 小时），而专用管路供氧的避难硐室的供呼伦贝尔市牙星煤业有限公司一号井安全避险六大系统专项设计 内蒙古煤炭科学研究院有限责任公司 — 21 给是不间断的，不受时间限制。 ③ 首次投入费用相对较低 与自备氧硐室或钻孔供氧硐室相比较，专用管路供氧硐室首次投入费用相对较低，一般不会高于自备氧硐室或钻孔供氧硐室的投资费用。 特别是与钻孔供氧相比，本次设计确定的永久避难硐室对应的地表高差约为 300m，采用钻孔方式供氧施工难度较大，投资大。 ④ 避险装备操作 更简单，易维护 自备氧硐室内的气瓶、电池组及空气净化等装备操作复杂，不易被使用者接受，且需要经常性的维护及管理，而专用管路供氧硐室避险装备操作简单，易维护。 ⑤ 专用管路采用抗破坏方式安装 专用管路全程采用抗破坏的方式铺设，具有抗冲击、抗高温、抗水侵、抗火、抗冒顶等优点，可以保证在井下发生各种灾害的情况下，为硐室连续的、不间断的提供供给。 综上所述：采用专用管路可完全替代以往硐室中的空调和自备氧气瓶，降低了建设成本，规避了安全隐患，提高了系统的实用性。 在技术先进性、资金投入等方面等都具有较大优势，能够满足国 家对紧急避险系统的相关规定和要求。 经过对矿井的实际情况充分调研和分析，本着“安全实用，技术合理，经济可行”的原则，确定牙星煤矿永久避难硐室供氧方式采用专用管路供氧 系统。 （二）专用管路基本特点及防护 基本特点 呼伦贝尔市牙星煤业有限公司一号井安全避险六大系统专项设计 内蒙古煤炭科学研究院有限责任公司 22 — 专用管路内部包含“两管两线”，即供风管路、供水管路、电缆和光缆。 管路采用弹塑性材料，其基本指标为如下： 耐火烧： 500℃； 耐高温及耐冲击： 2500℃ /1S， ； 耐 60m 深度的水压力； 抗拉伸及收缩能力。 结构组成 专用管路主要由地面压风机接管，供风管路、供水管路、电缆和光缆均敷 设至地面空压机房后沿副斜井入井。 地面管路采用地埋方式，埋地深度不小于 800mm。 供风管路采用专用异型管，管型为Φ 163 15mm；供水管路、动力电缆 、 通讯电缆、监测监控电缆、人员定位电缆等 四 条缆线均敷设在Φ50 镀锌钢管内。 管线保护 专用管路通过 主 斜井敷设至永久避难硐室，为保障灾变期间的有效氧气供给，专用管路需要进行专门的保护，可采取地埋、砖砌及侧壁扣板保护方式。 地埋 保护方式在井筒中 施工 困难 ，砖砌保护需布置在巷道底板一侧，对 主 井设备维护不利，故 专用管路主斜井井筒段 采用侧壁扣板保护方式 ，大 巷段专用管路采用地埋保护方式，埋深不低于 300mm。 管线安装时施工队伍应结合厂家设备和 井下巷道 的实际情况，编制详细的施工计划并与矿方、设备厂家协商后安排施工为妥。 （三）压风施救系统供氧装置 压风施救系统供氧是指在地面选取合适的供气气源并接入独立的呼伦贝尔市牙星煤业有限公司一号井安全避险六大系统专项设计 内蒙古煤炭科学研究院有限责任公司 — 23 压风供气管路，经钻孔井口垂直到达永久避难硐室，为避难硐室内提供弥散式供气、面罩式供气以及气幕、喷淋等用气。 该压风供气管路全程采取抗破坏保护措施安装，临时避难硐室采用压风自救供风管路供氧方式，确保矿井在发生灾害时及灾害后能正常工作。 压风施救系统详见第五章。 二、人员 定位系统 本矿已安装一套 KJ133 型矿井人员管理系统， 本系统地面由监控主机、信息传输接口、打印机、电源避雷器、信号避雷器、 UPS 等组成；井下主要由 KJF82A 型 定位 分站、 型 定位 分站 以及定位器、人员定位 识别卡 等组成。 入井传输电缆选用 MHYV14 型矿用阻燃信号电缆一回，沿主井井筒专用管路敷设。 人员定位系统具体内容详见第四章。 三、环境监测系统 本矿井已安装一套 KJ101N 型煤矿安全监测监控系统，传输线路采用 MHYVP14 型 矿用阻燃 信号 电缆 ，沿主斜井井筒专用管路敷设。 环境监 测系统具体内容详见第三章。 四、供电系统 主要功能 煤矿井下避 险设施 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）。 电源供给 在地面设 SCB50/10/ 型干式变压器 1 台，中性点不接地，电源呼伦贝尔市牙星煤业有限公司一号井安全避险六大系统专项设计 内蒙古煤炭科学研究院有限责任公司 24 — 引自 地面工业场地 35kV 变电所 6kV 侧 ， 专门向永久避难硐室设备供电。 地面电缆地埋敷设 ， 井下电缆沿专用管路敷设 ，分别连接硐室内综保设备和本安电源， 向 硐室内照明系统以及硐室专用分站、硐室环境监测传感器供电。 各临时避难硐室电源引自井下中央 变电所 660V 侧 ，分别连接硐室内综保设备和本安电源， 向 硐室内照明系统以及硐室专用分站、硐室环境监测传感器供电。 供电系统设计 本次设计井下共设 1 个永久避难硐室和 5 个临时避难硐室。 紧急避险设施主要的动力供应系统是专用隔爆电源箱，内部采用镍氢蓄电池组。 此防爆电源具有单位体积容量大、安全可靠、智能充电管理等优点，平时依靠矿内电源充电维持，在外部电力供应突然中断的情况下，完全满足救援时间紧急避险设施内的电力消耗。 （ 1）永久避难硐室 永久避难硐室配电电压采用 660V，电源引自地面 SCB50/10/型干 式变压器 660V 侧，电缆选用 MYJV221000 3 10+1 6 型，地面电缆地埋敷设 ， 井下电缆沿专用管路敷设，敷设。 避难硐室内设QBZ30/660 型 矿用隔爆型真空电磁起动器 1 台，向安全监测监控分站、人员定位分站提供电源；设 ，向硐室内照明设施供电。 （ 2）临时避难硐室 各临时避难硐室配电电压均采用 660V，电源引自井下中央变电所660V 侧，电缆选用 MYP1000 3 6+1 4 型矿用电缆。 避难硐室内设呼伦贝尔市牙星煤业有限公司一号井安全避险六大系统专项设计 内蒙古煤炭科学研究院有限责任公司 — 25 QBZ30/660 型 矿用隔爆型真空电磁起动器 1 台 向安全监测监控分站、人员定位分站提供电源；设 ，向硐室内照明设施供电。 对进入永久避难硐室内的电缆，沿专用管路敷设；对进入临时避难硐室前 20 米的电缆采用底板埋管敷设方式，采用Φ 50 型镀锌钢管，埋管深度不小于 300mm。 供电线路接入点及接入点处的安全保障措施 ： （ 1） 供电线路接入点及接入点处 应设置注有编号、用途、电压和截面的标志牌； （ 2） 地面电缆所经路径应采取防止电缆火灾发生和蔓延的阻燃、隔离措施； （ 3）井上下配电网路均装设过流、短路保护 装置，井下低压馈电线上必须装设检漏保护装置或有选择性的漏电保护装置； （ 4） 供电线路接入点 应由专门工作人员定期检查和维护； （ 5）入井电缆的入井口处应具有防雷措施。 五 、供水施救系统 基本要求及建设原则 根据《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》（安监总煤装［ 2020］ 15 号）及《煤矿井下安全避险 “六大系统 ”建设完善基本规范（试行）》的通知（安监总煤装［ 2020］ 33 号），针对供水施救系统的建设要求主要包括如下内容： (1) 煤矿企业必须结合自身安全避险的需求，建设完善供水施救系统。 呼伦贝尔市牙星煤业有限公司一号井安全避险六大系统专项设计 内蒙古煤炭科学研究院有限责任公司 26 — (2) 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。 (3) 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。 (4) 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，接入避难硐室前的 20 米供水管路要采取保护措施。 (5) 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。 (6) 矿井供水施救系统应能在紧急情况下为避险人员供水，并为在紧急情况下输送液态营养物质创造条 件。 接入的矿井供水管路应有专用接口和供水阀门。 供水施救系统的组成 (1) 矿井供水施救系统的建设方式 矿井供水施救系统一般主要由水处理系统、输送管道、营养液入口、阀门、净化过滤装置、井下饮水装置等组成。 根据我国矿井供水系统的现状，基本可分为以两种建设或改造方式： ① 地面设置专用水池，将达到生活饮用水标准的饮用水通过 钻孔专用管道输送至井下使用。 ② 污水经沉淀池初步处理成符合防尘消防系统用水水质的水，通过防尘消防管路输送到井下，经过设置在应急避难硐室、饮水点和其他硐室的水处理设备处理后达到生活饮用标准 的水。 (2) 矿井供水施救系统的组成 呼伦贝尔市牙星煤业有限公司一号井安全避险六大系统专项设计 内蒙古煤炭科学研究院有限责任公司 — 27 供水施救系统井下部分一般主要由以下部分构成： ① 管路输送系统：主要由各种不同管径的管道、阀门、增减压装置、压力表、流量表、三通阀等组成，还必须配备符合国家标准的消防接头。 ② 饮水装置：井下大巷、采区大巷、主要采掘面入口处的管路上应设置营养液入口。 井下各个硐室和采掘工作面以及重要区域的人员集中地点，应设置终端饮水装置，并符合相关的卫生标准。 供水施救系统具体内容详见第六章。 六 、通信联络系统 本矿 调度通讯 室已安装软交换设备一套 ， 集调度、行政交换合一，设在调度室内。 矿用调度通信系统由软交换设备、矿用本质安全型防爆调度电话、调度台、电源和电缆等组成。 矿用软交换设备、调度台和电源设置在地面，矿用本质安全型防爆调度电话设置在煤矿井下。 矿用调度通信系统除用于日常生产调度通信联络外，煤矿井下作业人员可通过通信系统汇报安全生产隐患、事故情况、人员情况，并请求救援等。 调度室值班人员及领导通过通信系统通知井下作业人员撤人、逃生路线等。 入井传输电缆选用 MHYA2222 型矿用阻燃信号电缆一回，沿主井井筒专用管路敷设。 通信联络系统 具体内容详见第七章。 七、过滤降温除湿系统 （一） 主要功能及要求 （ 1）基本要求 呼伦贝尔市牙星煤业有限公司一号井安全避险六大系统专项设计 内蒙古煤炭科学研究院有限责任公司 28 — 《暂行规定》对过滤降温除湿系统的基本要求如下： 处理二氧化碳的能力不低于 升 /分钟 •人； 处。