煤矿紧急避险系统设计方案范例

煤矿紧急避险系统设计方案范例内容摘要：

气的同时，呼气中的 CO2也被药品吸收）进入气囊，吸气时，气囊中的富氧空气经口具吸进人体，完成一个呼吸循环。 当生氧剂产生的氧气超出人体的耗氧量时，气囊中的压力会逐渐增大，当达到规定排气压力时，多余的氧气会通过设在气囊中的排气阀排出。 其主要技术参数如下： 工作原理： ZH30D 隔绝式化学氧自救器为循环式闭路呼吸系统，人体呼气进入生氧药罐，药罐产生的氧气进入气囊，贮存起来，呼气时直接吸入气囊中的氧气。 气流在呼吸系统中绕行一周，与外界空气完全 隔绝。 呼吸路径：呼气→口具→呼吸软管→组合阀→呼气软管→生氧药罐→呼气中的水汽和 CO2与药罐体内的生氧药剂反应产生大量 O2→气囊 吸气路径：气囊中氧气混合气→吸气阀→呼吸软管→人体肺部 当生氧剂产生的氧气超出人体的耗氧量时，气囊内压力逐渐增大，达 21 到排气阀排气压力时，排气阀的阀门打开，排除多于气体，保证呼吸正常进行。 当气囊内压力小于排气压力时，排气阀自动关闭。 二、化学氧隔绝式自救器的使用、管理和维护 ，任何场所不准随意打开自救器上壳；如自救器外壳已意外开启，应立即停止携带，作报废处理。 ，一旦发现事故征兆，就应立即佩戴自救器，马上撤离现场。 佩戴自救器要求操作准确迅速。 因此，使用者事前必须经过专门培训和考试。 ，要冷静、沉着，最好匀速行走。 ，要注意把口具、鼻夹戴好，保持不漏气，绝不可以从嘴中取下口具说话。 万一碰掉鼻夹时，要控制不用鼻孔吸气，迅速再夹上鼻夹。 ，比吸外界正常大气干热一点，这表明自救器在正常工作，对人无害，千万不可取下自救器。 有时在佩戴时，感到呼吸气体中有轻微的盐味或碱味，也不要取下口具，这是由于少量药粉从药层中 被呼吸气流带来而产生的，没有危害。 ，气囊瘪而不鼓，并渐渐缩小时，表明自救器的使用时间已接近终点。 ，不允许修复使用。 ，万一启动装置失灵，同样可以使用，只需向气囊深 22 呼一口气，仪器照样工作。 维护保养： ，跌落；不许当坐垫用；不允许用尖锐的器具猛砸外壳和药罐；不能接触带电体或浸泡水中。 ，自救器应远离热源；不要与易燃易爆和腐蚀物品接触和同放一室，存放室应尽量保持空 气清新干燥。 ，要检查自救器外壳有无损伤，有无松动，如发现不正常现象应及时送自救器发放室检查效验。 每班携带后，应将自救器外表面擦干净。 自救器由矿井集中管理，实行专人专用。 各矿井应建立自救器发放室，发放室不应有易燃、易爆和腐蚀性物品，其温度应在 0～ 45 范围内，自救器发放室应配备气密检查仪、自救器专用称重仪等。 ，发现气密破坏的要作报废处理；受到剧烈撞击有漏气可能的自救器，应随时进行检查和作相应处理。 ，由专业管理人员打开外壳，卸下 气囊组件，用水冲洗净内部的生氧药品，然后才能处理，切不可乱丢药罐和药品，以免引起火灾和其它意外事故。 ，如损坏可向厂方购买。 第二节 井下紧急避险设施 井下紧急避险设施是指在井下发生灾害事故时，为无法及时撤离的遇 23 险人员提供生命保障的密闭空间。 该设施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。 紧急避险设施主要包括永久避难硐室、临时避难硐室、可移动式救生舱。 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 号文规定，煤矿紧急避险系统按照永久避难硐室、临时避难硐室可移动式救生舱三级救援救援体系。 一、井下紧急避险设施建设原则及要求 紧急避险设施的建设方案应综合考虑所服务区域的特征和巷道布置、可能发生的灾害类型及特点、人员分布等因素。 优先建设避难硐室。 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低于 96 小时。 各紧急避险设施的总容量应满足突发紧急情况下所服务区域全部人员紧急避险 的需要，包括生产人员、管理人员及可能出现的其他临时人员，并应有一定的备用系数。 永久避难硐室的备用系数不低于 ，临时避难硐室和可移动式救生舱的备用系数不低于。 所有煤与瓦斯突出矿井都应建设井下紧急避险设施。 其他矿井在突发紧急情况时，凡井下人员在自救器额定防护时间内靠步行不能安全撤至地面的，应建设井下紧急避险设施。 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 24 及采煤工作面推进长度超过 500 米时，应在距离工作面 500 米范围内建设临时避难硐室或设置可移动式救生舱。 其他矿井应在距离 采掘工作面 1000 米范围内建设避难硐室或设置可移动式救生舱。 紧急避险设施应与矿井安全监测监控、人员定位、压风自救、供水施救、通信联络等系统相连接，形成井下整体性的安全避险系统。 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、牢靠的标识。 矿井避灾路线图中应明确标注紧急避险设施的位置、规格和种类，井巷中应有紧急避险设施方位的明显标识，以方便灾变时遇险人员迅速到达紧急避险设施。 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，包括及时补充或移动紧急避险设施，完善避灾路线 和应急预案等。 避难硐室应布置在稳定的岩层中，避开地质构造带、高温带、应力异常区以及透水危险区。 前后 20 米范围内巷道应采用不燃性材料支护，且顶板完整、支护完好，符合安全出口的要求。 特殊情况下确需布置在煤层中时，应有控制瓦斯涌出和防止瓦斯积聚、煤层自燃的措施。 永久避难硐室应确保在服务期间不受采动影响，临时避难硐室应在服务期间避免受采动损害。 二、煤矿井下紧急避险设施的布置 ㈠ 井下人员分布情况 根据煤矿井下劳动定员安排，全矿共布置 3 个回采工作面， 11 个 25 掘进迎头进行作业。 全矿下井人员当班最大定员 486 人，其中 3 个采煤队，每队 26 人，共78 人。 4 个综掘队，每队 16 人，共 64 人。 4个炮掘队，每队 12 人，共 48人。 合计 190人，其他辅助下井人员共 296人。 井下人员分布情况参照煤矿开拓计划，按照 2020年 6 月底采掘接续计划井下各迎头采掘地点分布情况进行进行确定。 根据 2020年 6月份～ 2020年 6月份正常生产条件下煤矿各单位下井人员分布规律统计，预计到 2020年 6月份井下人员分布情况如下： 505m 水平人员一般在 20～ 38 人，平均 34 人。 主要为机电工区人员12 人、运输工区 22 人。 850水平人员 一般维持在 34人左右，主要为机电工区人员 12人、运输工区 22 人。 1030m水平井底车场附近人员一般为 44 人，其中 机关管理人员：最多时 10人 运输工区人员：最多时 22人 机电工区人员：最多时 12人 1030m水平车场采掘迎头人员一般为 374人，其中 ： 采煤一工区人员： 27 人（含安检员）后路辅助人员 23 人（含瓦检员等） ；采煤二工区人员： 27 人（含安检员）后路辅助人员 23 人（含瓦检员等） ；采煤三工区人员： 27 人（含安检员）后路辅助人员 23 人（含瓦检员等） ；综掘一队人员： 17 人（含安检员）后路辅助人员 13 人（含瓦检员等） ； 26 综掘二队人员： 17 人（含安检员）后路辅助人员 13 人（含瓦检员等） ；综掘三队人员： 17 人（含安检员）后路辅助人员 13 人（含瓦检员等） ；综掘四队人员： 17 人（含安检员）后路辅助人员 13 人（含瓦检员等） ；掘一一队人员： 17 人（含安检员）后路辅助人员 13 人（含瓦检员等） ；掘一二队人员： 17 人（含安检员）后路辅助人员 13 人（含瓦检员等） ；掘二一队人员： 17 人（含安检员）后路辅助人员 13 人（含瓦检员等） ；掘二二队人员： 17 人（含安检员）后路辅助人员 13 人（含瓦检员等） ；机修车间安装维护人员一般为 16人 （含安检员）。 全矿每班下井人员为 486 人。 井下人员分布表，详见表 321：井下人员分布规律表。 ㈠ 井下人员分布情况 505m 水平人员一般在 20～ 30 人，平均 24 人。 该水平最远工作地点距离副井口 1560m（ 11 采区轨道上车场），在主副井正常提升情况下，紧急情况时人员撤离到地面需时不到 30min，故对该区域人员不再考虑敷设应急避险设施。 850m 水平工作人员一般在 26～ 34 人，按照最多工作人员考虑为 34 人选取。 考虑到紧急情况下， 1030水平车场硐室附近人员能够在 30min内撤离到该地点最多人员为 44人 ，其中： 机关管理人员：最多时 10 人 运输工区人员：最多时 22人 机电工区人员：最多时 12人 故 850m 水平应急撤离人员为 78 人，按照永久避难硐室人员容纳系数 27 ，硐室容量应为 人，故选择在该水平 13 采区进风行人下山下车场附近建设一容纳 100 人的永久避难硐室，可以满足应急需要。 1030m水平南翼共有两个综掘迎头、两个炮掘迎头、一个回采工作面，人员数量在 154 人左右，考虑到应急情况发生时可能滞留该地点的机关工作人员、机电工区人员 11 人，该地点可能滞留人员最多为 165 人。 故考虑在 1030 南翼建设 2 个容量为 100 人的永久避难硐室可以满足要求。 1030m水平北翼共有两个综掘迎头、两个炮掘迎头、二个回采工作、一个准备工作面，以及部分机关、机电、运输人员，人员总量为 253 人。 基于该情况故考虑在 1030北翼 2个容量为 100 人的永久避难硐室主要为 3301工作面、3206 工作面、 3207 工作面以及 1030m 北翼轨道巷、 1030m 北翼皮带巷、部分机关、机电、运输人员准备。 该区域人员总量 181人，故考虑在 1030南翼建设 2 个容量为 110 人的永久避难硐室可以满足要求。 针对 3205 工作面人员和部分运 输工区主要活动在 32 采区附近，其人员总量为 72 人，故考虑在 32 采区建设 2 个容量为 40 人的永久避难硐室可以满足要求。 同时针对各长度超过 1000m 掘进工作面进行选配可移动式救生舱来确保迎头工作人员安全。 3203工作面定员 26 人，选用容量为 38 人可移动救生舱可以满足现场要求。 3205工作面定员 26 人，选用容量为 38 人可移动救生舱可以满足现场要求。 3301工作面定员 26 人，选用容量为 38 人可移动救生舱可以满足现场要求。 28 3202轨道顺槽定员 16人，选用容量为 38人可移动救生舱可以满足现场要求。 3202皮带顺 槽定员 16人，选用容量为 38人可移动救生舱可以满足现场要求。 3207轨道顺槽定员 16人，选用容量为 38人可移动救生舱可以满足现场要求。 3207皮带顺槽定员 16人，选用容量为 38人可移动救生舱可以满足现场要求。 3206准备工作面定员 16 人，选用容量为 38 人可移动救生舱可以满足现场要求。 永久避难硐室设计采用钢筋混凝土砌碹 +锚网喷复合支护，喷射混凝土厚度为 80mm，喷射混凝土强度等级为 C20，砌碹混凝土标号 C50，砌碹厚度500mm。 硐室内表面用 10cm 厚白水泥沙浆抹面，硐室底板采用混凝土地面，厚度 100mm，铺底混凝土强度等级为 C10，硐室地面高于相邻巷道底板不小于 200mm。 永久避难硐室采用向外开启的两道门结构。 外侧第一道门采用即能抵挡一定强度的冲击波兼具防水功能，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，生存室内设置不少于两趟单向排气管和一趟单向排水管，排水管和排气管均加装手动阀门。 防护密闭门抗冲击压力不低于 30MPa，抗水压不低于 2Mpa。 有足 29 够的气密性和防水功能，密封可靠 、开闭灵活；门墙周边掏槽，深度不小于 200mm，墙体为钢筋混凝土结构，混凝土强度顶级为 C50，门墙与岩（煤）体接实，保证足够的气密性。 除防护密闭门外，永久避难硐室还通过压风系统、供电电缆与外界联通，在墙体内应预埋管线。 ㈡ 永久避难硐室生命保障系统组成及主要技术参数 永久避难硐室各生命保障系统布置详见图 322。 ⑪ 供氧系统的主要功能及要求 由于煤矿井下发生煤与瓦斯突出、火灾、瓦斯煤尘爆炸、冒顶等灾害性事故时，都会致使避难硐室周围环境伴有缺氧、有毒有害气体出现。 因此，避难硐室内必须设置向避险人 员提供氧气以保证其能够维持正常呼吸的供氧装置。 供氧装置必须满足以下要求： ①避险人员在避难硐室内能够呼吸到纯净的氧气，氧气浓度应在%%之间； 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避险人员避难时不少于 96h 的生存时间； ④供氧装置在井下特殊条件下不受环境影响能够保证及时、可靠。 ⑫ 供氧方案选择 煤矿个体呼吸防护装备目前主要有正压氧气呼吸器、压缩氧自救器、化学氧自救器、过滤式自。