移动救生舱设计.docx

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移动救生舱设计

山西柳林鑫飞毛家庄煤业有限公司

5102综采工作面可移动救生舱的安装方案

可移动式救生舱是指可通过牵引、吊装等方式实现移动，适应井下采掘作业地点变化要求的避险设施。

可移动式救生舱为矿井发生事故后无法及时撤离的矿工提供一个安全的密闭空间，对外能够抵御爆炸冲击、高温烟气，隔绝有毒有害气体，对内能为被困矿工提供氧气、食物、水，去除有毒有害气体，赢得较长的生存时间，同时通过舱内通讯监测设备，引导外界救援，大大增加被困人员逃生和成功救援的几率。

井下发生事故采掘工作面作业人员需要立即撤离时，要严格按照应急预案中规定的避灾路线逃生，如果有条件立即逃离危险区域或者直接升井，若在自救器有效时间内无法达到安全地点时或撤退路线阻塞无法通过时，应迅速奔向矿井预置的、距离最近的可移动式救生舱等待救援。

1）设置位置

可移动式救生舱主要为矿井采掘工作面作业人员在灾害发生时紧急避险使用，在回采工作面走向长度、掘进巷道掘进长度小于1000m的情况下，可移动式救生舱布置在巷口采区轨道巷和运输巷间经扩帮刷大的横硐中；在回采工作面走向长度、掘进巷道掘进长度大于1000m的情况下，可移动式救生舱布置在回采工作面两顺槽距工作面不超1000m经扩帮刷大的专用硐室中、掘进巷道布置在距掘进工作面不超1000m经扩帮刷大的专用硐室中。

现5102回采工作面进回风顺槽长度不到1000m，需重新搬移KJYF-96/12型矿用可移动式救生舱在采区皮带巷，靠近皮带顺槽口安装一个，靠近回风顺槽口安装一个。

安装后井下5号煤层5012采区可移动式救生舱分布配置详见图2-3-2和下表2-3-2。

表2-3-2矿井可移动式救生舱配备表

序号

配备地点

型号

数量

备注

1

一采区皮带巷

KJYF-96/12型矿用可移动式救生舱

1

顺槽

2

一采区皮带巷

KJYF-96/12型矿用可移动式救生舱

1

顺槽

合计

2

2）确定型号

本矿井设计生产能力为1.20Mt/a，矿井投产及达到设计生产能力时井下5号煤层501采区布有1个综合机械化一次采全高回采工作面，配备2个综掘工作面。

回采工作面最大班工作人数为20人，综掘工作面最大班工作人数为12人，为此，设计采掘工作面选用KJYF-96/12型矿用可移动式救生舱，额定避险人数12人。

3）KJYF-96型系列可移动分体式救生舱结构特点

2-3-3KJYF-96型系列可移动分体式救生舱外观图

KJYF-96型系列矿用可移动分体式救生舱具有良好的封闭性、牢固性、隔热性、保温性、防水性、防腐蚀性、耐压性等，为钢、合金等坚固材料制成，而且舱内具备生存所需的水、食物、空气、以及通讯设施，舱体由安全防护系统、氧气供给系统、空气净化与温度、湿度调节系统、内外环境检测系统、通讯系统、照明系统、动力供应系统、生存保障系统组成。

（1）结构组件

主舱体顶部为弧形，抗压能力增强且便于排水，底部为矩形，底部设有拖橇便于搬运。

主舱体采用加强筋框架，框架内外各有一层高强度钢板，两层钢板之间填充高效隔温材料，大大增加安全性，达到防爆、防水、气密的目的。

　　主舱体为正压设计，可有效阻止舱外有害空气随被困人员进入舱内。

生活舱内设有座椅供被困人员休息、等待救援。

设备舱放置氧气瓶、蓄电池、通信等设备。

舱体内设有空调舱，在矿难后断电时通过热交换管线与主舱体连接，吸收主舱体热量、水汽，调节主舱体舱内空气温度、湿度。

（2）供氧组件

　　供氧组件设在主舱体内，用于维持舱内人员呼吸。

供养方式按用户要求有三种：

一是通过井下压缩空气管线供氧，可无限供氧；二是通过主舱体内储藏的高压氧气瓶供氧，稳定安全；三是化学制氧，通过氧气再生药板制氧供氧。

可同时采用一种或多种供氧方式，不管采用何种方式，都有相应调节供养速率、氧气浓度的手段。

（3）舱内外环境监测组件

　使用传感器监测舱内外的温度、湿度、气体（O2、CO2、CO、CH4、H2S以及救生舱所在矿井曾经出现过的有毒气体）浓度；同时传感器将监控数据传输到监控分站，通过监控分站自动控制、调节舱内环境参数。

（4）有害气体去除组件

　　救生舱采用正压设计，有效防止有害气体进入舱内，舱内配有有害气体吸附剂、吸湿剂，有效去除有害气体。

（5）辅助设施

空调、食物和水、蓄电池、急救箱、免冲洗打包马桶、照明装备、通讯装备、舱外声光示踪装备等。

（6）控制与通信

救生舱内外设置各种传感器、数据采集显示器、救援电话、视频通讯等设备，供电由大功率多路输出的矿用救生舱不间断电源（主控箱）提供，动力电源因故停电时，由大容量电池箱提供不小于100h长的动力电源向主控箱供电。

主舱内配备语音通信、视频通讯系统与井上建立通信联系，可在井下通信线路故障情况下仍可保持舱内外长距离救援通信联络。

4）KJYF-96型系列可移动分体式救生舱技术参数

表2-3-3KJYF-96型系列可移动分体式救生舱技术参数表

型号

KJYF-96/12

容纳人数

12

防护时间

≥96h

CO平均浓度

≤24ppm

CO2平均浓度

≤1%

O2平均浓度

18.5～22.0%

舱内外压差

200～500Pa

舱内最高工作温度

≤35℃

舱内最高工作湿度

≤85%

舱体抗冲击压力

≥0.3MPa

（1）具备安全防护、氧气供给、有毒气体处理、温湿度控制、通讯、照明及指示、基本生存保障等功能，保证在无任何外部支持的情况下维持避难所内额定避险人员生存（即避难所额定防护时间）96h以上。

（2）配备矿井灾变期间的空气供给装置，在额定防护时间内提供避险人员人均供风量不低于0.3m3/min，氧气浓度在18.5%～22.0%之间，并保证救生舱内部与外部巷道相比始终处于不低于200Pa的正压状态，以防止有毒有害气体渗入。

同时接入矿井压风管路，设有减压装置和带有阀门控制的呼吸嘴。

为使避难所失效后避难人员能够逃生，避难所内配备ZY45型压缩氧自救器，自救器使用时间不低于45min。

（3）具备对有毒有害气体的处理能力和空气调节能力，对CO2的吸收（排除）能力不低于每人0.5L/min,对CO的吸收（排除）能力不低于400ppm/h，保证在额定防护时间内，舱内CO2低于1.0%、CO低于24ppm，空气温度不高于35℃、湿度不高于85%。

所使用的各种化学药剂做真空包装。

（4）具备内外环境参数检测仪器，对救生舱内的CO、CO2、O2、CH4,救生舱外的CO、CO2、O2、CH4、温度等进行检测、监测。

（5）设有与矿井调度室直通的电话，并有通讯方式失效情况下的信息交流方法，最大限度保证灾变期间的通讯安全可靠。

（6）配备在额定防护时间内额定人员生存所需要的食品和饮用水，食品配备不少于2000KJ/人·天，食用水0.5L/人·天。

（7）救生舱外有清晰的、醒目的标示。

救生舱内有必要的照明，并有急救箱、工具箱、灭火器、人体排泄物收集处理装置等设施设备。

（8）救生舱所用电气设备、高压容器、仪器仪表、化学药剂等符合相关产品标准的规定和国家有关管理要求，纳入安全标志管理的设备取得矿用产品安全标志。

（9）救生舱提供的生存空间不低于每人0.8m3。

（10）救生舱舱体有足够的气密性和防止有毒有害气体侵入的能力,在500±20Pa压力下，泄压速率应不大于350±20Pa/h，舱内大气压力始终保持高于外界大气压力200～1000Pa。

（11）救生舱有足够的强度和防护能力，适用于在火区及其影响范围内环境温度55℃条件下安全使用，适用于存在较大煤与瓦斯突出、瓦斯煤尘爆炸危险环境能承受不小于2MPa的爆炸压力。

（12）救生舱具有内部空气循环系统，流量在20L/min以上。

（13）救生舱选用抗高温、抗老化、无腐蚀性、无公害的环保材料，舱外采用红色在煤矿井下照明条件下醒目，同时设置有明显的安全荧光条码。

5）使用救生舱注意事项

（1）井下发生事故需要立即撤离时要严格按照应急预案中规定的避灾路线逃生。

如果有条件要立即逃离危险区域或者直接升井，请勿使用救生舱。

（2）牢记所在区域内的救生舱位置。

救生舱舱壁上有带状反射标识，用矿灯照射有反光效果，协助确定救生舱位置。

（3）反射带下方有指示标志“入口”和“紧急入口”，要按“入口”箭头指示方向由主舱门进入救生舱；若救生舱主舱门因意外被阻挡或无法开启，立即按“紧急入口”箭头指示方向从另一端紧急舱门进入。

（4）进入舱体后要立即关闭舱门，关闭舱门前检查舱门接合面，不要有异物妨碍舱门压紧。

如果仍佩戴着自救器，要继续使用，不要摘除。

（5）避难期间不得随意调节舱内设备，如需调节，应按照说明书进行操作。

（6）正常情况下，压风、泄压控制箱内泄压阀和进气阀必须处于开启状态，保证救生舱内正压环境下的空气循环。

（7）进入救生舱后，舱内温度会很快升高，所有在舱内的避难人员要保持静坐状态，避免情绪急躁、大声说话以及剧烈动作。

全体避灾人员要团结互助、坚定信心。

（8）避难人员可轮流休息，但必须保证任何时间段舱内至少有1人值班，进行检查传感器、供氧系统、空气净化器等工作。

（9）在舱内每隔1～2h使用配备的便携式气体检测仪对舱内各角落进行检测，防止有害气体出现聚集。

（10）如遇特殊情况需要撤离救生舱，首先要佩戴舱内配备的自救器，然后根据情况从主舱门或应急舱门出舱。

（11）看到救护人员后，不要过分激动，以防血管破裂。

6）救生舱操作程序

（1）进入救生舱

开舱门：

按舱门上箭头指示向左旋转手轮打开舱门，若舱门无法正常开启时从救生舱另一侧圆形应急舱门进入救生舱，舱门开启方法与前舱门相同。

关闭舱门：

进入舱体后立即关闭舱门。

向左旋转手轮直至十字架处于垂直位置并压紧，舱门即关闭。

（2）取照明设备

取下舱内左上方的照明灯，打开开关即可照明，请注意节约用电。

（3）进入救生舱内舱

往舱内前行进入内舱，关闭内舱门。

入内舱后，如果仍佩戴着自救器请继续使用不要摘除。

（4）打开传感器

把舱体右侧的传感器全部打开。

将传感器左侧面的黑色按钮按下，传感器正面显示屏显示数据即表示已开启。

在舱内等待救援期间严禁关闭传感器。

（5）开启压风供养系统

按下开关，打开压风、泄压控制箱门，检查泄压阀和阀门是否处于开启状态，若未开启按箭头方向依次开启泄压阀和阀门，排气管有气流声即表示开始释放空气。

阀门应缓慢开启，不可急速全开。

检查箱体外右侧压差表示数是否处于正常状态（200～800Pa）。

如舱内气压过高或有耳鸣等不适应状况时，或箱体外右侧压差表示数高于800Pa时适当调大泄压阀直至全开。

泄压阀全开后若压差表仍高于800Pa，关小进气阀。

（6）压缩气瓶供养

在进行（5）操作操作后压风未能正常供氧的情况下，执行压缩气瓶供氧程序，按以下步骤操作：

按照箭头指示方向将压风供氧控制箱内的泄压阀全部关闭。

在舱体左侧先将一号氧气瓶打开，逆时针旋转瓶口阀门，按箭头方向旋转减压阀将出气口压力调为0.3MPa。

按下氧气控制箱关打开氧气控制箱，打开气源阀门。

气瓶编号与汇流排阀门编号相一致。

将减压阀打开，顺时针旋转即开启。

低压表数据显示值0.1～0.3MPa时为正常供气。

高压表示数接近0时表示瓶中氧气已基本耗尽，请关紧1号氧气瓶阀、汇流排1号阀，开始使用2号氧气瓶，操作顺序同上。

（7）空气净化

传感器语音提示“二氧化碳浓度超限”时，从座椅箱内取出粉红色药剂包，拆开塑料真空包装，将药剂包放入净化器抽屉内，平铺于抽屉底层，再关紧抽屉，不要损坏内部丝网，以免药剂泄漏。

旋转旋钮，白色指示条至绿色区域，使净化器风机开始运行，若CO2传感器显示值低于0.3%时可关闭空气净化器。

若风机运行40min以上CO2传感器显示值持续高于0.5%则打开抽屉检查药剂包，药剂由粉红变成淡黄色时表示已失效，请更换药剂。

（8）制冷

当舱内温度过高（超过32℃