避难硐室和移动救生舱设计.docx

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避难硐室和移动救生舱设计

二、设计原那么

避难硐室和移动救生舱均依照效劳区域、作业人员范围和作业人数设置。

本矿井选用永久避难硐室+临时避难硐室的布局。

共设置两个永久避难硐室、两个临时避难硐室。

设计在副斜井井底车场周围新建两个永久避难硐室，硐室规模100人，知足+1110m和+1025m两个水平所有人员紧急避险需要。

首采区回采工作面设计考虑在回采工作面运输顺槽布置一个临时避难硐室，掘进工作面设临时避难硐室或可移动救生舱。

初期在首采工作面各布置一个临时避难硐室，硐室规模40人，知足首采工作面所有人员紧急避险需要。

三、井下紧急避险系统概念

依照国家平安监管总局国家煤矿安监局关于建设完善煤矿井下平安避险“六大系统”的通知、安监总煤装【2020】146号文、煤安监司函办【2020】29号文及国家平安监管总局国家煤矿安监局关于印发“煤矿井下紧急避险系统建设治理暂行规定的通知”安监总煤装【2020】15号及《煤矿井下平安避险“六大系统”建设完善大体标准（试行）》，为山西朔州平鲁区森泰煤业井下遇险人员平安避险提供生命保障，建设完善井下紧急避险系统。

紧急避险系统建设的内容包括为入井人员提供自救器、建设井下紧急避险设施、合理设置避灾线路、科学制定应急预案等。

六大系统包括井下监测监控、人员定位、紧急避险、压风自救、供水施救和通信联络。

井下紧急避险系统应与矿井平安监测监控、人员定位、压风自救、供水施救、通信联络等系统有机联系，以形成全矿井井下整体平安避险系统。

矿井平安监测监控系统应付紧急避险设施的环境参数进行监测。

矿井人员定位系统应能实时监测井下人员散布和进出紧急避险设施的情形。

矿井压风自救系统应能为紧急避险设施供给足量压气。

矿井供水施救系统应能在紧急情形下为避险人员供水，并为在紧急情形下输送液态营养物质制造条件。

矿井通信联络系统应延伸至井下紧急避险设施，紧急避险设施内应设置直通矿调度室的。

第二节　井下紧急避难系统及治理方法标准

一、井下紧急避险系统

煤矿井下紧急避险系统是指在煤矿井下发生紧急情形下，为遇险人员平安避险提供生命保障的设施、设备、方法组成的有机整体。

紧急避险系统建设的内容包括为入井人员提供自救器、建设井下紧急避险设施、合理设置避灾线路、科学制定应急预案等。

一、所有井工煤矿应为入井人员配备额定防护时刻不低于30min的自救器，入井人员应随身携带。

二、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，隔间有毒有害气体，对内提供氧气、食物、水，去除有毒有害气体，制造生存大体条件，为应急救援制造条件、博得时刻。

紧急避险设施要紧包括永久避难硐室、临时避难硐室、可移动式救生舱。

3、永久避难硐室是指设置在井底车场、水平大巷、采区（盘区）避灾线路上，具有紧急避险功能的井下专用巷道硐室，效劳于整个矿井、水平或采区，效劳年限一样不低于5年。

4、临时避难硐室是指设置在采掘区域或采区避灾线路上，具有紧急避险功能的井下专用巷道硐室，要紧效劳于采掘工作面及其周围区域，效劳年限一样不大于5年。

五、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址转变要求的避险设施。

二、井下紧急避险系统治理方法及治理标准

一、紧急避险设施的建设方案应综合考虑所效劳区域的特点和巷道布置、可能发生的灾害类型及特点、人员散布等因素。

二、紧急避险设施应具有平安防护、氧气供给保障、有害气体去除、环境监测、通信、照明、人员生存保障等大体功能，在无任何外界支持的情形下额定防护时刻不低于96小时。

3、各紧急避险设施的总容量应知足突发紧急情形下所效劳区域全数人员紧急避险的需要，包括生产人员、治理人员及可能显现的其他临时人员，并应有必然的备用系数。

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。

4、紧急避险设施应与矿井平安监测监控、人员定位、压风自救、供水施救、通信联络等系统相连接，形成井下整体性的平安避险系统。

A、矿井平安监测监控系统应付紧急避险设施外和避难硐室内的甲烷、一氧化碳等环境参数进行实时监测。

B、矿井人员定位系统应能实时监测井下人员散布和进出紧急避险设施的情形。

C、矿井压风自救系统应能为紧急避险设施供给足量氧气，接入的矿井压风管路应设减压、消音、过滤装置和操纵阀，压风出口压力在~之间，供风量不低于0.3m3/min·人，持续噪声不大于70dB。

D、矿井供水施救系统应能在紧急情形下为避险人员供水，并为在紧急情形下输送液态营养物质制造条件。

接入的矿井供水管路应有专用接口和供水阀门。

E、矿井通信联络系统应延伸至井下紧急避险设施，紧急避险设施内应设置直通矿调度室的。

F、紧急避险设施的设置要与矿井避灾线路相结合，紧急避险设施应有清楚、夺目、牢靠的标识。

矿井避灾线路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抵达紧急避险设施。

G、紧急避险系统应随井下采掘系统的转变及时调整和补充完善，包括及时补充或移动紧急避险设施，完善避灾线路和应急预案等。

H、可移动式救生舱应符合相关规定，并取得煤矿矿用产品平安标志。

紧急避险设施的配套设备应符合相关标准的规定，纳入平安标志治理的应取得煤矿矿用产品平安标志。

第三节　井下紧急避险设施

依照国家平安监管总局煤矿安监局安监总煤装【2020】15号文件要求，为知足突发紧急情形下所效劳区域全数人员紧急避险的需要，避难硐室和移动救生舱均依照效劳区域、作业人员范围和作业人数设置。

本矿井选用永久避难硐室+临时避难硐室的布局。

共设置两个永久避难硐室、两个临时避难硐室。

设计在副斜井井底车场周围新建两个永久避难硐室，硐室规模100人，知足+1110m和+1025m两个水平所有人员紧急避险需要。

首采区回采工作面设计考虑在回采工作面运输顺槽布置一个临时避难硐室，掘进工作面设临时避难硐室或可移动救生舱。

初期在首采工作面各布置一个临时避难硐室，硐室规模40人，知足首采工作面所有人员紧急避险需要。

一、永久避难硐室

一、避难硐室设置地址及规模

依照国家平安监管总局煤矿安监局安监总煤装【2020】15号文件要求，为知足突发紧急情形下所效劳区域全数人员紧急避险的需要和在平安方面提升一个水平，设计在副斜井井底车场周围新建两个永久避难硐室，硐室规模100人，知足+1110m和+1025m两个水平所有人员紧急避险需要。

永久避难硐室净宽度确信为4m，避难硐室长度依照下式确信：

L=knS/B/（1-ksb）

式中：

L——避难硐室最小有效长度，m；

k——避难硐室备用系数，永久避难硐室取；

ksb——设备占用面积系数，

n——作业人数，下井人员等共计80人；

S——每名避险人员有效利用面积，不低于1m2；

B——避难硐室净宽度，4m。

L=knS/B/（1-ksb）＝34.7m

经计算，永久避难硐室有效长度不小于40m。

考虑避难硐室分为生存室和过渡室两部份，其中生存室确实是避难硐室的有效长度，过渡室一样布置在生存室双侧，每侧过渡室长度约-5.0m。

过渡室与生存室之间的密闭墙厚度0.8m，过渡室与大巷间的防护密闭墙厚度1.0m，过渡室与大巷连接段长度不小于3m，如此避难硐室总长度至少55.9m，设计永久避难硐室总长度59.3m＞53.9m，其中生存室长度45＞34.7m。

结合目前避难硐室的容纳规模宜不多于100人，考虑到本矿井人员散布情形，本矿井永久避难硐室确信最终的容纳规模为100人。

避难硐室整个施工的支护包括临时支护、一次支护。

前期施工采纳金属前探梁作为临时支护，并在每根前探梁前端增加一套折叠梁；一次支护采纳等强锚杆锚索+金属网片+喷混凝土联合支护；一次支护采纳C25的素混凝土支护150mm；防爆密闭墙能够抗击瞬时1000℃高温和的爆炸冲击波。

通过采纳C30强度的混凝土来实现要求。

为了增强其抗冲击波能力，墙体设计施工成楔形。

二、避难硐室的内部配置

永久避难硐室的内部份为缓冲区、生存区和卫生区。

缓冲区是为去除逃生人员进入避难区时所带入的有毒有害气体而设立的；生存区是逃生人员进入避难硐室后的要紧活动空间和可能需要的救护医疗工作；卫生区的设立是为了知足逃生人员在避难硐室内部生存的需求。

3、避难硐室系统设计

依照国家平安生产监督治理总局下发的《煤矿井下紧急避险系统建设治理暂行规定的通知》，永久避难硐室装备及配件详见表4-3-1。

表4-3-1100人永久避难硐室分项报价单设备清单

序号

设备名称

规格型号

单位

数量

备注

（一）安全防护密闭系统

1

防爆密封门

1600X800

套

2

2

密闭门

1600X800

套

2

（二）气幕喷淋系统

1

喷淋空气幕装置

HRQM-1200

套

2

2

空气幕控制机械阀

JMJ-04

个

2

3

空气幕控制球阀

DN20

个

2

4

空气幕供气管路配件

DN20

套

2

5

空气幕流量计

LZT-10A08M

个

2

6

气幕喷淋控制箱

HRPK（A）

套

2

7

喷淋流量计

LZT-10A24M

个

2

8

压缩空气钢瓶

60L

个

20

9

空气减压器

YQK-352

个

20

10

高压链接软管

不锈钢，0.6m

根

20

11

空气汇流装置

YQHL-16S

套

2

12

喷淋供气管路配件

/

套

2

13

手动排气阀

DN50

个

4

过度室向硐室外排气

14

自动单向排气阀

2"

个

8

过度室向硐室外排气

15

排气管路配件

/

套

12

（三）供水排水系统

1

供水控制阀

DN25

个

2

2

洗手盆

/

个

1

3

水净化器

/

个

1

4

不锈钢水龙头

DN25

个

1

5

水比例减压器

1寸

个

1

6

排水管路止回阀

DN25

个

1

7

手摇泵

CS-20

套

1

8

矿用供水自救装置

KGS-2

套

1

9

供水、排水管路配件

/

套

1

（四）压风供氧系统

1

手动闸阀

DN80

只

1

2

空气过滤器

过滤器-20

套

1

3

空气过滤器

过滤器-10

套

1

4

手动控制阀（球阀）

DN50

个

3

5

手动控制阀（球阀）

DN25

个

1

6

消音器

DN25

个

8

7

减压器（空气）

QTY-50

个

3

8

流量计

LZM-25（25-250m³/h）

个

6

9

流量计固定支架

HRLX（A）

套

6

10

压风管路配件

/

套

1

（五）泄压排气系统

1

单向排气阀

DN50

个

4

生存室向过度室排气

2

手动截止阀（球阀）

DN50

个

4

生存室向过度室排气

3

手动闸阀

DN100

个

2

4

配套管路、接头等

套

6

（六）自备氧供氧系统

1

压缩氧气瓶（医用氧）

60L

支

40

2

减压器（氧气）

YQY-12

支

40

3

高压链接软管

不锈钢，0.6m

根

40

4

氧气汇流装置

YQHL-10S

套

4

5

手动控制阀（球阀）

DN20

个

1

6

供氧流量控制盒（含流量调节阀、消音器、流量计）

DN15

套

4

分路控制

DN15

LZT-10A04M

7

自备氧流量计固定支架

HRZYK

套

1

8

供氧管路配件

/

套

1

（七）降温除湿空气净化系统

1

空气净化装置（含电动风扇）

JH-350

套

4

2

二氧化碳吸附剂

HRCO2HH-100

kg

1000

3

一氧化碳催化剂

HRCOCH-100

kg

150

4

悬挂式高效干燥剂

HRGXXS-100

kg

420

5

干燥剂挂架

不锈钢

套

4

6

矿用隔爆兼本安型直流电源

KDY660/18

台

1

7

矿用防爆制冷装置（配套隔爆型控制箱）

380

台

4

8

蓄冰柜

立方

台

4

9

煤矿救生舱用隔爆型干式隔离变压器

KBSG-10

台

2

10

矿用移动屏蔽橡套软电缆

MYP-660V4×10

米

30

11

矿用电缆（电动风扇）

MY4×

米

200

12

降温管路配件

/

套

5

（九）环境监测系统

1

矿用氧气传感器

GYH25

台

5

与矿方在用安全监测系统KJ160N兼容

2

矿用一氧化碳传感器

GTH500

台

5

3

红外二氧化碳传感器

GRG5H

台

3

4

矿用甲烷传感器

GJC4

台

3

5

矿用温度传感器

GWD50

台

3

6

分站（含电源箱）

KJ160N-F（18*6）

台

3

7

温湿度计

台

2

8

压力式温度计

0-120

台

2

9

多参数气体测定器（O2、CO2、CO、CH4）

\

台

3

10

硐室内外压差检测装置

台

2

11

硐室外环境监测采气装置

HRCQ（A）

套

1

12

信号线缆

MHYV1×4×7/

米

600

13

矿用本安型摄像仪

KBA12

台

2

与矿方在用视频监测系统KJJ12兼容

（十）通讯人员定位系统

1

本安型自动电话机

KTH15

台

2

与矿方在用电话程控机兼容

2

电话线

米

100

3

矿用本安型读卡分站

KJ251-F2

台

2

与矿方在用人员定位系统KJ251A兼容

4

隔爆兼本质安型直流稳压电源

660（B）

台

1

5

人员定位读卡器

KJF210B

台

2

6

配套各种连接电缆、光缆

套

1

（十一）照明系统

1

矿用防爆型真空智能馈电开关

KBZ-200/1140（660）

台

2

2

照明变压器综合保护装置

1140（660）

台

1

3

矿用隔爆型LED巷道灯

DjS18/127

个

14

4

一体式矿灯

（A）

个

120

5

硐室外信号指示灯

3.6L

个

2

6

荧光棒

6寸

根

800

7

矿用隔爆型低压电缆接线盒

BHD2-25/380-4T

个

6

8

矿用本安电路用分线盒

JHH3

个

30

9

电缆挂钩、接地板、接地线

套

1

（十二）备用电力系统

1

矿用隔爆型电池箱

DXBC105/36

台

4

2

矿用隔爆型不间断备用稳压电源

KDW660/220

台

1

3

电池存放架

4

（十三）生命保障辅助系统

1

苏生器

MZS-30

台

2

2

隔绝式压缩氧自救器

ZYX-45

台

120

3

医疗急救包

硐室用7种

套

5

4

90压缩干粮

250克/5248KJ

包

480

5

饮用水

0.5L/24瓶装

箱

7

6

脚踏打包式马桶

/

个

2

7

工具箱

79件

个

1

8

垃圾箱

不锈钢

个

3

9

半封闭式储物架

不锈钢

个

5

10

靠背专用座椅

三联坐

组

34

11

折叠担架

ZDDJ-1

副

2

12

铁皮储物柜

个

2

13

手提式泡沫灭火器

MFZ/ABC8

个

10

14

指示牌

/

套

1

4、平安防护系统

（1）防护密闭门

每一个避难硐室设两道防护密闭门，设在过渡室入口处，防护密闭墙厚度2.0m，采纳强度品级为C30的混凝土砌筑，防护密闭门向外开启，采纳钢板制作，要求其有良好的密闭性和抗冲击能力不小于，门上要设观看窗。

防护密闭墙掏槽内侧0.8m，外侧1.4m。

为了避免密闭强和煤壁之间产生裂缝，致使漏气或漏水，在密闭强和煤壁接触处周围加耐高温密封条。

防护密闭门结构图

门框安装骨架示用意

门框安装须水平、垂直，如以下图所示：

门框安装位置示用意

（2）密闭门

每一个避难硐室设两道密闭门，设在生存室入口处，密闭墙厚度0.6m，采纳强度品级为C30的混凝土砌筑，密闭门向外开启，采纳钢板制作，要求其有良好的密闭性，门上要设观看窗。

供水排水系统

供水系统由硐室外接至井下已有的消防洒水管网，在井下发生灾变但未破坏消防洒水管网时，作为避难硐室的水源。

管道经硐室双侧预埋的管路引入生存硐室，在硐室内设供水阀、减压阀、水净化器、水龙头、水池等。

排水管设置利用止回阀进行自然排水，并配备手动排水泵，保证硐室的气密性。

供排水系统示用意

（3）气幕喷淋系统

A、空气幕系统

空气幕系统采纳两路供气，一路用矿井压风，另一路采纳自备的紧缩空气瓶供气，气幕用于隔间硐室内外空气。

紧缩空气瓶经减压汇流后，与矿井压风系统管路均连接至流量计和空气幕联动开关，气路开闭由联动开关操纵。

联动开关与防爆密闭门联接，防爆密闭门打开时，联动开关操纵气路打开；防爆密闭门关闭时，联动开关操纵气路关闭。

另在空气幕气路连接一个操纵球阀，检修时，进入过渡室时可关闭操纵球阀，以避免空气幕持续工作。

空气幕装置设置在过渡室内防爆密闭门的正上方，工作时，空气幕内高速气流由上向下吹出，形成一道风幕，避免室内外空气对流。

气幕喷淋系统气路原理图

B、喷淋系统

喷淋系统也采纳两路供气，一路用矿井压风，另一路采纳自备的紧缩空气瓶供气，喷淋系统采纳高流量的气体喷头，能够在人穿过喷淋系统的进程中，迅速将身上的尘埃吹扫干净，避免将有毒有害气体带入生存室。

矿井压风系统引入避难硐室后，分流一路减压至～，为喷淋系统供气。

紧缩空气瓶经减压后汇流，也接入气幕喷淋系统作为气源。

两路供气别离用一个球阀操纵，利历时优先利用压风系统供气，当压风系统损坏或压力不足时，确认关闭压风供气阀门后打开自备的紧缩空气操纵阀门供气。

（4）压风供氧系统

A、压风管路的引入

压风系统引入采纳预埋管路的方式，引入避难硐室后进行分流。

其中一路引入过渡室中，为气幕洗气系统提供气源。

另外一路引入生存室中，为避险人员提供呼吸用气。

压风引入管路可依照避难硐室设置的位置和矿井的现场情形，从硐室的某一端引入或从两边过渡室均引入一条压风管路。

B、过渡室部份

引入过渡室的压风气路，经减压至～后，用一个球阀操纵。

避险人员利用气幕洗气系统时，假设减压阀的入口压力达到指标，说明压风系统可用，能够打开这一路的球阀，调剂流量进行喷淋。

在压风系统不可历时，利用过渡室内自备的紧缩空气瓶进行喷淋。

C、生存室部份

引入生存室内的压风管路，先连接一个总操纵球阀，然后依照管路及过滤器、流量计等气动配件的流量要求经计算后分为四条供风管路。

每条管路先通过减压器降压至～，然后通过滤，将管路引至各个出气口处。

在出气口处安装消音器，降低出气噪声。

压风引入气路原理图

（5）自备氧供氧系统

A当压风正常时，可利用压风系统，为硐室内人员供给足量氧气。

B当外部压风系统无法工作，即硐室处于完全隔间状态，可利用自备供氧供氧系统进行供氧。

自备供氧系统设计为紧缩氧气供氧。

紧缩氧气减压至，连接至氧气汇流装置，然后通至各个出气口，供避险人员呼吸。

所有供氧管路和阀件应按相关规定进行脱脂处置。

（6）降温除湿空气净化系统

A生存室配备蓄冰降温装置，通过配备的制冷机制成-20℃冰，启历时通过风机经制冷风管吹出冷风，能够知足在整个额定防护时刻内，生存室温度不高于35℃，通过降温除湿的同时再配合利用悬挂式干燥剂操纵湿度不大于85%。

B温湿度调剂系统采纳蓄冰降温技术，能够实现同步降温除湿，降温介质环保无污染，极端情形下可作为补充饮用水利用。

C配备空气循环净扮装置，配合利用一氧化碳吸收药剂和二氧化碳吸收药剂，能够保证有效生存时刻内生存室环境二氧化碳浓度不大于%，一氧化碳浓度不大于%。

空调装置安装在硐室外，接煤矿井下交流电源，避难硐室闲置时将制冰机冷冻箱体中的水冻成冰块，并维持在-20℃的温度。

避难硐室与外界隔离的状态下，空调装置断电，再也不为制冰机提供制冷，这时制冰机内的冰块蓄含的冷量作为避难硐室降温的制冷能量来源。

避难人员进入硐室内，需要制冷时打开制冷风门和气动风扇的开关，不断的将制冰机内的冷量带出，风扇将硐室内热空气吸入，经制冰机管道冷却后，再将冷风吹出，即可为硐室内降温。

避难人员可依照人员数量，和硐室内那时的温度状况，调剂风扇的风速，即可调整到适合的制冷量。

制冷系统的工作原理图

（7）环境监测系统

A设计避难硐室环境监测系统用于搜集、显示、上传硐室内外阻碍人身平安的环境气体参数，所有参数直接显示在各个传感器的显示面板上和生存室内的监控分站上。

所有传感器、分站等均与矿现有利用煤矿平安监控系统兼容，并实现联网数据传输。

硐室内外利用的矿用传感器均符合AQ6201的要求，均为本质平安型，与矿现用煤矿平安监控系统兼容，避难硐室内外环境监测系统各传感器配

（1）一氧化碳浓度传感器，型号与矿在用系统兼容。

测量范围：

（0～1000）ppm；

供电电压：

（9～24）V；

输出信号：

（200～1000）Hz；

报警参数：

红色灯光闪烁，蜂鸣器鸣叫（报警响度1m内不小于85dB（A））；

B二氧化碳浓度传感器，型号与矿在用系统兼容。

测量范围：

（0～5）%；

供电电压：

（9～24）V；

输出信号：

（200～1000）Hz；

报警参数：

红色灯光闪烁，蜂鸣器鸣叫（报警响度1m内不小于85dB（A））；

C氧气浓度传感器，型号与矿在用系统兼容。

测量范围：

（0～25）%；

供电电压：

（9～24）V；

输出信号：

（200～1000）Hz；

报警参数：

红色灯光闪烁，蜂鸣器鸣叫（报警响度1m内不小于85dB（A））；

D甲烷浓度传感器，型号与矿在用系统兼容。

测量范围：

（0～4）%；

供电电压：

（9～24）V；

输出信号：

（200～1000）Hz；

报警参数：

红色灯光闪烁，蜂鸣器断续鸣叫，响度大于80dB（A）（18V供电，距离1m）；

E温度传感器，型号与矿在用系统兼容。

测量范围：

（0～50）℃；

供电电压：

（9～24）V；

输出信号：

（200～1000）Hz；

报警参数：

报警点可调，报警声级≥85dB（A）；

F监控分站型号与矿在用系统兼容

工作电压：

～。

工作电流：

≤300mA；

G分站配套电源箱型号与矿在用系统兼容

输入电压：

AC127/220/380/660V（用户可通过选择相应接线端子定），频率50Hz，许诺电压转变范围75%～115%

以上配置传感器及电源箱分站均与矿现有煤矿平安监控系统兼