礦井下避難硐室設(shè)計、建設(shè)及維護(hù)20110826

山西地寶科技股份有限公司二○一一年十二月聯(lián)系電話礦井下避難硐室設(shè)計、建設(shè)及維護(hù)主要內(nèi)容概述避難硐室設(shè)計要求避難硐室建設(shè)避難硐室培訓(xùn)、演練避難硐室日常管理和維護(hù)設(shè)計與建設(shè)實例1概述從去年國務(wù)院“關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知”(國發(fā)【2010】23號文)開始，國家安監(jiān)總局、國家煤監(jiān)局陸續(xù)下發(fā)了安監(jiān)總煤裝〔2010〕146號）、（安監(jiān)總煤裝〔2011〕15號文）、（安監(jiān)總煤裝〔2011〕33號文）等關(guān)于“六大系統(tǒng)”建設(shè)、完善的一系列文件和規(guī)定。緊急避險系統(tǒng)作為“六大系統(tǒng)”中全新的建設(shè)內(nèi)容，需要盡快解決相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的研究制定，緊急避險設(shè)備的研發(fā)、安標(biāo)取證，建設(shè)項目的規(guī)劃設(shè)計、建設(shè)、驗收等一系列問題。為所有入井人員配備自救器。井下緊急避險設(shè)施。合理設(shè)置的避災(zāi)線路?？茖W(xué)編制的災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案。緊急避險系統(tǒng)組成根據(jù)我國煤礦實際情況，“暫行規(guī)定”作出了優(yōu)先建設(shè)避難硐室的規(guī)定。緊急避險設(shè)施避難硐室救生艙避難硐室是指在井下發(fā)生災(zāi)害事故時，為無法及時撤離的遇險人員提供生命保障的密閉空間。永久避難硐室臨時避難硐室安全防護(hù)氧氣供給保障有毒有害氣體去除通訊功能

環(huán)境監(jiān)測功能避難硐室能抵擋爆炸沖擊破壞，阻擋外界有毒有害氣體凈化CO2、CO、惡臭等有毒有害氣體避難硐室主要功能動力保障功能污物收集功能生存保障功能硐室內(nèi)CH4、CO、CO2、O2濃度、壓力、濕度、溫度等；硐室外CH4、CO、CO2、O2濃度等

溫濕度控制功能避難硐室主要技術(shù)參數(shù)序號技術(shù)名稱技術(shù)參數(shù)1額定人數(shù)XX人2額定防護(hù)時間96h3防爆門抗沖擊力≥0.3MPa4壓風(fēng)供氣壓力0.2～0.7MPa5備用電源供電時間≥96h6硐室內(nèi)O2濃度18.5%～23%7硐室內(nèi)CO2濃度≤1%8硐室內(nèi)CO濃度＜0.0024%9硐室內(nèi)溫度≤35℃10硐室內(nèi)濕度≤85%RH11內(nèi)空尺寸（長×寬×高）XXm×XXm×XXm避難硐室組成生存保障系統(tǒng)污物收集系統(tǒng)動力保障系統(tǒng)照明指示排氣排水系統(tǒng)通訊系統(tǒng)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)降溫除濕系統(tǒng)氣體凈化供氧系統(tǒng)空氣幕、噴淋系統(tǒng)防護(hù)密閉門硐室主體避難硐室2避難硐室設(shè)計（1）XXX煤礦井下緊急避險系統(tǒng)設(shè)計委托書。（2）《國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知》（國發(fā)〔2010〕23號）；（3）國家安全監(jiān)管總局、國家煤礦安監(jiān)局：安監(jiān)總煤裝〔2010〕146號文《關(guān)于建設(shè)完善煤礦井下安全避險“六大系統(tǒng)”的通知》（4）安監(jiān)總煤裝〔2011〕15號文《關(guān)于印發(fā)煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定的通知》。（5）國家安全監(jiān)管總局、國家煤礦安監(jiān)局：安監(jiān)總煤裝〔2011〕33號文《關(guān)于印發(fā)煤礦井下安全避險六大系統(tǒng)建設(shè)完善基本規(guī)范（試行）的通知》。（6）《煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定》；（7）《煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范》GB50215-2005；（8）《煤礦安全規(guī)程》2011年版；（9）《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》2009年版；（10）《礦山救護(hù)規(guī)程》；（11）《煤礦可移動式硬體救生艙通用技術(shù)條件》（討論稿）；（12）XXX煤礦基本情況。主要設(shè)計依據(jù)嚴(yán)格按照“系統(tǒng)可靠、設(shè)施完善、管理到位、運(yùn)轉(zhuǎn)有效”的總體要求設(shè)計煤礦井下避險系統(tǒng)設(shè)施。確保在井下發(fā)生瓦斯、頂板等重大事故災(zāi)害后，為不能按照井下預(yù)訂避災(zāi)路線安全撤出的作業(yè)人員，能夠在緊急情況下，就近躲入有生存保障的避難硐室或移動式救生艙內(nèi)，等待救援人員安全施救。緊急避險設(shè)施應(yīng)按照“總體規(guī)劃、分步實施”的原則進(jìn)行設(shè)計和建設(shè)，并隨井下采掘系統(tǒng)的變化及時調(diào)整和補(bǔ)充完善。緊急避險設(shè)施應(yīng)按照“全員覆蓋、就近避險、分散布置”的具體要求進(jìn)行設(shè)計和建設(shè)。避難硐室設(shè)計時須考慮與礦井安全（瓦斯）監(jiān)測監(jiān)控、井下作業(yè)人員管理、壓風(fēng)自救、供水施救、通信聯(lián)絡(luò)等系統(tǒng)有機(jī)聯(lián)系，形成井下整體安全避險系統(tǒng)。設(shè)計指導(dǎo)思想避難硐室位置確定避難硐室應(yīng)盡量布置在穩(wěn)定的巖層中，避開地質(zhì)構(gòu)造帶、高溫帶、應(yīng)力異常區(qū)以及透水危險區(qū)。特殊情況下確需布置在煤層中時，應(yīng)有控制瓦斯涌出和防止瓦斯積聚、煤層自燃的措施。永久避難硐室應(yīng)確保在服務(wù)期間不受采動影響，臨時避難硐室應(yīng)在服務(wù)期間避免受采動損害。永久避難硐室一般設(shè)置在井底車場、水平大巷、采區(qū)（盤區(qū)）等逃生線路上，臨時避難硐室一般布置在采區(qū)或采掘工作面附近。避難硐室數(shù)量煤與瓦斯突出礦井應(yīng)建設(shè)采區(qū)避難硐室。突出煤層的掘進(jìn)巷道長度及采煤工作面推進(jìn)長度超過500米時，應(yīng)在距離工作面500米范圍內(nèi)建設(shè)臨時避難硐室或設(shè)置可移動式救生艙。其他礦井應(yīng)在距離采掘工作面1000米范圍內(nèi)建設(shè)避難硐室或設(shè)置可移動式救生艙依據(jù)上述原則，統(tǒng)計井下作業(yè)人員相對集中的區(qū)域，確定硐室數(shù)量。避難硐室額定避難人數(shù)避難硐室的額定避難人數(shù)根據(jù)礦井實際避災(zāi)需要而定。

永久避難硐室設(shè)計額定避險人數(shù)不少于20人，宜不多于100人；

臨時避難硐室設(shè)計額定避險人數(shù)不少于10人，不多于40人。避難硐室尺寸

永久避難硐室生存室的凈高不低于2.0m，每人應(yīng)有不低于1m2的使用面積，過渡室的凈面積應(yīng)不小于3.0m2。

臨時避難硐室生存室的凈高不低于1.85m，每人應(yīng)有不低于0.9m2的有效使用面積，過渡室面積不小于2.0m2。生存室的寬度不得小于2.0m，長度根據(jù)設(shè)計的額定避險人數(shù)以及內(nèi)配裝備情況確定。避難硐室支護(hù)要求避難硐室前后20米范圍內(nèi)巷道應(yīng)采用不燃性材料支護(hù)，且頂板完整、支護(hù)完好。避難硐室采用錨噴、砌碹等方式支護(hù)，支護(hù)材料應(yīng)阻燃、抗靜電、耐高溫、耐腐蝕。頂板和墻壁的顏色宜為淺色。硐室地面高于巷道底板0.2m。對于布置于圍巖穩(wěn)定完整、地溫不高區(qū)域的硐室，可以只采區(qū)錨網(wǎng)支護(hù)即可，以充分利用圍巖的熱容性，對硐室內(nèi)部產(chǎn)生的熱量向外傳導(dǎo)，也可降低硐室造價。特殊情況下確需布置在煤層中時，應(yīng)采用氣密性混凝土或隔絕層控制瓦斯涌出，并采取防止瓦斯積聚、煤層自燃的措施。管線保護(hù)措施壓風(fēng)、供水、監(jiān)測監(jiān)控、人員定位、通訊、供電等管線在接入硐室前必須采取埋入地下或其他保護(hù)措施。

避難硐室主體指一般設(shè)置于巖層中，特殊情況下設(shè)置于煤層中的硐室工程，用于安裝硐室內(nèi)相關(guān)設(shè)備和容納避險人員，硐室各部分面積須滿足“暫行規(guī)定”的要求。避難硐室主體過渡室生存室過渡室避難硐室各組成部分設(shè)計要求防護(hù)密閉門避難硐室采用向外開啟的兩道門結(jié)構(gòu)。也可設(shè)計為在硐室兩端各設(shè)置一組防護(hù)密閉門。第一道門采用既能抵擋不低于0.3MPa的沖擊波，又能阻擋有毒有害氣體的防護(hù)密閉門；第二道門采用能阻擋有毒有害氣體的密閉門。

過渡室生存室過渡室

防護(hù)密閉門密閉門防護(hù)密閉門門墻周邊掏槽，深度不小于0.2米。墻體用強(qiáng)度不低于C30的混凝土澆筑，并與巖（煤）體接實，保證足夠的氣密性。觀察窗利用可移動式救生艙的過渡艙作為臨時避難硐室的過渡室時：過渡艙外側(cè)門框?qū)挾葢?yīng)不小于0.3米，安裝時在門框上整體灌注混凝土墻體，四周掏槽深度、墻體強(qiáng)度及密封性能要求不低于防護(hù)密閉門的安裝要求。

壓縮空氣幕和壓氣噴淋系統(tǒng)壓縮空氣幕用于阻擋外界有毒有害氣體進(jìn)入硐室。壓氣噴淋裝置對進(jìn)入硐室內(nèi)的避險人員進(jìn)行沖洗。過渡室生存室設(shè)備室

壓縮空氣幕和壓氣噴淋系統(tǒng)供氧系統(tǒng)避難硐室有三種主要的供氧方式：壓風(fēng)供氧、壓縮氧氣供氧和地面鉆孔供氧。地面鉆孔供氧方式受諸多條件限制，目前，應(yīng)用最為廣泛的是壓風(fēng)供氧和壓縮氧氣供氧，設(shè)計時永久硐室應(yīng)考慮兩種及以上的可分別獨(dú)立運(yùn)行的供氧方式。壓風(fēng)供氧接入硐室內(nèi)的壓風(fēng)管路應(yīng)設(shè):減壓、消音、過濾裝置和控制閥。壓風(fēng)出口壓力在0.1～0.3MPa之間。供風(fēng)量不低于0.3米3/分鐘?人。連續(xù)噪聲不大于70分貝。壓縮氧氣供氧供氧量不低于0.5升/分鐘.人氧氣瓶減壓器生存室地面鉆孔供氧通過地面鉆孔的方式，將壓風(fēng)管路、通訊管路和其他相關(guān)管路連接到避難硐室內(nèi)，實現(xiàn)地面鉆孔供氧。

氣體凈化系統(tǒng)

處理二氧化碳的能力不低于0.5升/分鐘?人。處理一氧化碳的能力應(yīng)能保證在20分鐘內(nèi)將一氧化碳濃度由0.04%降到0.0024%以下。氣體凈化裝置應(yīng)根據(jù)單個凈化能力和硐室內(nèi)氣體流場分布，設(shè)計其在硐室內(nèi)安放密度和位置。

降溫除濕系統(tǒng)目前，國內(nèi)外避難硐室的主要降溫方式：電力空調(diào)、蓄冰降溫、氣體膨脹降溫、化學(xué)降溫和通風(fēng)降溫等。

各種降溫技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)，設(shè)計時可從降溫能力、穩(wěn)定可靠性、后期維護(hù)維修成本等多方面綜合考慮。

對降溫、除濕、凈化一體式結(jié)構(gòu)的綜合系統(tǒng)可優(yōu)先考慮。監(jiān)測：生存室CO2、CH4、CO、O2等氣體濃度，溫度、濕度和壓力；過渡室CO、O2等氣體濃度；硐室外CO2、CH4、CO、O2氣體濃度。監(jiān)測及監(jiān)測手段可選用傳感器及各種檢測儀器。環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)利用井下有線通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)置直通地面調(diào)度室的有線電話。有條件的礦井可安裝無線通訊系統(tǒng)。設(shè)計有地面鉆孔的避難硐室可通過鉆孔設(shè)置通訊線路。通訊系統(tǒng)生存室內(nèi)設(shè)置不少于兩趟單向排氣管和一趟單向排水管，排水管和排氣管應(yīng)加裝手動閥門。單向排氣管設(shè)置于硐室中上部，單向排水管設(shè)置于硐室底部。硐室內(nèi)壓力始終處于100～500Pa。排氣排水系統(tǒng)正常情況時硐室內(nèi)照明使用防爆熒光燈，若外部供電中斷時硐室內(nèi)采用冷光源超高亮度LED的一體式礦燈作為硐室內(nèi)照明，可選擇主光源或輔助光源照明。硐室外采用反光標(biāo)志及指示燈。照明指示系統(tǒng)外接電源作為煤礦正常生產(chǎn)時降溫系統(tǒng)運(yùn)行、傳感器監(jiān)測、備用電源充電、照明等的動力。外接電源當(dāng)災(zāi)害發(fā)生后外部電源中斷時，備用電源自動啟動，保證在額定防護(hù)時間內(nèi)（96h）氣體凈化系統(tǒng)和環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的動力需求。備用電源由礦用隔爆兼本質(zhì)安全型大容量的蓄電池組組成。應(yīng)具有自動充電、充電狀態(tài)顯示、均衡充放電等電源管理和過充、過放等安全保護(hù)功能。備用電源

動力保障系統(tǒng)污物收集系統(tǒng)一般采用坐便馬桶收集排泄物，采用化學(xué)除臭劑去除異味。生存保障系統(tǒng)主要由食品、壓縮氧自救器、水、工具箱、滅火器和急救藥品等組成。配備的食品發(fā)熱量不少于5000千焦/天?人，飲用水不少于1.5升/天?人。配備的自救器應(yīng)為隔絕式，有效防護(hù)時間應(yīng)不低于45分鐘。所用的生存保障物品能夠滿足避難人員在額定避難時間內(nèi)的生存需要。生存保障系統(tǒng)設(shè)備配置序號系統(tǒng)名稱系統(tǒng)組成1隔離門雙隔離門、壓氣噴淋裝置、氣幕2供氧系統(tǒng)供氣控制箱、氧氣瓶、空氣瓶、聯(lián)接管壓風(fēng)供氣管路、減壓器、消聲器、油水分離器、壓風(fēng)自救裝置地面鉆孔供氧3凈化系統(tǒng)凈化箱、CO凈化劑、CO2吸收劑、吸水劑4降溫系統(tǒng)蓄冰降溫系統(tǒng)氣體膨脹降溫系統(tǒng)化學(xué)藥劑降溫系統(tǒng)5監(jiān)控系統(tǒng)甲烷傳感器、CO2傳感器、CO傳感器、氧氣傳感器、溫濕度計、壓力傳感器、多參數(shù)測定器、礦用紅外攝像儀6照明防爆日光燈、礦燈7通訊系統(tǒng)礦用有線電話及其他無線通訊工具8動力保障系統(tǒng)備用電池、穩(wěn)壓電源9生存保障系統(tǒng)自動蘇生器、隔絕式壓縮氧自救器、隔絕式正壓氧氣呼吸器、食品、飲用水、急救箱、擔(dān)架、工具箱、集便器10排氣、排水系統(tǒng)排氣閥、排水閥等11其他通訊線纜及其他標(biāo)準(zhǔn)配置（適用于永久硐室）序號系統(tǒng)名稱系統(tǒng)組成1隔離門雙隔離門、壓氣噴淋裝置、氣幕2供氧系統(tǒng)壓風(fēng)供氣管路、減壓器、消聲器、油水分離器、壓風(fēng)自救裝置3凈化系統(tǒng)凈化箱、CO凈化劑、CO2吸收劑、吸水劑4監(jiān)控系統(tǒng)甲烷傳感器、CO2傳感器、CO傳感器、氧氣傳感器、溫濕度計、壓力傳感器、多參數(shù)測定器、礦用紅外攝像儀5照明礦燈6通訊系統(tǒng)礦用有線電話7動力保障系統(tǒng)備用電池、穩(wěn)壓電源8生存保障系統(tǒng)自動蘇生器、隔絕式壓縮氧自救器、隔絕式正壓氧氣呼吸器、食品、飲用水、急救箱、擔(dān)架、工具箱、集便器9排氣、排水系統(tǒng)排氣閥、排水閥等10其他通訊線纜及其他基本配置（適用于臨時硐室）在避難硐室專門設(shè)計報企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)后，煤礦企業(yè)應(yīng)成立緊急避險系統(tǒng)建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組和專業(yè)工作組，加緊項目實施。由主要礦領(lǐng)導(dǎo)擔(dān)任領(lǐng)導(dǎo)小組組長，負(fù)責(zé)組織企業(yè)下屬的設(shè)計、安監(jiān)、通風(fēng)、機(jī)電、運(yùn)輸、救護(hù)等部門共同完成緊急避險系統(tǒng)的建設(shè)。3避難硐室建設(shè)人員組織井下建設(shè)施工在避難硐室施工中應(yīng)加強(qiáng)工程管理和過程控制，確保施工質(zhì)量。主要建安工作步驟：1）硐室開鑿、硐室支護(hù)、隔離門墻施工、地面處理等。2）完成供風(fēng)、供水管路、通訊線路、防護(hù)密閉門、排水排氣管路安裝及電纜埋設(shè)等工作。3）完成供氧系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)、降溫除濕系統(tǒng)、監(jiān)測設(shè)施、通訊裝置、視頻等系統(tǒng)的接入安裝工作。4）完成硐室的其他安放、裝飾工作。試運(yùn)行避難硐室施工、安裝完成后，設(shè)備提供方和煤礦企業(yè)共同對硐室內(nèi)各個子系統(tǒng)的功能進(jìn)行檢查。檢查合格后對整個避難硐室進(jìn)行試運(yùn)行。（1）設(shè)備試運(yùn)行模擬災(zāi)變環(huán)境下，避難人員進(jìn)入避難硐室內(nèi)避難，硐室內(nèi)的各性能參數(shù)應(yīng)符合國家相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，在調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題應(yīng)及時解決。（2）操作使用說明、管理制度及指引標(biāo)識避難硐室建設(shè)完成后應(yīng)在避難硐室內(nèi)張貼好礦井避災(zāi)線路圖、操作使用說明、設(shè)備使用維護(hù)規(guī)定、管理制度、標(biāo)示、指示等。在避難硐室外應(yīng)設(shè)置醒目的標(biāo)識指引。驗收避難硐室建成后，必須通過上級煤監(jiān)部門組織的驗收，驗收合格后方可投入使用。煤監(jiān)部門應(yīng)組織相關(guān)專家依據(jù)《煤礦井下緊急避險系統(tǒng)建設(shè)管理暫行規(guī)定》等國家相關(guān)規(guī)定對申請驗收單位的避難硐室進(jìn)行驗收。4避難硐室培訓(xùn)、演練培訓(xùn)對象第一層次：一般井下作業(yè)人員第二層次：管理及維護(hù)人員培訓(xùn)目標(biāo)：能夠使用避難硐室內(nèi)的所有設(shè)施和設(shè)備。培訓(xùn)目標(biāo)：了解硐室結(jié)構(gòu)和各系統(tǒng)原理、性能；能夠使用避難硐室內(nèi)的所有設(shè)施和設(shè)備；能夠進(jìn)行避難硐室的日常維護(hù)與管理；能夠完成一般故障診斷和修復(fù)等。培訓(xùn)內(nèi)容避難硐室的原理及組成、功能、使用方法、日常維護(hù)、逃生知識、應(yīng)急演練和管理等方面的知識。培訓(xùn)方式會議培訓(xùn)、設(shè)備廠家生產(chǎn)現(xiàn)場觀摩講解、井下實際操作培訓(xùn)相結(jié)合應(yīng)急演練煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)每年開展一次避難硐室緊急情況下的應(yīng)急演練。5避難硐室日常管理和維護(hù)（1）專人管理

礦井應(yīng)建立避難硐室專門的管理制度，設(shè)專人管理，定期檢查。按相關(guān)規(guī)定對其配套設(shè)施、設(shè)備進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)或調(diào)校，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，確保設(shè)施完好可靠。（2）安全標(biāo)志管理

避難硐室使用的電氣設(shè)備、高壓容器、儀器儀表、化學(xué)藥劑等，應(yīng)符合相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和國家有關(guān)管理要求，納入安全標(biāo)志管理的設(shè)備應(yīng)取得礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志。日常管理維護(hù)費(fèi)用主要由設(shè)備使用所產(chǎn)生的電費(fèi)、凈化吸收藥劑費(fèi)用、生存物品的定期更換費(fèi)用、設(shè)備的正常耗損費(fèi)用、維護(hù)人工費(fèi)等組成。序號維護(hù)項目維護(hù)內(nèi)容備注1檢查支護(hù)檢查緊急避險系統(tǒng)硐室的支護(hù)，保證支護(hù)牢固，可靠。每周檢查2檢查供氣性能壓縮氧供氣a)減壓器應(yīng)定期檢驗完好性。b)檢查氧氣瓶壓力，若壓力低于額定壓力的95%時，應(yīng)及時補(bǔ)充氣體。c)醫(yī)用氧氣瓶鋼瓶符合GB5099標(biāo)準(zhǔn)和《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》。氧氣瓶有效期15年，3年檢驗一次，檢驗合格后方可使用。充裝后的氣瓶，應(yīng)有專人負(fù)責(zé)，逐只進(jìn)行檢查。檢查內(nèi)容包括：瓶閥開啟靈活性，閥門關(guān)閉應(yīng)可靠；瓶內(nèi)壓力是否在規(guī)定范圍內(nèi)；氣瓶充裝后，如出現(xiàn)鼓包變形或泄漏等嚴(yán)重缺陷，應(yīng)立即停止使用。每周檢查壓風(fēng)供氣檢測壓風(fēng)供氣裝置的完好性，壓風(fēng)壓力和壓風(fēng)供氣量應(yīng)符合壓風(fēng)自救供氣系統(tǒng)要求。每周檢查3檢查化學(xué)藥劑凈化系統(tǒng)中所使用的化學(xué)藥劑，應(yīng)封裝保存。若未使用，CO2吸收劑、CO吸收劑、活性炭、吸濕劑等化學(xué)藥劑應(yīng)根據(jù)其有效使用期分別進(jìn)行定期更換，如果發(fā)生變色失效，應(yīng)及時更換。4檢查甲烷傳感器檢查甲烷傳感器的完好性，