乌兰煤矿地面钻孔式避难硐室的设计研究

为了提高煤矿抗灾变能力,减少因矿难事故造成的损失,改善煤矿的安全防护水平,本文以乌兰煤矿为现场背景,设计了乌兰煤矿地面钻孔供氧式避难硐室。根据乌兰煤矿的实际,确定了避难硐室的合理位置、避难硐室的规模尺寸及相应的支护方式。此外,避难硐室设置9大系统,以保障避难硐室内人员的生存和设备的正常运行。乌兰煤矿井下地面钻孔式永久避难硐室的设计与建设,可为灾后井下无法撤离的遇险人员提供一个安全的空间,创造基本的生存条件,对实现科学、有序、有效救援有重要的作用。     

崔木煤矿地面救援钻孔布置及施工技术研究

为了提高井下避灾系统的可靠性,考虑崔木煤矿井下永久避难硐室的地面位置,增加地面救援钻孔系统,提高了永久避难硐室的安全可靠性。并介绍了地面救援钻孔施工方式,对其他煤矿地面救援钻孔系统具有借鉴作用。     

永久避难硐室载人试验供氧系统对比分析研究

通过在山西屯留煤矿南二采区永久避难硐室进行80人、24 h载人生存试验,对地面钻孔压风供氧系统、矿井压风供氧系统和氧气瓶供氧系统的原理和效果进行了对比分析,得出永久避难硐室内氧气、二氧化碳、温度、相对湿度随时间变化规律,并且验证了硐室内各项气体指标均在规定范围内,证明了该永久避难硐室的有效性。     

乌兰煤矿永久避难硐室供电系统研究

根据《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》对乌兰煤矿永久避难硐室供电系统进行研究,设计了双电源供电系统,使井下电源与地面钻孔电源可在5s内实现自动切换。通过分析井下瓦斯爆炸灾害提出了井下电缆采取深埋500mm的保护措施,在明确硐室内设备功率的基础上,计算电缆电压损失,确定地面及井下电缆引进避难硐室内的距离范围不超过1500m。同时提出了地面钻孔及其内部套管布置方案,并确定钻孔内电缆的下放方式及固定方式。硐室现场的安全供电证实了此套供电系统的可行性。     

煤矿井下永久避难硐室系统研究及应用

根据井下紧急避险系统设计要求,结合天锡煤矿+260水平31采区井下的实际条件,确定构建一个容纳50人、生存室长25m、有效使用面积100m2的采区避难硐室。从硐室结构、地面钻孔压风系统、环境控制和生命保障系统、通讯照明系统、供配电系统等方面,研究了31采区永久避难硐室的功能需求和配套设施,可为同类规模矿井永久避难硐室的建设提供参考。     

常村矿避难硐室地面钻孔生命保障系统研究

永久避难硐室利用贯穿岩层到达地面的钻孔为硐室内部持续地输送氧气、实现通讯。对常村矿永久避难硐室地面钻孔生命保障系统进行研究,确定钻孔供氧系统、流食供给系统、通信动力供应系统组成。通过对三大系统的研究,确定了地面钻孔内部布置及回风方式;通过对地质结构分析,确定了钻孔结构和方式。     

基于PLC的避难硐室地面压风供氧系统

压风供氧系统能够为井下避难人员提供充足的氧气,维持避难硐室必要的生存条件。为保证供氧系统能够连续供氧,且维持在人体适宜的压力范围,设计了基于PLC的避难硐室地面压风供氧系统。该系统通过钻孔将地面气源输入井下,并利用PLC自动控制技术使呼吸管道内的空气压力维持在150～300Pa之间,实现系统的连续供氧功能。一旦自动控制系统出现问题,语音声光报警器会立刻发生警告,提醒逃生人员手动打开闸阀。如果无人操作则监控分站将自动切换到高压氧气瓶供氧系统,以保证避难硐室内的人员健康。     

矿井避难硐室供氧系统评价与决策

供氧系统是避难硐室关键组成部分,用来保障逃生人员长时间生存等待救援,供氧系统的建设多种多样,主流的供氧系统方式有井下压缩供氧、专用管路供氧、地面钻孔供氧。为了选择安全和经济的避难硐室供氧方式,以遵义某煤矿为背景,建立评价模型,使用未确知理论对避难硐室供氧方案进行选择。计算结果表明:压缩供氧,专用管路供氧和钻孔供氧的优越度分别为1.234,2.922,2.506,可判定专用管路供氧最优,其次是钻孔供氧,最后是压缩供氧,据此现场优先选择专用管路供氧。     

唐口煤矿紧急避险系统的建设

针对唐口煤矿的生产技术条件,从提升矿井安全保障能力出发,设计了唐口煤矿紧急避险系统;紧急避险系统由永久避难硐室、临时避难硐室和可移动式救生舱组成;井下紧急避险设施的设计和建设要充分考虑采掘接续计划、围岩和地压情况及安全生产实际,要与供氧系统子系统、环境监测监控系统等有效结合;井下紧急避险系统的应用,可增强井下职工的安全感,有效保障煤矿企业的安全运营。     

井下永久避难硐室供电系统设计

为保证井下工人的人身安全,井下需建设永久避难硐室。文章介绍了井下永久避难硐室的供电系统设计;避难硐室的电源设计;避难硐室供电系统的系统配置;接地与保护系统设计。实践证明:安全可靠的供电系统设计可以更好的保证灾变发生时避难硐室内避险人员的生存,保证通信、监控、照明等设施的正常运转,为井上救援人员提供信息。     

PLC在煤矿避难硐室监控系统的应用

为保证避难硐室内各系统可靠运行,设计了一套避难硐室监控系统,监控系统以PLC为核心,同时采集硐室内温度、CO浓度、压风管道气体压力等相关参数,并对空气净化机、喷淋系统、O2装置等设备实现了自动控制,PLC通过光缆与地面中心站的监控设备通信。实践表明,实施该系统后,地面工作人员能对井下避难硐室实施有效地救援指挥。     

煤矿六大系统内的数字化救生舱配置方案

在对国外救生舱技术以及救援案例的调研基础上,通过对国内救生舱技术现状的分析,提出了建立在"六大系统"之内的救生舱配置方案。以动力供应和应急通讯为技术突破,详细介绍了救生舱的八大组成部分(组成救生舱的8个子系统)。     

救生舱用超氧化钾药板供氧性能试验研究

在救生舱等待救援的过程中,由于避难人员代谢导致的舱内温湿度及各项气体浓度复杂波动的情况会对超氧化钾氧板的产氧性能产生显著影响。为了使氧板能够满足救生舱内供氧及二氧化碳控制的关键救援指标,建立了密闭舱室实验平台,并设计了辅助氧气再生装置等,通过模拟救援状态下真人呼吸情况,对超氧化钾氧板的性能进行了实验研究。通过实验精确测定了超氧化钾氧板在不同环境湿度、表面湿度、二氧化碳浓度条件下的产氧量、供氧速率、二氧化碳吸收速率等关键指标,并通过密闭舱内的真人生存试验对其进行了验证,得到了氧板在真人使用情况下的用法及用量。结果表明,每隔10 min向超氧化钾氧板喷30 mL水,2块氧板即可维持4人2 h的呼吸量;4块氧板配比2 kg二氧化碳吸收剂即可维持4人4 h的生存需求。     

避难硐室监控系统小功率备用电源设计

根据国家要求,常规煤矿安全监控系统要求在交流停电后能够保证不低于2 h的备用时间,避难硐室监控系统在无交流电的情况下需保证96 h的备用时间,对备用电源提出了更长时间的要求。国家防爆标准GB3836允许在隔爆腔内使用的电池种类只有镍镉和镍氢2种蓄电池,存在单体电压低、容量小等缺点,不适用于硐室监控系统。根据监控系统设备分布式的特点,提出分布式备用电源供电结构,设计出一种小功率的本安后备电源,安装在现有本安电源输出端到本安设备之间,为本安监测设备提供长时间的备用电源。测试结果表明,该后备电源具有电池利用效率高、体积小、质量轻、价格便宜等特点,可为避难硐室监控系统提供可靠的安全供电。     

矿山井下紧急避险系统关键技术研究

矿山井下紧急避险系统作为安全避险“六大系统”的重要组成部分,研究其关键技术具有重要意义。以会泽分公司避难硐室建设为例,在对矿山紧急避难路线进行三维设计的基础上,根据额定人员及国家规范对避难硐室内部结构、尺寸及断面形状进行了设计,并对避难硐室内部关键子系统如供氧系统、监测监控系统、压风自救系统和环境控制系统等系统的关键技术进行了研究。结果表明：该系统设计规范、安全可靠、经济适用,可为矿山井下紧急避险系统建设提供指导。     

矿山井下避难硐室的设计

我国矿山事故频发,国家对此十分重视,要求各大矿山建立井下紧急避险系统。针对这一事实提出了建立井下紧急避险系统中避难硐室的基本要求,从通风、供氧、通信、防爆、监测等11个方面做出了设计,为事故的幸存者提供救援期间的生存保障。     

上湾煤矿永久避难硐室方案设计探讨

 文章以上湾煤矿为例对井下紧急避险系统中永久避难硐室的位置、支护、设备等进行浅析,按照“简单实用”的原则,提出针对性的方案。关键词：永久避难硐室、布置原则、支护方式。     

泰山隆安煤矿井下永久避难硐室设计

依据泰山隆安煤业有限公司顶底板条件好的特点,结合采区实际情况,提出了一个简单、实用、可靠、节约的煤矿井下永久避难硐室设计方案。为相似条件煤炭企业今后永久避难硐室建设提供了新的思路。     

常村煤矿避难硐室供氧系统研究与应用

为完成常村煤矿避难硐室供氧系统的构建,通过理论分析,确定常村煤矿避难硐室“多级供氧系统”的研究内容及地面钻孔、井下压风和生氧净化器3种供氧系统的工作原理;根据温度平衡原理,计算压风系统的供风量为300 L/min;根据人均需氧量及空间影响函数,计算生氧净化器系统96 h,100人的总供氧量为484 m 3;根据人均排放二氧化碳情况,计算生氧净化器系统去除二氧化碳所需进风量为468 m 3 /h;通过净化器药剂压损试验,测得药剂压损随着风速的增加而增大,且当风速大于5 m/s时,压损增加较快;通过打压试验,测定常村煤矿避难硐室进、回风系统可保证硐室内160 Pa正压;研究结论可为避难硐室供氧系统的构建提供科学依据和试验数据。