緊急避險系統簡介及管理第一頁，共45頁。第一章：井下建設緊急避險系統的背景1、建設井下避險系統是提高礦井安全保障能力的需要2010年8月5日智利圣何塞銅礦發生塌方事故，33名礦工靠緊急避難所生存17天，成功獲救。2003和2004年，南非2起特大金礦發生停電和火災事故，分別有280人和52人躲避在井下避難硐室生還。第二頁，共45頁。

2、建設井下避險系統是認真貫徹國家相關法律法規的需要《國務院關于進一步加強企業安全生產工作的通知》要求：

三年內完成并達到設施完備、系統可靠、管理到位、運轉有序《關于建設完善煤礦井下安全避險“六大系統”的通知》要求：

1、2010年底前所有煤礦安裝完成監測監控系統、壓風自救系統、供水施救系統、通信聯絡系統。2、2011年底前所有煤礦安裝完成井下人員定位系統。3、2012年6月底前所有高瓦斯、開采容易自燃發火的礦井完成緊急避險系統，2013年6月底前全國所有煤礦全部完成“六大系統”建設完善工作，切實提高安全防護水平。

第三頁，共45頁。

緊急避險系統建設的重要意義：建設完善“井下緊急避險系統”是以人為本，安全發展理念的重要體現，是以超前預防為主的“防災”和以應急避險為主“減災”的有機統一，是以堅持預防為主，有效降低事故危害程度、防止遏制重特大事故的綜合冶理措施。第四頁，共45頁。緊急避險系統的作用：井下發生緊急情況下，為遇險人員安全避險提供生命保障的設施、設備、措施組成的有機整體。井下發生災害事故時，為無法及時撤離的遇險人員提供生命保證的密閉空間。該設施對外能夠抵御高溫煙氣，隔絕有毒有害氣體，對內提供氧氣、食物、水，去除有毒有害氣體，創造生存基本條件，為應急救援創造條件。第五頁，共45頁。避難硐室系統設計要求一防爆密閉門能抵達瞬時1000度高溫能承受0.3MPA爆炸沖擊波能阻擋有毒有害氣體侵入第六頁，共45頁。避難硐室系統設計要求二防爆墻能抵達瞬時1000度高溫能承受0.3MPA爆炸沖擊波采用C30混凝土澆筑周邊掏槽深度不少于0.3米第七頁，共45頁。避難硐室系統設計要求三空氣循環系統壓風管路直接接入彌漫式布氣系統利用單項排氣管排循環保持100PA以上正壓防止有毒有害氣體滲入第八頁，共45頁。避難硐室系統設計要求四空氣幕系統安裝在兩端過渡室中采用高壓空氣系統啟動與密閉門相連動隔阻逃生人員進入時有毒有害氣體進入第九頁，共45頁。避難硐室系統設計要求五

附屬設施：通訊系統電力系統監控系統醫療系統照明系統第十頁，共45頁。緊急避險系統的分類：永久避難硐室臨時避難硐室可移動式救生倉第十一頁，共45頁。避難硐室建設要求一煤與瓦斯突出礦井應建設采區避難硐室。突出煤層的掘進巷道長度及采煤工作面推進長度超過500米時，應在距離工作面500米范圍內建設臨時避難硐室或設置可移動式救生艙。其他礦井應在距離采掘工作面1000米范圍內建設避難硐室或設置可移動式救生艙。緊急避險設施應與礦井安全監測監控、人員定位、壓風自救、供水施救、通信聯絡等系統相連接，形成井下整體性的安全避險系統。第十二頁，共45頁。避難硐室建設要求二永久避難硐室是指設置在井底車場、水平大巷、采區（盤區）避災路線上，具有緊急避險功能的井下專用巷道硐室，服務于整個礦井、水平或采區，服務年限一般不低于5年的避難硐室。永久避難硐室應布置在穩定的巖層中，避開地質構造帶、高溫帶、應力異常區以及透水威脅區，確保在服務期間不受采動影響。前后20米范圍內巷道應采用不燃性材料支護，且頂板完整、支護完好，符合安全出口的要求。特殊情況下確需布置在煤層中時，應有控制瓦斯涌出和防止瓦斯積聚、煤層自燃的措施。必須有2個出口，兩個出口在同一條巷道時，間隔不得小于20米。第十三頁，共45頁。緊急避險系統應具備的功能：安全防護氧氣供給保障有害氣體去除環境監測通訊照明人員生存保障無外界支持防護時間不低于96小時與其它五大系統功能對接第十四頁，共45頁。

避難硐室生命保障系統組成及主要技術參數一、供氧系統：避險人員在避難硐室內能夠呼吸到純凈的氧氣，氧氣濃度應在18.5%～23.0%之間。氧氣供給量及氧氣濃度必須滿足人體呼吸生理特點。氧氣供給時間必須滿足額定避險人員避難時不少于96h生存時間。供氧裝置在井下特殊條件下不受環境影響能夠保證及時、可靠。人均供風量≥0.3m3/min。硐室內氧氣濃度18.5～23.0%。第十五頁，共45頁。避難硐室需風量計算

1、根據《煤礦井下緊急避險系統建設管理暫行規定》，礦井壓風自救系統應能為緊急避險設施供給足夠氧氣，接入的礦井壓風管理應設減壓、消音、過濾裝置和控制閥，壓風出口壓力在0.1～0.3Mpa之間，供風量不低于0.3m3/min人，連續噪聲不大于70分貝。

2、設計按人均供風量0.3m3/min，避難人數80人計算，所需總供風量為：0.3×80=24m3/min。由于單趟壓風管路流量一般在20m3/min以上，兩趟壓風管理即可滿足供風需求。第十六頁，共45頁。避難硐室需氧量計算

煤礦發生煤與瓦斯突出、瓦斯煤塵爆炸等災害事故時,有時礦井壓風系統在井下的管路會遭到嚴重破壞,因此必須有備用的供氧裝置,以應對地面壓風系統遭到破壞時仍能有效的供氧。根據《煤礦井下緊急避險系統建設管理暫行規定》,緊急避險設施應具備自備氧供氧系統,人均供氧量不低于0.5L/min。第十七頁，共45頁。壓縮氧工作原理壓縮氧氣供氧裝置是利用儲存在鋼瓶中的壓縮氧氣,通過供氧控制裝置為避險人員輸出規定數值的氧氣。在永久避難硐室兩側過渡室內放置的鋼瓶出口經高壓管路并聯后集中至減壓器,減壓器將來自于氧氣瓶中的壓縮氧氣進行減壓并輸出穩定的壓力至可調節浮子流量計,氧氣輸出量可根據避險人員數量進行手動調節。由于減壓器輸出穩定的壓力,因此浮子流量計調節值一定時,通過浮子流量計的氧氣輸出量不會隨氧氣瓶中的壓力變化而變化。第十八頁，共45頁。主要技術參數人均供氧量≥0.5L/min室內氧氣濃度18.5～23.0%:供氧系統用減壓器入口壓力≥15MPa、出口壓力0～0.5MPa(可調節);最大流量不小于60L/min浮子流量計量程。0～60L/min,分度值0.5L/min。布置方式:在永久避難硐室兩側的過渡室氣瓶硐室內分別放置氧氣鋼瓶。兩側的氧氣鋼瓶經高壓管路并聯與減壓器輸入口連接,減壓器及浮子流量計放置在生存室墻壁上,方便避險人員調節、觀察壓力及供氧流量數值。第十九頁，共45頁。二、過濾降溫除濕系統

主要功能及要求根據《煤礦井下緊急避險系統建設管理暫行規定》,緊急避險設施應具備有害氣體去除設施,處理C02的能力不低于0.5L/min?人,處理CO的能力應能保證在2Omin內將CO濃度由0.04%降到0.0024%以下。在整個額定防護時間內，緊急避險設施內部環境中CO2濃度不大于1.0%,CO濃度不大于0.0024%,溫度不高于35℃，濕度不大于85%。第二十頁，共45頁。過濾降溫除濕系統作用過濾降溫除濕系統是對避險人員在密閉的避難硐室中長時間呼吸所產生的及避險人員由硐室外帶入的C02、CO有毒有害氣體通過CO2和CO吸收劑進行吸收過濾,對由于人體散熱及來自于外部空間的熱源傳入而導致的升溫,以及由于人體呼出飽和濕度的氣體及人體汗液蒸發的濕度進行控制和調節。第二十一頁，共45頁。工作原理

過濾降溫除濕系統是使用礦用制冷機組制冷，制冷機組通過冰柜將水凍結成冰儲存起來，在外界斷電的情況下，通過冰的融化吸熱對避難硐室內部環境進行溫度和濕度控制,并通過配備規定數量的C02和CO吸收劑對C02和CO進行吸收過濾。第二十二頁，共45頁。人在輕微活動的條件下，發熱量約為102大卡/h?人,而冰融化吸收大量的熱，融化吸熱量約為800大卡/kg。設計按避險人數80人,避險時間96h計算，所需冰的重量為:(80×96×102)/800=979kg過濾降溫除濕裝置數量確定每套制冷設備每小時可以產生的制冷量約為1700大卡,96h總制冷量為:1700×96=163200大卡制冷機組要經常進行進行擦拭，防止制冷機組因過冷而出現冷凝水。第二十三頁，共45頁。對C02的吸收(排除)能力不低于0.5L/min?人:對CO的吸收(排除)能力應能保證在20min內將一氧化碳濃度由0.04%降到0.0024%以下:硐室內CO2濃度不大于1.0%;硐室內CO濃度不大于0.0024%:空氣溫度≤35℃濕度≤85%具體實現的方式為，在生存室兩側安裝固定蓄冰冰柜，通過安裝固定在過渡倉的壓縮制冷機組，將冰柜內的水變為冰，達到長期控制冰柜內部溫度處于零下25℃至零下20℃之間的目的。第二十四頁，共45頁。三、壓縮空氣幕及壓氣噴淋系統主要功能由于避險人員在開啟避難確室防護密閉門過程中會帶入CO等有毒有害氣體及煙塵,極易造成對避險人員的二次傷害。壓縮空氣幕的主要功能是將壓縮空氣鋼瓶中的壓縮空氣通過噴氣氣幕釋放大量的氣流將有毒有害氣體驅之門外,盡量避免有毒有害氣體隨著避險人員的進入時帶入避難硐室內。壓氣噴淋裝置的主要功能是利用壓縮空氣與水的摩擦,產生非常均勻和細密的噴霧,以消除隨避險人員進入而帶入過渡室內的懸浮的煙塵,避免其進入生存室內。第二十五頁，共45頁。主要技術參數

壓縮空氣幕主要技術參數壓縮空氣減壓器入口壓力≥15MPa、出口壓力0-2MPa(可調〉、流量≥4000L/min。壓氣噴淋裝置主要技術參數壓縮空氣減壓器入口壓力≥15MPa、出口壓力0～0.6MPa(可調)、流量≥200L/min。第二十六頁，共45頁。四、環境監測裝置監測監控系統采用KJ209N煤礦安全監控系統監測裝置。該裝置主要由KJ209N-D礦用隔爆兼本質安全型電源、KJ209N-F礦用本質安全型監控分站及避難硐室內外CO傳感器、CO2傳感器、O2傳感器、CH4傳感器、溫度傳感器等組成。生存室避險人員可通過監測分站顯示屏了解硐室內外各種環境參數。第二十七頁，共45頁。避難硐室外部環境參數CH4測量范圍：0～4℅，報警濃度：≥0.6℅報警CO測量范圍：0～500×10-6或0～1000×10-6，報警濃度：≥24×10-6報警O2測量范圍：0～25℅，報警濃度：≤19℅報警CO2測量范圍：0～5℅，報警濃度：≥1.0℅報警溫度測量范圍：0～50℃，報警濃度：≥30℃報警第二十八頁，共45頁。避難硐室內部環境參數CH4測量范圍：0～4℅，報警濃度：≥0.6℅報警CO測量范圍：0～500×10-6或0～1000×10-6，報警濃度：≥24×10-6報警O2測量范圍：0～25℅，報警濃度：≤19℅報警CO2測量范圍：0～5℅，報警濃度：≥1.0℅報警溫度測量范圍：0～50℃，報警濃度：≥30℃報警第二十九頁，共45頁。傳感器設置永久避難硐室生存室內設O2傳感器、CH4傳感器、CO2傳感器、CO傳感器、溫度傳感器各1臺，永久避難硐室過渡室內設O2傳感器、CO傳感器各1臺，以監測避難硐室內的環境參數。永久避難硐室外部設O2傳感器、CH4傳感器、CO2傳感器、CO傳感器各1臺，以檢測避難硐室外的環境參數。傳感器安裝位置：距頂板不大于300mm，距側壁不小于200mm。CO2傳感器應安裝在巷道底板不大于200mm處。第三十頁，共45頁。人員定位系統使用KJ251型井下人員定位系統,設計在避難硐室內設置一臺人員定位系統讀卡器,以實現礦井人員定位系統對避險人員進出避難硐室情況進行實時監測。第三十一頁，共45頁。五、供電系統主要功能是：可用于永久避難硐室日常供電和照明；并在遇難避險時，提供不小于96h的應急供電和照明。遇險避難時的應急供電為DC12V，為本安電源，由礦用隔爆兼本質安全型直流穩壓電源箱和礦用隔爆型備用電池箱聯合提供，滿足不小于96h的應急供電；應急照明由直流24V、12W的LED照明燈和熒光棒提供。第三十二頁，共45頁。六、通信系統永久避難硐室應設置直通礦調度室的電話，并可接入井下廣播系統站臺，最大限度保證災變期間的通訊安全可靠。第三十三頁，共45頁。七、個體防護裝備避難硐室配備ZYX45型壓縮氧隔絕式自救器，配備數量為額定避險人數的1.2倍,為96臺。ZYX45型壓縮氧隔絕式自救器額定防護時間為45min,該自救器具有體積小、重量輕、結構合理、性能穩定、使用方便等特點。壓縮氧自救器每半年檢查一次氣密性和氧氣壓力。二氧化碳吸收劑也應每半年更換一次，橡膠件老化嚴重的應及時更換。用于壓縮氧自救器的氧氣瓶必須按國家壓力容器管理規定，每三年進行一次水壓試驗。壓力指示表按檢定規程進行周期檢定。第三十四頁，共45頁。八.輔助設施為了給避難人員創造良好的生活環境，保證避難人員健康安全，在永久避難硐室內設置有座椅、擔架、急救包、食品、飲用水、工具箱、滅火器、指示標志牌、棋牌、衛生間等輔助設施。第三十五頁，共45頁。永久避難硐室操作規程一、進入過渡硐室操作l、在進入避難硐室入口處，通過觀察窗查看是否有人，避免同時打開過渡室和生存室密閉門。2、確認無人后，逆時針轉動手柄（按箭頭指示方向），打開防護密閉門，進入過渡室。3、進入過渡室后，密閉好過渡室防護密閉門。4、完全打開氣幕和噴淋所有閥門(逆時針為打開，順時針為關閉)，并將洗氣閥手柄調至左邊，每次洗氣約為30秒，洗氣完畢后關閉洗氣閥閥門。第三十六頁，共45頁。二、進入生存室操作1、洗氣結束后，搬動手柄（按箭頭指示方向）打開生存室密閉門，進入生存室后，關閉生存室密閉門。2、打開生存室里設置的壓風自救過濾裝置閥門，并將其流量設置為O.3立方米／每分鐘·人。(如：總共lO人，則氧氣流量計流量設置為每分鐘3立方米)。

3、在壓風管路沒有壓風的情況下，打開氧氣流量計(逆時針開大，順時針為關小)，并將其流量設置為0.5升／每分鐘·人。(如：總共10人，則氧氣流量計流量設置為每分鐘5升)。注意：氧氣減壓器已經預設為減壓至O.4MPa，請勿改動!如果壓力低于0.4MPa，調整減壓器使低壓表數值到O.4MPa。第三十七頁，共45頁。三、環境處理一氧化碳濃度大于24ppm，取出一盒一氧化碳(CO)吸收劑。用刀具小心切開鋁箔，并將吸收劑放置在過濾除濕降溫集成裝置凹槽中。注：當生存室內二氧化碳(C02)濃度無法降至1％以下，或者吸附劑顏色變為淺紫色時，更換二氧化碳吸收劑。(生存室內二氧化碳濃度由二氧化碳傳感器顯示)二氧化碳≤1％取出兩盒二氧化碳(C02)吸收劑，用刀具小心切開鋁箔，并將吸收劑放置過濾除濕降溫集成裝置凹槽中。注：當生存室內二氧化碳(C02)濃度無法降至1％以下，或者吸附劑顏色變為淺紫色時，更換二氧化碳吸收劑。(生存室內二氧化碳濃度由二氧化碳傳感器顯示)第三十八頁，共45頁。井下緊急避險設施使用條件

發生礦井煤與瓦斯突出、火災或瓦斯、煤塵爆炸等災變情況下，當災害無法控制時，災變區域人員應以配戴自身攜帶的隔絕式自救器循相應的避災路線盡快撤至地面為最高原則，只有出現以下情況時，才可就近撤至附近的緊急避險設施，在緊急避險設施的掩護下成功逃生或等待救援，以保障職工的生命安全。第三十九頁，共45頁。災變情況下，災變區域安全出口被煤與瓦斯突出、火災、瓦斯煤塵爆炸、冒頂等封堵，人員無法撤出時，應就近撤至附近的緊急避險設施，在緊急避險設施的掩護下等待救援。災變情況下，災變區域人員循相應的避災路線撤至地面的過程中，經過緊急避險設施，其自身攜帶的隔絕式自救器安全防護時間不足，無法保證能安全撤至地面或其它安全地點時，人員應進入緊急避險設施更換自救器，然后再循避難路線盡快撤至地面。第四十頁，共45頁。井下緊急避險設施管理措施

壓風（供氧）、供電、通訊、監測監控等系統，由分管的專業科室進行監管。相關業務科室要制定具體的管理辦法，明確管理程序、辦法和責任人。每天應對緊急避險設施進行1次巡檢，設置巡檢牌板，做好巡檢記錄。煤礦負責人應對緊急避險設施的日常巡檢情況進行檢查。必須按規定及時效驗、更換硐室內各種儀器、儀表，確保其正常運行。應保證儲存的食品、水、藥品等始終處于保質期內，外包裝應明確標示保質日期和下次更換時間。每月對配備的高壓氣瓶進行1次余量檢查及系統調試，氣瓶內壓力低于額定壓力的95﹪時，應及時更換。每3年對高壓氣瓶進行1次強制性檢測，每年對壓力表進行1次強制性檢驗。每10天應對設備電源進行1次檢查和測試。每年對緊急避險設施進行1次系統