非煤礦山六大系統(tǒng)講義

貴州鑫誠科技貴州省非煤礦山平安避險(xiǎn)六大系統(tǒng)建設(shè)講座貴州大學(xué)礦業(yè)學(xué)院張明清

副教授總工程師2021.05一、建設(shè)背景二、主要內(nèi)容監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)井下人員定位系統(tǒng)緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)壓風(fēng)自救系統(tǒng)供水施救系統(tǒng)通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)三、進(jìn)度要求監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)：2021年底前建立采掘工作面平安監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)2021年底前建立完善對(duì)提升人員的提升系統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)存在大面積采空區(qū)、工程地質(zhì)復(fù)雜、有嚴(yán)重地壓活動(dòng)的地下礦山，應(yīng)于2021年底前建立完善地壓監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)開采與煤共(伴)生礦體的地下礦山企業(yè)，應(yīng)按照?煤礦平安監(jiān)控系統(tǒng)及檢測儀器使用管理標(biāo)準(zhǔn)?(AQ1029-2007)的要求，在2021年底前建立完善平安監(jiān)控系統(tǒng)三、進(jìn)度要求井下人員定位系統(tǒng)：大中型地下礦山應(yīng)于2021年6月底前建立井下人員定位系統(tǒng)其他地下礦山應(yīng)于2021年6月底前建設(shè)完善井下人員定位系統(tǒng)三、進(jìn)度要求緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)：地下礦山應(yīng)于2021年底前在每個(gè)中段至少設(shè)置一個(gè)避災(zāi)硐室或救生艙。獨(dú)頭巷道掘進(jìn)時(shí)，應(yīng)每掘進(jìn)500m設(shè)置一個(gè)避災(zāi)硐室或救生艙。三、進(jìn)度要求壓風(fēng)自救系統(tǒng)：地下礦山應(yīng)于2021年底前在按設(shè)計(jì)要求建立壓風(fēng)系統(tǒng)的根底上，按照為采掘作業(yè)的地點(diǎn)在災(zāi)變期間能夠提供壓風(fēng)供氣的要求，建立完善壓風(fēng)自救系統(tǒng)三、進(jìn)度要求供水施救系統(tǒng)：地下礦山應(yīng)于2021年底前在現(xiàn)有生產(chǎn)和消防供水系統(tǒng)的根底上，按照為采掘作業(yè)地點(diǎn)及災(zāi)變時(shí)人員集中場所能夠提供水源的要求，建立完善供水施救系統(tǒng)。三、進(jìn)度要求井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)：地下礦山應(yīng)于2021年底前按照?金屬非金屬礦山平安規(guī)程?的有關(guān)規(guī)定，以及在災(zāi)變期間能夠及時(shí)通知人員撤離和實(shí)現(xiàn)與避險(xiǎn)人員通話的要求，建設(shè)完善井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)。四、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)：安監(jiān)總管一〔2021〕168號(hào)和省局文件正在制定的標(biāo)準(zhǔn)：金屬非金屬地下礦山監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)安裝使用規(guī)范制定強(qiáng)制2011非煤礦山分會(huì)中國煤炭科工集團(tuán)重慶研究院、中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院、長沙礦山研究院金屬非金屬地下礦山人員定位系統(tǒng)安裝使用規(guī)范制定強(qiáng)制2011非煤礦山分會(huì)中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院、中國煤炭科工集團(tuán)重慶研究院、中鋼集團(tuán)馬鞍山礦山研究院金屬非金屬地下礦山緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)安裝使用規(guī)范制定強(qiáng)制2011非煤礦山分會(huì)中國煤炭科工集團(tuán)重慶研究院、中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院、長沙礦山研究院金屬非金屬地下礦山壓風(fēng)自救系統(tǒng)安裝使用規(guī)范制定強(qiáng)制2011非煤礦山分會(huì)中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院、中國煤炭科工集團(tuán)重慶研究院、中鋼集團(tuán)馬鞍山礦山研究院金屬非金屬地下礦山供水施救系統(tǒng)安裝使用規(guī)范制定強(qiáng)制2011非煤礦山分會(huì)中國煤炭科工集團(tuán)重慶研究院、中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院、長沙礦山研究院金屬非金屬地下礦山通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)安裝使用規(guī)范制定強(qiáng)制2011非煤礦山分會(huì)中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院、中國煤炭科工集團(tuán)重慶研究院、國家安全監(jiān)管總局通信信息中心四、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)五、監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)要求五、監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)要求開采與煤共〔伴〕生礦體的地下礦山企業(yè)，應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)井下瓦斯、一氧化碳濃度、溫度、風(fēng)速等的動(dòng)態(tài)監(jiān)測監(jiān)控。地下礦山企業(yè)應(yīng)建立完善提升人員的提升系統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)井口調(diào)度室、提升絞車房、提升人員進(jìn)出場所〔井口、井底、中段馬頭門、調(diào)車場等〕的視頻監(jiān)控。監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)要具有數(shù)據(jù)顯示、傳輸、存儲(chǔ)、處理、打印、聲光報(bào)警、控制等功能。五、監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)解決方案五、監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)解決方案KJ90五、監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)解決方案KJ101六、井下人員定位系統(tǒng)建設(shè)要求井下人員定位系統(tǒng)應(yīng)具有監(jiān)控井下各個(gè)作業(yè)區(qū)域人員的動(dòng)態(tài)分布及變化情況的功能。人員出入井信息管理系統(tǒng)應(yīng)保證能準(zhǔn)確掌握井下各個(gè)區(qū)域作業(yè)人員的數(shù)量。六、井下人員定位系統(tǒng)解決方案六、井下人員定位系統(tǒng)解決方案七、緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)要求井下緊急避險(xiǎn)設(shè)施是指在井下發(fā)生災(zāi)害事故時(shí)，為無法及時(shí)撤離的遇險(xiǎn)人員提供生命保障的密閉空間。緊急避險(xiǎn)設(shè)施應(yīng)具備平安防護(hù)、氧氣供給保障、有害氣體去除、環(huán)境監(jiān)測、通訊、照明、人員生存保障等根本功能，在無任何外界支持的情況下額定防護(hù)時(shí)間不低于96小時(shí)。七、緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)要求緊急避險(xiǎn)設(shè)施主要包括永久避難硐室、臨時(shí)避難硐室、可移動(dòng)式救生艙。地下礦山企業(yè)應(yīng)在每個(gè)中段至少設(shè)置一個(gè)避難硐室或救生艙。獨(dú)頭巷道掘進(jìn)時(shí)，應(yīng)每掘進(jìn)500m設(shè)置一個(gè)避難硐室或救生艙。。七、緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)要求緊急避險(xiǎn)設(shè)施主要包括永久避難硐室、臨時(shí)避難硐室、可移動(dòng)式救生艙。地下礦山企業(yè)應(yīng)在每個(gè)中段至少設(shè)置一個(gè)避難硐室或救生艙。獨(dú)頭巷道掘進(jìn)時(shí)，應(yīng)每掘進(jìn)500m設(shè)置一個(gè)避難硐室或救生艙。。七、緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)要求緊急避險(xiǎn)設(shè)施的建設(shè)方案應(yīng)綜合考慮所效勞區(qū)域的特征和巷道布置、可能發(fā)生的災(zāi)害類型及特點(diǎn)、人員分布等因素。優(yōu)先建設(shè)避難硐室。七、緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)方案永久避難硐室是指設(shè)置在井底車場、水平大巷、采區(qū)〔盤區(qū)〕避災(zāi)路線上，具有緊急避險(xiǎn)功能的井下專用巷道硐室，效勞于整個(gè)礦井、水平或采區(qū)，效勞年限一般不低于5年。避難硐室應(yīng)能有效防止有毒有害氣體和井下涌水進(jìn)入，并配備滿足當(dāng)班作業(yè)人員1周所需要的飲水、食品，配備自救器、有毒有害氣體檢測儀器、急救藥品和照明設(shè)備，以及直通地面調(diào)度室的，安裝供風(fēng)、供水管路并設(shè)置閥門。七、緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)-永久硐室建設(shè)方案七、緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)方案七、緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)方案臨時(shí)避難硐室是指設(shè)置在采掘區(qū)域或采區(qū)避災(zāi)路線上，具有緊急避險(xiǎn)功能的井下專用巷道硐室，主要效勞于采掘工作面及其附近區(qū)域，效勞年限一般不大于5年。七、緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)1、隔離門2、噴淋系統(tǒng)3、藥品食品柜4、供水管5、壓風(fēng)管6、人員管理系統(tǒng)終端7、壓風(fēng)自救器箱8、座椅9、壓縮氧供氣系統(tǒng)10、擔(dān)架11、環(huán)境參數(shù)監(jiān)測儀器12、礦用熒光燈13、空氣過濾系統(tǒng)14、防爆空調(diào)15、電源箱16、礦用紅外攝像儀17、集便器18、排水管19、排氣管20、自救器及工具柜七、緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)建設(shè)方案可移動(dòng)式救生艙是指可通過牽引、吊裝等方式實(shí)現(xiàn)移動(dòng)，適應(yīng)井下采掘作業(yè)地點(diǎn)變化要求的避險(xiǎn)設(shè)施。根據(jù)礦山事故統(tǒng)計(jì)和救援經(jīng)驗(yàn)，在礦井發(fā)生事故第一現(xiàn)場，因爆炸、坍塌等傷害立即遇難的人員僅占事故總死亡人數(shù)的10%左右，絕大多數(shù)礦工的遇難是由于爆炸后其附近區(qū)域氧氣耗盡、含有高濃度有毒氣體、逃生線路被爆炸阻斷而無法及時(shí)撤離到平安區(qū)域造成的。而在井下建設(shè)可移動(dòng)救生艙，采用平安的密閉空間在較大范圍的危險(xiǎn)環(huán)境中用于被困人員的應(yīng)急避難，那么可以為救援贏得足夠的時(shí)間。澳大利亞MineARC6.5x2.3x1.2m12人澳大利亞MineARC6.5x2.3x1.2m12人青島華盾青島華盾澳大利亞MineARC6.5x2.3x1.2m12人澳大利亞MineARC6.5x2.3x1.2m12人八、壓風(fēng)自救系統(tǒng)建設(shè)要求地下礦山企業(yè)應(yīng)建立壓風(fēng)系統(tǒng)，按照為采掘作業(yè)的地點(diǎn)在災(zāi)變期間能夠提供壓風(fēng)供氣的要求，建立完善壓風(fēng)自救系統(tǒng)?？諝鈮嚎s機(jī)應(yīng)安裝在地面。采用移動(dòng)式空氣壓縮機(jī)供風(fēng)的地下礦山企業(yè)，應(yīng)在地面安裝用于災(zāi)變時(shí)的空氣壓縮機(jī)，并建立壓風(fēng)供氣系統(tǒng)。井下不得使用柴油空氣壓縮機(jī)。井下壓風(fēng)管路應(yīng)采用鋼管材料，并采取防護(hù)措施，防止因?yàn)?zāi)變破壞。井下各作業(yè)地點(diǎn)及避難硐室〔場所〕處應(yīng)設(shè)置供氣閥門。八、壓風(fēng)自救系統(tǒng)解決方案在地面安裝用于災(zāi)變時(shí)的空氣壓縮機(jī)，通過壓風(fēng)管向井下各用風(fēng)地點(diǎn)供風(fēng)。壓風(fēng)自救系統(tǒng)組成：空氣壓縮機(jī)、送氣管路、閥門、汽水別離器、壓風(fēng)自救裝置〔包括減壓、節(jié)流、消噪聲、過濾、開關(guān)等部件及防護(hù)袋或面罩〕。八、壓風(fēng)自救系統(tǒng)解決方案八、壓風(fēng)自救系統(tǒng)解決方案1、三通2、氣管3、彎頭4、接頭5、球閥6、氣管

7、自救器

8、卡子

9、防護(hù)袋

九、供水施救系統(tǒng)建設(shè)要求地下礦山企業(yè)應(yīng)在現(xiàn)有生產(chǎn)和消防供水系統(tǒng)的根底上，按照為采掘作業(yè)地點(diǎn)及災(zāi)變時(shí)人員集中場所能夠提供水源的要求，建立完善供水施救系統(tǒng)。井下供水管路應(yīng)采用鋼管材料，并加強(qiáng)維護(hù)，保證正常供水。井下各作業(yè)地點(diǎn)及避難硐室〔場所〕處應(yīng)設(shè)置供水閥門。九、供水施救系統(tǒng)解決方案以現(xiàn)有生產(chǎn)和消防供水系統(tǒng)為根底，利用現(xiàn)有的供水管網(wǎng)，接入地面生活用水源，作為井下的供水施系統(tǒng)用水。系統(tǒng)由清潔水源、供水管網(wǎng)、三通、閥門、過濾裝置及監(jiān)測供水管網(wǎng)系統(tǒng)的等其他必要設(shè)備組成。九、供水施救系統(tǒng)解決方案十、井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)要求應(yīng)滿足日常生產(chǎn)調(diào)度，以及在災(zāi)變期間能夠及時(shí)通知人員撤離和實(shí)現(xiàn)與避險(xiǎn)人員通話的要求，建設(shè)完善井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)。地面調(diào)度室至主提升機(jī)房、井下各中段采區(qū)、馬頭門、裝卸礦點(diǎn)、井下車場、主要機(jī)電硐室、井下變電所、主要泵房、主通風(fēng)機(jī)房、避難硐室〔場所〕、爆破時(shí)撤離人員集中地點(diǎn)等，應(yīng)設(shè)有可靠的通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)。十、井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)要求礦井井筒通訊電纜線路一般分設(shè)兩條通訊電纜，從不同的井筒進(jìn)入井下配線設(shè)備，其中任何一條通訊電纜發(fā)生故障，另一條通訊電纜的容量應(yīng)能擔(dān)負(fù)井下各通訊終端的通訊能力。井下通訊終端設(shè)備，應(yīng)具有防水、防腐、防塵功能。采用無線通訊系統(tǒng)的地下礦山企業(yè)，通訊信號(hào)應(yīng)覆蓋有人員流動(dòng)的豎井、斜井、運(yùn)輸巷道、生產(chǎn)巷道和主要采掘工作面。十、井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)解決方案有線通信系統(tǒng)解決方案有線通信系統(tǒng)具有設(shè)備可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。該系統(tǒng)一般由地面調(diào)度交換機(jī)、不間斷電源、礦用機(jī)、線纜、接線盒、避雷器、接地裝置和其它必要設(shè)備組成。十、井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)先進(jìn)型軟交換多媒體指揮調(diào)度系統(tǒng)：傳統(tǒng)的調(diào)度設(shè)備只能處理音頻信號(hào)，功能和業(yè)務(wù)都比較單一；多媒體指揮調(diào)度系統(tǒng)開創(chuàng)性的植入各種多媒體模塊，不僅可以向下兼容傳統(tǒng)調(diào)度機(jī)，還可以處理視頻、數(shù)據(jù)報(bào)表、、短信、電子郵件、語音信箱等現(xiàn)代化的多媒體業(yè)務(wù)。十、井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)型十、井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)型專為中小型企業(yè)研制的一種現(xiàn)代調(diào)度管理設(shè)備，是一種經(jīng)濟(jì)型的機(jī)型，其結(jié)構(gòu)緊湊、美觀大方、性能非常穩(wěn)定、調(diào)度鍵盤操作方便、管理簡單、維護(hù)便捷。機(jī)型小巧，移動(dòng)方便，無需專用的調(diào)度機(jī)房。是中小型企業(yè)理想的首選產(chǎn)品。十、井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)解決方案無線通信系統(tǒng)解決方案系統(tǒng)一般由地面計(jì)算機(jī)、交換機(jī)、不間斷電源、井下基站、本質(zhì)平安型手持移動(dòng)、線纜、接線盒、避雷器、接地裝置和其它必要設(shè)備組成。十、井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)解決方案十、井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)無線系統(tǒng)主要設(shè)備局端設(shè)備地面基站控制器井下隔爆型基站控制器隔爆兼本安型基站礦用本安十、井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)解決方案應(yīng)急播送系統(tǒng)無線通信系統(tǒng)在管理流動(dòng)人員的移動(dòng)通訊方面有較強(qiáng)優(yōu)勢(shì)，并具有群呼功能，但由于受信道容量及信號(hào)覆蓋區(qū)限制，另外由于手持終端不可能全礦人員普及，因此在緊急狀態(tài)時(shí)不能及時(shí)通知到井下所有人員；井下調(diào)度通訊系統(tǒng)的機(jī)安裝在固定地點(diǎn)，必須依靠值守人員聽到振鈴摘機(jī)后接受指令才能傳達(dá)信息。當(dāng)出現(xiàn)緊急狀態(tài)時(shí)，該方式傳遞信息的效率低下，也不可能及時(shí)準(zhǔn)確地通知到井下所有人員。十、井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)解決方案應(yīng)急播送系統(tǒng)急救援播送系統(tǒng)可以彌補(bǔ)以上現(xiàn)有兩個(gè)系統(tǒng)的缺乏之處，緊急狀態(tài)下調(diào)度中心可以一呼百應(yīng)，瞬間通知到全礦井的每一個(gè)角落，及時(shí)發(fā)布最正確避災(zāi)路線，實(shí)時(shí)指導(dǎo)礦井救災(zāi)工作。系統(tǒng)一般由播送主機(jī)、話筒、隔爆兼本質(zhì)平安型音箱、線纜、接線盒、避雷器、耦合器、接地裝置和其它必要設(shè)備組成。十、井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)單獨(dú)組網(wǎng)十、井下通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)與通訊調(diào)度系統(tǒng)聯(lián)合組網(wǎng)十一、系統(tǒng)集成監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)人員定位系統(tǒng)通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)十一、系統(tǒng)集成系統(tǒng)集成方案KJ90系列〔KJ90NA、KJ90NB、KJ260〕KJ101系列廈門礦通無線中繼方案十一、系統(tǒng)集成廈門礦通公司無線中繼通信平臺(tái)十二、六大系統(tǒng)建設(shè)要求十二、六大系統(tǒng)建設(shè)要求監(jiān)督：縣級(jí)以上平安監(jiān)管部門應(yīng)將本行政區(qū)域內(nèi)地下礦山企業(yè)平安避險(xiǎn)