【正文】 ⑤ 在井下安裝完畢后，應(yīng)進行氣密性實驗，實驗方法與井上相同。 這樣既不影響運輸，又可對救生艙進行有 效防護。采區(qū)運輸采用卡軌車，目前 N3卡軌車運輸最大高度為 2m，可以滿 足運輸條件。 常村煤礦目前輔助運輸系統(tǒng)主要分地面運輸、副井運輸和井下運輸三方面。常村煤礦救生艙和避難硐室分布見圖《潞安環(huán)保能源股份有限公司常村煤礦應(yīng)急救援安全 防護體系圖》。 3）礦井救生艙和避難硐室的分布情況 救生艙和避難硐室的布置是整個防護體系構(gòu)建的核心部分，具體的分布情況嚴(yán)格的遵循一人一位的原則，確保礦 井災(zāi)變事故發(fā)生后每位井下工作人員都有避難空間?，F(xiàn)在避難硐室大小參考南非設(shè)計，人均面積為 ，按照 N3采區(qū)正常工作人員數(shù)量考慮，避難硐室實際面積按 100 人計算為 60m2，按照硐室跨度 3m計算，避難硐室長度在 20m。 避難硐室不宜設(shè)置在變電所、火藥庫、燃油存貯設(shè)施或者停車點，山西 潞安 環(huán)能股份有限公司常村煤礦 安全改造項目可行性研究報告說明書 38 因為它們存在火災(zāi)隱患。井下避難系統(tǒng)是由一系列分布合理的多種避難硐室相結(jié)合的有機整體。綜合以上因素，確定全礦井救生艙和避難硐室的分布，礦用可移動式救生艙和 避難硐室兩者相互協(xié)調(diào)、相互補充，構(gòu)建完整的避難網(wǎng)絡(luò)。食品、醫(yī)療藥品等生存必需品被安置在避難區(qū)內(nèi)，有效利用內(nèi)部空間。 ① 選址 基于臨時避難硐室容納的人數(shù)較少，且其沒有鉆孔與地面直接相通，所以臨時避難硐室的布置是盡量選在兩個工作面或三個工作面之間的合理位置?？諝饽幌到y(tǒng)的動力采用高壓空氣，系統(tǒng)的啟動與硐室密閉門相連動，使得在密閉門打開后，在門口形成了氣幕門。 ② 防爆密閉墻 防爆密閉墻同樣要求能夠抵抗瞬時 1000℃高溫和 的爆炸沖擊波。 山西 潞安 環(huán)能股份有限公司常村煤礦 安全改造項目可行性研究報告說明書 32 兩幫及拱頂充填材料 底部加固材料墻體，內(nèi)壁噴涂材料圖 2 永久避難硐室整體尺寸圖 ④ 支護 整個施工的支護包括臨時支護、一次支護、二次支護和三次支護。540N3采 區(qū)皮帶上山N3采 區(qū)1回 風(fēng)上山N3采 區(qū)軌道上山N3采 區(qū)2回 風(fēng)上山55176。礦井 常見事故包括：煤與瓦斯突出、瓦斯、煤塵爆炸、火災(zāi)、冒頂片幫和水災(zāi)等。在艙內(nèi)儀器語音提示及救生艙救援手冊指導(dǎo)下，艙內(nèi)人員避難期間一般需要完成更換藥劑、調(diào)節(jié)氧氣供應(yīng)流量、開啟或關(guān)閉空調(diào)風(fēng)道等操作，還可通過艙內(nèi)通訊設(shè)備與井上指揮中心或礦山救護隊取得聯(lián)系，告知被困狀況等信息，引導(dǎo)救援。 ① 礦井一旦發(fā)生意外，井下礦工必須按照應(yīng)急預(yù)案行動，通過各種主動或被動的手段迅速對所發(fā)生事故的狀況、自身所處環(huán)境等信息作出判斷，確定下一步行動，優(yōu)先考慮迅速升井或者撤離到其它安全區(qū)域。此時救生艙系統(tǒng)在外界條件支持下運行，艙內(nèi)電氣設(shè)備、空調(diào)系統(tǒng)等能得到充足的電力供應(yīng)，持續(xù)運行，能夠?qū)⑴搩?nèi)空氣質(zhì)量、溫濕度保持在較好的水平。 （ 8）附屬設(shè)備 包括艙內(nèi)和艙外兩部分。 （ 4）艙內(nèi)溫濕度控制 山西 潞安 環(huán)能股份有限公司常村煤礦 安全改造項目可行性研究報告說明書 26 可移動式救生艙采用專門設(shè)計的蓄冷空調(diào)控制艙內(nèi)溫濕度，依靠艙內(nèi)冷量儲存有效地解決了艙外持續(xù)高溫環(huán)境下的艙內(nèi)制冷除濕問題。對于可能出現(xiàn)的高溫環(huán)境，救生艙內(nèi)填充了高性能的隔溫材料，并且在整艙內(nèi)外連接上，采用了特殊的設(shè)計，完全阻斷了金屬熱橋，避免了熱量直接通過金屬等熱傳導(dǎo)性優(yōu)良的介質(zhì)傳入而導(dǎo)致艙內(nèi)升溫過快，能有效 阻隔外部高溫環(huán)境對艙內(nèi)人員的直接傷害。 2）救生艙的系統(tǒng)組成 “十 一五”救生艙課題組經(jīng)過全面、系統(tǒng)、深入的科學(xué)研究，使得煤礦用可移動式救生艙在救援技術(shù)先進性、可靠性及對中國煤礦礦井的適應(yīng)性上達(dá)到了較高水平。 礦井安全生產(chǎn)系統(tǒng)是指目前整個礦井的供風(fēng)、供電、信息傳輸、通風(fēng)、通訊、中央控制和其它輔助系統(tǒng)，避難空間內(nèi)的各個系統(tǒng)只有和礦井現(xiàn)有系統(tǒng)合理的對接，納入礦 井現(xiàn)有系統(tǒng)中才能充分的發(fā)揮作用。 常村煤礦新型安全防護體系的構(gòu)建是一個逐步完善的過程。 第一節(jié) 安全改造的必要性 根據(jù)煤礦事故統(tǒng)計和救援經(jīng)驗，在礦井發(fā)生事故第一現(xiàn)場因爆炸、坍塌等傷害立刻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、含有高濃度有毒有害氣體、逃生路線被爆炸阻斷而無法及時撤離到安全區(qū)域造成的。 二、總體規(guī)劃預(yù)計目標(biāo) 常村煤礦新型安全防護體系的設(shè)計構(gòu)建，以提高礦井安全防護和應(yīng)急救援水平，保護礦工的生命安全為最終目標(biāo)。 山西 潞安 環(huán)能股份有限公司常村煤礦 安全改造項目可行性研究報告說明書 17 第三章 企業(yè)安全改造總體規(guī)劃 根據(jù)國家及省、市發(fā)展和改革委員會文件精神，依據(jù)常村煤礦安全生產(chǎn)現(xiàn)狀、安全改造工程緊迫程度及施工工期編制本企業(yè) 20xx 年度的安全改造總體規(guī)劃。 常村煤礦近三年礦井事故統(tǒng)計見表 141。 b、回風(fēng)井已打成 32 個凍結(jié)孔， 3 個測溫孔， 1 個水文孔，絞車房設(shè)備安裝已完成，井架安裝好，井筒掘進 62 米。 b、 35kv 變電所竣工。 防治水、綜合防塵方面的投入 10807 萬元，計劃安排主要解決的問題是：石圪節(jié)、王莊 15煤水文地質(zhì)勘探，五陽 76 猴車巷防水閘門，各種水泵、噴霧降塵裝置，除塵裝置等。 20xx 年經(jīng)山西煤礦安全裝備技術(shù)測試中心檢驗： 3 號煤層煤塵具有爆炸性 。 我礦為井工開采， 由于井工開采的采空區(qū)容易積水，正在采掘的巷道和工作面容易與積水區(qū)域或各種天然水體導(dǎo)通，導(dǎo)致井下空間充水而發(fā)生事故。常村煤礦目前開采范圍內(nèi)，礦井正常涌水量為 250m3/h，最大涌水量為 550m3/h。井田南北走向 17 公里、東西走向 公里，井田面積 平方公里，主采 3煤層，平均厚度 米，煤種為中灰、特低硫磷、特高發(fā)熱量之優(yōu)質(zhì)貧煤，是發(fā)電、冶金、化工等行業(yè)的首選用煤。 20xx 年集團公司煤炭生產(chǎn)規(guī)模為 2500 多萬噸，總資產(chǎn) 173 億元，年銷售收入 131 億元，實現(xiàn)利潤 億元， 20xx 年在全國大型工業(yè)企業(yè)中排名第 240 位，在全省大型工業(yè)企業(yè)中排名第 7 位。以煤礦自籌、銀行貨款為主，國家和地方給予適當(dāng)補助 。井下避難空間與礦井的電力、通訊、信號傳輸和通風(fēng)系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)，并設(shè)立統(tǒng)一的指揮平臺，建立系統(tǒng)的應(yīng)急救援指揮中心。 常村煤礦 1995 年 9 月 26 日投產(chǎn)， 1997 年達(dá)產(chǎn)，原設(shè)計生產(chǎn)能力 400萬噸， 20xx 年核定生產(chǎn)能力 600 萬噸，目前生產(chǎn)能力為 600 萬噸。目前，潞安集團已發(fā)展成為一個以煤炭為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，煤電化、煤焦化、煤油化綜合發(fā)展的大型現(xiàn)代化能化企業(yè)集團。集團公司現(xiàn)有石圪節(jié)、五陽、漳村、王莊、常村、慈林山 6 對生產(chǎn)礦井，潞寧、夏店 2對技改礦井和屯留、司馬 2 對在建礦井， 12個子公司、 6個分公司和 8個地面輔助生產(chǎn)單位，職工 45000余人。 為 貫徹 落實國務(wù)院第 81 次 、第 116 次 常委會議 和全國煤礦瓦斯防治工作會議 精神，進一步加強礦井安全改造工作， 按照河 發(fā)改辦能源【 20xx】2567 號文件要求 ， 受常村煤礦委托編制《潞安環(huán)能股份有限公司常村煤礦 20xx 年煤礦安全改造項目可行性研究報告》。 信息化是指井下的各個避難空間可獨立的與井上的指揮平臺進行雙向的信號傳輸，指揮平臺可實現(xiàn)井下避難空間和井下人員的定位，并實時監(jiān)測避難空間的各項參數(shù)。 按照國家支持煤礦安全改造資金的補助比例 30%、地方配套資金與國家補助資金 ： 1 的比例計算，申請國家補助 萬元、地方財政配套資金 萬元，企業(yè)自籌 萬元，合計 20956 萬元。 常村煤礦 1995 年 9 月 26 日投產(chǎn)， 1997 年達(dá)產(chǎn)，原設(shè)計生產(chǎn)能力 400萬噸， 20xx 年核定生產(chǎn)能力 600 萬噸，目前生產(chǎn)能力為 600 萬噸。經(jīng)國家國土資源部礦產(chǎn)資源儲量評審備案證明，截至 20xx 年底，常村煤礦可采儲量 51, 萬 噸；尚可服務(wù)年限約78 年。 三、礦井瓦斯等級和煤塵爆炸危險性 根據(jù)常村煤礦 20xx 年瓦斯鑒定結(jié)果，礦井瓦斯絕對涌出量山西 潞安 環(huán)能股份有限公司常村煤礦 安全改造項目可行性研究報告說明書 9 ，相對涌出量 ； CO2絕對涌出量 15m3/min，相對涌 出量 。 （ 3）火災(zāi)。 （ 5）冒頂片幫事故。 安全管理等其它方面的投入 65051 萬元，計劃安排主要解決的問題是：實現(xiàn)了各礦井下人員跟蹤系統(tǒng)；實現(xiàn)了礦區(qū)雙向數(shù)字網(wǎng)信息傳輸系統(tǒng)，進行了各礦地質(zhì)勘探、瞬變電磁勘探等。 c、主通風(fēng)機等主要設(shè)備已招標(biāo)訂貨。 c、臨時變電所供電系統(tǒng)已形成。 山西 潞安 環(huán)能股份有限公司常村煤礦 安全改造項目可行性研究報告說明書 15 表 141 礦井各類事故統(tǒng)計表 年度 瓦斯 頂板 機電 運輸 百萬噸死亡率 起數(shù) 死亡 人數(shù) 起數(shù) 死亡 人數(shù) 起數(shù) 死亡 人數(shù) 起數(shù) 死亡 人數(shù) 20xx 0 0 0 0 0 0 0 0 0 20xx 0 0 0 0 0 0 0 0 0 20xx 0 0 0 0 0 0 0 0 0 根據(jù)礦井安全生產(chǎn)條件分析，安全工作仍需進一步加強管理，除盡量減少頂板、運輸和機電事故外，必須加強通風(fēng)、防治瓦斯、防塵滅火及井下膠帶輸送機等事故的預(yù)防。 第一節(jié) 企業(yè) 安全改造總體規(guī)劃 為改善常村煤礦安全防護水平，提高礦井抗災(zāi)變能力，北京科技大學(xué)與潞安礦業(yè)集團、陜西重生礦業(yè)科技有限公司合作，先后開展了 “ 礦用可移動式救生艙 ” 、 “ 礦用固定式避難硐室 ” 項目的研究。通過分析常村煤礦的安全生產(chǎn)條件，結(jié)合礦用救生艙的技術(shù)特點，合理協(xié)調(diào)和組織防護體系的各個要素，構(gòu)建起覆蓋全礦井的安全防護網(wǎng)。因此，在煤礦事故中，無法及時轉(zhuǎn)移、長時間暴露于有毒有害的氣體 環(huán)境中導(dǎo)致窒息是造成人員傷亡的最直接原因。目前，主要以 N3 采區(qū)為示范基地，分階段完善 S S S6 等采區(qū)防護體系的建設(shè)的工程，并逐漸建立覆蓋全礦井的安全防護網(wǎng)。 第三節(jié) 申請安全改造項目的技術(shù)方案 一、安全防護設(shè)備和設(shè)施 礦用可移動式救生艙 20xx 年科技部批準(zhǔn)立項的國家“十一五”科技支撐計劃“礦井重大災(zāi)害應(yīng)急救援關(guān)鍵技術(shù)研究”項目，設(shè)置了 “遇險人員快速救護關(guān)鍵技術(shù)與裝備的研究” 專題。同時，作為國家項目，相比國內(nèi)外其它救生艙生產(chǎn)企業(yè)，陜西重生科技有限公司在政策、標(biāo)準(zhǔn)、推廣等方面均具有山西 潞安 環(huán)能股份有限公司常村煤礦 安全改造項目可行性研究報告說明書 24 顯著優(yōu)勢。 ③ 使用材料：救生艙內(nèi)部盡量地避免了使用可能分解產(chǎn)生有害物質(zhì)的有機材料，將艙內(nèi)可能出現(xiàn)微量污染物的材料種類降到了最低點，既能減少艙內(nèi)未知污染源的種類，也能減輕有毒有害氣體去除設(shè)備的負(fù)荷。正常情況下， 救生艙的外部煤礦專用防爆制冷機組可依靠礦井電力維持運行，完成艙內(nèi)冷量儲備后，以較低的電量消耗維持艙內(nèi)蓄冷設(shè)備；一旦發(fā)生事故造成礦井電力供應(yīng)中斷或外部機組受損停止運行，則救生艙內(nèi)可以靠蓄能設(shè)備釋放儲存能量來平衡人體散熱、設(shè)備放熱甚至外部傳熱，完全不存在災(zāi)變時期需要電力維持或向外傳熱的問題，是目前礦井外部惡劣環(huán)境下救生艙內(nèi)溫濕度控制的最可靠手段。艙內(nèi)附屬包括食物、水、便攜式氣體檢測儀、廢物收集桶、急救箱、工具箱、使用說明書、自救操作指南、娛樂消遣類閱讀材料；艙外包括救生艙附近區(qū)域的熒光反射指示標(biāo)志、帶方向指示的導(dǎo)向繩、滅火器、狀態(tài)指示燈等。因此，在外部環(huán)境良好時，艙內(nèi)人員的生命維持時間 、生存舒適度能得到大幅度提升。 ② 井下人 員經(jīng)過對所掌握信息的判斷，確認(rèn)自己無法升井時，應(yīng)及時按照應(yīng)急演練時設(shè)定的路線、救生艙配套的路徑指示標(biāo)志等，向所在區(qū)域內(nèi)最近的救生艙逃生（逃生過程中必須佩戴隔絕式化學(xué)氧自救器）。其余大部分時間保持靜坐的低強度活動水平，按規(guī)定攝入食物和飲 用水，減少身體消耗，降低水分及熱量散失。因此礦井固定式應(yīng)急避難所具備堅固、防火、防爆、密閉、獨立供氧等功能。90176。前期施工采用金屬前探梁作為臨時支護， 并在每根前探梁前端增加一套折疊梁；一次支護采用讓壓錨桿錨索 +雙鋼筋托梁 +金屬網(wǎng)片 +噴射混凝土聯(lián)合支護；二次支護采用單層鋼筋混凝土；三次支護采用鋼筋混凝土壁后充填，起到密閉和緩沖的作用。通過采用 C40 強度的混凝土并配筋來實現(xiàn)要求。 ⑤ 附屬系統(tǒng) 附屬系統(tǒng)包括通訊系統(tǒng) 、電力系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、醫(yī)療系統(tǒng)、照明系統(tǒng)等。目前 N3 采區(qū)有多個工作面， N3 采區(qū)的臨時避難硐室設(shè)置于 N37和 N38兩個工作面之間，主要用于服務(wù)這兩個工作面間的瓦斯監(jiān)測人員、充電硐室人員、維修人員等零散作業(yè)人員以及在事故發(fā)生時能夠從工作面就近逃生至臨時避難硐室的作業(yè)人員。 （ 3）臨時避難硐室系統(tǒng)設(shè)計 永久避難硐室的系統(tǒng)組成包括防爆密閉門、防爆密閉墻、空氣循環(huán)系統(tǒng)、空氣幕系統(tǒng)及其附屬系統(tǒng)。 1）救生艙布置原則 根據(jù)國外的經(jīng)驗數(shù)據(jù)表明，礦工距離避災(zāi)硐室的最大距離不能超過1000 m，這個距離是自救器正常使用時間的 50%時間段內(nèi)人員正常行走的經(jīng)驗數(shù)值。避難硐室依存于礦井的各種巷道中，且應(yīng)設(shè)在采區(qū)避災(zāi)路線上。避難硐室還應(yīng)該遠(yuǎn)離各種地質(zhì)構(gòu)造區(qū)域，例如 :斷層、巖層斷裂破碎帶、巖脈，不受地震活動或者其他擾動的影響。因此，基于此考慮避難硐室設(shè)置在軌道上山和皮帶上山可以滿足需求