【導(dǎo)讀】≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈?！帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧帧?

　　

【正文】 交流動(dòng)力電源輸入方面 ， 目前 要設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定依據(jù) 我國(guó)礦井低壓供電系統(tǒng)動(dòng)力電源的電壓等級(jí)為正弦 交流 1140V、 660V、 380V、 127V 和 36V。為了提高供電效率 ，我國(guó) 380V 供配電設(shè)備在大多數(shù)國(guó)有礦井已升級(jí)為 660V 或 1140V， 同時(shí) ， 由于目前我國(guó)礦井的 127V 電源主要供井下照 明或煤電鉆使用 ， 電壓波動(dòng)太不穩(wěn)定 ， 36V 主要是設(shè)備內(nèi)部控制線路使用 ， 因此選擇 1140V 和 660V 作為電源裝置的輸入電壓使用。 在監(jiān)測(cè)內(nèi)容分類方面 ， 第 一類是監(jiān)測(cè) 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 內(nèi)的 CO、 CO O CH溫度和濕度 等 ， 可考慮設(shè)計(jì)一路大容量本安電源綜合供電； 第二 類是監(jiān)測(cè) 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 外部災(zāi)害參數(shù) ， 設(shè)置在 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 內(nèi)的數(shù)據(jù)采集顯示儀表以及救援通信設(shè)備或艙內(nèi)照明等 ，可考慮設(shè)計(jì)一路大容量本安電源綜合供電；第三類是監(jiān)測(cè) 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 外部 CO、 COO CH溫度等可考慮設(shè)計(jì)一路大容量本安電源綜合供電；第四類是向 緊急 避險(xiǎn)設(shè)施 外部聲光指示器、巷道逃生指示器等設(shè)備用一路本安電源。為保證電源供電的可靠性 ， 第四路電源也可作為前三類電源的備用電源使用。因此 ， 設(shè)計(jì) 4 路本安電源輸出 ， 為提高各類負(fù)荷設(shè)備抗干擾性能 ， 此 4路電源輸入各自獨(dú)立。 在本安電源輸出方面 ， 考慮到各類災(zāi)害氣體參數(shù)的監(jiān)測(cè)位置主要集中在井下 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 內(nèi)部和外部附近 ， 線路損耗壓降不明顯 ， 因此 ， 易采用 12V輸出。在本安電源輸出容量方面 ， 由于一路電源綜合向多種設(shè)備同時(shí)供電 ， 因此 ， 額定輸出電流設(shè)計(jì)為不小于 1300mA。最大短路電流不大于 1600mA。 中中 國(guó)國(guó) 煤煤 炭炭 科科 工工 集集 團(tuán)團(tuán) 沈沈 陽(yáng)陽(yáng) 研研 究究 院院 ≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈唐安煤礦井下緊急避險(xiǎn)設(shè)施工程實(shí)施方案 28 在 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 數(shù)據(jù)采集顯 示設(shè)計(jì)方面 ， 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)用戶的實(shí)際需求 ， 設(shè)計(jì)如下方案： 利用甲烷傳感器、一氧化碳傳感器、二氧化碳傳感器、氧氣傳感器、溫度傳感器和濕度 傳感器監(jiān)測(cè) 救生艙 內(nèi)外環(huán)境參數(shù) ， 對(duì)艙外參數(shù)采用專門(mén)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)采集顯示裝置集中顯示。 數(shù)據(jù)采集顯示裝置 當(dāng)逃生待救人員躲避在 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 主艙內(nèi)等待救援或采取自救措施時(shí) ， 第一反應(yīng)是： （ 1） 能否與地面取得通信聯(lián)絡(luò)？ （ 2） 主艙內(nèi)環(huán)境溫度有多高？ （ 3） 艙外災(zāi)害環(huán)境變化趨勢(shì)如何？ （ 4） 艙外是否恢復(fù)正常逃生條件？ （ 5） 還能在主艙內(nèi)滯留或待救多長(zhǎng)時(shí)間？ 上述疑問(wèn)中 ， 實(shí)時(shí)了解掌握艙內(nèi)外災(zāi)害氣體參數(shù)是關(guān)鍵。只有具備采集 和顯示艙內(nèi)外災(zāi)害氣體濃度 ， 如一氧化碳、二氧化碳、氧氣、甲烷、溫度和艙內(nèi)部 濕度 等 ， 及時(shí)供艙內(nèi)避難人員掌握和判別災(zāi)害環(huán)境 ， 并根據(jù)艙內(nèi)配套救生設(shè)備及時(shí)采取自救措施 ， 才能最大限度地緩解艙內(nèi)待救人員的精神壓力 ， 并能最大限度的保證逃生人員的安全。在 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 數(shù)據(jù)采集顯示設(shè)計(jì)方面 ， 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)用戶的實(shí)際需求有如下方案： 利用甲烷傳感器、一氧化碳傳感器、二氧化碳傳感器、氧氣傳感器、溫度傳感器監(jiān)測(cè) 救生艙 內(nèi)外環(huán)境參數(shù) ， 對(duì)艙外參數(shù)采用專門(mén)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)采集顯示裝置集中顯示； 通過(guò)調(diào)研 ， 在 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)方面某些研究單位或企業(yè)利 用現(xiàn)有的井下監(jiān)控系統(tǒng)的分站并配接所要求的傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)艙內(nèi)外環(huán)境參數(shù) 。 配接傳感器的技術(shù)參數(shù) A、選擇依據(jù) 首先依據(jù) 煤安監(jiān)司函辦【 2020】 15 號(hào)文件 ；其次依據(jù)各種傳感器和通信設(shè)備各自產(chǎn)品的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等要求；第三 ， 廣泛調(diào)研市場(chǎng)用戶 ， 聽(tīng)取他們的意見(jiàn)和建議。 B、配接或關(guān)聯(lián)設(shè)備參數(shù)確定 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 外部環(huán)境氣體參數(shù)： 甲烷傳感器測(cè)量范圍的選擇應(yīng)考慮瓦斯突出的測(cè)量；一氧化碳和二氧化碳傳感器測(cè)量范圍的選擇應(yīng)考慮瓦斯爆炸、煤塵爆炸和瓦斯與煤塵爆炸的測(cè)量；氧氣傳感器測(cè)量范 中中 國(guó)國(guó) 煤煤 炭炭 科科 工工 集集 團(tuán)團(tuán) 沈沈 陽(yáng)陽(yáng) 研研 究究 院院 ≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈唐安煤礦井下緊急避險(xiǎn)設(shè)施工程實(shí)施方案 29 圍的選擇應(yīng)考慮測(cè)量范圍的下限值；溫 度傳感器測(cè)量范圍的選擇應(yīng)考慮火災(zāi)或爆炸后的測(cè)量。在利用傳感器或綜合氣體參數(shù)測(cè)試儀器的前提下 ， 參數(shù)確定如下； （ 1） 甲烷測(cè)量范圍： 0～ 100%CH4 （ 2） 一氧化碳測(cè)量范圍： 0～ 1000179。 106 或 0～ 2020179。 106 （ 3） 氧氣測(cè)量范圍： 0～ 23%O2 （ 4） 溫度測(cè)量范圍： 0～ 150℃ C、 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 內(nèi)部環(huán)境氣體參數(shù)： 艙內(nèi)環(huán)境參數(shù)的變化有兩種情況：一種是待救人員盡管在進(jìn)入過(guò)渡艙時(shí) ， 經(jīng)過(guò)了過(guò)渡艙內(nèi)高壓空氣的洗禮 ， 但在經(jīng)過(guò)過(guò)渡艙進(jìn)入主艙 時(shí) 不可避免地會(huì)攜帶一部分災(zāi)害氣體如甲烷、一氧化碳、二氧化碳等進(jìn)入主艙；另一種情況是待救人員長(zhǎng) 期在主艙內(nèi)等待救援時(shí) ， 自身會(huì)排出二氧化碳等有害氣體 ， 會(huì)消耗大量氧氣 ， 人體會(huì)釋放熱量。同時(shí) ， 為防止有毒有害氣體侵入主艙 ， 應(yīng)對(duì)主艙內(nèi)外的壓力差進(jìn)行檢測(cè)。因此根據(jù) 《煤礦井下 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 試點(diǎn)建設(shè)基本要求（試行）》 ， 艙內(nèi)參數(shù)確定如下： （ 1） 甲烷測(cè)量范圍： 0～ 10%CH4 （ 2） 一氧化碳測(cè)量范圍： 0～ 1000179。 106 高于 24179。 106報(bào)警 （ 3） 氧氣測(cè)量范圍： 0～ 23%O2 低于 %O2報(bào)警 （ 4） 二氧化碳測(cè)量范圍： 0～ %CO2 高于 %CO2報(bào)警 （ 5） 溫度測(cè)量范圍： 0～ 150℃ 高于 35℃報(bào)警 艙內(nèi)放置：甲烷傳感器、 CO傳感器、溫度傳感器、二氧化碳傳感器、氧氣傳感器 和濕度傳感器 各 2 臺(tái) ， 監(jiān)測(cè)艙內(nèi)氣體參數(shù)； 在 2個(gè)二氧化碳硐室分別放置氧氣和二氧化碳各一臺(tái) ； 艙外放置：甲烷傳感器、 CO傳感器、 二氧化碳 傳感器、氧氣傳感器各 2臺(tái)。傳感器安裝位置：距頂板 300mm， 距側(cè)壁 200mm。 第八節(jié) 井下 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 供電系統(tǒng) 一、 主要功能及技術(shù)參數(shù) 主要功能 煤礦井下 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 供電系統(tǒng)（含照明）的主要功能是：可用于 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 日常供電、日常照明 ， 并在遇險(xiǎn)避難時(shí) ， 提供應(yīng)急供電和照明（不小于 96h）。我國(guó)礦井低壓供電系統(tǒng)動(dòng)力電源的電壓等級(jí)為 AC3300V、 AC1140V、 AC660V、 AC380V、 AC127V 等 ， 煤礦 中中 國(guó)國(guó) 煤煤 炭炭 科科 工工 集集 團(tuán)團(tuán) 沈沈 陽(yáng)陽(yáng) 研研 究究 院院 ≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈唐安煤礦井下緊急避險(xiǎn)設(shè)施工程實(shí)施方案 30 井下 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 供電系統(tǒng)（含照明）為： AC660V/127V 和 DC12V。其中 緊急避險(xiǎn)設(shè)施日常供電為 AC127V， 由照明信號(hào)綜合保護(hù)裝置提供； 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 日常 供電為 AC660V，由真空電磁起動(dòng)器提供；遇險(xiǎn)避難時(shí)的應(yīng)急供電為 DC12V， 為本安電源 ， 隔爆兼本質(zhì)安全型多路電源箱 提供 ， 滿足應(yīng)急供電；應(yīng)急照明由布置的熒光棒提供。 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 供電系統(tǒng)（含照明）主要由礦用隔爆型真空電磁起動(dòng)器、照明信號(hào)綜合保護(hù)裝置、礦 用隔爆兼本質(zhì)安全型 LED 照明燈、 隔爆兼本質(zhì)安全型多路電源箱 、 熒光棒等組成。其中礦用隔爆型真空電磁起動(dòng)器 ： 輸入為 AC660V， 輸出為 AC660V， 相當(dāng)于動(dòng)力總開(kāi)關(guān) ， 必要時(shí)可以通過(guò)真空電磁起動(dòng)器的控制 通、 斷電 ， 對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)（短路、過(guò)載、漏電閉鎖）和維修；照明信號(hào)綜合保護(hù)裝置 ： 輸入為 AC660V， 輸出為 AC127V， 相當(dāng)于 AC127V 的供電開(kāi)關(guān) ， 并對(duì) AC127V 線路進(jìn)行漏電保護(hù)、短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、信號(hào)保護(hù)； 隔爆兼本質(zhì)安全型多路電源箱 應(yīng)急時(shí)為監(jiān) 控 系統(tǒng)分站、傳感器提供后備電 源；礦用隔爆兼本質(zhì)安全型LED 照明燈 ：以 LED 冷光源大功率發(fā)光元件作為光源 ， 能夠?yàn)?緊急避險(xiǎn)設(shè)施 提供高效、低功耗、高壽命、安全的日常照明；熒光棒 ： 能夠?yàn)?緊急避險(xiǎn)設(shè)施 提供安全、可靠的應(yīng)急照明。 技術(shù)參數(shù) 1） QBZ 30/660（ 380）礦用隔爆型真空電磁起動(dòng)器主要技術(shù)參數(shù)： 防爆型式：礦用隔爆型 ； 防爆標(biāo)志： ExdI； 輸入電壓： AC660V/380V（三相） ， 允許電壓波動(dòng) 75%～ 110%； 額定功率： 20KW； 額定電流： 30A； 保護(hù)功能：具有短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、漏電閉鎖保護(hù)功能。 2） (380)M(A) 礦用隔 爆型全閉鎖照明信號(hào)綜合保護(hù)裝置技術(shù)參數(shù)： 防爆型式：礦用隔爆型 ； 防爆標(biāo)志： ExdI； 輸入電壓： AC660V/380V， 允許電壓波動(dòng) 75%～ 110%； 輸出電壓： AC127V； 額定功率： ； 保護(hù)功能：具有漏電保護(hù)、短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、信號(hào)保護(hù)功能。 3） DJS36/127L 礦用隔爆兼本質(zhì)安全型 LED 照明燈主要技術(shù)指標(biāo)： 中中 國(guó)國(guó) 煤煤 炭炭 科科 工工 集集 團(tuán)團(tuán) 沈沈 陽(yáng)陽(yáng) 研研 究究 院院 ≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈唐安煤礦井下緊急避險(xiǎn)設(shè)施工程實(shí)施方案 31 防爆型式：礦用隔爆兼本質(zhì)安全型； 防爆標(biāo)志： Exd[ib]I； 輸入電源： AC127V， 允許電壓波動(dòng) 75%～ 110%； 額定功率： 36W； 額定電流：≤ 。 首先 ， 礦 用隔爆型真空電磁起動(dòng)器為動(dòng)力總開(kāi)關(guān) ， 為 救生艙 環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置、救災(zāi)通信裝置 ， 必要時(shí)可以通過(guò)真空電磁起動(dòng)器的控制 ， 通 、 斷電 ， 對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)和維修。 其次 ， 照明信號(hào)綜合保護(hù)裝置為日常照明供電。將引入的 AC660V 電源轉(zhuǎn)換成為照明系統(tǒng)用的 AC127V， 為隔爆兼本質(zhì)安全型 LED 照明燈提供交流供電電源 ， 并對(duì)后續(xù)線路進(jìn)行保護(hù)。 日常照明系統(tǒng) 煤礦井下硐 室一般間隔 10 米左右設(shè)置 1 處照明燈 ， 以確保照明的需求；而井下巷道照明燈的設(shè)置間隔距離更遠(yuǎn)。根據(jù) 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 的需求 ， 我們選用了更節(jié)能環(huán)保的隔爆兼本質(zhì)安全型 LED 照明燈 ： 采用 LED 冷光源大功率發(fā)光元件作為光源 ， 具有發(fā)光效率高 ， 耗電低 ， 工作溫度低 ， 使用壽命長(zhǎng) ， 體積小等優(yōu)點(diǎn)。此外 ， 為確保照明質(zhì)量 ， 間隔距離設(shè)定在 5 米左右；因隔爆兼本質(zhì)安全型 LED 照明燈為并聯(lián)接入到 AC127V 電源上 ，為防止照明燈的損壞 ， 我們采用了冗余設(shè)計(jì)增強(qiáng)其可靠性 ， 每處照明點(diǎn)設(shè)置一組 2 臺(tái) LED照明燈（衛(wèi)生間除外）。 避難應(yīng)急照明系統(tǒng) 遇險(xiǎn)避難時(shí) ， 為給礦工進(jìn)入煤礦井下 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 時(shí)提供照明 ， 以及 緊急避險(xiǎn)設(shè)施內(nèi)的關(guān)鍵地點(diǎn)提供應(yīng)急照明 ， 我們?cè)O(shè)計(jì)了避難應(yīng)急照明系統(tǒng) ， 選用熒光棒來(lái)確保照明安全和照明質(zhì)量。 熒光棒在艙內(nèi)的布 置原則為：艙兩側(cè)每隔 米左右布置各 1個(gè) ， 具體可視情況增減。 三、在 緊急避險(xiǎn)設(shè)施 中的布置 供電（含照明）系統(tǒng) ： 永久 避難硐室 由 1臺(tái)礦用隔爆型真空電磁起動(dòng)器、 1臺(tái)照明信號(hào)綜合保護(hù)裝置、 15臺(tái)礦用隔爆兼本質(zhì)安全型 LED 照明燈、 49個(gè)熒光棒等組成 。 其中 ， QBZ30/660（ 380）礦用隔爆型真空電磁起動(dòng)器、 (380)M(A) 礦用隔爆型全閉鎖照明信號(hào)綜合保護(hù)裝置各 1 臺(tái) ， 放置在機(jī)電 硐 室中。 負(fù)責(zé)日常照明的 DJS36/127L 礦用隔爆兼本質(zhì)安全型 LED 照明燈 15 臺(tái) ， 分別在左 過(guò) 中中 國(guó)國(guó) 煤煤 炭炭 科科 工工 集集 團(tuán)團(tuán) 沈沈 陽(yáng)陽(yáng) 研研 究究 院院 ≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈≈唐安煤礦井下緊急避險(xiǎn)設(shè)施工程實(shí)施方案 32 渡艙 布置 2 臺(tái) ， 右 過(guò)渡艙 布置 2臺(tái) ， 主艙 6 臺(tái) （其中主艙中心巷道頂端兩側(cè)布置 2 臺(tái)、兩側(cè)約 米處各布置 2 臺(tái)） ， 左液態(tài) CO2 貯存艙布置 2 臺(tái) ， 右液態(tài) CO2 貯存艙布置 2臺(tái) ， 衛(wèi)生間布置 1臺(tái)。 負(fù)責(zé)遇險(xiǎn)避難時(shí)的應(yīng)急照明的熒光棒 49 個(gè)（具體可視情況增減） ， 分別在左 過(guò)渡艙布置 6 個(gè) ， 右側(cè) 過(guò)渡艙 布置 6 個(gè) ， 主艙布置 24 個(gè) ， 左液態(tài) CO2 貯存艙布置 6 個(gè) ， 右液態(tài) CO2 貯存艙布置 6 個(gè) ， 衛(wèi)生間布置 1 個(gè) ， 布置在各艙兩側(cè)每隔 米左右處 ， 距離地面約 米處的艙壁上 。 第九節(jié) 救災(zāi)通信系統(tǒng) 一、主要功能及技術(shù)參數(shù) 主要功能 KT103 礦井救災(zāi)通信裝置 是煤炭科學(xué)研究總院沈陽(yáng)研究院在借鑒南非 SC2020 礦用無(wú)線電接收技術(shù)的基礎(chǔ)上 ， 為適應(yīng)煤礦井下事故救援指揮的需要而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的礦井救災(zāi)通信裝置。該裝置由礦用本質(zhì)安全