喜歡就充值下載吧。。。資源目錄里展示的全都有，，下載后全都有,,請(qǐng)放心下載，原稿可自行編輯修改=====================喜歡就充值下載吧。。。資源目錄里展示的全都有，，下載后全都有,,請(qǐng)放心下載，原稿可自行編輯修改=====================喜歡就充值下載吧。。。資源目錄里展示的全都有，，下載后全都有,,請(qǐng)放心下載，原稿可自行編輯修改=====================
煤礦中避難室系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與探討
A中國礦業(yè)大學(xué)，中國北京100083
B《煤炭資源與安全開采》國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國北京100083
C中國稅務(wù)天空網(wǎng)絡(luò)科技有限公司，中國北京100027
摘要：
提出了避難室的組成：固定避難室、臨時(shí)避難室和救生倉。他們是相互獨(dú)立和緊密相聯(lián)的，以符合成本效益的方式，應(yīng)用于所有煤礦開采活動(dòng)和保護(hù)開采人員。此外，為了促進(jìn)我國煤礦避難室系統(tǒng)的發(fā)展，在地下避難室的設(shè)計(jì)和施工過程中，提出了一些基本的設(shè)計(jì)原則、布置原則和三種避難空間的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。這是中國煤礦避難室制度建設(shè)的重要參考。
1 介紹：
隨著中國煤炭工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長方式的轉(zhuǎn)變，生產(chǎn)方式和煤炭產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生了翻天覆地的變化，特別是機(jī)械化程度的大大提高，生產(chǎn)集中的高產(chǎn)高效礦井的不斷擴(kuò)大。這種新的生產(chǎn)模式提出了新的安全保障要求。在中國每年都有煤礦事故并造成重大人員傷亡，這主要是由于事故所造成的毒氣蔓延，使地下工作者中毒和窒息死亡。生產(chǎn)集中化是一把雙刃劍，即簡化了生產(chǎn)系統(tǒng)，但也面臨著不便。煤礦所發(fā)生的災(zāi)害，如火災(zāi)、爆炸、洪水、滑坡等，往往造成巷道堵塞和通風(fēng)系統(tǒng)損壞。尤其是如果受災(zāi)人員離緊急出口比較遠(yuǎn)，他們將是難以疏散和救援的工作人員。
在上述現(xiàn)代煤礦背景的建議下，應(yīng)急防災(zāi)體系的建立目的是：有效的減少災(zāi)害所造成的損害，事故的初期是控制和減少損失的最佳時(shí)期。然而，不管救援隊(duì)的反映如何快速，他們到達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)都需要一些時(shí)間。因此，在此期間，礦工的自助有個(gè)乘積效應(yīng)：防止事故擴(kuò)大，減少人員傷亡。礦工的自救措施包括三個(gè)方面，包括礦工的自救教育，配備自助裝備，建立避難所。建立完善的避難室系統(tǒng)，可以普及到礦區(qū)，是防止事故擴(kuò)大，減少人員傷亡的關(guān)鍵。
2 避難室系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
2010年，國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局和國家煤礦安全監(jiān)察局，發(fā)布了建設(shè)完整的六個(gè)避難系統(tǒng)的通知：礦山企業(yè)必須構(gòu)建的完整避難系統(tǒng)包括，井下監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、精準(zhǔn)的井下人員定位系統(tǒng)、緊急逃生系統(tǒng)、壓縮空氣自救系統(tǒng)、供水系統(tǒng)和通信系統(tǒng)，其中緊急逃生系統(tǒng)是六個(gè)系統(tǒng)的核心。煤礦事故發(fā)生時(shí)，緊急逃生系統(tǒng)提供能保證受災(zāi)員工生命安全的設(shè)備和措施。建立緊急救生系統(tǒng)包括：提供進(jìn)行解救的地下工作者，建立疏散設(shè)施，構(gòu)造合理的疏散路線和科學(xué)的應(yīng)急計(jì)劃。建立完善的避難室系統(tǒng)，是大幅度提高礦井安全保障能力的關(guān)鍵。地下避難室系統(tǒng)是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)，根據(jù)礦井道路系統(tǒng)建立，包括固定避難室、臨時(shí)避難室和救生倉。這些避難室和救生倉，互相獨(dú)立，又緊密結(jié)合，形成了一個(gè)完善的避難系統(tǒng)，如圖1。避難室系統(tǒng)可以使礦山災(zāi)害的幸存者，在安全逃生路線被封鎖或可能的災(zāi)難再發(fā)生的很短時(shí)間里，進(jìn)入附近的避難所，等待安全的救援。根據(jù)礦區(qū)的分布原則，避難室和救生倉的設(shè)置跟區(qū)域和規(guī)模有關(guān)，從而可以使幸存者避免災(zāi)難和增加救援時(shí)間。緊密結(jié)合的地下避難室系統(tǒng)組成了緊急避難系統(tǒng)，防災(zāi)的措施和設(shè)備，合理的疏散路線，科學(xué)的應(yīng)急計(jì)劃，可以彌補(bǔ)單一的地面救援和搶救時(shí)間不足的缺陷，這將提高煤礦抵御災(zāi)害的能力和有效的減少煤礦災(zāi)害所造成的損失。
3 避難室系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則：
避難室系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則可以從礦山企業(yè)根據(jù)自己的特點(diǎn)和滿足地下避難人員的需求所定的原則進(jìn)行選擇，設(shè)計(jì)原則如下所示：
3.1 合理的布置
基于煤礦災(zāi)害的特點(diǎn)和地下工作人員的工作位置，救生倉應(yīng)該布置在采煤工作面、掘進(jìn)工作面。一些救生倉是由人在工作位置而定的，臨時(shí)避難室主要設(shè)置在礦區(qū)的疏散路線上，沿巷道和礦山機(jī)械分散地提供避難空間，這種能力由工人在附近區(qū)域的分布位置確定。固定避難室作為整個(gè)礦區(qū)或煤礦的避難室，主要集中在物品和應(yīng)急出口區(qū)域。
根據(jù)煤礦緊急逃生系統(tǒng)建設(shè)和管理的臨時(shí)規(guī)定，救生倉和避難室的部署有以下因素決定的：避難空間和保護(hù)人員可能面臨的事故；工作人員的避難空間離工作地點(diǎn)的距離；避難空間與外部配套生活設(shè)施緊密聯(lián)系（壓縮空氣，水和電）；煤礦事故發(fā)生時(shí)避難空間的附近區(qū)域；自救器提供氧氣的最長時(shí)間等。救生倉和避難室在各礦區(qū)的分布情況取決于上述因素，一個(gè)完整的避難系統(tǒng)的建立基于礦井避難路線。避難室系統(tǒng)中，救生倉和避難室是互相協(xié)調(diào)和補(bǔ)充的。避難室系統(tǒng)為所有地方的工作人員服務(wù)，當(dāng)瓦斯爆炸，火災(zāi)發(fā)生和煤氣泄漏等災(zāi)害發(fā)生時(shí)，避難場(chǎng)所和工作地點(diǎn)的距離與礦工可以攜帶自救器到大安全地點(diǎn)的距離與有關(guān)。人們普遍認(rèn)為，距離不應(yīng)該超過1000m，在巷道掘進(jìn)長度超過500m的情況下安排救生倉。避難室系統(tǒng)布置圖如圖2：
3.2 所有工人的參與
根據(jù)國外的經(jīng)驗(yàn)和遵守安全第一的原則，一些救生倉和避難室的設(shè)置應(yīng)該能確保，災(zāi)害發(fā)生時(shí)每位地下工作者在他們的工作地點(diǎn)都有自身的避難空間，這需要確認(rèn)避難地點(diǎn)和地下工作者一一的對(duì)應(yīng)關(guān)系，預(yù)設(shè)位置。
3.3 在最短時(shí)間內(nèi)疏散到安全地方
為了確保工人能在最短時(shí)間進(jìn)入避難空間，鑒于地下工作者零星分布，人遇險(xiǎn)時(shí)應(yīng)依據(jù)下列原則逃生：所有地下工作者的逃生距離不應(yīng)超過1000米，工人在工作面的主要應(yīng)該逃到救援地帶;零散分布工人和煤礦機(jī)道路工人應(yīng)該主要逃到臨時(shí)避難所的屋子里,工人避難室表面附近擁有鉆井應(yīng)該避開永久避難室。工人應(yīng)盡快地選擇逃往。
3.4 促使工人快速找到避難所:
為了使工人很快進(jìn)入避難所避難空間,明顯標(biāo)記的位置應(yīng)該是避難的地方以及路線指導(dǎo)避難庇護(hù)工人快速找到避難所。原理如下:黑暗和深埋巷道圍巖,發(fā)光的平面示意圖和原理圖巷道的逃生路線應(yīng)該是粘在墻上每一段距離。
4 避難室系統(tǒng)的設(shè)計(jì):
避難所室系統(tǒng)是一個(gè)避難所和換乘站存活中幸存者的災(zāi)難,這是由永久避難室、臨時(shí)避難室和營救艙。一個(gè)完整的避難室系統(tǒng)可以增加這種可能性會(huì)獲救的幸存者在災(zāi)害,使簡單的急救著裝傷勢(shì)嚴(yán)重,并獲得自助設(shè)備在儲(chǔ)備,減少人員傷亡和損失。因此,尤其重要的是要使安全、合理的設(shè)計(jì)。
4.1 永久避難室:
(1)基本要求:
永久的避難室主要是設(shè)置在軸車站和附近的緊急出口的礦區(qū),這個(gè)距離工作面的遠(yuǎn)離這是依賴于特定的環(huán)境條件下,在煤礦。一般情況下,它是作為緊急避難所為整個(gè)煤礦或礦區(qū),其使用壽命超過10年。永久避難室應(yīng)該建在穩(wěn)定的巖層,避免地質(zhì)構(gòu)造區(qū),高溫區(qū)域應(yīng)力異常區(qū)和洪水威脅地區(qū)以確保它不受礦業(yè)在其使用壽命。易燃材料應(yīng)該被用來支持巷道在20米的范圍和它的屋頂應(yīng)集成。應(yīng)該有控制氣體排放的措施,防止氣體濃度和煤的自燃時(shí)在煤層構(gòu)造。而且它應(yīng)該由過渡房間和生存空間,采用兩個(gè)孤立的蓋茨結(jié)構(gòu)向外開放,過渡房間之間的兩個(gè)隔離蓋茨和配備了壓縮空氣的屏幕和壓縮空氣噴涂設(shè)備,和生存的房間里面的第二個(gè)隔離門。此外,道路安全的地方避難室訪問不必直,它可以設(shè)置不同的曲線道路,以減少?zèng)_擊波造成危害的瓦斯和煤塵爆炸。
(2)特別的要求:
永久的避難室一般都有鉆孔的從避難所室地面,它連接的通風(fēng)系統(tǒng)與壓縮空氣管道線引入地實(shí)現(xiàn)內(nèi)部的空氣供應(yīng)是獨(dú)立的煤礦。此外,食道道路、通訊線路,介紹了電纜通過地面鉆孔實(shí)現(xiàn)能源、通訊和電力供應(yīng),如圖3所示。永久的可靠性避難所商會(huì)是高于其他類型的庇護(hù)空間由于其鉆孔直接與地面連接,提供獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng),并提供資源的礦井中為生存而避難室不斷當(dāng)?shù)V山通風(fēng)系統(tǒng)遭到破壞,延長時(shí)間逃生避難所工人和獲得時(shí)間做更多的救援隊(duì)伍到達(dá)現(xiàn)場(chǎng),來搭救。
(3)支持方法:
根據(jù)過去的經(jīng)驗(yàn)和需求的暫行規(guī)定,永久的形狀避難所容腔半圓,內(nèi)部支持方法應(yīng)該聯(lián)合支護(hù)方式與錨酒吧、錨桿和錨索凈,支持材料應(yīng)該阻燃、抗靜電、抗腐蝕、溫度和屋頂和墻壁的顏色要輕。此外,混凝土強(qiáng)度不應(yīng)小于C30、鋼鐵通常被用3號(hào)鋼、4號(hào)鋼、或名列錳鋼和槍殺混凝土層、緩沖區(qū)密封層和鋼筋混凝土層還應(yīng)該包括。
(4)裝置在避難室:
為了確保生存的人員在避難室和設(shè)備的正常運(yùn)行,它設(shè)置七大系統(tǒng),這是保護(hù)系統(tǒng)的火災(zāi)、爆炸、關(guān)閉緩沖系統(tǒng)、空氣幕孤立系統(tǒng),供氧系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)。
4.2 臨時(shí)避難室:
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的臨時(shí)避難所的商會(huì)類似于永久避難室。其總體結(jié)構(gòu)包括功能設(shè)計(jì)、系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、門墻設(shè)計(jì),內(nèi)部的空氣設(shè)計(jì)等。之間最大的區(qū)別的臨時(shí)避難所的商會(huì)和永久的避難室是生命線系統(tǒng)是否獨(dú)立于地下礦井。臨時(shí)避難所的商會(huì)使用地下生命線系統(tǒng)達(dá)到最低的生命支持,如圖4所示。臨時(shí)避難所的商會(huì)被構(gòu)造來減少礦工逃脫了距離,增加了安全系數(shù)和解決問題的建立永久避難室的情況下不鉆井地質(zhì)環(huán)境的條件。臨時(shí)避難所的商會(huì)使用壓縮空氣管道線引入地下供給和取代空氣,為了保證工人們?cè)诒茈y所商會(huì)還可以逃避生存的案例中,壓縮空氣系統(tǒng)故障應(yīng)該發(fā)生在臨時(shí)避難所的房間,釋放氧氣,同時(shí)吸收二氧化碳,呼出逃離人員。
4.3 救援膠囊:
基于數(shù)量的工作在每個(gè)類、施工成本、數(shù)量和建設(shè)期間在國內(nèi)的金礦,考慮到突發(fā)事故,避難所的地下工作人員不僅可以依賴永久和臨時(shí)避難室。因此對(duì)于地區(qū)大量的地下采礦活動(dòng),救援膠囊可以設(shè)置為滿足要求,救援膠囊可以推進(jìn)連續(xù)工作面的推進(jìn)。
救生艙的位置可以在廢棄的巷道和室建造臨時(shí)就近的辦公地點(diǎn),如圖5所示。災(zāi)難發(fā)生后,選擇正確的和進(jìn)入快速救援艙往往能夠扮演好角色的救護(hù)車工人避難。
全面推進(jìn)系統(tǒng)的應(yīng)用商會(huì)永久避難所避難室組成,臨時(shí)避難室和救援膠囊,這是相互獨(dú)立的,和緊耦合,可節(jié)省成本的輻射與采礦活動(dòng)的所有領(lǐng)域和保護(hù)人員在礦山。
5 結(jié)論:
煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)是一個(gè)主要問題有關(guān)的生計(jì),但很多重大事故頻繁發(fā)生在煤礦企業(yè)的生產(chǎn)系統(tǒng)。解決這類問題,我們應(yīng)該主動(dòng)減少災(zāi)害發(fā)生的概率通過故障診斷之前,災(zāi)難,然而當(dāng)事故也不能完全消除,我們還積極建造避難室系統(tǒng)由永久避難室、臨時(shí)避難室和救援膠囊,這是相互獨(dú)立的,和緊耦合,節(jié)省成本的輻射與采礦活動(dòng)的所有領(lǐng)域和保護(hù)人員在礦山。此外,在這個(gè)過程中地下避難所室系統(tǒng)設(shè)計(jì),我們應(yīng)該遵守這些原則包括合理的安排,會(huì)議上,所有的工人,撤離至安全的地方在最短的時(shí)間內(nèi),促進(jìn)保護(hù)區(qū)工人來訪問庇護(hù)空間,并考慮到快速的員工心理因素與相關(guān)的培訓(xùn)。
確認(rèn):
作者們希望表達(dá)他們的感謝CUMTB提供工作與先進(jìn)的研究狀況。兩位作者也感謝支持國家基礎(chǔ)研究項(xiàng)目(973)的中國(No.2010CB226801)和國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和安全開采煤炭資源。
引用:
[1劉明舉、孟磊、魏建平。近年煤與瓦斯突出的統(tǒng)計(jì)特性及其防范措施,煤礦安全,2009,(7):73 ~ 76。
[2]王柯泉,趙珊洋,玉秀清。煤礦、礦山避難室在發(fā)展的技術(shù),2010。
[3]建筑避難的“六個(gè)系統(tǒng)”的安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局、國家煤礦安全監(jiān)督局。
[4]胡錦濤,永久和臨時(shí)避難室建設(shè)固定煤礦區(qū)、山西煤礦,20103。