鹤煤三矿紧急避险系统的设计与研究

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1、鹤煤三矿紧急避险系统的设计与研究摘要煤矿井下紧急避险系统是在井下发生紧急情况下，为遇险人员安全避险提供生命保障的设施、设备、措施组成的有机整体。紧急避险系统建设包括为入井人员提供自救器、建设井下紧急避险设施、合理设置避灾路线、科学制定应急预案等。紧急避险系统是煤矿井下安全避险“六大系统”的核心部分。鹤煤三矿现有的安全避险“五大系统”已进行改造，系统相对比较完善，而紧急避险系统特别是紧急避险设施建设起步较晚，矿井现有避难硐室不符合要求，因此对三矿的紧急避险系统进行研究与设计，制定了符合要求的紧急避险系统，提高了鹤煤三矿的防灾抗灾的能力。关键词紧急避险；避险设施；六大系统；研究设计；设计方案

2、1矿井基本情况三矿隶属河南煤化集团鹤煤公司，始建于1956年，设计生产能力60万t/a，矿井2007年核定生产能力为135万t/a。本矿井开采二1煤，采用立井暗斜井多水平上下山开拓，分四个开采水平：一水平已采完；二水平主要为上山开采，开采基本完成；三水平目前主要开采区域；四水平为矿井主要开拓区域各水平均有完善的通风、供电、排水等系统。鹤煤三矿现有的安全避险“五大系统”（监测监控系统、井下人员定位系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统）已由矿方进行改造，系统相对比较完善，而紧急避险系统特别是紧急避险设施建设起步较晚，目前矿井现有避难硐室不符合要求。2紧急避险系统的设计方案2.1紧急

3、避险系统的概念煤矿井下紧急避险系统是在井下发生紧急情况下，为遇险人员安全避险提供生命保障的设施、设备、措施组成的有机整体。紧急避险系统建设包括为入井人员提供自救器、建设井下紧急避险设施、合理设置避灾路线、科学制定应急预案等。紧急避险系统是煤矿井下安全避险“六大系统”的核心部分。2.2设计原则矿井可根据自身的特点以满足矿井灾变条件下矿工避难需要为原则，其设计原则具体如下：1）合理布置。救生舱或避难硐室的部署位置主要考虑如下因素：避难空间及其保护的人员可能面临的事故；矿工工作地点与避难空间的距离；避难空间外部维持设施（压风、供电、供水等系统）与避难空间的连接；矿井发生事故时避难空间邻近区域的

4、状况。2）满足所有人员。《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》中规定：井下有人工作的地点均应有避难所为其服务，避难所距工作地点的距离，以矿工在瓦斯煤尘爆炸、煤与瓦斯突出或矿井火灾等灾害事故应急避险情况下，佩戴随身携带的自救器能够安全到达为确定原则，井下避难设施的设置要与矿井避灾路线相结合，紧急避险系统应随井下采掘系统的变化及时调整和补充完善。3）最短时间内找到紧急避险设施。为保持人员在最短的时间内进入避难空间，考虑人员分布状况不同，依据以下原则进行设计：距离救生舱最近的人员向移生舱内逃生；距离自供氧式避难硐室最近的人员向临时避难硐室内逃；离地面钻孔避难硐室最近的人员向永久避难硐室内逃生

5、；距离井筒最近的作业人员尽快升井向地面逃生；在救生撤离路线上设置清楚明晰的指路标识，让每个矿工都能通过指示路标找到最近的避难场所。4）方便避难人员快速进入。为有利于避灾人员方便快捷进入避难空间，在紧急出口处、避灾路线等地点都对救生舱或避难硐室位置进行了明显的标注，指引避难人员尽快到达避难所设置地点。2.3自救器的选择三矿于2010年12月被鉴定为突出矿井。全部采用zh-30型化学氧自救器，额定防护时间不低于30分钟。主要技术特征如下：防护时间：中等劳动强度≥30min；静坐≥120min；吸气中的氧气浓度：≥21%；呼气中的二氧化碳浓度：≤3%；吸气温度≤55℃；通气阻力：≤245pa；

6、产品重量：携带≤2.3kg；佩戴≤1.8kg；产品尺寸：168×86×162mm；产品有效期：携带3年，库存5年。2.4井下紧急避险设施的设计方案三矿采用立井暗斜井多水平上下山开拓，目前共有四个采区，分别为31采区、41采区、42采区、32采区。31采区为生产采区，41采区、42采区、32采区正在开拓。根据矿井开拓布置和国家安全监管总局、国家煤矿安监局《关于印发煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定的通知》（安监总煤装[2011]15号），设计共布置三个永久避难硐室、一个临时避难硐室，暂不考虑可移动救生舱。其永久避难硐室分别位于41采区上车场附近、42采区上车场附近和32采区下车场附近，设

7、计容纳人员80人，保护范围为所在采区及附近巷道等500m以内的区域；临时避难硐室位于31采区的下部巷道内，设计容纳人员30人，保护范围为31采区500m以内区域。永久避难硐室：长度60m，硐室均为直墙半圆拱型，硐室净宽为4.0m，净高为3.3m，净面积为11.5m2。硐室内设自救器储存硐室和蓄电池硐室各一座，均为直墙半圆拱型，硐室净宽为3.2m，净高为2.8m，净面积为7.9m2，长4.5m。硐室通道主要考虑设备运输的需要，呈直墙半