煤礦井下救生艙設施

煤礦井下救生艙設施

一、簡介

　　礦難發生後，在惡劣的井下環境中，為被困人員提供一個隔絕的安全場所，配備各種必需裝備，在一定時間內維持被困人員的生命，大大增加被困人員逃生和成功救援的幾率

　　救生艙艙體使用高強度鋼材為材質，通過高質量焊接，防止外部環境傷害（爆炸衝擊波、透水、高溫、巷道有害氣體滲入等）；艙內配備各種裝備，維持艙內生存環境（供氧、監測艙內外環境、去除有害氣體、供食、供水、滿足衛生需要等）。

二、救生艙的組成

1. 結構組件

　　救生艙主艙體頂部為弧形，底部為矩形，底部設有拖橇便於搬運。主艙體采用加強筋框架，框架內外各有一層高強度鋼板，兩層鋼板之間填充高效隔溫材料，達到防爆、防水、氣密的目的。

　　主艙體分為正壓設計，可有效阻止艙外有害空氣隨被困人員進入艙內；生活艙內設有座椅供被困人員休息、等待救援；設備艙放置氧氣瓶、蓄電池等設備。主艙體之外又設有空調艙，在礦難後斷電時通過熱交換管線與主艙體連接，吸收主艙體熱量、水汽，調節主艙體艙內空氣溫濕度。

2. 供氧組件

　　供氧組件設在主艙體內，用於維持艙內人員呼吸。

　　供養方式有三種，一是通過礦內壓縮空氣管線供氧；二是通過主艙體內儲藏的高壓氧氣瓶供氧；三是化學製氧，通過氧燭製氧或氧氣再生藥板製氧供氧。可同時采用一種或多種供氧方式。不管采用何種方式，都有相應的手段調節供養速率、氧氣濃度。

3. 艙內外環境監測組件

　　使用傳感器，監測艙內外的壓力、溫濕度、氣體（O2、CO2、CO、CH4、H2S以及救生艙所在煤礦曾經出現過的有毒氣體）濃度；同時，傳感器將監控數據傳輸到監控分站，通過監控分站自動控製、調節艙內環境參數

4. 有害氣體去除組件

　　救生艙采用正壓設計，有效防止有害氣體進入艙內；艙內配有有害氣體吸附劑、吸濕劑，有效去除有害氣體

5. 其它

　　空調、食物和水、蓄電池、急救箱、免衝洗打包馬桶、照明裝備、通訊裝備、艙外聲光示蹤裝備等

三、救生艙的特點

1. 優異的結構

獨特的加強筋設計，大大增加安全性

獨特的弧形頂設計，抗壓能力增強且便於排水

隔溫夾層，強悍的防火耐高溫性能

良好的氣密性

艙體體積小，便於運輸

多出口設計，除艙門外，另設兩個逃生口；艙門打不開時可通過逃生口進出

2. 多種供氧手段，任意選用一種或多種

礦內壓縮空氣管道，可無限供氧

艙內壓縮氧氣瓶供氧，穩定安全

化學製氧（氧燭或氧氣再生藥板），緊急情況下製氧

3. 正壓設計

正壓設計，阻止艙外有害氣體進入生活艙

配有壓縮空氣瓶，提供足夠的壓縮空氣，支持多次進出救生艙

4. 安全、舒適的艙內環境

供氧時間長，可供10人使用超過120小時

供氧方式多樣，包括礦內壓風管、壓縮氧氣瓶、氧燭（或氧氣再生藥板）

充足的有害氣體吸附劑和除濕劑

配備空調，即使斷電仍可將艙內溫度維持在29攝氏度

5. 有效的艙內外環境監測手段

多傳感器，可監測艙內外溫濕度、壓力、氣體（包括O2、CO、CO2、CH4、H2S以及礦山出現過的其它有害氣體）濃度

監控分站收集傳感器的監控數據，自動調節艙內氣體環境

配有便攜式多用途傳感器，供被困人員出艙時使用

儲備電力可供艙內傳感器和監控分站使用超過10天

6. 充足的生存必需品

食物

飲用水

急救箱

常用藥品

7. 完善的生活裝備

舒適的座椅

免衝水打包廁所

垃圾箱

四、國外應用

2006年，也是在西弗吉尼亞州發生了一場礦難。這次礦難後，該州政府和美國勞工部礦山安全與健康管理署出台了新的礦山安全管理規定，美國國會也通過了“2006年礦工法”。此後，無論是州級的規定還是全美的法案都要求煤礦必須在礦井內設置氣密性緊急救生艙。

　　在本礦難的營救過程中，全美國都把失蹤者能夠生還的希望寄托在煤礦內的兩個密封救生艙上，因為那裏有醫用級氧氣和二氧化碳洗滌劑器維持可呼吸空氣，還有事先儲備的食物和水。救生艙為密閉的空間，能抵禦事故發生時的高溫煙氣，隔絕有毒有害氣體。對內能為被困礦工提供維持生命的必需品，還有通訊監測設備，引導外界救援。

美國，幾乎所有的大型重點煤礦都安裝了救生艙。在澳大利亞、加拿大和南非等國的煤礦災後救護中，救生艙也成為一項重要裝備。2006年，在澳大利亞的一次礦難中，兩名礦工在被困井下13天後獲救，原因就是他們在礦井千米深處的救生艙裏得到了維持生命的必需品，為救援爭取到了足夠的時間。類似的“神話”也曾在加拿大上演過，該國一礦井發生大火，70名礦工被困。礦工們成功躲進了救生艙裏，並最終全部獲救。南非的例子更具有說明性。2003年南非的某礦發生停電事故，當時井下共有3400多人，結果死亡了9人，280人是救護隊從井下的各個救生艙裏救出的。

當然，救生艙也不是萬能的。救生艙在嚴重透水的情況下所起的作用不大，因為水壓較大的情況下，艙門會很難打開。雖然不論是礦用鋼製救生艙還是可充氣式救生艙都能夠抵禦一定的外力衝擊，但是其承受能力也是有限的，把全部希望都放在救生艙上是不現實的。舉例說：“這次美國西弗吉尼亞州發生爆炸的煤礦配備的就是斯特塔公司的可充氣式救生艙，但是可能由於爆炸太突然，礦工們沒有能夠及時躲到救生艙中來。”

五、國內現狀

1、中國的煤炭產量占世界煤炭產量的1/3，而中國煤礦礦難死亡人數占世界煤礦事故死亡人數的4/5。

2、世界上發生的20起導致死亡人數最多的煤礦災難中，有8起發生在中國。

3、2003年全世界產煤約50億噸，死亡人數8000人左右，中國煤炭產量16.6億噸占33.2%，而死亡人數達6434人占80.4%；2004年，中國煤炭產量17億噸，占世界的34%，死亡人數達6027人，占世界礦難死亡人數的80%。近兩年來，死亡的絕對人數雖有所下降，但在全球所占比例仍然最高。

我國各類礦難事故時有發生，礦山應急救援裝備的現代化亟待解決。

一種可以在礦山發生礦難時為井下礦工提供避難空間的“礦用救生艙”係統，７月２日在山西潞安集團模擬巷道內完成了４人、９６小時的安全驗證試驗，“礦用救生艙”的科學性、係統性、深入性研究取得重大階段性成果。 礦用救生艙，即礦井移動式救生艙，是為礦井發生事故後無法及時撤離的礦工提供一個安全的密閉空間，對外能夠抵禦爆炸衝擊、高溫煙氣，隔絕有毒有害氣體，對內能為被困礦工提供氧氣、食物、水，去除有毒有害氣體，贏得較長的生存時間，同時通過艙內通訊監測設備，引導外界救援。

礦用救生艙，又名礦井移動式救生艙，其主要作用是為礦井發生事故後無法及時撤離的礦工提供一個安全的密閉空間，對外能夠抵禦爆炸衝擊、高溫煙氣，隔絕有毒有害氣體，對內能為被困礦工提供氧氣、食物、水，去除有毒有害氣體，贏得較長的生存時間，同時通過艙內通訊監測設備，引導外界救援。國家安全生產監督管理總局正在製定礦用救生艙的有關標準，將在全國煤礦全麵推廣使用此項技術。

“礦用救生艙”——礦工的安全島，即礦井移動式救生艙，是為礦井發生事故後無法及時撤離的礦工提供一個安全的密閉空間，對外能夠抵禦爆炸衝擊、高溫煙氣，隔絕有毒有害氣體，對內能為被困礦工提供氧氣、食物和水，去除有毒有害氣體，贏得較長的生存時間，同時通過艙內通訊監測設備，引導外界救援。從此，礦工井下再遇風險可到 “安全島”躲避。