文档介绍：煤矿井下可移动式救生舱的研究和开发
立项报告
立项的背景,煤矿安全形势及国内国际对煤矿救生舱的安全要求
国际国内煤矿井下救生舱的现状
煤矿井下可移动救生舱研发主要内容:结构、系统、关键技术和总体要求
山东矿机集团的研发和制造实力
项目的实施计划和投资
立项的背景,煤矿安全形势及国内国际对煤矿救生舱的要求
作为能源消费大国,煤炭在我国能源生产的大格局中占有绝对的比重,达到近70%。我国的煤炭产量虽然只占世界煤炭产量的1/3,但是煤矿矿难死亡人数占世界煤矿事故死亡人数的4/5。世界每发生20起导致死亡人数最多的煤矿灾难中,就有8起发生在中国,频繁的矿难不仅造成了许多家庭破裂的同时也严重影响了中国的国际形象。在人本理念成为世界发展潮流的大环境下,积极开展矿山安全保障技术的研究与开发,不仅是我国建设和谐社会的必然要求,更是时刻遭受矿机灾害危险的煤矿工人的迫切愿望。
我国矿井灾难中,瞬间死亡人员比例只有不到10%,而高达90%以上的人员伤亡都发生在事故放生后形成的高温、缺氧、毒气弥散等环境。
研究开发井下可移动式救生舱意义重大,可为矿井发生事故后无法及时撤离的矿工提供一个安全的密闭空间,对外能够抵御爆炸冲击、高温烟气,隔绝有毒有害气体,躲避冒顶,对内能为被困矿工提供氧气、食物、水,去除有毒有害气体,赢得较长的生存时间,同时通过舱内通讯监测设备,Mn。
井下可移动式救生舱应当有如下的功能:防火、防水、防毒、防爆、防高温、防冒顶、为矿工提供较长时间的生命保障和通讯。
目前许多国家都有国家或地方的关于救生舱的法规,如:美国、加拿大、澳大利亚等。美国联邦政府矿山安全与健康管理局(MSHA)有关避难舱的最终法案与2009年3月生效,被公认为全球煤矿救生舱领域最严格的标准,在这一法案中,有许多令人瞩目的规定:
提供可供生存96小时的可呼吸空气
在满员的情况下其表观温度不可超过华氏95(摄氏35)度
必须具备气密过渡舱
位置:距离最近的工作面不超过305 M
最小空间:~ M时,每个避险的矿工必须占有 立方米的空间
培训:必须对所有矿工进行适当的培训,从而使每位矿工在事故突发时得以迅速进入救生舱
山东省煤炭工业局对山东省煤矿的安全生产极为关注,多年来采取实施了许多严格有效的管理措施和规定,对煤矿生产安全进行了严格的监管,对于煤矿井下生产安全保障技术和设备的开发及使用做了大量积极的参与、支持和促进工作。时代的发展对煤矿安全生产提出了新的要求,为了保障山东省和国内的煤矿安全生产,山东省煤炭工业局建议和山东矿机集团股份有限公司联合研发煤矿井下可移动式救生舱,为井下矿工工作场所的安全提供一种有效地救生设备。
按照为每个井下矿工提供一个避险救生的空间来计算,考虑到中国庞大数量的煤矿,井下可移动时救生舱的市场空间巨大,估计至少800亿以上(按照1万个矿,每个矿用10个可容纳20人的救生舱,每个救生舱80万元计算)。项目的实施会产生巨大的经济效益并带来巨大和社会效益。
国际国内煤矿井下救生舱的研发和生产现状
与国内煤矿紧迫的安全形势和对井下救生舱迫切的需求形成鲜明对照的是我国在矿井救生舱方面的研究和开发严重滞后,只是在最近几年才开始这方面的开发和研究。
在国内,2008年以前矿井用救生舱在中国还是一个空白。目前在国内只有北京科技大学和潞安矿务局联合开发的矿用可移动式救生舱首次进行了全模拟井下灾变环境下的
96小时试验,通过了中国煤炭工业协会组织的国内安全技术领域的专家、院士对其进行的鉴定。蓄电池作动力-防爆型救生舱内所有电器设备的供电依靠外挂动力站,正常情况下在供电的同时也给动力站内部的蓄电池充电。当事故发生导致矿用电源中断时,动力站通过大容量铅酸电池向舱内供电。
对于有毒气体清除用的空气净化器,此救生舱采用防爆风机,使用化学药剂来清除CO、CO2、和硫化氢。此方案使用一种蓄能式空调系统,此系统由外部的防爆制冷机、内部的蓄冰箱和防爆风机组成,外部防爆机组与矿山电源连接,正常情况下利用矿山电源维持舱内空气调节装置的冰量;灾变状态下外部机组即使被毁坏,舱内的空气调节装置所储存的冰量仍能独立工作,控制舱内的温度和湿度。他们发明了多功能的监控和通信一体化装置,功能齐全,实现了视频通信和语音通信的一体化传输。
国际上近些年,以美国和澳大利亚的救生舱生产商为代表的救生舱行业加快了煤炭井下救生舱的研究和开发,它们在相关的关键技术领域有明显的领先优势。主要的开发制造商有美国的STRATA(斯塔特)、MHSS(美国矿山健康及安全方案公司)、CARBONOKS和澳大利亚的MINEARC。
MineARC目前是全球最大的煤炭和非煤矿山救生舱供应商,2009年研制成功CoalSAFE煤矿安全型应急救生舱(