井下安全避险六大系统建设要求资料.docx
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井下安全避险六大系统建设要求资料
井下安全避险“六大系统”建设要求
一、监测监控系统
1术语和定义
1.1监测监控系统 monitoringandsupervisionsystem
由主机、传输接口、传输线缆、分站、传感器等设备及管理软件组成的系统,具有信息采集、传输、存储、处理、显示、打印和声光报警功能,用于监测金属非金属地下矿山有毒有害气体浓度,以及风速、风压、温度、烟雾、通风机开停状态、地压等。
1.2主机 host
用于接收监测信号,并具有校正、报警判别、数据统计、磁盘存储、显示、声光报警、人机对话、输出控制、控制打印输出等功能的计算机装置。
1.3分站 substation
监测监控系统中用于接收来自传感器的信号,并按预先约定的复用方式远距离传送给传输接口,同时接收来自传输接口多路复用信号的装置。
1.4传感器 transducer
将被测物理量转换为电信号输出的装置。
1.5有毒有害气体传感器 deleteriousharmfulgastransducer
连续监测地下矿山环境气体中一氧化碳、二氧化氮、硫化氢、二氧化硫等有毒有害气体浓度的装置。
1.6开停传感器 onoffstatustransducer
连续监测地下矿山中机电设备“开”或“停”工作状态的装置。
1.7监测监控设备 minemonitoringequipment
矿山井下用于监测监控的传感器、分站及线缆等的总称。
1.8便携式气体检测报警仪 portabledeleteriousgasalarmdetector
具备气体浓度显示及超限报警功效的便携式仪器。
2建设原则
2.1金属非金属地下矿山应依据GB16423-2006的要求和矿山实际建设完善监测监控系统。
2.2监测监控系统应进行设计,并按设计要求进行建设。
2.3监测监控系统应能实现以下管理功能:
——实时显示各个监测点的监测数据,并可以图表等形式显示历史监测数据;
——设置预警参数,并能实现声光预警;
——视频监控应支持按摄像机编号、时间、事件等信息对监控图像进行备份、查询和回放。
2.4监测监控中心设备应有可靠的防雷和接地保护装置。
2.5主机应安装在地面,并双机备份,且应在矿山生产调度室设置显示终端。
2.6井下分站应安装在便于人员观察、调试、检验,且围岩稳固、支护良好、无滴水、无杂物的进风巷道或硐室中,安装时应垫支架或吊挂在巷道中,使其距巷道底板不小于0.3m。
2.7应配备分站、传感器等监测监控设备备件,备用数量应能满足日常监测监控需要。
2.8主机和分站的备用电源应能保证连续工作2h以上。
2.9传感器的数据或状态应传输到主机。
2.10电缆和光缆敷设应符合GB16423-2006中6.5.2的相关规定。
2.11监测监控系统应具有矿用产品安全标志。
2.12监测监控系统安装完毕和大修后,应按产品使用说明书的要求进行测试、调校,经验收合格后方能使用。
3有毒有害气体监(检)测
3.1地下矿山应配置足够的便携式气体检测报警仪。
便携式气体检测报警仪应能测量一氧化碳、氧气、二氧化氮浓度,并具有报警参数设置和声光报警功能。
3.2人员进入独头掘进工作面和通风不良的采场之前,应开动局部通风设备通风,确保空气质量满足作业要求;人员进入采掘工作面时,应携带便携式气体检测报警仪从进风侧进入,一旦报警应立即撤离。
3.3采用传感器对炮烟中的一氧化碳或二氧化氮进行在线监测,一氧化碳或二氧化氮传感器的设置应符合以下要求:
——每个生产中段和分段的进、回风巷靠近采场位置应设置一氧化碳或二氧化氮传感器;
——压入式通风的独头掘进巷道,应在距离回风出口5~10m回风流中设置一氧化碳或二氧化氮传感器;抽出式和混合式通风的独头掘进巷道,应在风筒出风口后10~15m处设置一氧化碳或二氧化氮传感器;
——带式输送机滚筒下风侧10~15m处应设置一氧化碳和烟雾传感器;
——传感器应垂直悬挂,距巷壁应不小于0.2m。
一氧化碳传感器和烟雾传感器距顶板应不大于0.3m,二氧化氮传感器距底板应不高于1.6m。
3.4一氧化碳报警浓度不应高于30mg/m3,二氧化氮报警浓度不应高于5mg/m3。
3.5硫化氢和二氧化硫传感器的安装位置距底板应不高于1.6m,温度和烟雾传感器距顶板应不大于0.3m。
3.6硫化氢报警浓度不应高于10mg/m3,二氧化硫报警浓度不应高于15mg/m3。
4通风系统监测
4.1井下总回风巷、各个生产中段和分段的回风巷应设置风速传感器。
4.2主要通风机应设置风压传感器,传感器的设置应符合AQ2013.3中主要通风机风压的测点布置要求。
4.3风速传感器应设置在能准确计算风量的地点。
4.4风速传感器报警值应根据AQ2013.1确定。
4.5主要通风机、辅助通风机应安装开停传感器。
5视频监控
5.1提升人员的井口信号房、提升机房,以及井口、井底车场等人员进出场所,应设视频监控。
5.2紧急避险设施及井下爆破器材库、油库、中央变电所等主要硐室,应设视频监控。
安装在井下爆破器材库和油库的视频设备应具备防爆功能。
5.3井口提升机房应设有视频监控显示终端,用于显示井口信号房、井口、井底车场等场所的视频监控图像。
5.4视频监控的功能和性能设计、设备选型和设置、传输方式、供电等应符合GB50395-2007的规定。
5.5视频监控图像质量的性能指标应符合GB50198-1994的规定。
二、人员定位系统
1术语和定义
1.1人员定位系统 personnelregionalpositioningsystem
由主机、传输接口、分站(读卡器)、识别卡、传输线缆等设备及管理软件组成的系统,具有对携卡人员出/入井时刻、重点区域出/入时刻、工作时间、井下和重点区域人员数量、井下人员活动路线等信息进行监测、显示、打印、储存、查询、报警、管理等功能。
1.2主机 host
具有监测信号接收、数据显示查询及统计、人机对话、磁盘存储、声光报警、控制打印输出、和管理网络联接等功能的计算机装置。
1.3传输接口 transmissioninterface
接收分站发送的信号,并送主机处理;接收主机信号、并送相应分站;控制分站的发送和接收,多路复用信号的调制和解调,并具有系统自检等功能。
1.4分站(读卡器) basestation(cardreader)
通过无线方式读取识别卡内用于人员识别的信息,并发送至传输接口的装置。
1.5识别卡 identificationcard
由下井人员随身携带、保存有约定格式电子数据的卡片。
1.6工作异常人员 theabsentees
未在规定时间到达指定地点的人员。
1.7识别区域 identifiablearea
系统能正确识别携卡人员所携带识别卡的无线覆盖区域。
1.8重点区域 keyarea
各生产中段和分段进出巷道及主要分叉巷道、井下爆破器材库、紧急避险设施等区域。
1.9最大位移识别速度 maximumidentifiablemovingvelocity
系统能正确识别识别卡时,携卡人员具有的最大位移速度。
1.10漏读率 misreadingrate
携卡人员以最大位移速度和最大并发数量通过识别区时,系统漏读和误读的最大量和通过识别区的识别卡总数的比值。
1.11并发识别数量 concurrentidentificationnumber
多个携卡人员以最大位移速度同时通过识别区时,系统能正确识别的最大数量。
1.12巡检周期 pollingperiod
主机依次对所有分站(读卡器)进行一次信息巡查所需时间。
2建设要求
2.1建立完善人员出入井信息管理制度,准确掌握井下各个区域作业人员的数量。
2.2人员定位系统应进行设计,并按照设计要求进行建设。
2.3人员定位系统应具有以下监测功能:
——监测携卡人员出/入井时刻、出/入重点区域时刻等;
——识别多个人员同时进入识别区域。
2.4人员定位系统应具有以下管理功能:
——携卡人员个人基本信息,主要包括卡号、姓名、身份证号、出生年月、职务或工种、所在部门或区队班组;
——携卡人员出入井总数、个人下井工作时间及出入井时刻信息;
——重点区域携卡人员基本信息及分布;
——携卡工作异常人员基本信息及分布,并报警;
——携卡人员下井活动路线信息;
——携卡人员统计信息,主要包括工作地点、月下井次数、时间等;
——按部门、区域、时间、分站(读卡器)、人员等分类信息查询功能;
——各种信息存储、显示、统计、声光报警、打印等功能。
2.5人员定位系统应满足以下主要技术指标:
——最大位移识别速度不小于5m/s;
——并发识别数量不小于80;
——漏读率不大于10-4;
——巡检周期不大于30s;
——识别卡和分站(读卡器)之间的无线传输距离不小于10m。
2.6人员定位系统主机应安装在地面,并双机备份,且应在矿山生产调度室设置显示终端。
2.7人员出入井口和重点区域进出口等地点应安装分站(读卡器)。
2.8分站(读卡器)应安装在便于读卡、观察、调试、检验,且围岩稳固、支护良好、无淋水、无杂物、不容易受到损害的位置。
2.9主机及分站(读卡器)的备用电源应能保证连续工作2h以上。
2.10识别卡应专人专卡,并配备不少于经常下井人员总数10%的备用卡。
2.11每个下井人员应携带识别卡,工作时不得和识别卡分离。
2.12应配备检测识别卡工作是否正常的装置,工作不正常的识别卡严禁使用。
2.13电缆和光缆敷设应符合GB16423-2006中6.5.2的相关规定。
2.14人员定位系统应取得矿用产品安全标志。
2.15人员定位系统安装完毕,经验收合格后方可投入使用。
三、通信联络系统
1术语和定义
1.1通信联络系统 communicationsystem
在生产、调度、管理、救援等各环节中,通过发送和接收通信信号实现通信及联络的系统,包括有线通信联络系统和无线通信联络系统。
1.2有线通信联络系统 wirecommunicationsystem
通过线缆进行信息交互的通信联络系统。
1.3无线通信联络系统 wirelesscommunicationsystem
通过自由空间进行信息交互的通信联络系统。
2 建设要求
2.1金属非金属地下矿山应根据安全避险的实际需要,建设完善有线通信联络系统;宜建设无线通信联络系统,作为有线通信联络系统的补充。
2.2通信联络系统应进行设计,并按设计要求进行建设。
2.3 有线通信联络系统应具有以下功能:
──终端设备和控制中心之间的双向语音且无阻塞通信功能。
──由控制中心发起的组呼、全呼、选呼、强拆、强插、紧呼及监听功能。
──由终端设备向控制中心发起的紧急呼叫功能。
──能够显示发起通信的终端设备的位置。
──能够储存备份通信历史记录并可进行查询。
──自动或手动启动的录音功能。
──终端设备之间通信联络的功能。
2.4安装通信联络终端设备的地点应包括:
井底车场、井下运输调度室、主要机电硐室、井下变电所、井下各中段采区、主要泵房、主要通风机房、井下紧急避险设施、爆破时撤离人员集中地点、提升机房、井下爆破器材库、装卸矿点等。
2.5通信线缆应分设两条,从不同的井筒进入井下配线设备,其中任何一条通信线缆发生故障时,另外一条线缆的容量应能担负井下各通信终端的通信能力。
2.6通信线缆的敷设应符合GB16423-2006中6.5.2的相关规定。
2.7严禁利用大地作为井下通信线路的回路。
2.8终端设备应设置在便于使用且围岩稳固、支护良好、无淋水的位置。
2.9通信联络系统的配套设备应符合相关标准规定,纳入安全标志管理的应取得矿用产品安全标志。
2.10应按GB14161-2008的要求,对通信联络系统的设备设施作好标识、标志。
2.11信联络系统建设完毕,经验收合格后方可投入使用。
四、供水施救系统
1.术语和定义
1.1供水施救系统 waterrescuesystem
在矿山发生灾变时,为井下提供生活饮用水的系统,包括水源、过滤装置、供水管路、三通及阀门等。
1.2生产供水系统 supplying-watersystemforproduce
在矿山正常生产时,为井下作业地点提供生产用水的系统,包括水源、供水管路、三通及阀门等。
1.3生活饮用水 drinkingwater
供人生活的饮水和生活用水。
1.4静压供水 hydrostaticpressuresupplying-water
利用水源位置和井下用水点间的自然压差向井下用水点供水。
1.5 动压供水 pumpsupplying-water
利用水泵向井下用水点供水。
2建设要求
2.1 金属非金属地下矿山应根据安全避险的实际需要,建设完善供水施救系统。
2.2 供水施救系统应进行设计,并按照设计要求进行建设。
2.3 供水施救系统应优先采用静压供水;当不具备条件时,采用动压供水。
2.4 供水施救系统可以和生产供水系统共用,施救时水源应满足生活饮用水水质卫生要求。
2.5 供水管道应采用钢质材料或其他具有同等强度的阻燃材料。
2.6 供水管道敷设应牢固平直,并延伸到井下采掘作业场所、紧急避险设施、爆破时撤离人员集中地点等主要地点。
2.7 各主要生产中段和分段进风巷道的供水管道上每隔200~300m应安设一组三通及阀门。
2.8 独头掘进巷道距掘进工作面不大于100m处的供水管道上应安设一组三通及阀门,向外每隔200~300m应安设一组三通及阀门。
2.9 爆破时撤离人员集中地点的供水管道上应安设一组三通及阀门。
2.10 供水管道应接入紧急避险设施内,并安设阀门及过滤装置,水量和水压应满足额定数量人员避灾时的需要。
2.11 三通及阀门安装地点应宽敞、稳固,安装位置应便于避灾人员使用;阀门应开关灵活。
2.12 供水施救系统的配套设备应符合相关标准的规定,纳入安全标志管理的应取得矿用产品安全标志。
2.13 供水施救系统安装完毕,经验收合格后方可投入使用。
五、压风自救系统
1术语和定义
1.1 压风自救系统 compressed-airself-helpsystem
在矿山发生灾变时,为井下提供新鲜风流的系统,包括空气压缩机、送气管路、三通及阀门、油水分离器、压风自救装置等。
1.2 压风自救装置 compressed-airself-helpequipment
安装在压风管道上,通过防护袋或面罩向使用人员提供新鲜空气的装置,具有减压、节流、消噪声、过滤、开关等功能。
1.3 油水分离器 oilmistseparator
分离压缩空气中油滴和水分的装置。
2建设要求
2.1 金属非金属地下矿山应根据安全避险的实际需要,建设完善压风自救系统。
压风自救系统可以和生产压风系统共用。
2.2 压风自救系统应进行设计,并按照设计要求进行建设。
2.3 压风自救系统的空气压缩机应安装在地面,并能在10min内启动。
空气压缩机安装在地面难以保证对井下作业地点有效供风时,可以安装在风源质量不受生产作业区域影响且围岩稳固、支护良好的井下地点。
2.4压风管道应采用钢质材料或其他具有同等强度的阻燃材料。
2.5压风管道敷设应牢固平直,并延伸到井下采掘作业场所、紧急避险设施、爆破时撤离人员集中地点等主要地点。
2.6各主要生产中段和分段进风巷道的压风管道上每隔200~300m应安设一组三通及阀门。
2.7独头掘进巷道距掘进工作面不大于100m处的压风管道上应安设一组三通及阀门,向外每隔200~300m应安设一组三通及阀门。
有毒有害气体涌出的独头掘进巷道距掘进工作面不大于100m处的压风管道上应安设压风自救装置。
2.8爆破时撤离人员集中地点的压风管道上应安设一组三通及阀门。
2.9压风管道应接入紧急避险设施内,并设置供气阀门,接入的矿井压风管路应设减压、消音、过滤装置和控制阀,压风出口压力应为0.1~0.3MPa,供风量每人不低于0.3m3/min,连续噪声不大于70dB(A)。
2.10 压风自救装置、三通及阀门安装地点应宽敞、稳固,安装位置应便于避灾人员使用;阀门应开关灵活。
2.11 主压风管道中应安装油水分离器。
2.12 压风自救系统的配套设备应符合相关标准的规定,纳入安全标志管理的应取得矿用产品安全标志。
2.13 压风自救系统安装完毕,经验收合格后方可投入使用。
六紧急避险系统
1术语和定义
1.1紧急避险系统 emergencyrefugesystem
在矿山井下发生灾变时,为避灾人员安全避险提供生命保障的由避灾路线、紧急避险设施、设备和措施组成的有机整体。
1.2紧急避险设施 emergencyrefugefacility
在矿山井下发生灾变时,为避灾人员安全避险提供生命保障的密闭空间,具有安全防护、氧气供给、有毒有害气体处理、通讯、照明等基本功能,主要包括避灾硐室和救生舱。
1.3自救器 self-rescuer
由入井人员随身携带、防止有毒有害气体中毒或缺氧窒息的一种呼吸保护器具。
2建设要求
2.1紧急避险系统建设的内容包括:
为入井人员提供自救器、建设紧急避险设施、合理设置避灾路线、科学制定应急预案等。
2.2紧急避险应遵循“撤离优先,避险就近”的原则。
2.3紧急避险系统应进行设计,并按照设计要求进行建设。
2.4应为入井人员配备额定防护时间不少于30min的自救器,并按入井总人数的10%配备备用自救器。
2.5在自救器额定防护时间内不能到达安全地点或及时升井时,避灾人员应就近撤到紧急避险设施内。
2.6紧急避险设施的额定防护时间应不低于96h。
2.7紧急避险系统的配套设备应符合相关标准的规定,救生舱及其他纳入安全标志管理的设备应取得矿用产品安全标志。
2.8紧急避险系统建设完成,经验收合格后方可投入使用。
3紧急避险系统设置
3.1井巷的所有分道口要有醒目的路标,注明其所在地点及通往地面出口的方向,并定期检查维护避灾路线,保持其通畅。
3.2紧急避险设施的设置应遵守以下要求:
──水文地质条件中等及复杂或有透水风险的地下矿山,应至少在最低生产中段设置紧急避险设施;
──生产中段在地面最低安全出口以下垂直距离超过300m的矿山,应在最低生产中段设置紧急避险设施;
──距中段安全出口实际距离超过2000m的生产中段,应设置紧急避险设施;
──应优先选择避灾硐室。
3.3紧急避险设施的设置应满足本中段最多同时作业人员避灾需要,单个避灾硐室的额定人数不大于100人。
3.4紧急避险设施应设置在围岩稳固、支护良好、靠近人员相对集中的地方,高于巷道底板0.5m以上,前后20m范围内应采用非可燃性材料支护。
3.5紧急避险设施外应有清晰、醒目的标识牌,标识牌中应明确标注避灾硐室或救生舱的位置和规格。
3.6在井下通往紧急避险设施的入口处,应设有“紧急避险设施”的反光显示标志。
3.7矿山井下压风自救系统、供水施救系统、通信联络系统、供电系统的管道、线缆以及监测监控系统的视频监控设备应接入避灾硐室内。
各种管线在接入避灾硐室时应采取密封等防护措施。
4避灾硐室技术要求
4.1 避灾硐室净高应不低于2m,长度、深度根据同时避灾最多人数以及避灾硐室内配置的各种装备来确定,每人应有不低于1.0m2的有效使用面积。
4.2避灾硐室进出口应有两道隔离门,隔离门应向外开启;避灾硐室的设防水头高度应在矿山设计中总体考虑。
4.3避灾硐室内应具备对有毒有害气体的处理能力,室内环境参数应满足人员生存要求。
4.4避灾硐室内的配备应包括:
——不少于额定人数的自救器;
——CO、CO2、O2、温度、湿度和大气压的检测报警装置;
——额定使用时间不少于96h的备用电源;
——额定人数生存不低于96h所需要的食品和饮用水;
——逃生用矿灯,数量不少于额定人数;
——空气净化及制氧或供氧装置;
——急救箱、工具箱、人体排泄物收集处理装置等设施设备。
4.5避灾硐室内应有使用操作说明。
5救生舱技术要求
5.1救生舱应具备过渡舱结构,过渡舱的净容积应不小于1.2m3,内设压缩空气幕、压气喷淋装置及单向排气阀。
生存舱提供的有效生存空间应不小于每人0.8m3,应设观察窗和不少于2个单向排气阀。
5.2救生舱应具有足够的强度和气密性,并有生存参数检测报警装置。
5.3救生舱应选用抗高温老化、无腐蚀性的环保材料。
救生舱外体颜色在井下照明条件下应醒目,宜采用黄色或红色。
5.4救生舱应配备在额定防护时间内额定人数生存所需要的氧气、食品、饮用水、急救箱、人体排泄物收集处理装置等,并具备空气净化功能,其环境参数应满足人员生存要求。
七、地面调度室要求
1.地面调度室的整个系统可以按照需求全天24小时、一年365天全天连续工作,所以整个大屏幕显示系统必须具有高可靠性、高稳定性等特点,以保证系统常年连续正常运行。
2.采用双监控主机方案。
监控主机为品牌工控机,主要技术指标为:
双核CPU/内存2G(可升级)硬盘500G/DVD/集成网卡/声卡,19”液晶显示器或以上。
3.系统提供一台A4幅面黑白激光打印机。
4.监控系统软件一套。
5.UPS电源容量为2KVA,后备电池供电时间不小于2h。
6.提供电源避雷器一台,信号避雷器两台,有效防止雷击、电涌等对安全监控系统造成破坏。
7.提供报警音响一台。
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