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1、煤矿六大系统一、概述国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知（国发（2010）23号，以下简称通知）要求3年内煤矿和非煤矿山要安装监测监控系统、井下人员定位系统、紧急避险系统、压风自救系统、供水施救系统和通信联络系统等技术装备，积极推进信息化建设，努力提高企业安全防护水平。国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全监察局为贯彻通知精神也发布了关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的通知（安监总煤装（2010）146号，以下简称146号文）。146号文是在深刻分析当前安全生产面临的新形势、新挑战和突出问题，准确把握安全生产客观规律的基础上，针对落实企业安全生产主体责任作出了全面细致的部署，措施更加
2、具体、责任更加明确、要求更加严格，具有很强的针对性、指导性和可操作性，是当前和今后一个时期指导全国煤矿安全工作的纲领性文件。各地区、各单位和广大煤矿企业要迅速把思想统一到国务院通知的精神上来，充分认识建设完善安全避险“六大系统”是一人为本，安全发展理念的重要体现，是坚持预防为主，有效降低事故危害程度、防范遏制重大事故的综合治理措施，是建设坚实的煤矿安全技术保障体系的重要内容，切实加强领导、落实责任、强化措施，加快推进安全避险“六大系统”的建设完善工作。二、六大系统简介（1）监测监控系统监测监控系统一般由传感器、执行机构、分站、电源箱、主站（或传输接口）、主机、系统软件、服务器、打印机、大屏幕、
3、UPS电源、远程终端、网络接口和电缆等组成。传感器、执行机构、分站、电源箱等设置在井下，其他设备设置在地面。（2）人员定位系统井下人员及设备定位系统是集井下人员考勤、跟踪定位、灾后急救、日常管理等一体的综合性运用系统,集合了识别技术、传输技术、软件技术等。能够及时、准确的将井下各个区域人员及设备的动态情况反映到地面计算机系统，使管理人员能够随时掌握井下人员、设备的分布状况和每个矿工的运动轨迹，以便于进行更加合理的调度管理。（3）通信联络系统矿井通信联络系统又称矿井通信系统，是煤矿安全生产调度、安全避险和应急救援的重要工具。包括矿用调度通信系统、矿井广播通信系统、矿井移动通信系统、矿井救灾通信系
4、统。（4）压风自救系统煤矿井下压风自救系统是利用矿井压缩空气（压风）管路系统，接出分岔管，并接上防护袋、面罩或喇叭口等连接人呼吸器官的面具，将压风经减压节流、消声、过滤后供给避难矿工，保护他们免受有毒有害气体侵害的器具。它可以和隔绝式自救器构成二级自救系统，即在设置压风自救装置（系统）的地点贮备隔绝式自救器，矿工进入压风自救装置的防护袋后，可以在压风（新鲜空气）的掩护下换戴贮备在此地的隔绝式自救器，作为应急自救的接力工具继续撤退到安全地点。（5）供水施救系统矿井供水施救系统，即消防防尘供水管道系统。主要由储水池、管道系统及各类阀门组成。所有采掘工作面和其他人员较集中的地点、井下各作业地点及避灾
5、硐室（场所）处设置供水阀门，保证各采掘作业地点在灾变期间能够实现提供应急供水。（6）紧急避险系统煤矿井下紧急避险系统是指在煤矿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。紧急避险系统建设的内容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。紧急避险设施主要是指在井下发生灾害事故时，为无法及时撤离的遇险人员提供生命保障的密闭空间。该设施对外能够抵御高温烟气，隔绝有毒有害气体，对内提供氧气、食物、水，去除有毒有害气体，创造生存基本条件，为应急救援创造条件、赢得时间。紧急避险设施主要包括永久避难硐室、临时避难硐室、可移动式
6、救生舱。三、国内外系统现状及主要避险产品为提高煤矿事故应急救援水平，如何采取有效措施减少伤亡损失，是世界各采煤国家重点研究的课题，我国正大力建设煤矿井下紧急避险六大系统，并将井下救生舱试点建设列为2011年安全生产工作重点任务。从国际上看，南非、加拿大、美国、澳大利亚等采矿业发达国家，均颁布了严格的法律、法规和标准，对矿山井下避难的设置、维护和人员培训等作了明确的规定，形成了井下固定避难室、移动救生舱、应急逃生和个人防护等成熟的实用技术及装备。在井工矿中设置和使用应急避难设施，已经是煤矿应急救援中的一项成熟有效的技术。2003年和2004年，南非的两个特大金矿发生停电和火灾事故，当时一个矿井下
7、有3400多人，结果只死亡9人，有280人是救援队在井下的各个安全避难所里救出的；另一个矿在2600人返回地面后，发现有52人失踪，两天后在井下的避难所里找到的失踪矿工全部安然无恙。智利圣何塞铜矿2010年8月5日发生塌方事故后，被困地下701m的33名矿工在救援人员打通“生命通道”前，矿工们依靠着桃子罐头和金枪鱼，在不到50平方米的紧急避难室里生存了下来，经过69天的救援于10月13日成功获救。各国井下避险产品形式如表1。表1 国外救生舱开发情况国家 产品名称南非 Survivair-RRC，硬体式 美国 STRATA：硬体舱、软体舱、中继站 ChemBio：主要为软体舱澳大利亚 MineA
8、RC：硬体舱加拿大 RANA：硬体舱、空气供给与废气处理设备德国 DREGER：硬体舱、快速充气站英国 Molecular：有害气体处理设备综合分析国外可移动式救生舱的基本技术特征，可以发现以下特点：（1） 具备基本功能，包括气密、隔热、防护、供氧、有害气体去除、环境监测、通讯指示等，但具体指标不同；（2） 防护时间：2448h，MASH规定96h，但认证尚在进行；（3） 舱体强度：未见抗爆、抗冲击具体指标(MASH规定15psi)；（4） 电源：美国、澳洲倾向无源(非煤有源)；南非用铅酸蓄电池；（5） 供氧：南非多用化学氧；美国、澳洲、加拿大多用压缩氧；（6） 空调：早期无，随着防护时间和环
9、境适应性要求的提高，降温系统可能成为必要组件。主要4种方式：电力空调、蓄冰降温、液态CO2汽化、通风降温；（7） 舱内空气流动：具备促进舱内空气流动的相关措施；（8） 过渡仓结构：必要要求。目前，我国有超过30家单位从事救生舱及避难硐室配套设备的研发，其中有10多家单位已制造出产品，相关企业还与澳大利亚、美国等公司开展了有效的国际合作。我国救生舱产学研紧密结合，具备高起点。在充分借鉴国外成功经验和做法的基础上，将潜艇、船舶、高楼逃生等领域的一些高新技术用于救生舱研发，提高了技术含量。具备航空、潜艇等研发背景的机构进入了救生舱研发领域，有力地推进了研发过程。从已研制出的产品看，我国产品的功能要求
10、和环境适应性要求高于国外产品。但从总体上看，我国救生舱的研发尚处于探索初期，技术引进或相关领域技术的采用尚处于组装、仿造、借用阶段，研制出的救生舱基本未经实践检验，需通过使用后再不断优化调整。同时需要经过试用和总结，建立产品标准和设计、安装、使用、维护、管理规范，以推动井下紧急避险设施的建设和发展。四、六大系统发挥作用2010年5月19日，“全国煤矿坚决遏制重特大事故”现场会在潞安集团举行，赵铁锤局长表示，到2012年，国有重点煤矿建立将建立“监测监控”、“人员定位”、“紧急避险”、“压风自救”、“供水施救”和“通信联络”等安全避险六大系统；到2015年中国所有煤矿必须都建设完成。六大安全避险
11、系统就是充分利用矿井生产中安全监控系统、人员跟踪管理系统、应急避险系统、压风系统、防尘消防系统和通信系统在应急救援中发挥安全避险作用，全面提升煤矿应急和安全保障能力。2010年10月14日，智利矿难成功救出33名矿工后，在接受媒体采访时赵铁锤表示“矿井救生舱是重中之重”。要使六大系统在安全避险中发挥应急救援作用，对六大系统提出了更高的要求。六大系统应该具有更高的可靠性，更强的抗灾变能力，系统的设置范围应该更广，延伸到所有可能有人作业和井下的所有空间。因此，六大系统的建设必须从安全避险的要求入手，不断完善和强化。五、应用案例案例一：2007年7月29日8点40分左右，由于暴雨引发山洪，河南省陕县
12、支建煤矿东风二井发生淹井事件。下井的102名矿工，33人升井，还有69人被困井下。井上与井下，此岸与彼岸，连通着两条救命的“生命线”，一条是电话线，一条是压风管。被困人员通过用井下的电话与家人通话，及时将被困人员、位置和状况向地面汇报，为救援提供了准确信息。还能呼吸通过压风管送到井下的氧气，延长了宝贵的待援时间。同时通过该电话安抚被困人员，增强了被困人员生还信心。最终被困69人成功获救。案例二：2008年8月1日，河南平禹煤电公司发生煤与瓦斯突出事故，2名矿工及时躲进20m外的避难硐室，成功获救。案例三：2010年8月5日，智利北部阿塔卡马沙漠中一处名为圣何塞的铜金矿发生塌方事故，导致在井下作
13、业的32名智利籍矿工和1名玻利维亚籍矿工陷于700米深的地下。随后救援工作立即展开，截至2010年10月13日，智利圣何塞铜矿33名被困矿工在经过长达69天的漫长等待后，终于迎来了获救的一天。当地时间13日0时10分，首名矿工弗洛伦西奥阿瓦洛斯随“凤凰2”号搭载舱，穿过长达622米的救生隧道，重见天日，救援工作成功迈出第一步，救生舱接下来将继续放入井下，营救其余32名被困矿工。期间智利被困矿工求生欲望一次又一次的创造着人类奇迹。事实证明，此次智利矿难成功救援除了救生舱在关键阶段发挥作用之外，井下应急避难硐室的设置也是重要原因。六、结语（1）六大系统建设是生命工程，应实用、安全、可靠，尽可能采用
14、能够提高可靠性的高技术成果，而目前市场上的研发产品技术引进或相关领域技术采用尚处于组装、仿造、借用阶段，并需通过实践检验，在实用不断优化调整（2）要加强“六大系统”有效管理。加强管理是确保“六大系统”有效运转并发挥作用的根本保证。“六大系统”是煤矿安全生产的重要系统，在建设完善的同时就要注重管理使用。同时，“六大系统”是一个有机整体，各系统互相支持、相辅相成、缺一不可，在建设完善和管理维护“六大系统”时，要形成和始终保持六个系统的整体功能，各系统之间有机衔接，共同构筑井下安全避险系统。因此，必须加强“六大系统”的日常管理和维护，要建立健全相应的规章制度，强化“六大系统”管理的体制机制。通过严密的管理始终保持“六大系统”的整体功能，在应急避险和救援中发挥应有的作用。（3）要不断改进提高“六大系统”的功能。“六大系统”建设不会一劳永逸，要随着矿井生产安全条件的变化而变化，随着井下采掘工作推进而不断完善。各煤矿企业要加强“六大系统”的动态管理，不断完善各项管理制度，持续改进和不断优化管理，不但要对新建的“六大系统”功能进行评价和考核，还要对已经建成或者延伸的系统功能进行动态的测试和评估，要定期对各系统完好情况进行检查，加强系统维护，发现问题及时处理，对不符合要求设施、设备或部件及时进行维修、更换，保证系统处于正常的安全可靠状态。
