安全避險“六大系統”安裝標準及要求

安全避險“六大系統”安裝標準及要求
金屬非金屬地下礦山安全避險“六大系統”是指監測監控系統、井下人員定位系統、緊急避險系統、壓風自救系統、供水施救系統和通信聯絡系統。根據安監總管一〔2010〕168號文要求，地下礦山應按規定要求安裝使用安全避險“六大系統”，并加強日常管理和維護，確保各系統正常運行。
安全避險“六大系統”安裝標準及要求
監測監控系統
安全監測監控系統，包括有毒有害氣體濃度監控裝置、通風系統動態監測裝置、地壓監測監控裝置、作業人員出入視頻監控裝置。
本石場不屬于開采高硫等有自然發火危險礦床的地下礦山企業，不屬于存在大面積采空區、工程地質復雜、有嚴重地壓活動的地下礦山企業，不屬于開采與煤共（伴）生礦體的地下礦山企業。
按照安監總管一〔2010〕168號要求，本石場需要安裝一氧化碳濃度監控裝置、通風系統動態監測裝置及作業人員出入視頻監控裝置。監測監控系統在井口值班房設置具有數據顯示、傳輸、存儲、處理、打印、聲光報警、控制等功能的監控終端，所有監測監控裝置通過信號電纜連接至監控終端，所有監測監控結果及數據均能及時反饋至監控終端。
一氧化碳濃度監控裝置
本石場開采礦體為中厚層狀生物碎屑白云質灰巖，圍巖為灰巖或石英砂巖、粉砂巖，礦巖巖性穩定，對人體健康和周圍環境不會造成影響。但開采過程中，由于需要進行爆破作業，并采用內燃設備裝運礦石，火藥燃燒后產生的炮煙及內燃設備排出的尾氣含有大量一氧化碳等有毒有害物質，當其大量積聚于采場、運輸巷道等作業場所而不能及時排出地表，超過一定濃度時，容易造成人員中毒事故。
為實現對井下一氧化碳等有毒有害氣體濃度的動態監控，確保作業場所的安全，設計選用GTH1000型一氧化碳傳感器按要求安裝于井下各部位。GTH1000型一氧化碳傳感器是新一代智能型一氧化碳傳感器,采用標準信號輸出，可與各種監控系統配套使用，連續監測工作環境中的一氧化碳濃度。具有通訊距離遠、接點輸出功率大、就地顯示、聲光報警、紅外遙控調校、安裝使用方便等特點。
每個在生產的礦房中央進路運輸聯絡道入口處各安裝1套一氧化碳傳感器，石場正常生產時，兩個礦房同時回采，則需安裝2套。
獨頭掘進巷道，包括運輸斜坡道、回風斜井、回風天井、中段運輸巷道、中段回風巷道、礦房進路運輸聯絡道、礦房進路回風平巷等掘進，采用局扇壓入式通風時，應在距離掘進工作面5-10m混合風流處和距離巷道出口10-15m回風流中各設置1套一氧化碳傳感器；采用局扇抽出式通風時，應在風筒口與工作面的混合風流處設置1套一氧化碳傳感器。按井下同時2個獨頭巷道掘進考慮，應配備4套一氧化碳傳感器。
井下共需配備6套GTH1000型一氧化碳傳感器，采用1.5mm2電纜連接至井口值班房的監控終端，當一氧化碳擴散到傳感器時，其輸出端產生信號電流輸出，信號電流的大小與感應到的一氧化碳濃度成正比，濃度達到一定值時，發出聲光報警信號，起到實時動態監控工作面一氧化碳濃度的效果，及時提醒管理人員采取相應的安全措施。
一氧化碳傳感器報警濃度設定為0.0024%。
一氧化碳傳感器應垂直懸掛，距頂板不得大于0.3m，距巷壁不得小于0.2m，應做到維護方便和不影響行人行車。
通風系統動態監測裝置
石場的東、西采區通風系統分期建設、相互獨立，均采用主運輸斜坡道進風，回風斜井機械抽出的對角單翼式通風方式。采場采用貫穿風流通風，局扇輔助通風，井下獨頭巷道采用局扇加強通風。設計礦井的通風系統及通風方式可有效保證礦井及工作面的新鮮風流質量。為加強通風管理，動態監測各作業地點的有效風量，確保其風流質量滿足規程及設計要求，礦井應安裝風速傳感器及風壓傳感器等測風裝置。
1、風速傳感器
井下各采掘工作面，包括采掘巷道、回采進路及主通風機房、主進風道（斜坡道）和主回風巷測風站均安裝GFW15型風速傳感器。GFW15 型風速傳感器是由嵌入式單片機控制采用超聲波原理的智能儀表，適用于井下各種復雜環境的巷道中，能夠對所處巷道風速風量進行連續檢測，具有檢測靈敏度高、穩定性好、測量范圍寬、兼容性好以及非線性補償、靈敏度校正、參數顯示等特點，可與礦井監測系統配套使用。
根據井下同時采掘工作面數量，共需安裝8臺GFW15型風速傳感器，采用1.5mm2電纜連線至井口值班房的監控終端。風速傳感器能自動將礦井巷道風速轉變為標準電信號輸送給監控終端，起到實時動態監控工作面風速、風量的效果。根據《金屬非金屬礦山安全規程》對各采掘工作面的風速要求，將風速傳感器調設至相應數值，當風速低于或超過允許的規定值時，能發出報警信號。
GFW15型風速傳感器報警調設數值 表2-4-1
監測位置 最高風速(m/s) 最低風速(m/s)
回采進路 4　 0.15　
采切工作面 4 0.25
主進風道 8　 1.8　
主回風巷 15　 7.2　

風速傳感器應安裝于頂板較好且無明顯淋水位置，應做到維護方便和不影響行人行車。傳感頭風流指向應與巷道風流方向一致，傳感器安裝要牢固，傳感器測風面要垂直風流方向。
傳感器應指派專人使用和維護，使用過程中應兩天用軟布清掃傳感頭的積塵和水霧，保持傳感頭的清潔敏感。
2、風壓傳感器
為動態監測礦井通風系統的工作狀態，主通風機房應安裝風壓傳感器，設計在主通風機房回風道安裝GY15型風壓傳感器，實現對礦井風壓的連續監測，防止跑風漏風現象發生。
GY15型風壓傳感器為懸掛式儀器，應嚴格按照設備說明要求進行安裝，使其保持穩定的工作狀態，對風壓進行準確的監測。
根據需要，主通風機房也可安裝U型壓差計代替GY15型風壓傳感器對風壓進行監測。
作業人員出入視頻監控裝置
石場分155m及130m兩個中段進行開采，作業人員可通過運輸斜坡道和回風斜井進入井下。
為實現對出入礦井及井下作業場所人員的實時監控，及時準確記錄礦山各主要通道的安全狀況，設計在運輸斜坡道口、回風斜井口、155m和130m中段主入口安裝視頻監控攝像頭，通過信號電纜連接至監控終端，以視頻監控軟件完成對視頻信號的數字化處理、圖像信號的顯示、瀏覽、回放、存儲及傳輸。
設計推薦使用環球鷹GE6000專業視頻監控系統，其全部監控設備之間的連接均采用標準網線，即插即用，方便以后的維護和使用。
井下人員定位系統
本石場正常生產期間，同時下井最多人數為20人。根據安監總管一〔2010〕168號文要求，當班井下作業人數少于30人的地下礦山，應建立人員出入井信息管理系統，以保證準確掌握井下各個區域作業人員的數量。
人員出入井信息管理系統采用中控指紋考勤系統，在運輸斜坡道口、回風斜井口、155m和130m中段主入口安裝指紋考勤機，準確記錄作業人員出入礦井及開采中段狀況，并及時將信息反饋至井口值班房的監控終端，通過管理軟件統計下井人員數量、人員出入情況及部位、時間等數據，并自動生成各種報表存儲到計算機內，可準確掌握井下作業人員的出入下井時間，動態監控作業人員在各區域的分布情況，在保障井下作業人員安全上發揮積極作用。
緊急避險系統
根據安監總管一〔2010〕168號文要求，地下礦山在每個中段至少應設置一個避災硐室或救生艙。獨頭巷道掘進時，每掘進500m應設置一個避災硐室或救生艙。
本石場生產規模較小，開采深度不大，開采礦石為價格低廉的石灰石，且巷道掘進中出渣為附產礦石，可在巖石堅硬穩固地段掘進避災硐室作緊急避險，不宜使用價格昂貴的救生艙。
避災硐室是供井下作業人員遇到事故無法撤退而躲避待救的安全防護設施，可為井下作業人員提供可靠的等待救援的避險場所。避災硐室必須構筑嚴密，應設于采區安全出口的路線上，距人員集中工作地點不超過500米，其容積應能容納一個工作班的采區全體人員。
設計在東、西采區155m及130m中段運輸平巷中部巖石堅硬穩固地段各設置一個避災硐室，整個礦井共設置避災硐室四個。
避災硐室地面高于中段運輸平巷地面約1.5m，采用3×2.5m三心拱斷面，長度約20m，兩端通過1×2m斷面過道與中段運輸平巷相通。避災硐室可同時容納30人。
避災硐室兩端出口過道均安裝兩道防水密閉鋼門，能有效防止有毒有害氣體和井下涌水進入硐室。避災硐室要配備由兩條通訊電纜從不同井筒直通地面調度室的聯絡電話，配備外電照明設備及應急照明燈具，安裝帶閥門直通地面的壓風、供水鋼管管路。避災硐室內應設置緊急避險指南說明標牌，還要配備滿足20名作業人員1周所需的飲水、食品，以及氧氣瓶、生氧式自救器、急救藥品等應急物資。
斜坡道掘進時，利用緩坡錯車道位置設置臨時避災硐室。施工時，在緩坡錯車道位置分岔兩條小斷面巷道掘進，利用一側巷道作臨時避災硐室，斜坡道將施工完成時，再將兩條小斷面巷道合并掘進形成錯車道。臨時避災硐室應急物資儲備參照中段避災硐室執行。
壓風自救系統
壓風自救系統是利用礦山已裝備作采掘設備動力的壓氣系統，由管路、減壓閥門將地面壓縮空氣引接至避災地點，發生事故時，壓氣管路中的壓縮空氣經減壓閥減壓節流后充滿避災地點，形成一定的正壓力，以排除有毒有害氣體的侵入，并為避災人員提供充足的新鮮空氣，以保證避災人員不受中毒窒息威脅，有充裕的時間等待救援。
本石場設置了完善的壓氣系統，1#斜井附近地表空壓機站安裝了3臺LGF31-12/7型螺桿式空壓機，其單臺額定排氣量為12 m3/min，排氣壓力為0.7Mpa。選用DN100mm無縫鋼管以支架沿井巷敷設干管，再采用DN50mm規格鋼管連接至各采掘工作面及避災硐室，支管末端安裝減壓閥門及快速接頭。壓氣管道采取防護措施，可防止因災變遭受破壞。壓風自救系統可滿足安全生產要求。
供水施救系統
供水施救系統是利用礦山已安裝的井下生產及消防供水系統，由管路、閥門將地面水源引接至避災地點，為避災人員提供充足的水源。
設計在礦區中部地表250m標高處修筑一座容積200m3生產及消防儲水池，將礦坑涌水通過水泵直接輸送至儲水池，由高位水池以φ50mm鋼管對井下各生產用水點供水，井下各作業地點及避災硐室均設置供水管道及供水閥門。供水管道采取防護措施，可防止因災變遭受破壞。供水施救系統可滿足安全生產要求。
井下通信聯絡系統
為保證礦山安全、有序、順利生產，石場設生產調度小總機和直通外線，以便統一調度、統一指揮。在井下各崗位點、避災硐室和地面各設備房、排班室、礦長辦公室等均設直通調度電話機，使井上與井下之間、各主要操作崗位之間做到直接聯系。
井下設置兩條鎧裝通訊電纜，分別從主斜坡道口和回風斜井進入井下配線設備，其中任何一條通訊電纜發生故障，另一條通訊電纜的容量應能擔負井下各通訊終端的通訊能力。
在主斜坡道口、中段出入口、值班室內和采場工作面附近，均設井下事故報警信號箱（箱面設報警按紐、信號燈箱頂設警鈴），當任一事故報警箱報警時，系統內所有報警箱上信號燈閃亮，警鈴擊響的長短和次數代表何種事故，由現場管理人員確定，并公布在事故報警箱旁。
井下通訊和信號控制用線路，使用鎧裝電纜，井下通訊終端設備，均具有防水、防腐、防塵功能。
井下通信聯絡系統可靠，可保證在災變期間能夠及時通知人員撤離并實現與避險人員通話的要求。
安全避險“六大系統”的使用管理
礦山安全避險“六大系統”是超前預防和應急避險有機結合的重要防控手段，是落實“安全第一、預防為主、綜合治理”安全生產方針的有力舉措。為保證礦山安全避險“六大系統”在災變期間能夠正常使用，發揮其應有的避險救災效能，提高安全保障能力，降低井下作業人員傷亡事故，滿足安全生產要求，企業應做好以下工作：
1、應建立安全避險“六大系統”管理制度，設置專門人員進行管理維護。要根據井下采掘系統的變化情況，及時補充完善安全避險“六大系統”。
2、安全管理人員、通風工、區隊長、班組長、當班安全員等應攜帶便攜式檢測儀器，按照《金屬非金屬礦山安全規程》和《金屬非金屬地下礦山通風技術規范》（AQ2013-2008）的有關規定，對井下有毒有害氣體進行隨機檢測，對風速、風質等進行定期測定，發現和監測監控系統顯示數值不一致時，應及時進行調校。
3、應加強培訓，確保入井人員熟悉各種災害情況的避災路線，并能正確使用安全避險設施。
4、每年應開展一次安全避險“六大系統”應急演練，并建立應急演練檔案。
5、每年應將安全避險“六大系統”建設和運行情況，向縣級以上安全監管部門進行書面報告。