專利名稱:一種礦井救生艙的制作方法
技術領域:
該發(fā)明涉及一種礦井救生艙,是一種全封閉的避難救生設施,在礦難發(fā)生后能有效保障礦工生命安全。
背景技術:
我國作為煤炭產量居世界第一的產煤大國,煤炭行業(yè)迅速發(fā)展,在蓬勃發(fā)展的背后,煤炭工業(yè)也出現(xiàn)了許多亟待解決的問題。其中,煤礦生產安全事故問題尤為突出。根據(jù)世界各國對礦井事故的調查,在火災、爆炸等事故發(fā)生現(xiàn)場瞬間受到傷害死亡的礦工只占事故傷亡人數(shù)的一部分,有相當一部分礦工都是因為在礦井水災或火災、爆炸后不能及時升井或逃離高溫、有毒有害氣體現(xiàn)場,導致溺水、窒息或中毒死亡的。而礦井救生艙則能為煤礦井下發(fā)生災難性事故后生存下來但無法及時撤離的礦工提供臨時避難的場所。目前,在歐美各國由于礦山應急救援及相關研究較早的得到了重視,一些大型礦山中已有較為成熟的礦井救生艙及相關設備投入使用。在我國,礦山安全也正越來越多的受到社會各界的廣泛關注,因此國內有不少企業(yè)及研究單位著手對礦井救生艙進行研發(fā), 但許多方面都還有待完善。就國內目前研發(fā)的井下救生艙而言,大多在結構設計、布局和生命維持系統(tǒng)上存在諸多問題。有些救生艙結構強度設計不足,無法同時滿足井下瓦斯爆炸、透水及坍塌事故的避難要求。有些則是結構布置不太合理,沒有周全的考慮礦難發(fā)生時諸多復雜因素。還有的則在生命維持系統(tǒng)上存在過多的缺陷。
實用新型內容針對上述不足,本實用新型提出了一種新型礦井救生艙,它具有結構布局合理、適合生命維系的特點。為解決上述技術問題,提出一種新型礦井救生艙,其特征在于,所述艙體為可拆卸式結構,包括兩個封頭模塊、過渡艙和生存艙,所述過渡艙和生存艙連接,兩端分別連接所述封頭模塊,所述封頭模塊為橢圓形,過渡艙和生存艙為圓柱形,所述艙體橫臥安裝在支撐結構上。支撐結構使艙體在事故發(fā)生時不產生位移或漂浮移動。過渡艙一端封頭模塊的中心部位設置耐壓圓門,所述耐壓圓門在艙內、外可自由開啟;門上設有觀察窗,觀察窗的透光玻璃采用耐高溫高壓、抗沖擊材料。避難人員可以通過觀察窗了解艙外的情況。過渡艙中裝有空氣瓶、氧氣瓶、蓄電池組、糞便處理及儲存設施、 消防器材。在煤礦瓦斯事故發(fā)生時,過渡艙能起到阻斷有毒有害氣體進入到生存艙內的作用。生存艙中安裝坐臥具、備用氧氣再生裝置、食物、水、環(huán)境狀況監(jiān)測儀及儀表、空氣凈化裝置、醫(yī)療急救設施、冰庫、通信設施、干燥劑。生存艙是礦井救生艙的主體部分。在事故發(fā)生時,生存艙可以保證避難人員數(shù)天的生命需求。在生存艙與過渡艙之間的艙壁上,安裝有水密門,防止有毒有害的氣體從過渡艙進入生存艙。過渡艙中裝有高壓空氣瓶,在空氣氣瓶的出口管上裝有減壓閥、節(jié)流閥,出口管出口朝向過渡艙外。所述耐壓圓門開關與高壓空氣瓶的開關連鎖,一旦打開耐壓圓門,將自動開啟高壓空氣瓶,形成空氣氣幕,進行空氣吹除。在瓦斯或煤層爆炸的事故狀態(tài)下,可以有效地阻止有毒有害氣體隨人員進入過渡艙。生存艙中裝有備用氧氣再生裝置及應急呼吸裝置。生存艙設有環(huán)境監(jiān)測設備,能監(jiān)測艙內有毒氣體、溫度、濕度和艙內壓力,同時還能監(jiān)測艙外有毒氣體、溫度及壓力。生存艙設有艙內空氣凈化系統(tǒng),可清除一氧化碳、二氧化碳等有毒有害氣體,并通過風機使空氣循環(huán)以提高空氣凈化效率。生存艙內設置的溫度、濕度及壓力測量設備,冰庫、干燥劑,所述溫度、濕度及測量設備可以顯示艙內的環(huán)境狀況,一旦艙內溫度高于人體適宜溫度值時,將啟動冰水冷卻空調及空氣凈化裝置風機來降低艙室溫度,并結合干燥劑降低艙內濕度。生存艙內配置求救、通信設施,用以在事故狀態(tài)下,避險人員向地面搶救指揮員通報事故災難情況。過渡艙內配置蓄電池組及蓄電池充放電設備,保障艙內照明、監(jiān)測設備及儀器儀表、風機、逃生指示燈及通訊設施用電。按照維持人體生命所需,生存艙內備一定量的食物和水;生存艙內配置一套鉗工五金工具和急救藥品;在過渡艙及生存艙內配置一定量的消防器材;在過渡艙內設置糞便處理及儲存設施。該礦井救生艙有以下特點抗壓能力強,能夠承受較大水深的靜壓力;布置上采用主、輔艙結合布置,主艙為生存艙,輔艙為過渡艙(設備艙),更為合理的布局不僅提高了安全性還極大的改善了人員的避難環(huán)境;采用物理供氧方式并設有備用化學供氧裝置,更加科學合理;空氣凈化裝置采用低耗風機進行空氣循環(huán),進風口和出風口分別布置在生存艙兩端,利于空氣對流,空氣凈化效率更高;入口處設有氣幕裝置,艙內設有吹除裝置,從而能有效的防止有害氣體隨人員進入艙內;冰水冷卻空調結合空氣凈化裝置風機進行空氣循環(huán),從而有效的控制艙內溫度。本實用新型與國內現(xiàn)有礦井救生艙相比,結構設計更加完善,能夠同時滿足井下瓦斯爆炸、透水及坍塌事故的避難要求;布局更加合理,將艙體分為兩個艙室,不僅改善了人員的避難環(huán)境,還有效的提高了安全性;生命維持系統(tǒng)設計更加科學,安全性更高。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型的技術方案作進一步具體說明。
圖1為救生艙外形圖。圖2為救生艙平面布置圖。圖中1外艙門、2氣幕裝置、3氣瓶、4蓄電池、5內艙門、6空氣凈化裝置、7儲物架、8再生氧系統(tǒng)、9坐臥具、10排污閥、11、消防設備/糞便儲存設備。
具體實施方式
按照附圖2所示,在煤礦礦井下發(fā)生透水、坍塌事或瓦斯爆炸事故后,遇險人員在逃生指引燈的指示下,奔向礦井救生艙的艙門,打開救生艙外艙門1進入輔艙,此時氣幕裝置2與吹除裝置將自動啟動。氣瓶3開始供氧,再生氧系統(tǒng)8處于備用狀態(tài),蓄電池4開始供電,空氣凈化裝置 6、環(huán)境監(jiān)測、溫濕度調節(jié)系統(tǒng)啟動,若有水進入艙內可啟動排污閥10進行排污。待所有人員進入輔艙后,關閉外艙門1,然后打開艙門5,進入主艙。儲物架7上的食品、藥品、工具等物品可供使用,坐臥具9可躺上休息,消防設備及糞便儲存設備11需要時可取下使用。最后所應說明的是,以上具體實施方式
僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解, 可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍,其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
權利要求1.一種礦井救生艙,其特征在于,所述艙體為可拆卸式結構,包括兩個封頭模塊、過渡艙和生存艙,所述過渡艙和生存艙連接,兩端分別連接所述封頭模塊,所述封頭模塊為橢圓形,過渡艙和生存艙為圓柱形,所述艙體橫臥安裝在支撐結構上。
2.根據(jù)權利要求1所述的礦井救生艙,其特征在于,所述過渡艙一端封頭模塊的中心部位設置耐壓圓門,所述耐壓圓門在艙內、外可自由開啟,門上設有觀察窗。
3.根據(jù)權利要求2所述的礦井救生艙,其特征在于,所述過渡艙中裝有氧氣瓶、蓄電池組、糞便處理及儲存設施、消防器材;所述生存艙中安裝坐臥具、備用氧氣再生裝置、食物、 水、醫(yī)療急救設施、通信設施。
4.根據(jù)權利要求3所述的礦井救生艙,其特征在于,在所述生存艙與過渡艙之間的艙壁上安裝有水密門。
5.根據(jù)權利要求4所述的礦井救生艙,其特征在于,過渡艙中裝有高壓空氣瓶,在空氣氣瓶的出口管上裝有減壓閥、節(jié)流閥,出口管出口朝向過渡艙外;所述耐壓圓門開關與高壓空氣瓶的開關連鎖。
6.根據(jù)權利要求5所述的礦井救生艙,其特征在于,所述生存艙中裝有備用氧氣再生裝置及應急呼吸裝置。
7.根據(jù)權利要求6所述的礦井救生艙,其特征在于,所述生存艙設有環(huán)境監(jiān)測設備。
8.根據(jù)權利要求7所述的礦井救生艙,其特征在于,所述生存艙設有艙內空氣凈化系統(tǒng)。
9.根據(jù)權利要求8所述的礦井救生艙,其特征在于,所述生存艙內設置溫度、濕度及壓力測量設備,冰庫、干燥劑。
專利摘要本實用新型涉及一種礦井救生艙,其艙體為可拆卸式結構,包括兩個橢圓形封頭模塊、過渡艙和生存艙,過渡艙和生存艙連接,兩端分別連接封頭模塊,所述過渡艙和生存艙為圓柱形,所述艙體橫臥安裝在支撐結構上,支撐結構使艙體在事故發(fā)生時不產生位移或漂浮移動。過渡艙中裝有氧氣瓶、蓄電池組、糞便處理及儲存設施、消防器材;生存艙中安裝坐臥具、備用氧氣再生裝置、食物、水、醫(yī)療急救設施、通信設施。本實用新型的結構布局合理,不僅改善了人員的避難環(huán)境,還有效的提高了安全性;生命維持系統(tǒng)設計科學,安全性更高,能夠同時滿足井下瓦斯爆炸、透水及坍塌事故的避難要求。
文檔編號E21F11/00GK202055852SQ20102064940
公開日2011年11月30日 申請日期2010年12月9日 優(yōu)先權日2010年12月9日
發(fā)明者劉正, 張歡, 彭祖洋, 李道權, 梁漢紅, 沈強, 許 鵬, 陳萬明 申請人:武昌船舶重工有限責任公司