新型防護(hù)看常村

導(dǎo)致礦工傷亡的主要原因,是事故后煤礦井下形成的高溫、缺氧環(huán)境和有毒有害氣體。常村煤礦構(gòu)筑的新型安全防護(hù)體系,可提供井下緊急避險(xiǎn),可準(zhǔn)確定位井下人員,可保事故后通信暢通……為此,國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局局長(zhǎng)趙鐵錘評(píng)價(jià):“新型安全體系進(jìn)一步提升了(煤礦)安全管理水平” 。

山西潞安礦業(yè)(集團(tuán))區(qū)域,208國(guó)道橫穿常村而過(guò),國(guó)道邊尚未種植的田地上,突兀地樹(shù)立著一個(gè)半人高的套筒式鋼柱,套筒口,流食管路、供風(fēng)管路、監(jiān)測(cè)通信電纜、動(dòng)力供電電纜蜿蜒而出,一端,連接著遠(yuǎn)處的多功能應(yīng)急救援車,一端,連接著地底下500m的永久避難硐室。

這,就是山西潞安礦業(yè)(集團(tuán))常村煤礦為建設(shè)井下緊急避險(xiǎn)等“6大系統(tǒng)”而打下的救援鉆孔。

2010年5月19至20日,全國(guó)煤礦堅(jiān)決遏制重特大事故、推廣井下救生艙等避險(xiǎn)設(shè)施現(xiàn)場(chǎng)會(huì)在山西潞安礦業(yè)(集團(tuán))公司召開(kāi),現(xiàn)場(chǎng)重點(diǎn)介紹了路安集團(tuán)常村煤礦建設(shè)井下緊急避險(xiǎn)等“6大系統(tǒng)”、構(gòu)建新型安全防護(hù)體系的經(jīng)驗(yàn)做法。

可提供井下緊急避險(xiǎn)

眾所周知,導(dǎo)致礦工傷亡的主要原因,是事故后煤礦井下形成的高溫、缺氧環(huán)境和有毒有害氣體。常村煤礦構(gòu)筑的新型安全防護(hù)體系,又有哪些克敵制勝的防護(hù)功能?

“體系主要包括井下永久避難硐室、臨時(shí)避難硐室和移動(dòng)救生艙3個(gè)防護(hù)系統(tǒng)”,每個(gè)防護(hù)系統(tǒng)的建設(shè)或設(shè)置,事前都經(jīng)過(guò)了科學(xué)的論證,集團(tuán)副總經(jīng)理劉仁生介紹說(shuō)。像永久避難硐室,能滿足80~100人緊急避險(xiǎn),因此布置在采區(qū)主要大巷之間,服務(wù)于一個(gè)采區(qū);而臨時(shí)避難硐室,避險(xiǎn)能力一般只有30~40人,因此一般布置在兩三個(gè)工作面的交匯處,面向這些工作面的零散人員;移動(dòng)救生艙,一般只能容納8~12人,因此布置在每個(gè)工作面附近。

具體規(guī)劃設(shè)置這些避險(xiǎn)空間時(shí),常村礦專門(mén)進(jìn)行了多次測(cè)試,測(cè)得礦工在井下正常情況下的平均行走速度為117m/min,考慮到發(fā)生事故后井下的復(fù)雜情況,礦上特別預(yù)留了50%的安全系數(shù)和50%的自救器使用時(shí)間安全系數(shù),確定避險(xiǎn)空間的設(shè)置“距離要小于1000m、進(jìn)入時(shí)間要少于15min”。根據(jù)這一具體要求,常村礦最終在離北三采區(qū)(N3)采煤工作面930m的地方,建設(shè)了1個(gè)永久避難硐室。在N3-3膠帶順槽掘進(jìn)面,以及N3-8綜采工作面膠帶順槽和軌道順槽,各布置了2臺(tái)移動(dòng)式救生艙。按照“一人一位、就近避難、多點(diǎn)布置”的原則,方便作業(yè)人員在礦難發(fā)生時(shí),能夠就近進(jìn)入緊急避險(xiǎn)空間。

避難硐室具有防爆密閉、監(jiān)測(cè)監(jiān)控、通信聯(lián)絡(luò)、電力供應(yīng)、有毒有害氣體處理、空氣溫濕度控制、氧氣供應(yīng)、食品飲用水供應(yīng)等功能。并且,常村煤礦的永久避難硐室,還提前打通了直通地面的救援鉆孔,鉆孔里預(yù)設(shè)了流食管路、供風(fēng)管路、監(jiān)測(cè)通信電纜、動(dòng)力供電電纜。由此具備了3級(jí)防護(hù)功能:當(dāng)?shù)V井供水、供電、壓風(fēng)、通信等保障系統(tǒng)沒(méi)有受到破壞時(shí),被困人員可以依靠原有系統(tǒng)維持生存;當(dāng)外部保障系統(tǒng)受到破壞時(shí),被困人員可以依靠硐室里的自身儲(chǔ)備,維持96h的生存時(shí)間;就連硐室儲(chǔ)備消耗盡時(shí),被困人員依然可以利用通向地面的救援鉆孔,獲得新鮮空氣、流食供應(yīng)等,進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間固守或開(kāi)展有效自救。

臨時(shí)避難硐室,除沒(méi)有直達(dá)地面的救援鉆孔外,其他功能與永久避難硐室相同。

移動(dòng)救生艙則采用了多種先進(jìn)技術(shù),具有“3防1隔”“4基地”功能(防毒、防火、防震、隔爆;被困人員的生存基地、救援人員的補(bǔ)給基地、井下施救的指揮基地、通信聯(lián)絡(luò)的中繼基地),可用于井下瓦斯爆炸、煤塵爆炸、火災(zāi)、頂板垮塌等多種災(zāi)害環(huán)境。

平時(shí),救生艙處于待機(jī)狀態(tài),一旦有事,能夠發(fā)揮出2級(jí)防護(hù)功能:當(dāng)?shù)V井供電、壓風(fēng)、通信等系統(tǒng)沒(méi)有受到破壞時(shí),被困人員可以依靠外部保障系統(tǒng)維持生存,直到救援人員到達(dá);如果事故破壞嚴(yán)重,與救生艙對(duì)接的供風(fēng)、供電等各系統(tǒng)受損中斷,救生艙只能依靠自身系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行時(shí),被困人員依然可以依靠救生艙內(nèi)的自身儲(chǔ)備,贏得96h的生存時(shí)間。

集團(tuán)副總經(jīng)理劉仁生介紹說(shuō):新型安全防護(hù)體系具有“全面對(duì)接、互聯(lián)互通,多級(jí)防護(hù)、獨(dú)立運(yùn)行,多點(diǎn)布置、全員覆蓋,就近避難、迅速便捷”4個(gè)特點(diǎn),形成了安全防護(hù)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化。常村煤礦總工程師韓強(qiáng)介紹說(shuō):“每個(gè)永久避難硐室,都能在災(zāi)變條件下成為井下的臨時(shí)救援指揮中心?！?/p>

可準(zhǔn)確定位井下人員

發(fā)生事故后,救護(hù)工作往往需要大量的人力和時(shí)間,來(lái)搜尋井下被困人員。有些事故救援,甚至耗費(fèi)了大量的時(shí)間、人力后,仍搞不清井下到底有多少人員被困且被困在什么地方。

有沒(méi)有一種技術(shù)手段或措施,來(lái)解決這個(gè)難題?

有,這就是人員定位系統(tǒng)。

常村煤礦“6大系統(tǒng)”之一的人員定位系統(tǒng),不僅具備而且超越了這個(gè)功能。常村煤礦總工程師韓強(qiáng)介紹說(shuō),該系統(tǒng)主要由監(jiān)控計(jì)算機(jī)、傳輸適配器、射頻讀寫(xiě)器、射頻識(shí)別卡、發(fā)射(接收)天線和相關(guān)應(yīng)用軟件構(gòu)成。監(jiān)控計(jì)算機(jī)是人員定位信息采集處理中心;射頻讀寫(xiě)器相當(dāng)于一個(gè)捕捉器,并具有非接觸、工作距離長(zhǎng)、適于惡劣環(huán)境、可識(shí)別運(yùn)動(dòng)目標(biāo)等特點(diǎn),能夠捕獲經(jīng)過(guò)它的所有識(shí)別卡;射頻識(shí)別卡則相當(dāng)于一張名片,內(nèi)置有一個(gè)預(yù)先存儲(chǔ)了礦工的登記照片、姓名、所在班組、工種等基本信息的電子芯片,該芯片具有唯一的電子編碼,用以區(qū)別其他識(shí)別對(duì)象。

識(shí)別卡通常安裝在礦工頭頂?shù)陌踩鄙?“人到了哪里,識(shí)別卡就到了哪里”。識(shí)別卡平時(shí)處于休眠狀態(tài),當(dāng)經(jīng)過(guò)或進(jìn)入設(shè)置有射頻讀寫(xiě)器的大巷或工作面時(shí),識(shí)別卡就會(huì)被讀寫(xiě)器發(fā)出的無(wú)線電信號(hào)激活,礦工的基本信息就會(huì)被射頻讀寫(xiě)器捕獲并傳輸?shù)秸{(diào)度指揮中心的監(jiān)控計(jì)算機(jī)上,管理人員通過(guò)監(jiān)控計(jì)算機(jī),能夠隨時(shí)掌握井下人員的分布情況和每個(gè)礦工的運(yùn)動(dòng)軌跡。

一旦發(fā)生事故,救護(hù)隊(duì)員即可根據(jù)監(jiān)控計(jì)算機(jī)中的人員分布信息,馬上查出事故地點(diǎn)的人員情況,然后再由救護(hù)隊(duì)員精確定位,迅速將被困人員救援出井。

在常村煤礦,人員定位系統(tǒng)從職工入井開(kāi)始,即啟動(dòng)了跟蹤定位功能。每個(gè)邁過(guò)入井口門(mén)檻的人,都會(huì)在調(diào)度指揮中心的監(jiān)控計(jì)算機(jī)上“人過(guò)留名”:入井人員叫什么名字,長(zhǎng)什么樣,在幾隊(duì)幾班干活、是什么工種……入井口的監(jiān)控屏幕上,也會(huì)同步顯示這些登記資料,以便邁過(guò)入井口門(mén)檻的人自我核對(duì)。

下井后,定位系統(tǒng)就像一只只看不見(jiàn)的眼睛,開(kāi)始了秘密跟蹤。從井下大巷,一直到采掘工作面,每隔300m左右,都設(shè)置有一個(gè)射頻讀寫(xiě)器,入井人員經(jīng)過(guò)后,讀寫(xiě)器都會(huì)發(fā)出“唧唧”的響聲,同行的工作人員告訴記者,“那代表著入井人員已經(jīng)被定位系統(tǒng)捕獲。”

不僅如此,常村煤礦的人員定位系統(tǒng)還拓展了應(yīng)用功能,實(shí)現(xiàn)了入井人員的日?？记?。比方說(shuō),井下要求瓦斯檢測(cè)員每天必須要到什么地方去檢測(cè)瓦斯含量,每隔多少時(shí)間必須去檢測(cè)一次。那么,這些工作誰(shuí)來(lái)監(jiān)督?礦上通過(guò)在相應(yīng)地點(diǎn)設(shè)置射頻讀寫(xiě)器,輕松完成了瓦斯檢測(cè)員的工作監(jiān)督:他是什么時(shí)候下井的,到過(guò)什么地方,在哪個(gè)區(qū)段有多長(zhǎng)時(shí)間停留,活動(dòng)軌跡和活動(dòng)次數(shù),井上監(jiān)控室都能一目了然,從而避免了人為的漏檢漏測(cè)。

可保事故后通信暢通

今年3月28日,山西華晉焦煤公司王家?guī)X礦發(fā)生特別重大透水事故,153人被困井下,生死不明,應(yīng)急救援中,親臨現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)救援的國(guó)務(wù)院副總理張德江曾著急地詢問(wèn)國(guó)家安監(jiān)總局副局長(zhǎng)、煤監(jiān)局局長(zhǎng)趙鐵錘,“你說(shuō)井下透水后,系統(tǒng)咋就通不通了呢?”全國(guó)煤礦堅(jiān)決遏制重特大事故、推廣井下救生艙等避險(xiǎn)設(shè)施現(xiàn)場(chǎng)會(huì)上,談及這段小插曲時(shí),趙鐵錘坦言:“井下發(fā)生事故后,為什么不能通話,這給了我很大壓力”。

怎樣保持井上、井下通信暢通,作為試點(diǎn)單位,常村煤礦又是如何做的?

在常村煤礦永久避難硐室里,配備有調(diào)度程控電話、救援磁式電話、應(yīng)急電話、小靈通,4種電話各有所長(zhǎng),能夠針對(duì)不同情況,保障井上、井下通信暢通。

礦里負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)監(jiān)控的工程師張國(guó)才介紹說(shuō),程控電話是通過(guò)井上程控交換機(jī)下來(lái)的,雖然是井上、井下平時(shí)使用最廣泛的通信方式,但只有借助程控交換機(jī)才能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的互通,“線路鋪到哪里,它才能通到哪里”。井下配備的防爆型小靈通,作為程控電話的有效延伸,則可以在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)自由移動(dòng)使用,“隨時(shí)隨地?fù)艽蚝徒勇?tīng)井上電話”,不僅如此,常村煤礦井下小靈通還開(kāi)通了撥打長(zhǎng)途電話功能。兩種電話,保障了正常情況下礦井的聯(lián)絡(luò)通信。

一旦發(fā)生事故后,又將如何保障?“磁式電話是直通井上救援鉆孔的,這個(gè)電話與程控交換機(jī)不連接,比如說(shuō)井下供電全部中斷了,它照打不誤”。 張國(guó)才介紹說(shuō)。救援磁式電話還特別適合于一對(duì)一的地方使用,其電源由外接的大型干電池串聯(lián)供電,不受外界電力影響,兩部這樣的電話直接連接,一部手搖,則另一部就會(huì)振鈴。避難硐室里,工作人員特意給記者演示,輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)話筒上方的旋鈕,就接通了井上。

發(fā)生事故后,人員東奔西跑,井下一片混亂,在時(shí)間就是生命的緊急救援中,撤離命令不能及時(shí)通知到人怎么辦?

應(yīng)急電話正好可以大展身手。巷道里,每隔100m就設(shè)置有一個(gè),每個(gè)電話獨(dú)立編號(hào),專網(wǎng)設(shè)置,是一個(gè)單獨(dú)的系統(tǒng),井下被困人員抓起任何一個(gè)電話呼救,井上都會(huì)立即知道這個(gè)人是在哪里呼救,他的具體被困位置;一旦有緊急情況,指揮人員抓起任何一個(gè)電話,井下各巷道、各作業(yè)面的應(yīng)急電話就會(huì)全部振鈴,如果沒(méi)有人接,也不要緊,幾次振鈴后,被叫方話機(jī)就會(huì)自動(dòng)摘機(jī)并連接自帶的揚(yáng)聲器,比方說(shuō)調(diào)度要通知一個(gè)什么事,摘電話后一喊話,井下全部工作面都開(kāi)始廣播,確?！耙粋€(gè)電話,就能通知到井下所有人?！睆垏?guó)才介紹說(shuō)。

除了這些,常村煤礦新型安全防護(hù)體系還包括監(jiān)測(cè)監(jiān)控、壓風(fēng)自救、供水施救等系統(tǒng)。比方說(shuō)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng),目前,常村井下已備齊了CO傳感器,實(shí)現(xiàn)了主(局)扇停風(fēng)報(bào)警和開(kāi)停時(shí)間、次數(shù)的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)功能,以及風(fēng)速不達(dá)標(biāo)和超限報(bào)警功能,完善了H2S、瓦斯抽采參數(shù)(流量、濃度等)的在線監(jiān)測(cè),并實(shí)現(xiàn)了與集團(tuán)公司的聯(lián)網(wǎng)互通,提高了礦井有害氣體的監(jiān)測(cè)監(jiān)控。

國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局局長(zhǎng)趙鐵錘為此評(píng)價(jià)常村煤礦:“新型安全體系進(jìn)一步提升了安全管理水平”“如果我們的礦都能達(dá)到這個(gè)水平,那么,肯定能提高我們的救援水平?！?/p>

編輯 余茂君