可移動式救生艙艙內(nèi)設(shè)施介紹

可移動式救生艙是一種新型的煤礦井下逃生避難裝備。將其放置于采掘工作面附近 ，當(dāng)煤礦井下突發(fā)重大事故時，井下遇險人員在不能立即升井逃生脫險的緊急情況下，可快速進入救生艙內(nèi)等待救援,改變單純依賴外部救援的礦難應(yīng)急救援模式，由被動待援到主動自救與外部救援相結(jié)合，對救援工作科學(xué)有效進行起到至關(guān)重要的作用。
礦用救生艙主要由艙體部分、空氣凈化與溫濕度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、供氧系統(tǒng)、壓風(fēng)系統(tǒng)、氣幕系統(tǒng)、氣體噴淋系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、環(huán)境檢測系統(tǒng)、生存保障系統(tǒng)。針對救生艙設(shè)計中重點解決的兩大問題——溫度控制、氧氣供給。

艙內(nèi)設(shè)施介紹
供氧系統(tǒng)
礦用救生艙內(nèi)正常氧氣供應(yīng)主要有礦用壓縮空氣、儲備壓縮氧以及化學(xué)反應(yīng)生成氧氣三種方式, 氧氣供應(yīng)裝置應(yīng)滿足三個條件: 盡量供應(yīng)組分接近空氣組分的氣體, 純O2應(yīng)先經(jīng)過混氣再進入救生艙供呼吸; 能夠持續(xù)不間斷地供應(yīng) O2, 一般通過兩套以上獨立的供氣系統(tǒng)來實現(xiàn);能夠調(diào)節(jié)O2釋放速率與救生艙中人員消耗速率達到一致,以穩(wěn)定O2的濃度。
排泄物的收集與處理
為了避免人體排泄物污染艙內(nèi)環(huán)境, 影響被困人員健康, 艙內(nèi)的廁所必須科學(xué)設(shè)計, 妥善收集處理排泄物。
空調(diào)系統(tǒng)
礦用救生艙為了最大限度的延長被困人員的生存時間,要求對礦井內(nèi)的惡劣環(huán)境如爆炸、沖擊、火災(zāi)等具有相當(dāng)?shù)姆雷o能力,因此,救生艙的外殼必然有一定的隔熱性能。而在救生艙內(nèi)部,被困人員自身會產(chǎn)生大量的熱輻射。為了控制救生艙內(nèi)溫度不至于過高。空調(diào)來控制溫度。空調(diào)主機可置于救生艙內(nèi)部,而壓縮機必須外置, 這就不可避免地帶來了空調(diào)壓縮機的防爆問題。此外,在20多立方米的空間中要保持讓人舒適的溫度,需要有足夠的電力運行空調(diào),而礦難時外部電力往往中斷,只能靠電池維持。所以,救生艙維持生存時間的長短很大程度上要決定于空調(diào)和備用電池的功率之間的相互協(xié)調(diào)。
監(jiān)測系統(tǒng)及清除有毒有害氣體
在救生艙中生存時,隨著被困人員在救生艙內(nèi)的時間增長,艙內(nèi)將會有CO2、CO、H2S、CH4等多種有毒有害氣體的積聚,被困人員必須時刻掌握所處密閉空間內(nèi)外的各類參數(shù),根據(jù)情況的變化采取相應(yīng)措施維持生存條件。多數(shù)有毒氣體濃度的變化不可能通過人體器官及時感知就足以致命了,因此,救生艙內(nèi)應(yīng)安裝各類監(jiān)測儀器即時監(jiān)控所有主要的生存環(huán)境參數(shù), 并配備吸收或清除上述氣體的裝置。要求操作簡便、自動化程度高、性能可靠。救生艙中的監(jiān)測系統(tǒng)主要監(jiān)測的對象一般包括O2、CO2、CO、H2S、CH4、壓力、溫度、濕度以及各種設(shè)備的運行狀況。氣體濃度的監(jiān)測按照氣體對人體的影響設(shè)定儀器的監(jiān)測范圍及報警數(shù)值。

通信系統(tǒng)
在事故發(fā)生時,遇險礦工進入救生艙只是第一步,利用救生艙里的通信系統(tǒng),及時與外界取得聯(lián)系,引導(dǎo)救援人員前來救援才是最重要的。當(dāng)前,國外救生艙也很少安裝有效的通信系統(tǒng),而救生艙中如能配備先進可靠的可與地面聯(lián)絡(luò)的通信系統(tǒng),無疑對救援工作的順利開展有著極其重要的意義。
能量與動力系統(tǒng)
礦用救生艙中的空調(diào)、照明、通信、電子控制設(shè)備等都要依靠電力來維持, 尤其是大功率的空調(diào)壓縮機,要消耗大量的電力資源。能否為救生艙耗電設(shè)備提供電力, 維持其長時間穩(wěn)定的運行,對延長救生時間有著極大的影響。事故發(fā)生時,外部供電中斷,救生艙只能依靠自身的蓄電池供電。礦井用蓄電池要求本質(zhì)安全,并且需要能夠長時間維持空調(diào)等各類設(shè)備運行。