定规程宣贯监控与通信电气.ppt

煤矿安全规程监控与通信、电气报告人孙继平博士教授博士生导师中国矿业大学（北京）副校长国家安全生产专家组煤矿机电组组长国务院安委会专家委员会矿山专业委员会副主任中国煤炭学会自动化专业委员会主任中国煤炭工业技术委员会信息与自动化专家委员会主任中国煤炭工业安全科学技术学会安全监控专业委员会主任国务院事故调查专家组（河北刘官屯矿12.7特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（山西焦家寨矿11.5特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（山西瑞之源矿12.5特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（山西安信矿6.13特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（河北李家洼矿7.14特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（河南新丰二矿921特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（山西屯兰矿2.22特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（河南新华四矿9.8特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（湖南立胜煤矿1.5特别重大事故）组长国务院事故调查专家组（河南兴东二矿6.21特别重大事故）组长,一、概述（一）煤矿安全规程历史沿革1.煤矿技术保安试行规程1951年版2.煤矿和油母页岩矿保安规程1955年版3.煤矿保安暂行规程1961年版4.煤矿安全试行规程1972年版5.煤矿安全规程1980年版6.煤矿安全规程1986年版7.煤矿安全规程1992年版8.煤矿安全规程2001年版共5次修订2004年、2006年、2009年、2010年、2011年）9.煤矿安全规程2016年版,二、本次修订情况煤矿安全规程是煤矿安全生产主体规章，是煤矿企业经营管理和监管监察部门执法的重要依据。煤矿安全规程的修订与实施，将进一步提升煤矿安全生产保障能力，促进煤炭行业结构调整和产业升级，加快安全、高效、绿色、智能现代化煤矿建设。,2013年10月11日，国家煤矿安全监察局组织召开了“全面修订煤矿安全规程启动会”，启动了煤矿安全规程修订工作。经过2年多的修订工作，2016年2月25日，国家安全生产监督管理总局第87号令，发布了新修订的煤矿安全规程，将于2016年10月1日起实施。,新版煤矿安全规程坚持依法治安、问题导向，吸纳了煤矿安全生产先进适用技术、工艺、材料和装备，体现了安全第一、预防为主、综合治理的安全生产方针。强化红线意识、体现安全发展落实依法治安、强化企业主体责任做好与法律、法规、规章、标准的衔接推广新技术、新工艺、新装备、新材料总结事故教训、体现预防为主,修订后煤矿安全规程共六编第一编总则原“总则”第二编地质保障新增，提出煤矿设计、建设、生产至闭坑全过程的地质保障，以及地质保障管理工作制度要求第三编井工煤矿原“井工部分”第四编职业病危害防治原“职业危害”第五编露天煤矿原“露天部分”第六编应急救援原“煤矿救护”部分扩展而来，增加了安全避险一章，要求企业强化应急处置能力和自救逃生要求,本次规程修订，实质性修改144条，占19.2；新增138条地质保障11条矿井建设24条冲击地压13条露天煤矿14条职业病危害防治11条应急救援23条其他章节41条,2001年版煤矿安全规程共4编20章751条，第一编总则、第二编井工部分、第三编露天部分、第四编职业病。其中，第九章电气，共7节52条；第三章通风安全监控，共3节19条。2016年版煤矿安全规程共6编32章721条,第一编总则、第二编地质保障（新增）、第三编井工煤矿、第四编露天煤矿、第五编职业病危害防治、第六编应急救援（原井工部分第十章）。增加2编，减少30条，字数由11.7万变为12.0万。其中，第十章电气，共8节52条；第十一章监控与通信，共4节23条。,,,二、2016年版煤矿安全规程主要建议1.口袋书。规程执行说明。2.煤与瓦斯突出、高瓦斯、低瓦斯矿井。3.固定岗位无人值守，采掘面少人作业。（1）减少井下作业人员。（2）远程监控、监视、移动通信。（3）对无人值守做出规定，新增自动化运行的主要通风机、箕斗提升机、水泵房，可不配备专职司机，但应当定时巡检。实现地面集中监控并有视频监视的变电硐室可不设专人值班等规定。,4.山西焦煤集团屯兰矿2.22事故不是专用排瓦斯巷。5.监控、通信、监视等通信信号电缆和光缆可以盘圈（1）集肤效应、有效导电截面下降、发热。（2）散热。（3）电磁感应等。6.严禁带油的电气设备用于煤矿井下。,7.严禁非防爆照明灯具、通信、监控与监视等设备用于煤矿井下（1）本质安全型及其复合型通信、监控与监视等设备技术成熟，成本低。（2）本质安全型及其复合型LED矿灯、照明灯具技术成熟，成本低。8.煤矿井下严禁使用铝芯电缆。（1）压蠕变性。（2）拉伸。（3）抗疲劳。（4）熔点。（5）导电性。（6）铝电弧温度高于铜，隔爆面宽度及间隙。（7）本安防爆。,9.除掘进外，减少局部通风机使用。10.局部通风机的欠压保护和失压保护应有延时，（1）电气火灾及设备损坏。（2）停风瓦斯积聚，瓦斯爆炸。11.矿灯应采用本质安全型和LED冷光源（1）LED节能。（2）安全。（3）寿命长。（4）抗振动等。12.淘汰过滤式自救器。13.反对救生舱，提出自救器接力逃生方法和避难硐室建设方法。,三、反对救生舱，提出避险原则和自救器接力法（一）紧急避险原则1.智利圣何塞铜矿33名矿工生还是避难硐室，而不是救生舱2010年8月5日智利圣何塞铜矿发生严重塌方事故，33名矿工被困井下700m深处。被困矿工在井下避难硐室等待救援。8月22日第1个救援钻孔打通，10月13日33名被困矿工全部获救。33名矿工生还，井下避难硐室发挥了决定性作用，特别在第1个救援钻孔打通前的17天里，矿工的基本生存条件全部由避难硐室提供这再次说明建设避难硐室的必要性，但不是救生舱。,,2.美国梅西公司事故矿有救生舱，但29人死亡2010年4月6日，美国梅西能源公司一煤矿发生爆炸事故，29人死亡。该事故煤矿井下有救生舱。迄今为止，在煤矿事故中，未见有遇险人员通过救生舱成功避险的案例。,,3.煤矿井下紧急避险原则笔者作为国务院煤矿特别重大事故调查专家组组长,参加了10起煤矿特别重大事故调查工作，经现场勘察、查阅资料、逃生人员笔录、救护报告、尸检报告分析等，笔者认为，自救器是最重要、最有效、最经济的紧急避险装备。遇险人员尽快安全撤至地面，是最安全、最有效的方法，即地面最安全。,,一般事故早期影响范围较小，但事故的进一步发展与扩大和次生事故发生，会波及整个矿井、救生舱和避难硐室。强大的爆炸冲击波会使救生舱倾倒和变形。水灾淹井后，较大的水压会灌满救生舱。因此，遇险人员要抓紧时间逃离危险区域，安全到达地面，地面最安全。进入救生舱和避难硐室躲避，是逃生通道被堵等无法安全撤至地面时的无奈选择，绝不是首选紧急避险方案。,,案例一、2007年12月5日23时7分，山西省临汾市洪洞瑞之源煤业有限公司发生特别重大瓦斯爆炸事故，造成105人死亡，18人受伤。经调查分析认定事故的直接原因是40m掘采面无风作业，造成瓦斯积聚，达到爆炸浓度；40m掘采面违章放炮产生火焰，引爆瓦斯，煤尘参与爆炸。瓦斯爆炸后，某作业队24人及时撤至地面，全部生还。,,案例二、2008年6月13日9时50分，山西省孝义市安信煤业有限公司发生特别重大炸药爆炸事故，造成36人死亡，12人受伤。经调查分析认定事故的直接原因是1号火工品存放点存放的炸药自燃，引起雷管和炸药爆炸。1号火工品存放点爆炸产生的高压高温气体及爆炸生成物引起2号火工品存放点的火工品燃烧爆炸。,,据一位逃生人员回忆，事故当班，1号火工品存放点附近有他们5人作业；发现1号火工品存放点冒烟起火后，班长让大家趴下用随身携带的毛巾捂住口鼻；由于大火烤的受不了，该逃生人员冲出火海，迅速升井，虽被烧伤，但幸免遇难。其他4位遇险人员，因1号火工品存放点炸药爆炸，全部遇难。,,案例三、2012年北京7.21暴雨，啊啊熊编辑部主任丁志健的途胜SUV车被困广渠门立交桥。晚730给妻子电话，晚800再次给妻子电话，晚1020将车拖出。,,因此，煤矿井下紧急避险的原则是地面最安全，遇险人员应尽快安全撤至地面。当巷道被顶板冒落物等堵塞，遇险人员无法安全撤至地面时，应进入避难硐室躲避，等待救援。同时，用于煤矿井下的紧急避险装置和方法应满足不影响矿井通风、没有引爆瓦斯等隐患、经济实用、利于安全生产等要求。,,（二）自救器接力紧急避险方法自救器是最重要、最有效、最经济的紧急避险装备，在煤矿井下瓦斯爆炸、瓦斯与煤尘爆炸、煤尘爆炸、炸药爆炸、矿井火灾、炸药燃烧和瓦斯突出等事故紧急避险中发挥着重要作用，这被事故遇险逃生人员用事实所证明。自救器有过滤式自救器和隔离式自救器。,,佩戴过滤式自救器，人员呼吸所需的氧气仍是外界空气中的氧气。过滤式自救器可用于氧气浓度不低于18，一氧化碳浓度不高于1.5的灾区环境。瓦斯爆炸后，灾区环境中的氧气浓度一般小于18，当煤尘参与爆炸后一氧化碳浓度有时会超过1.5。笔者参加的一些煤矿瓦斯爆炸事故调查，一些遇难矿工戴着过滤式自救器死亡。,,因此，入井人员应携带隔离式自救器。这是因为佩戴隔离式自救器的人员，所呼吸的氧气由自救器本身供给，与外界空气成分无关。隔离式自救器有压缩氧自救器和化学氧自救器。据参考文献[魏乐平、警惕自救器的自燃事故、当代矿工、2010（10）]介绍，化学氧自救器发生过多起自燃事故。因此，笔者建议选用压缩氧自救器。,,在自救器所能提供的额定防护时间内，从采掘工作面等作业地点步行不能安全撤到地面的，必须在撤离路线上每隔一定距离（根据自救器防护时间确定）设置避难硐室，避难硐室内设置压缩氧自救器，供遇险人员更换，保证遇险人员能安全撤至地面。避难硐室设置的压缩氧自救器数量，应能满足途经这里的所有遇险人员更换自救器的需要。,（三）避难硐室建设避难硐室是煤矿井下紧急避险系统的重要组成部分，应能满足遇险人员安全撤至地面，当逃生通道被堵无法撤至地面时安全避险的需求。避难硐室建设应遵循经济适用、无事故隐患的原则。,但在煤矿井下紧急避险系统建设中，存在着指导思想不正确、系统设计不合理、选用技术不适用等问题。从而造成系统建设成本高、不适用等问题，浪费了大量的人力、物力和财力，并带来了高压容器伤人、蓄电池爆炸和析出易燃易爆气体等新的事故隐患。,（1）没有按“地面最安全，先逃生后避险”的原则设计和建设；（2）不注重逃生通道建设；（3）避难硐室设置间距不能满足自救器接力逃生需要；（4）煤岩温度较低的硐室，不采用自然降温，而是先在硐室与煤（岩）间设置隔热材料，再在避难硐室内设置降温系统；（5）避难硐室内设置大量高压容器，增加了新的事故隐患；（6）用于压风自救系统的空气压缩机设置在井下；（7）避难硐室内设置大量蓄电池，会发生蓄电池爆炸和析出易燃易爆气体等。,,1.避难硐室布置为便于避险人员快速进入避难硐室，并相互备用，在一定的区域内分布设置多个（≥2）中小型避难硐室，要优于设置1个大型避难硐室。若在一定的区域内，只设置1个大型避难硐室，由于出入通道的限制，遇险人员不能快速进入室内避险。,,当爆炸冲击波造成该避难硐室损坏时，该区域的遇险人员将没有可用的紧急避险设施。若在一定的区域内，分布设置多个中小型避难硐室，除便于遇险人员快速进入室内紧急避险外，也具有相互备用的作用。分布设置多个中小型避难硐室，当其中部分避难硐室由于爆炸冲击波造成损坏时，避险人员可进入未被破坏的避难硐室避险，虽然每个避难硐室中避险人数可能会超过额定人数，但总比没有可用的避险设施要好。,2.避难硐室应根据自救器防护时间设置煤与瓦斯突出煤层采掘工作面附近应设置避难硐室。在自救器防护时间内，从采掘工作面等作业地点步行不能安全撤至地面时，应设置避难硐室。避难硐室的设置间距应根据自救器防护时间等确定，确保通过自救器接力，遇险人员能安全到达地面。,在自救器防护时间一定的条件下，佩戴自救器人员安全逃生距离受巷道坡度、高度、底板平整度、能见度、障碍物、体能等因素影响。佩戴自救器人员的安全逃生距离，一般为2km/小时。避难硐室配备1小时防护时间自救器，其避难硐室间距一般不大于2km。避难硐室配备2小时防护时间自救器，其避难硐室间距一般不大于4km。,3.避难硐室应设置2道气密防护门事故调查表明，当发生瓦斯爆炸、瓦斯煤尘爆炸等事故时，由于爆炸冲击波和高温对通风系统的破坏，煤矿井下任何地点均有可能一氧化碳等有毒有害气体超限，造成人员伤亡。例如，2007年12月5日23时7分，山西省洪洞县瑞之源煤业有限公司发生特别重大瓦斯爆炸事故，造成105人死亡；该瓦斯爆炸事故发生在该矿9号煤层，但造成远离爆源的2号煤层人员大量伤亡。,因此，避难硐室必须是气密的，防止外部一氧化碳等有毒有害气体大量进入避难硐室，确保进入避难硐室更换自救器或避险人员的安全。为防止爆炸冲击波对避难硐室防护门气密性的破坏，影响避难硐室的气密性，避难硐室应设置2道相互错开的气密防护门。,4.不应设置和使用喷淋为防止遇险人员开门进入避难硐室时，外部CO等有毒有害气体进入避难硐室内，过渡舱内设有压缩空气幕、压气喷淋装置和不少于2个单向排气阀。每组遇险人员在过渡舱的喷淋时间不小于2min。压缩空气幕和压气喷淋所需的高压空气除由压风自救系统供给外，还需由存储在避难硐室的高压气瓶供给，保证瓦斯爆炸等事故造成压风管路损坏后，压缩空气幕和压气喷淋装置的正常工作。,高压空气瓶是高压容器，应尽量少用，避免由于高压气瓶质量问题和维护不当，造成人员伤亡。减少高压空气瓶的使用，还可以提高避难硐室的空间利用率。压缩空气幕是防止外部CO等有毒有害气体进入避难硐室内的有效措施，为保证压缩空气幕的可靠性，压缩空气幕除由压风自救系统供给外，还需由存储在避难硐室内的高压气瓶供给。,为减少高压空气瓶的使用，压气喷淋可以不使用高压气瓶。这是因为，遇险人员服装所携带的CO等有毒有害气体较少，不会给避难硐室的生存舱室的空气带来致命的变化；遇险人员服装所携带的CO等有毒有害气体，还可被室内的空气净化吸收系统逐步净化和吸收。但每组进室的遇险人员不小于2min的喷淋时间，对等待在避难硐室外的遇险人员，则可能是致命的2min。因此，不应设置和使用喷淋。,5.避难硐室自然降温为防止CO等有毒有害气体进入避难硐室，避难硐室通常采用气密和正压结构。为防止遇险人员进入气密的避难硐室后，避难硐室内的温度达到遇险人员难以忍受的温度，避难硐室通常采用蓄冰制冷和高压气（液）体膨胀制冷等。蓄冰制冷首先要将水制成冰，平时要维持冰的结冰状态。因此，平时需要给电动制冷机供电，维护费用高，特别当瓦斯超过断电浓度时，必须切断制冷机的电源。蓄冰单元和制冷机还占据了较大空间。,高压气（液）体膨胀制冷是通过高压气（液）体膨胀吸热制冷。高压气（液）体膨胀制冷具有无电源、维护量小、维护费用低等优点。但如果高压气瓶等有质量问题或维护不当，会造成人员伤亡。高压气瓶及热交换装置还占据了较大空间。因此，避难硐室制冷降温，不但增加了避难硐室的建造成本、维护成本、维护工作量，降低了空间利用率，还会带来新的事故隐患，也不利于避难硐室的推广应用。,避难硐室是否需要制冷降温，要根据具体环境决定。当构建避难硐室的煤层或岩层温度较低时，可通过避难硐室四周的煤、岩散热；避难硐室既不需要装备制冷设备，也不需要隔热处理。这样不但降低了避难硐室建造和维护成本、提高了空间利用率，而且减少了事故隐患，更便于推广应用。当然，当构建避难硐室的煤层或岩层温度较高时，比如大于35℃时，则应进行制冷降温，并做隔热处理。,也可通过压风自救系统向避难硐室压入冷空气，降低避难硐室温度。由于平时避难硐室温度较低，即使煤矿井下事故造成压风管路损坏，事故后在一定的时间内，避难硐室内的温度也不会过高。有直通地面钻孔的避难硐室，应由地面送风降温，不必在避难硐室内设置制冷降温装置。直通地面的钻孔直径宜为700mm,这样既增加了逃生通道，使用提升装置将避难硐室内的遇险人员提升至地面，又利于地面送风降温。,,6.地面钻孔与坐标标注设置在离地表较浅适宜地面钻孔的避难硐室，应有直通地面的钻孔和直通地面的压风、供水（供养）、通信等系统，提高抗灾变能力。为便于钻孔救援，相关矿图及应急救援预案应准确标注避难硐室的三维坐标。,7.避难硐室应设置提人罐笼为便于进入避难硐室的避险人员安全返回地面，在条件允许时，应在避难硐室中设置提人罐笼。避难硐室的2道防护门，避免或减少了爆炸冲击波等对设置在避难硐室中的提升系统的破坏，为煤矿井下遇险人员提供了较可靠的逃生通道。这对没有通往地面的斜井和平硐、开采深度较深的立井提升的矿井，十分必要。,因此，没有通往地面的斜井和平硐、开采深度较深的立井提升矿井，至少有一个避难硐室设置提人罐笼。为提高提升系统的利用率，并做到发生事故时开得起、用得上，设置在避难硐室中的提人罐笼，可作为日常升降人员的提升装置，做到平战结合。,8.避难硐室不宜设置大容量高压容器用于避难硐室供氧的高压氧气瓶、用于空气幕和喷淋的高压空气瓶和用于降温的高压二氧化碳瓶，都是大容量高压容器。由于产品质量问题或使用管理不当，这些高压容器将会引发高压容器伤人事故。因此，要尽量不用或少用大容量高压容器。煤岩温度较低的避难硐室，可以通过煤岩散热，而不需装备用于降温的高压二氧化碳瓶和降温设备。为便于硐室散热，设置在温度较低煤岩中的避难硐室，不应在避难硐室与煤（岩）间设置隔热材料，而应采用利于导热的材料,具有直通地面钻孔的避难硐室，应在直通地面钻孔中布置压风、供水、通信、监控、人员定位等管线，而不需装备用于供氧的高压氧气瓶、用于空气幕和喷淋的高压空气瓶等，也不需装备用于降温的高压二氧化碳瓶和降温设备。底鼓不严重的矿井，可以在巷帮与底板夹角处埋入压风、供水、通信、监控、人员定位等管线，而不需装备用于供氧的高压氧气瓶、用于空气幕和喷淋的高压空气瓶等。,9.避难硐室应配备长防护时间压缩氧自救器避难硐室要配备足额的自救器，供途径这里需更换自救器的逃生人员使用。为便于携带，煤矿井下作业人员可选用防护时间不小于30min的隔离式自救器。但设置在避难硐室中的自救器，应选用防护时间不小于45min的长防护时间隔离式自救器，以延长避难硐室的间距，减少避难硐室的数量。并且当逃生通道被堵，配备在避难硐室中的自救器，也可为避险人员应急供氧。,隔离式自救器主要有压缩氧和化学氧2种。化学氧自救器具有供氧温度高、会损伤呼吸道、易自燃等缺点。因此，设置在避难硐室中的大容量隔离式自救器，应选用压缩氧自救器。目前，压缩氧自救器有30、45、60、100、120min等多种。,10.避难硐室应接入可靠的压风系统合格的空气是被困人员生存的首要条件。瓦斯爆炸、瓦斯煤尘爆炸、矿井火灾、炸药爆炸等会产生一氧化碳、二氧化碳等有害气体，并消耗空气中氧气。煤与瓦斯突出会增加空气中的瓦斯含量、降低空气中氧气含量。矿井水灾和顶板冒落，被困人员会消耗避险环境中的氧气，呼出二氧化碳。因此，避难硐室应为遇险人员供氧或供气。,避难硐室为遇险人员供氧（供气）的方法主要有压缩氧、化学氧、压风、压缩空气等方法。压缩氧和压缩空气供氧（供气），需设置大量的高压氧气瓶或高压空气瓶，这些高压容器由于产品质量问题或使用管理不当，将会引发高压容器伤人事故，因此，不宜采用。化学氧供氧易发生自燃事故、供气温度高，因此，不宜采用。采用压风自救系统为被困人员提供新鲜空气，当井下发生瓦斯爆炸、瓦斯煤尘爆炸、炸药爆炸、顶板冒落等事故时，会破坏压风管路。,为避免或减少瓦斯爆炸、瓦斯煤尘爆炸、炸药爆炸、顶板冒落等事故对压风管路的破坏，避难硐室需接入可靠的压风系统。底鼓不严重的矿井，应将全部压风管路埋入巷帮与底板夹角处。具有直通地面钻孔的避难硐室，应将压风管路可靠布置在直通地面的钻孔中。,事故调查表明，当发生瓦斯爆炸、瓦斯煤尘爆炸等事故时，由于爆炸冲击波和高温对通风系统的破坏，煤矿井下任何地点均有可能一氧化碳等有毒有害气体超限，造成人员死亡。因此，用于压风自救系统的空气压缩机必须设置在地面，严禁设置在井下。这包括在其供风水平以上2个水平的进风井井底车场等。,11.避难硐室应为避险人员提供饮用水饮用水是被困人员长期生存的基本条件。被困人员在有空气，而没有水和食物的条件下，一般可生存37d，具体生存时间取决于空气湿度、温度、被困人员体质和精神状态等。被困人员在有空气和饮用水的条件下，可生存数周，具体生存时间取决于空气湿度、温度、被困人员体质和精神状态等。例如，1976年7月27日唐山地震，赵各庄矿5名矿工被困井下。他们在喝矿井水、没有食物的情况下，地震后第15d获救。,因此，为延长被困人员生存时间，为成功救援创造条件，避难硐室应为避险人员提供饮用水。避难硐室应配备一定数量的桶装或瓶装饮用水，供避险人员饮用。具有直通地面钻孔的避难硐室，应将供水管路可靠布置在直通地面的钻孔中，为被困人员提供饮用水。底鼓不严重的矿井，应将供水管路全部埋入巷帮与底板夹角处，为被困人员提供饮用水。为降低成本，可以不要求管路供水质量，但应在避难硐室内配备漂白粉和明矾等饮用水消毒和净化药剂，供被困人员处理饮用水时使用。,12.避难硐室要配备足够的矿灯照明不但是遇险人员安全撤至地面的重要条件，而且是被困人员等待救援的希望。因此，避难硐室要配备足够的矿灯，为途径这里需要更换矿灯的逃生人员使用。当逃生通道被堵，配备在避难硐室中的矿灯也可为避险人员提供照明。,避险人员在避难硐室中要节约使用矿灯，不要同时点亮多个矿灯，以延长照明时间。避难硐室不宜采用大容量蓄电池照明。使用大容量蓄电池不但会增加硐室建设成本，降低硐室利用率，还会由于大容量蓄电池和充放电电路质量问题等发生蓄电池爆炸、析出易燃易爆气体等，带来新的事故隐患。,13.避难硐室应接入可靠的通信系统为及时了解被困人员和事故情况，指导被困人员自救，并对被困人员进行心理辅导，避难硐室应接入可靠的通信系统。透地通信采用特低频电磁波穿透煤岩，实现井下与地面通信，具有受灾变影响小、可靠性高等优点，但存在信道容量小、穿透距离短、施工难度大、成本高等缺点。因此，不宜在距地面较深的避难硐中采用。,煤矿井下发生瓦斯爆炸、瓦斯煤尘爆炸、煤与瓦斯突出、透水等事故，煤矿供电系统将不能向煤矿井下用电设备供电。如采用大容量蓄电池供电，还会发生蓄电池爆炸、析出易燃易爆气体等问题。而矿用有线调度通信系统的井下本质安全防爆电话，经矿用电缆与地面调度交换机（含安全栅）相连，不需井下供电。因此，需要井下供电或蓄电池供电的矿井移动通信系统、IP电话等，远不如矿用有线调度通信系统可靠、经济实用。,为避免或减少瓦斯爆炸、瓦斯煤尘爆炸、炸药爆炸、顶板冒落等事故对通信电缆的破坏，避难硐室需接入可靠的矿用有线调度通信系统。底鼓不严重的矿井，应将通信电缆全部埋入巷帮与底板夹角处。具有直通地面钻孔的避难硐室，应将通信电缆可靠布置在直通地面的钻孔中。矿用有线调度通信系统只要电缆不断、电话不坏，就可正常通话，具有可靠性高、成本低、平战结合等优点。,因此，接入采取一定安全防护措施的矿用有线调度通信系统是煤矿井下最可靠、最经济的双向语音通信系统，这被多次煤矿事故成功救援所证实。2007年7月29日河南省陕县支建煤矿发生透水事故，共有69人被困。被困人员通过矿用有线调度通信系统及时将被困人数、位置和状况向地面汇报，为救援提供了准确信息，缩短了救援时间。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。,第十一章监控与通信解析第一节一般规定第四百八十七条所有矿井必须装备安全监控系统、人员位置监测系统、有线调度通信系统。,（一）安全监控系统1.瓦斯综合防治通风、监控、抽采、供电、防爆、防尘、防火、放炮等。2.瓦斯爆炸防治。3.通风系统监控。4.火灾监测。5.煤与瓦斯突出报警。6.冲击地压与顶板监测。7.事故调查等。,（二）人员位置监测系统1.遏制超定员生产。2.采掘工作面重点区域人员监测。3.限制区域人员监测。4.超时报警。5.瓦检员等特种作业人员管理。6.领导带班。7.考勤。8.应急救援、事故调查。9.优选人员定位系统。,（三）有线调度通信系统1.调度通信。2.应急通信。电缆埋入。3.河南支建煤矿透水事故（四）广播通信1.通知人员撤离。2.声音广播。3.图像、文字等。,智慧线存在的问题及安全隐患2014年10月20日，国家煤矿安监局办公室关于组织开展煤矿通信联络先进适用技术应用试点工作的通知（煤安监司办〔2014〕23号）煤矿井下“智慧线”通信技术。“智慧线”采用信号数字预失真技术、抗扰信道编码技术和TOA矩阵联合检测技术，实现煤矿井下无线通信和人员定位。与传统技术相比，该技术具有以下四点优势一是高精度，定位不依赖GPS,最高精度可达2米；二是高带宽,每公里支持2000个目标物体定位，或32路语音通信；三是低功耗，功耗小于10mw/m，2km范围内无需额外电源；四是低复杂度，省去天线、无馈线的规划和建设，安装、维修简单。,孙继平.煤矿事故特点与煤矿通信、人员定位及监视新技术，工矿自动化，2015（2）存在的问题及安全隐患（1）2014年2月28日完成KJ837煤矿人员管理系统防爆检验，仅有位置监测功能，无通信等功能。（2）国家局文件时间2014年10月20日。“实现煤矿井下无线通信和人员定位。”（3）2015年11月18日完成手机防爆检验。（4）国家局文件智慧线2km。防爆检测报告最大1km。,（5）本质安全防爆检验试验方法不正确，有安全隐患，需整改。（6）检验报告“120133021GG矿用本安型读卡线缆KJ837-D1”防爆检验时本安参数“电容Ci0uF,电感Li0mH”.查电气图，大电容3.3uF、4.7uF、10uF和22uF，输入端仅串接1个二级管。电缆分布参数分布电感800uH/km,分布电容0.1uF/km。,第四百八十八条编制采区设计、采掘作业规程时，必须对安全监控、人员位置监测、有线调度通信设备的种类、数量和位置，信号、通信、电源线缆的敷设，安全监控系统的断电区域等做出明确规定，绘制安全监控布置图和断电控制图、人员位置监测系统图、井下通信系统图，并及时更新。每3个月对安全监控、人员位置监测等数据进行备份，备份的数据介质保存时间应当不少于2年。图纸、技术资料的保存时间应当不少于2年。录音应当保存3个月以上。,第四百八十九条矿用有线调度通信电缆必须专用。严禁安全监控系统与图像监视系统共用同一芯光纤。矿井安全监控系统主干线缆应当分设两条，从不同的井筒或者一个井筒保持一定间距的不同位置进入井下。设备应当满足电磁兼容要求。系统必须具有防雷电保护，入井线缆的入井口处必须具有防雷措施。系统必须连续运行。电网停电后，备用电源应当能保持系统连续工作时间不小于2h。监控网络应当通过网络安全设备与其他网络互通互联。,安全监控和人员位置监测系统主机及联网主机应当双机热备份，连续运行。当工作主机发生故障时，备份主机应当在5min内自动投入工作。当系统显示井下某一区域瓦斯超限并有可能波及其他区域时，矿井有关人员应当按瓦斯事故应当急救援预案切断瓦斯可能波及区域的电源。安全监控和人员位置监测系统显示和控制终端、有线调度通信系统调度台必须设置在矿调度室，全面反映监控信息。矿调度室必须24h有监控人员值班。,第二节安全监控第四百九十条安全监控设备必须具有故障闭锁功能。当与闭锁控制有关的设备未投入正常运行或者故障时，必须切断该监控设备所监控区域的全部非本质安全型电气设备的电源并闭锁；当与闭锁控制有关的设备工作正常并稳定运行后，自动解锁。安全监控系统必须具备甲烷电闭锁和风电闭锁功能。当主机或者系统线缆发生故障时，必须保证实现甲烷电闭锁和风电闭锁的全部功能。系统必须具有断电、馈电状态监测和报警功能。,第四百九十一条安全监控设备的供电电源必须取自被控开关的电源侧或者专用电源，严禁接在被控开关的负荷侧。安装断电控制系统时，必须根据断电范围提供断电条件，并接通井下电源及控制线。改接或者拆除与安全监控设备关联的电气设备、电源线和控制线时，必须与安全监控管理部门共同处理。检修与安全监控设备关联的电气设备，需要监控设备停止运行时，必须制定安全措施，并报矿总工程师审批。,第四百九十二条安全监控设备必须定期调校、测试，每月至少1次。采用载体催化元件的甲烷传感器必须使用校准气样和空气气样在设备设置地点调校、便携式甲烷检测报警仪在仪器维修室调校，每15天至少1次。甲烷电闭锁和风电闭锁功能每15天至少测试1次。可能造成局部通风机停电的，每半年测试1次。安全监控设备发生故障时，必须及时处理，在故障处理期间必须采用人工监测等安全措施，并填写故障记录。,第四百九十三条必须每天检查安全监控设备及线缆是否正常，使用便携式光学甲烷检测仪或者便携式甲烷检测报警仪与甲烷传感器进行对照，并将记录和检查结果报矿值班员；当两者读数差大于允许误差时，应当以读数较大者为依据，采取安全措施并在8h内对2种设备调校完毕。,第四百九十四条矿调度室值班人员应当监视监控信息，填写运行日志，打印安全监控日报表，并报矿总工程师和矿长审阅。系统发出报警、断电、馈电异常等信息时，应当采取措施，及时处理，并立即向值班矿领导汇报；处理过程和结果应当记录备案。,第四百九十五条安全监控系统必须具备实时上传监控数据的功能。第四百九十六条便携式甲烷检测仪的调校、维护及收发必须由专职人员负责，不符合要求的严禁发放使用。,第四百九十七条配制甲烷校准气样的装备和方法必须符合国家有关标准，选用纯度不低于99.9的甲烷标准气体作原料气。配制好的甲烷校准气体不确定度应当小于5％。第四百九十八条甲烷传感器（便携仪）的设置地点，报警、断电、复电浓度和断电范围必须符合表18的要求。1.工作面断电1.5，回风断电1.0。2.断电浓度确定，确保安全生产，不影响正常生产，瓦斯运移、空间分布、传感器响应,表18甲烷传感器（便携仪）的设置地点，报警、断电、复电浓度和断电范围,,,,,,第四百九十九条井下下列地点必须设置甲烷传感器（一）采煤工作面及其回风巷和回风隅角，高瓦斯和突出矿井采煤工作面回风巷长度大于1000m时回风巷中部。（二）煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面及其回风流中，高瓦斯和突出矿井的掘进巷道长度大于1000m时掘进巷道中部。（三）突出矿井采煤工作面进风巷。（四）采用串联通风时，被串采煤工作面的进风巷；被串掘进工作面的局部通风机前。,（五）采区回风巷、一翼回风巷、总回风巷。（六）使用架线电机车的主要运输巷道内装煤点处。（七）煤仓上方、封闭的带式输送机地面走廊。（八）地面瓦斯抽采泵房内。（九）井下临时瓦斯抽采泵站下风侧栅栏外。（十）瓦斯抽采泵输入、输出管路中。,第五百条突出矿井在下列地点必须设置全量程或者高低浓度甲烷传感器（一）采煤工作面进、回风巷。（二）煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面回风流中。（三）采区回风巷。（四）总回风巷。,第五百零一条井下下列设备必须设置甲烷断电仪或者便携式甲烷检测报警仪（一）采煤机、掘进机、掘锚一体机、连续采煤机。（二）梭车、锚杆钻车。（三）采用防爆蓄电池或者防爆柴油机为动力装置的运输设备。（四）其他需要安装的移动设备。,第五百零二条突出煤层采煤工作面进风巷、掘进工作面进风的分风口必须设置风向传感器。当发生风流逆转时，发出声光报警信号。突出煤层采煤工作面回风巷和掘进巷道回风流中必须设置风速传感器。当风速低于或者超过本规程的规定值时，应当发出声、光报警信号。,第五百零三条每一个采区、一翼回风巷及总回风巷的测风站应当设置风速传感器，主要通风机的风硐应当设置压力传感器；瓦斯抽采泵站的抽采泵吸入管路中应当设置流量传感器、温度传感器和压力传感器，利用瓦斯时，还应当在输出管路中设置流量传感器、温度传感器和压力传感器。,使用防爆柴油动力装置的矿井及开采容易自燃、自燃煤层的矿井，应当设置一氧化碳传感器和温度传感器。主要通风机、局部通风机应当设置设备开停传感器。主要风门应当设置风门开关传感器，当两道风门同时打开时，发出声光报警信号。甲烷电闭锁和风电闭锁的被控开关的负荷侧必须设置馈电状态传感器。,第三节人员位置监测第五百零四条下井人员必须携带标识卡。各个人员出入井口、重点区域出入口、限制区域等地点应当设置读卡分站。第五百零五条人员位置监测系统应当具备检测标识卡是否正常和唯一性的功能。第五百零六条矿调度室值班员应当监视人员位置等信息，填写运行日志。,第四节通信与图像监视第五百零七条以下地点必须设有直通矿调度室的有线调度电话矿井地面变电所、地面主要通风机房、主副井提升机房、压风机房、井下主要水泵房、井下中央变电所、井底车场、运输调度室、采区变电所、上下山绞车房、水泵房、带式输送机集中控制硐室等主要机电设备硐室、采煤工作面、掘进工作面、突出煤层采掘工作面附近、爆破时撤离人员集中地点、突出矿井井下爆破起爆点、采区和水平最高点、避难硐室、瓦斯抽采泵房、爆炸物品库等。,有线调度通信系统应当具有选呼、急呼、全呼、强插、强拆、监听、录音等功能。有线调度通信系统的调度电话至调度交换机（含安全栅）必须采用矿用通信电缆直接连接，严禁利用大地作回路。严禁调度电话由井下就地供电，或者经有源中继器接调度交换机。调度电话至调度交换机的无中继器通信距离应当不小于10km。,第五百零八条矿井移动通信系统应当具有下列功能（一）选呼、组呼、全呼等。（二）移动台与移动台、移动台与固定电话之间互联互通。（三）短信收发。（四）通信记录存储和查询。（五）录音和查询。第五百零九条安装图像监视系统的矿井，应当在矿调度室设置集中显示装置，并具有存储和查询功能。,小结2016版煤矿安全规程第十一章监控与通信，共4节23条。2011版煤矿安全规程第三章通风安全监控，共3节19条。2016版煤矿安全规程较2011版煤矿安全规程增加了人员位置监测、移动通信、图像监视；,增加了安全监控系统必须实时上传数据，煤与瓦斯突出报警、风向传感器、全量程或高低浓甲烷传感器等；允许安全监控系统使用光缆；将热催化甲烷传感器调校周期提高至15天，可能造成局部通风机停电的风电闭锁试验每半年1次等；,在下列地点和设备上增设了甲烷传感器采煤工作面回风隅角、突出矿井采煤工作面进风巷、高瓦斯和突出矿井采煤工作面回风巷中部、突出矿井的煤巷和半煤岩巷及有瓦斯涌出岩巷的掘进工作面的进风分风口处、高瓦斯矿井双巷掘进工作面混合回风流处、高瓦斯和突出矿井掘进巷道中部、采区回风巷、一翼回风巷及总回风巷、井下煤仓、封闭的带式输送机地面走廊内、带式输送机滚筒上方、连续采煤机、锚杆钻车、梭车、矿用防爆型柴油机车和无轨胶轮车等。,第十章电气第一节一般规定第四百三十五条煤矿地面、井下各种电气设备和电力系统的设计、选型、安装、验收、运行、检修、试验等应按本规程执行。本规程未规定的，可参照国家有关规定。,第四百三十六条矿井应有两回路电源线路（即来自两个不同变电站或来自不同电源进线的同一变电站的两段母线）。当任一回路发生故障停止供电时，另一回路应担负矿井全部用电负荷。区域内不具备两回路供电条件的矿井采用单回路供电时，应报安全生产许可证的发放部门审查。采用单回路供电时，必须有备用电源。备用电源的容量必须满足通风、排水、提升等要求，并保证主要通风机等在10min内可靠启动和运行。,备用电源应有专人负责管理和维护，每10天至少进行一次启动和运行试验，试验期间不得影响矿井通风等，试验记录要存档备查。矿井的两回路电源线路上都不得分接任何负荷。正常情况下，矿井电源应采用分列运行方式。若一回路运行，另一回路必须带电备用。带电备用电源的变压器可热备用；若冷备用，备用电源必须能及时投入，保证主要通风机在10min内启动和运行。10kV及其以下的矿井架空电源线路不得共杆架设。矿井电源线路上严禁装设负荷定量器等各种限电断电装置。,第四百三十七条矿井供电电能质量应当符合国家有关规定；电力电子设备或者变流设备的电磁兼容性应当符合国家标准、规范要求。电气设备不应超过额定值运行。,第四百三十八条对井下各水平中央变配电所和采（盘）区变配电所、主排水泵房和下山开采的采区排水泵房供电线路，不得少于两回路。当任一回路停止供电时，其余回路应当