某某煤矿永久难硐室测试方案
根据安监总局《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》和《煤矿井下紧急避险系统建设管理有关规定》中,有关避难硐室施工、安装完成后,应进行功能测试和模拟综合防护性能试验的要求,结合《某某煤矿紧急避险系统方案设计》,编制本方案。
1 依据标准
《煤矿井下紧急避险系统建设管理暂行规定》 《煤矿井下紧急避险系统建设管理有关规定》 《某某煤矿紧急避险系统方案设计》
2 测试内容
避难硐室容积、结构及装备安全性能检查。
避难硐室装备功能检查和测试,硐室装备联合试运行。 《规定》和《设计》中要求的其它相关技术内容。 3 测试条件及测试用主要仪器 3.1 测试条件:
相对湿度:0~98% 环境温度:15℃~35℃ 大气压力:86kPa~106kPa 3.2 测试用主要仪器:
干湿温度计:测量范围: 0~100℃ ; 温度准确度: 0.5℃ ;相对湿度准确度:±5% 精密微压差计:量程范围: ±1000Pa;分辨率:±10 Pa(相对压差测量) 声级计:测量范围: 30~130dB 准确度:1.5dB
气相色谱仪:热导检测器常量分析线性范围:10; 氢焰检测器常量分析线性范围:10
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-5
-6
混合标准气样:甲烷浓度:1.06% ;一氧化碳浓度:50×10 ; 二氧化碳浓度:1.53% ;
氧气浓度:18% ;其余为氮气
秒表:精确度:1s
氧压表:量程范围: 0~25MPa(绝对) 分辨率:0.5 MPa 钢尺:精确度1mm
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4 测试方法
4.1 外观及结构检查
对照避难硐室设计文件,检查硐室外20m范围巷道支护情况及压风、供水、供电和信号传
输管线保护情况。使用钢卷尺测量硐室防护密闭门钢板厚度、硐室内容积尺寸,计算生存空间、总有效容积。查验硐室门强度的证明文件、硐室门墙浇筑作业规程和验收单。 4.2 材料性能及电器防爆性能检查
检查硐室防护密闭门透明观察窗冲击测试和热剧变试验报告。
检查配备的电气设备的“防爆合格证”及“安全标志证”,检查关联配接设备是否取得关
联审查检验合格证明。 4.3 气密性和自动泄压试验
(1)气密性试验
在关闭防护密闭门和密闭门后,关闭单向排气阀,打开压风供氧控制阀门,通过精密微压
差计测定硐室内外压差达到500Pa±20Pa时记录压差值并关闭压风供氧阀门,等待30min后再次记录压力值;之后重复2次,取3次平均值为避难硐室卸压速率。
(2)自动泄压试验
打开单向排气阀,关闭防护密闭门和密闭门,缓慢打开压风供氧控制阀门,通过精密微压
差计测定硐室内外压差,记录单向通排阀开始工作时的硐室内压力变化。试验3次,每次间隔半小时,取3次测量的平均值为测量结果。 4.4 气幕和压风喷淋系统检测
(1)压缩空气幕检测
在防护密闭门完全敞开和密闭门关闭状态下,打开压缩空气钢瓶阀门,按照操作说明书要求检查减压后管路压力值,使用钢尺测量气幕喷射气流的长度和宽度,对照防护密闭门框的长宽尺寸,判定气幕覆盖整个防护密闭门的情况。检测3次,每次间隔半小时,取3次测量的最小值为测量结果。
(2)压风气幕检测
在防护密闭门关闭和密闭门完全敞开状态下,打开压风控制阀门,检查管路压力值,使用钢尺测量气幕喷射气流的长度和宽度,对照密闭门框的长宽尺寸,判定气幕覆盖整个密闭门的情况。检测3次,每次间隔半小时,取3次测量的最小值为测量结果。
(3)压风喷淋检测
打开压风喷淋控制阀,检查喷头的雾化程度。
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4.5 高压管路承压检测
拆除所有高压气瓶连接管路上井,使用增压泵对封闭管路加压,在22.5MPa压力下保压1小时后,检查管路压力。管路重新入井安装连接后,必须使用肥皂水在所有接头处进行漏气测试,发现漏气及时紧固或更换。 4.6 空气供给系统检查
(1)压风能力、噪声测定
关闭防护密闭门和密闭门,逐步打开压风供氧控制阀门至最大位置,记录压风出口压力、
供风量;当阀门开至最大位置时,使用声级计在距压风出口1.0m处测量噪声。试验3次每次间隔半小时,取3次测量的平均值为测量结果。
(2)自备氧能力测定
在每组高压氧气瓶连接处安设氧压表直接测定压力,检查高压氧气瓶的数量的完好状态,
通过计算对自备氧能力进行测试。 4.7 有害气体处理能力检测
试验条件:救护队员2名(含1名技术人员),气体采样工1名,预先准备二氧化碳吸收
剂和一氧化碳吸收剂各6盒。
(1)二氧化碳处理能力试验
关闭防护密闭门和密闭门,确认单向排气阀、压风供气和自备氧供氧阀门处于关闭状态。
向生存硐室连续定量释放通入二氧化碳气体,利用二氧化碳传感器监测生存室内二氧化碳浓度,当硐室内二氧化碳浓度达到(1.5±0.1)%时,停止通气。由气体采样工抽取生存硐室内气样并编号保存,然后救护队员逐包打开二氧化碳吸收剂包装,并开始计时,直至二氧化碳浓度降低至1.0%时再次抽取气样并编号保存,并停止计时、检查吸附剂用量(以包为单位)。按照上述方法试验3次,每小时测定1次。二氧化碳初始浓度和停止试验时浓度均以色谱分析为准。
二氧化碳处理能力用下式计算:
Q=
(M2?M1)V(L/分·人)
t?N式中:M1---二氧化碳初始浓度值,% M2---计时停止时的浓度值,% V---生存硐室内容积,L
t---二氧化碳浓度由(1.5±0.1)%降至1%以下时所用的时间,min N---额定人数,
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(2)一氧化碳处理能力测试
关闭防护密闭门和密闭门,确认单向排气阀、压风供气和自备氧供氧阀门处于关闭状态。
向生存硐室连续定量释放一氧化碳气体,利用一氧化碳传感器监测生存室内一氧化碳浓度,当硐室内一氧化碳浓度达到(0.04±0.0.002)%时,停止通气。由气体采样工抽取生存硐室内气样并编号保存,然后救护队员逐包打开一氧化碳吸收剂包装,并开始计时,直至一氧化碳浓度降低至0.0024%时再次抽取气样并编号保存,并停止计时、检查吸附剂用量(以包为单位)。按照上述方法试验3次,每小时测定1次。一氧化碳初始浓度和停止试验时浓度均以色谱分析为准。 4.8 开启性能试验
开用拉力计勾住硐室门开启手柄,直至开启位置,记录开启硐室门的最大有效拉力。 从用手开始搬动硐室门开启手柄时起,到硐室门打开与硐室体的夹角大于90度为止,使用
秒表记录开启时间。 4.9 综合防护能力测试
(1)测试条件
在调度室成立地面测试指挥中心,测试开始前和结束时,必须汇报矿调度室,期间每半小
时向矿调度室汇报测试情况。测试期间必须保证硐室与矿调度室的通信畅通,发现异常情况或联络中断立即停止测试。
测试人数不少于硐室额定避险人数的50%,含救护队员3名,测定技术人员2名,专项观测
人员2名。测试时间不小于48小时,其中压风供气系统停止时间不少于4小时,降温除湿系统运行不少于4小时。
(2)测试方法
当环境条件满足测试条件后,试验人员逐次进入生存硐室,并关闭防护密闭门、密闭门和
回风侧防护密闭门(窗)。技术人员记录生存硐室关闭的时间,之后正常情况下每小时记录一次硐室内环境状况,异常情况下随时记录。
试验人员进入后,由技术人员负责按避难硐室的操作程序开启压风供气阀门,并根据试验
人数调节流量;关闭监控装备外供电,启用大容量不间断电源,试验人员安静就坐。
安排专人观测干湿温度计读数,温度超过35℃时或湿度大于85%时开启降温除湿系统;安
排专人观测各类传感器读数,发现CO浓度超过24ppm时使用CO吸收剂;CO2浓度超过1.0%时使用CO2吸收剂;如出现监控装备停电,由技术人员恢复监控外供电,保障正常检测。
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测试时间达到44小时后,打开压缩氧供氧装置,按测试人数调节输出量,并同时关闭压风
供氧装置。启用降温除湿装置,逐一开启测试用液态二氧化碳钢瓶阀门,同时通过控制降温装置阀门维持硐室温度稳定在降温装置开启时的温度。
(3)测试数据记录
硐室内的温度、湿度、气压、O2、CO、CO2、CH4气体浓度、供氧量、空气净化剂使用量、硐
室外的温度、气压。
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