井下六大系统在非煤矿山井下火灾中的应用探究

韦志兴

摘要：非煤矿山井下火灾是相对常见的一种矿山灾害，通常会引发严重的安全事故，可能导致大量井下设备受损。如今，井下六大系统在的应用十分广泛，同时为非煤矿山井下安全生产奠定良好的基础。基于此，本文介绍了六大系统的具体作用，同时分别介绍了六大系统在非煤矿山井下火灾的具体应用方法，以期为我国非煤矿山井下火灾安全预防工作提供相应的参考。

关键词：井下六大系统；非煤矿山；井下火灾

引言

非煤矿山井下火灾将严重损毁井下各种设备，对井下工作人员生命安全产生严重的威胁，且火灾过程中可能会形成大规模的浓烟，烟气扩散将阻碍人员正常逃生[1]。因此，及时精确地掌握井下火灾各种风速下有毒害物质的蔓延规律，指导井下工作人员顺利逃生，最大程度减少火灾引发的人员伤亡，控制火势而言具有积极意义。故而，越来越多的企业开始将井下六大系统应用在非煤矿山井下火灾预防工作之中。

一、井下六大系统的作用

（一）检测以及预估特大灾害事故产生

煤矿井下地质环境复杂，存在大量位置的问题，工作环境也频频产生改变，时刻蕴藏危险。矿井之中，尤其是挖掘工作面掌子面前方的状况无法预测，这就需要矿上压力系统以及瓦斯监控系统时刻检测井下环境[2]。但是，因为煤矿通风系统设计不科学，通风能力有限或是矿山顶板挤压，将导致瓦斯量在短时间内的快速溢出，进而引发瓦斯超标的问题。若是无法尽快疏散工作人员或是终止采掘工作面设备的电源，将可能引发严重的瓦斯爆炸现象，进而导致人员大量伤亡。正是因为井下六大系统的存在，当瓦斯量超出限额或是风量较小的情况，管理人员可以第一时间通知井下工作人员撤离，并关闭电源，以减少事故产生的概率。

（二）保证井下人员的生命安全

伴随煤矿工业的高速发展，企业工作场所的深度不断增加，甚至达到数千米，导致煤矿安全问题越发受到关注。当井下产生灾害，工作人员的撤离时间十分短暂，而井下六大系统的应用为井下人员提供相应的指导以及保护设备，以显著提高井下工作人员的存活率，如果产生井下事故，工作人员装备自救设备，可以沿着指定的逃生路线完成逃生，或是前往附近的避难设施进行避难，以安全度过公危险期，等待救援。避难设施期间，避险人员可以从供水系统获取更为干净的水源或是必要的营养液，压风自救系统能够为避险人员供应新鲜的氧气，以免产生中毒时间或是窒息现象。如此，可以显著提高井下工作人员的存活率。

二、井下六大系统在非煤矿山井下火灾中的应用方法

（一）井下作业人员定位系统的应用

结合矿井井下工作人员工作的特别性，需要为所有工作人员提供人员定位识别卡。该系统通常运用KGF82A型矿用定位考勤系统，可以完成对全部井下工作人员的实时定位，以保证期生命安全，为后续事故产生后救援工作提供便利。KGF82A型矿用定位考勤系统性能十分优越，可以实现地面中心站、人员定位设备射频卡等不同部分的链接，在出现火灾之后，后台管理人员可以调动距离事故现场最近的工作人员，提高灭火以及善后工作效率。该定位系统的应用，完成了后台对下井工作人员的全面管理，有效降低了井下火灾事故产生的概率，为灾后救援活动提供了诸多便利。

（二）井下作业监管系统

实际工作中，井下作业监管系统需要进一步细化为局部化的环节，包括关键区域视频监控系统、井下环境监控、通风监控以及大规模设备开停状态监控。主要选择的工具为KJ76N型矿井安全监测系统[3]。同时，需要具有井下生产的事故自动控制系统。完成硬件系统安装工作后，需要将全部系统接入内部网络平台之中，保证后台人员能够在任何时间监控井下生产情况。防范井下火灾的主要方式是通过火灾形成的烟气进行预警，这就需要配置环境监测设备，一般采用Kss-200束管检测系统。井下避难硐室等应急救生场所配置多个传感设备，以此实现对救生场所之中不同类型气体浓度的检验，例如一氧化碳以及氧气等。企业利用构建井下烟气检测系统，可以在第一时间精确定位井下火源产生的位置，为火灾前期扑救以及精确定位等奠定基础。

（三）井下作业避险系统

井下作业避险系统包含了应急方案、应急设施以及应急区域等多项内容。其中，永久避难硐室是当火灾出现后，井下工作人员不能及时撤离，为避免有害气体威胁工作人员健康设立的场所。企业提需要结合矿井实际工况与工作人员分布状况，分别在-150m水平、-100m水平以及0m水平设立永久避难的硐室，容量应不低于60人。中段还需要另外设立临时避难所。其他区域的永久避难硐室需要结合实际生产需求设立。

（四）井下作业风自救系统

企业需要依照压风自救系统建设的标准，根据该矿山压风管网覆盖范围，明确压风自救点设立数量。企业可以在既有供奉系统另外添加油水分离设备、阀门以及三通等设施。压风自救系统的额工作原理是依靠地表高压翻个将主压风传输至井下或是避难硐室，为硐室供应应急氧气，以保证井下工作人员可以正常呼吸。

（五）井下作业供水救援系统的应用

井下火灾事故具备多元化的特点，电气设备、无轨设备产生火灾需要区别对待，电气设备引发火灾时，需要尽快中断电源，可避免火灾事故蔓延。所以无轨设备火灾事故是预防的重点[4]。企业可以尝试应用自动淋喷灭火系统进行应对。自动淋喷灭火系统具有防尘供水的功能，同时具备供水水源优化调度的功能，能够及时为各个采掘作业位置、主要硐室等工作人员集中位置提供应急水源。同时，系统应具备水源、主干以及分支水管管网压力与流量的监管功能，保证水源供应的稳定性。企业需要在各个中段设备按停靠硐室以及检修硐室分别安装自动淋喷灭火系统，在发生火灾事故或是有特殊需要的情况下，依照需求的地点以及总量开展安装，建议主管道采用DN50，支管道采用DN25，供水为之前后2m内不存在材料、杂物或是积水问题，还需要另外设立排水沟。

（六）井下作业联络通信系统的应用

井下作业通信联络系统可以细分为有线通信与无线通信两个方面。结合目前矿山通信实际情况，予以平衡考虑。三网合一的IP有线无线综合调度是最佳的方案。将这一系统之中的有线通信与监控、人员定位系统予以融合，达到多网合一的效果，令不同系统同时应用井下光纤环网，最大限度避免了单独铺设通信电缆存在的问题。此外，系统需要依靠光纤环网双路冗余保证，完成井下通信的标准化[5]。不仅如此，企业需要在平硐口、中段斜坡道口等多个位置设立大量电话，且电话可以直接与矿井总调度室相连，使得火灾产生之后，可以及时通知井下工作人员进行避险，为救灾人员与受困人员沟通提供便利。

结束语

如今，非煤矿山井下火灾事故逐渐引起人们的关注与重视，如何防范成为许多学者关注的重点。为此，煤矿企业需要明确井下六大系统的具体作用与价值，将井下作业紧急避险系统以及压风自救系统合理应用在井下工作之中，以保证进及时控制井下火灾事故蔓延，保证井下工作人员的生命安全。

参考文献

[1]余兴阁,令喜军,张娟. 人员定位系统在金属矿山的应用[J]. 中国金属通报,2019(1):170-171.

[2]张鹏. 煤矿井下应急广播系统的实现及系统扩容技术[J]. 百科论坛电子杂志,2020(14):243-244.

[3]高小强. 活鸡兔井地面辅助生产系统自动化整合改造方案设计[J]. 机械管理开发,2020,35(11):219-222.

[4]汪洋. 煤矿安全监控系统升级改造与监察重点[J]. 品牌研究,2020(28):275,294.

[5]彭玲. 无线传感器网络在矿山安监系统的应用——评《无线传感器网络与矿山安全监控》[J]. 矿业研究与开发,2020,40(5):后插7.