作为能源消费大国,煤炭在我国能源生产的大格局中占有绝对的比重,达到近 70%。我国的煤炭产量虽然只占世界煤炭产量的1/3,但煤矿矿难死亡人数占世界煤矿事故死亡人数的4/5。频繁的矿难不仅造成了许多家庭的破裂,同时也严重影响了中国的国际形象。
2010年7月,国务院下发通知要求,煤矿和非煤矿山要在3年之内完成包括紧急避险系统在内的“六大安全避险系统”的安装。救生舱就是紧急避险系统中的重要技术装备。在井下发生灾难事故时,为来不及撤离人员提供应急避险空间和生存条件,并可根据采掘点变化而移动的矿用可移动式救生舱被誉为井下“生命方舟”。
此时,军工企业勇担社会责任,将尖端的军用技术应用在研制救生舱上,并取得了丰硕的成果。
为“生命方舟”刻上航天制造的烙印
2011年11月份,航天科技集团519厂研发团队开始进行救生舱项目的市场和技术调研,先后完成样机研制、设计改进、系统试验,分别完成了8人、10人、12人,4小时、12小时、96小时、106小时真人综合防护试验,顺利拿到了国家安标中心颁发的8人、10人、12人96 小时矿用可移动式救生舱安全标志证书,成为全国救生舱型谱最全的企业之一。
519厂研制的煤矿可移动式救生舱由过渡舱、生存舱、设备舱三部分组成,其先进的生命保障系统、足够强硬的框架和瓦楞板壳体结构、洁净清新的压风过滤系统、有效的有害气体气帘隔离技术、科学合理的食物配备方案等,可为避险人员赢得宝贵的救援时间。救生舱中生命保障系统主要采用了空间站再生室环控生保系统中微量有害气体检测与去除技术,及某国防军工项目中应用的拥有自主知识产权的制冷新技术,确保了系统的可靠性和舱内人员的安全性、舒适性。
项目组科研人员充分利用多年从事航天工业装备制造业的优势,将产品设计为超强的瓦楞钢分体式结构,使舱体的抗爆性能得到显著提高;采用高科技的航天保温和密封材料,完全隔绝了舱内外环境,为舱内人员提供了一个安全的密闭空间。这些高新技术都处于国内领先水平。
金城106小时人体试验成功
近日,中航工业集团金城南京机电中心研制的移动式矿用救生舱106小时人体试验取得圆满成功。
参加本次试验的8名志愿者在救生舱内依靠避难标准的饮食供应度过了4天零10小时后顺利出舱。出舱后,8位志愿者身体和心理状况均反应良好,并带来了最真切的舱内生存体验和第一手试验数据。
此次的人体仿真试验模拟了井下真实的避难生存环境,完全按照避难标准提供口粮以维持人体机能。为验证救生舱“防毒、防火、防震、防爆”的性能要求,试验还模拟了舱外摄氏50度高温和摄氏10度低温状态下的环境,详细记录了内部的湿度、温度、气体等变化数据。
矿用救生舱研制项目组经过严谨的论证和完善的设计,研制生产出了第一台矿用救生舱样舱,并完成了制冷系统、氧气系统、气净化系统、正压维持系统等分系统试验验证。试验结果表明:南京机电中心研制的移动式矿用救生舱已经实现了“三防一隔可移动”“四基地”的技术目标:即防毒、防火、防震、防爆和被困人员的生存基地、救援人员的补给基地、井下施救的指挥基地、通讯联络的中继基地。
除设置了必要的钢体围护等结构,南京机电中心移动式矿用救生舱系统还设有空调系统、空气净化、正压维持系统、供氧系统、力系统和环境检测系统等。
救生舱“北重”造
兵器工业集团北重集团工程机械公司研发的首台可供10人生存4天的井下救生舱长11.4米、宽1.75米、高2.083米,额定防护时间96小时,由过渡舱、生存舱、设备舱、洗气系统、外接压风系统、供氧系统、除湿降温空气净化系统生存保障装备等部分组成,同时舱内还配备了照明、通讯、检测、排泄设施等设备,灾难发生后,救生舱能为避险矿工提供生活给养并能抵御二次爆炸冲击,为地面指挥地面抢险救生提供可靠依据,为避险人员赢得较长生存时间。
该产品舱体采用军用装甲车辆钢板焊接而成,结构坚固、耐冲击;公司运用独有的 “潜水密封”技术,舱内密封可靠,可承受最大爆炸冲击0.3Mpa。该产品采用迈安科非电力驱动二氧化碳及一氧化碳气体滤清系统全球专利技术。通过使用活性化学试剂,能快速高效地清除封闭空间内有毒有害气体。此外,该产品能最大限度的保证救生舱内部的空气质量。