矿井救生舱避难硐室供气系统
矿井救生舱/避难硐室供气系统：
业内专家曾指出，配置避险硐室在美国、加拿大等国已有强制性规定，起到了不错的效果。智利被困矿工能够生存下来，井下避险硐室起到了至关重要的作用。不过，对正在计划强制推行井下紧急避险系统，专家们认为落实存在困难，特别是井下避险硐室投入巨大，这对小矿来说更是压力不小。避难硐室氧气供应自控系统、矿用救生舱硐室专用气体汇流排、救生舱内氧气供应是一个至关重要的环节，缺乏氧气，将造成受困人员窒息而死。许多矿难导致的生命死亡，70%以上都是因为缺乏氧气所致。救生舱是生命存活的希望所在，因此，如何提供可靠的氧气供应，是决定救生舱是否应用成功的关键。
矿用救生舱硐室专用气体汇流排、救生舱硐室内氧气来源不外乎以下几种方式：
（1）液态氧
（2）化学生氧
（3）制氧机
（4）高压氧气瓶供气
对于如何持续向舱内供应氧气，许多救生舱企业都有自己的解决办法，比较多的办法是手动释放氧气。即操作者通过氧气浓度传感器观察舱内氧气浓度变化，当浓度低于某一值时，人工手动启动气瓶放氧，当氧浓度升高到另一高值时，再关闭气瓶，如此反复，实现手动供氧。市场上另有一种办法是，使用者按指导手册大致计算每人的耗氧量，然后在汇流排（将多个气瓶连接在一起的管件就叫汇流排）末端安装一个氧气流量调节器，手动调节流量大小，以持续释放氧气。应当讲，这两种方案是目前国内普遍采用的方案，不耗任何电能，即可实现供氧。（详情请咨询技术部姚工：13952875566）
但仔细分析，这种手动调节方式又存在不少问题。比如上面第一种方式，由于氧气排**瓶并不是均匀分布，而比较多的情况是产生一个气团，该气团如果正好笼罩在氧气传感器上，则氧气传感器将作出错误的显示，事实上，靠人手动调节，永远存在比较大的偏差，这种方式最大的弊病，就是供氧不均匀，放氧或多或少，造成对氧气的浪费供应。再看上面第二种办法，从理论上讲应当是对的，可以实现较为精确的供氧，但对于深陷恐惧之中的矿工而言，能否准确计算，能否心态平稳地调节，能否不手忙脚乱进行这种精密设备的操作，还是一个问题。而且，矿工的活动情况不同，耗氧量有很大的不同，矿工能否根据不同的情况进行计算和设置，也是一个有待考虑的问题. 我公司采用自动控制技术进行精确供氧，就是为了解决以上手动操作的弊端与不足。我们的基本考虑点是：矿工逃进救生舱，紧张焦灼情绪可想而知。在这种面临生死考验的时候，没有人能够镇定自若的。我们采用全自动控制技术，就是要减轻矿工的操作流程，帮助他们实现自动供氧，他们只要能够打开氧气瓶阀门（这在手动操作中也是必不可少的环节），其它的一切均由控制系统自动完成。（详情请咨询技术部姚工：13952875566）
我们的控制系统依下列的思路实现自动控制，即氧气传感器时刻监测舱内氧气浓度变化，当浓度低于某一设定值时（如18%），控制板自动指挥电磁阀打开，向舱内充氧；当氧气浓度超过一定值时（如23%），控制板自动指挥电磁阀关闭，停止向舱内供氧。这样周而复始，自动将氧气浓度限制在18－23%之间。在这个过程中，不需要任何人员参与，而是由控制系统自动指挥完成。当然，为防止自控系统出现故障，或电能耗尽无法启用自控系统，我们在管路上设置了手动调节装置，即当自动系统失效后，操作者可以立即启动手动装置进行氧气释放，确保氧气供应能够连续进行，这样将极大地提高系统的可靠性及安全性。此外，为防止氧气排放时形成不均匀气团影响传感器的读数，我们在汇流管末端加装了阻尼消音装置，使气流缓慢释放，从而确保氧气与舱内空气均匀混合，使传感器尽可能准确地读取到舱内氧气的平均浓度，这样也使控制系统可做出更精确的判断和动作。 目前，国内已经有多家救生舱生产企业使用了这套自动控制系统，实践证明，该系统工作稳定可靠，控制精准，反响良好。通过实际测试，我们也获得了另一个重要参数，即呆在救生舱的人员，平均耗氧量为0.35-0.4/min，这是一个比较合理的耗氧量，救生舱建设标准中定义的**耗氧量为0.5L/min，比我们实际测下来的偏高，一方面证明我们自控系统确实节省氧气用量，另一方面也通过实践获得了可靠的计算参数，这为众多救生舱企业计算用氧量提供了参考。
下面，我们提供了氧气用量的计算方法，供同行参考。有两个重要参数上面已经提到，一是一个气瓶的有效压力值为120KG，另一个就是舱内**的耗氧量按0.4L/min计算。
假定我们选用60L的氧气瓶，救生舱人数为12人。按有效压力120公斤计算，根据p1v1=p2v2公式，一瓶氧气可释放出60*120=7200L=7.2立方米氧气（舱内压力基本接近大气压，即1公斤压力）。我们按每人每分钟0.4L耗氧量计算，则12人每分钟的耗氧量为12*0.4=4.8L，则每小时的耗氧量为4.8*60=288L，则120小时的全部耗氧量为120*288=34560L=34.56立方米。由于每瓶氧气可以释放出7.2立方米的氧气，则34.45立方米共需要气瓶34.56/7.2=4.8瓶，考虑到舱体泄露情况，我们按1.2的安全系数设计，则总共需要氧气瓶数为为4.8*1.2=5.76瓶，取整即为6瓶。（详情请咨询技术部姚工：13952875566）
此处给出了救生舱氧气用量计算方法，大家可按上述计算公式，计算自己所生产的救生舱所需要的氧气瓶数。为方便起见，此处再给出氧气瓶的不同规格，供同仁们参考（此值取自上海高压容器有限公司的产品数据）：70L氧气瓶，高度154cm，直径26.7cm；60L氧气瓶，高度137cm，直径26.7cm；40L的氧气瓶，高度133cm，直径21.9cm。
气瓶，高度137cm，直径26.7cm；40L的氧气瓶，高度133cm，直径21.9cm。
性能说明 （详情请咨询技术部姚工：13952875566）
系列：MS
认证:TS
使用介质：氧气、空气，二氧化碳、
分组选择：单组式，双组式
主要材质：HPB59-1，SUS316或T2
切换类型：手动切换，自动切换，半自动切换
安装形式：靠墙安装或水平安装
主要密封件：PTFE，Nylon1010
配置减压器型号：DJ-22或DJ370-8E，DJ-15AP
选配件：泄压阀或压力报警器
工作环境温度：-20~40℃
气瓶接管：金属软管或紫铜汇流圈，高压胶管，金属软管，
安全泄压装置螺纹接口：M14×1.5 。详情请咨询技术部姚工：13952875566
业内专家曾指出，配置避险硐室在美国、加拿大等国已有强制性规定，起到了不错的效果。智利被困矿工能够生存下来，井下避险硐室起到了至关重要的作用。不过，对正在计划强制推行井下紧急避险系统，专家们认为落实存在困难，特别是井下避险硐室投入巨大，这对小矿来说更是压力不小。避难硐室氧气供应自控系统、矿用救生舱硐室专用气体汇流排、救生舱内氧气供应是一个至关重要的环节，缺乏氧气，将造成受困人员窒息而死。许多矿难导致的生命死亡，70%以上都是因为缺乏氧气所致。救生舱是生命存活的希望所在，因此，如何提供可靠的氧气供应，是决定救生舱是否应用成功的关键。
矿用救生舱硐室专用气体汇流排、救生舱硐室内氧气来源不外乎以下几种方式：
（1）液态氧
（2）化学生氧
（3）制氧机
（4）高压氧气瓶供气
对于如何持续向舱内供应氧气，许多救生舱企业都有自己的解决办法，比较多的办法是手动释放氧气。即操作者通过氧气浓度传感器观察舱内氧气浓度变化，当浓度低于某一值时，人工手动启动气瓶放氧，当氧浓度升高到另一高值时，再关闭气瓶，如此反复，实现手动供氧。市场上另有一种办法是，使用者按指导手册大致计算每人的耗氧量，然后在汇流排（将多个气瓶连接在一起的管件就叫汇流排）末端安装一个氧气流量调节器，手动调节流量大小，以持续释放氧气。应当讲，这两种方案是目前国内普遍采用的方案，不耗任何电能，即可实现供氧。（详情请咨询技术部姚工：13952875566）
但仔细分析，这种手动调节方式又存在不少问题。比如上面第一种方式，由于氧气排**瓶并不是均匀分布，而比较多的情况是产生一个气团，该气团如果正好笼罩在氧气传感器上，则氧气传感器将作出错误的显示，事实上，靠人手动调节，永远存在比较大的偏差，这种方式最大的弊病，就是供氧不均匀，放氧或多或少，造成对氧气的浪费供应。再看上面第二种办法，从理论上讲应当是对的，可以实现较为精确的供氧，但对于深陷恐惧之中的矿工而言，能否准确计算，能否心态平稳地调节，能否不手忙脚乱进行这种精密设备的操作，还是一个问题。而且，矿工的活动情况不同，耗氧量有很大的不同，矿工能否根据不同的情况进行计算和设置，也是一个有待考虑的问题. 我公司采用自动控制技术进行精确供氧，就是为了解决以上手动操作的弊端与不足。我们的基本考虑点是：矿工逃进救生舱，紧张焦灼情绪可想而知。在这种面临生死考验的时候，没有人能够镇定自若的。我们采用全自动控制技术，就是要减轻矿工的操作流程，帮助他们实现自动供氧，他们只要能够打开氧气瓶阀门（这在手动操作中也是必不可少的环节），其它的一切均由控制系统自动完成。（详情请咨询技术部姚工：13952875566）
我们的控制系统依下列的思路实现自动控制，即氧气传感器时刻监测舱内氧气浓度变化，当浓度低于某一设定值时（如18%），控制板自动指挥电磁阀打开，向舱内充氧；当氧气浓度超过一定值时（如23%），控制板自动指挥电磁阀关闭，停止向舱内供氧。这样周而复始，自动将氧气浓度限制在18－23%之间。在这个过程中，不需要任何人员参与，而是由控制系统自动指挥完成。当然，为防止自控系统出现故障，或电能耗尽无法启用自控系统，我们在管路上设置了手动调节装置，即当自动系统失效后，操作者可以立即启动手动装置进行氧气释放，确保氧气供应能够连续进行，这样将极大地提高系统的可靠性及安全性。此外，为防止氧气排放时形成不均匀气团影响传感器的读数，我们在汇流管末端加装了阻尼消音装置，使气流缓慢释放，从而确保氧气与舱内空气均匀混合，使传感器尽可能准确地读取到舱内氧气的平均浓度，这样也使控制系统可做出更精确的判断和动作。 目前，国内已经有多家救生舱生产企业使用了这套自动控制系统，实践证明，该系统工作稳定可靠，控制精准，反响良好。通过实际测试，我们也获得了另一个重要参数，即呆在救生舱的人员，平均耗氧量为0.35-0.4/min，这是一个比较合理的耗氧量，救生舱建设标准中定义的**耗氧量为0.5L/min，比我们实际测下来的偏高，一方面证明我们自控系统确实节省氧气用量，另一方面也通过实践获得了可靠的计算参数，这为众多救生舱企业计算用氧量提供了参考。
下面，我们提供了氧气用量的计算方法，供同行参考。有两个重要参数上面已经提到，一是一个气瓶的有效压力值为120KG，另一个就是舱内**的耗氧量按0.4L/min计算。
假定我们选用60L的氧气瓶，救生舱人数为12人。按有效压力120公斤计算，根据p1v1=p2v2公式，一瓶氧气可释放出60*120=7200L=7.2立方米氧气（舱内压力基本接近大气压，即1公斤压力）。我们按每人每分钟0.4L耗氧量计算，则12人每分钟的耗氧量为12*0.4=4.8L，则每小时的耗氧量为4.8*60=288L，则120小时的全部耗氧量为120*288=34560L=34.56立方米。由于每瓶氧气可以释放出7.2立方米的氧气，则34.45立方米共需要气瓶34.56/7.2=4.8瓶，考虑到舱体泄露情况，我们按1.2的安全系数设计，则总共需要氧气瓶数为为4.8*1.2=5.76瓶，取整即为6瓶。（详情请咨询技术部姚工：13952875566）
此处给出了救生舱氧气用量计算方法，大家可按上述计算公式，计算自己所生产的救生舱所需要的氧气瓶数。为方便起见，此处再给出氧气瓶的不同规格，供同仁们参考（此值取自上海高压容器有限公司的产品数据）：70L氧气瓶，高度154cm，直径26.7cm；60L氧气瓶，高度137cm，直径26.7cm；40L的氧气瓶，高度133cm，直径21.9cm。
气瓶，高度137cm，直径26.7cm；40L的氧气瓶，高度133cm，直径21.9cm。
性能说明 （详情请咨询技术部姚工：13952875566）
系列：MS
认证:TS
使用介质：氧气、空气，二氧化碳、
分组选择：单组式，双组式
主要材质：HPB59-1，SUS316或T2
切换类型：手动切换，自动切换，半自动切换
安装形式：靠墙安装或水平安装
主要密封件：PTFE，Nylon1010
配置减压器型号：DJ-22或DJ370-8E，DJ-15AP
选配件：泄压阀或压力报警器
工作环境温度：-20~40℃
气瓶接管：金属软管或紫铜汇流圈，高压胶管，金属软管，
安全泄压装置螺纹接口：M14×1.5 。详情请咨询技术部姚工：13952875566
相关标签:
