8月31日至9月3日，第五届中国国际安全生产论坛在京召开。

　　论坛由主论坛和九个分论坛组成。主论坛围绕安全生产政策法规、安全生产责任落实、重大危险源控制与隐患排查治理、安全生产保障能力建设、安全监管监察体制机制创新、安全生产全员全过程全方位管理、安监队伍建设等议题，进行大会交流研讨。在9月1日的“煤矿井下救生舱等避险设施推广应用国际研讨会”上，总局相关领导和与会专家介绍了国际国内的救生舱发展情况，展示了国内外研究的新产品，展开了技术交流。

　　国家矿用产品安全标志中心副主任 杨大明

　　因地制宜  讲求科学

　　安标国家中心研究员杨大明博士在谈到“国内外紧急避险系统的建设与发展”时表示，国内井下救生舱研发具有起点高、产学研紧密集合、可借鉴吸纳国外先进技术的一些优势，但不能忽视的是，目前此项技术仍处于研发探索初期，技术引进或相关领域技术采用尚处于组装、仿造、借用阶段，大部分救生舱未经实践检验，需通过实用不断优化调整，尚未建立产品标准和设计、安装、使用、维护、管理规范，所以说我国的井下救生舱研发与生产推广，很有必要坚持科学性、严谨性，尽可能采用能够提高可靠性的高技术成果，“因为救生舱是生命工程，应实用、安全、可靠”。

　　避险方式要因地制宜

　　在介绍“井下紧急避险系统的组成与基本类型”的时候，对于企业关心的井下紧急避险系统的建立及方式方法，杨大明博士强调企业要可根据实际情况灵活应用。“避难所的类型，由矿井根据自身的特点自主选择，以满足矿工在突发紧急情况下的避险需要为原则。”

　　据介绍，井下避难所的基本类型有固定式避难硐室和可移动式救生舱两种基本类型。固定式避难硐室根据供氧方式分为两种，一种是钻孔通风式，即为硐室开凿直通地表的大直径钻孔。采用两道风门结构，以便形成风障，钻孔直径60～200mm，灾变情况下在地面通过专用压风机向避难硐室压风，硐室内设置通讯、警报、急救设施；另一种是自备氧式，即无直通地表的钻孔，自备供氧设施，提供一定时间的化学氧或压缩氧。但要注意的是有害气体处理、温湿度控制，需要进行定期检测，同时也要有通讯、照明、指示、急救设施以及食品的储备等。

　　对于避难硐室的设置方式，杨博士介绍了四种：一是在巷道旁侧建立；二是两条巷道之间建立；三是在工作面之间建立；四是预留专用煤柱建立。

　　谈到可移动式救生舱，他指出：国家安全监管总局、国家煤矿安监局将救生舱研究列入国家“十一五”科技支撑计划，目前超过20家单位从事相关产品研发。这种避险装置的特点是在提供紧急避险空间的时候，可通过牵引、吊装等方式实现移动，以适应采掘工作的要求。其以材质区分为硬体式和软体式两种。硬体式救生舱用钢材等硬质材料制成一体式、分节组装式等类型。软体式救生舱是采用阻燃、抗静电、耐高温帆布等软质材料制造，在突发紧急情况下依靠快速（几十秒至几分钟）自动充气膨胀架设。软体式救生舱又分为软体式和组合式。

　　根据所了解的情况，南非煤矿以避难硐室为主；根据有关考察报告，美国目前煤矿井下配备避难所1193台（个）。其中：软体式救生舱1000台（占80%以上）；硬体式救生舱123台；避难硐室70个。根据中科院岩土所专家的相关报告，加拿大煤矿采用固定与可移动相结合的方式；可移动式救生舱以硬体为主，软体应用较少；固定硐室与救生舱的比例约为1:5。根据近期专家考察，澳大利亚煤矿较多使用“空气呼吸器＋加气站”的方式，通过快速加气站提高续航能力。“从中国煤矿进行救生舱等避险设施试点建设的探索看，建议采用‘固定＋可移动’方式的居多数”，杨博士介绍。

　　科技要不断优化升级

　　杨大明博士指出，井下紧急避险系统的建立与推广已是大势所趋，国外已全面推行。加拿大自1928年的Hollinger矿火灾（39人死亡）后，就出现初期避难所，利用压缩空气通过面罩提供氧气。后来出现了有害气体处理系统，处理空气中的一氧化碳和二氧化碳。自1980后，在金属矿山得到广泛应用，现被法律强制建立；南非自1970就出现避难所，1986年Kinross金矿矿难（死亡177人）后，法律强制井工矿山必须设立避难所。南非煤矿开采深度浅，一般采用硐室＋大直径钻孔方式；澳大利亚金矿自2000年一直使用可移动式救生舱，目前已是法律的基本要求。印度、英国、德国、法国等也在研究和应用避难所。从使用情况看，早期主要用于金属矿山，煤矿应用很少，认为煤矿在灾变时期容易发生火灾或爆炸，人员应尽可能撤离。而目前越来越多的国家规定煤矿也必须设立避难所。

　　在提出我国具有能在充分借鉴国外成功经验的基础上，将潜艇、船舶、高楼逃生等领域高新技术用于井下避险设施研发，产学研紧密集合，相关领域单位积极参与，积极开展国际合作，借鉴、吸纳国外先进技术的相关优势后，杨博士表示目前此项技术仍处于研发探索初期，技术引进或相关领域技术采用尚处于组装、仿造、借用阶段，大部分救生舱未经实践检验，需通过实用不断优化调整，尚未建立产品标准和设计、安装、使用、维护、管理规范。

　　对于井下救生舱，杨大明博士提出的基本要求有四条：一是明确具体的适用条件和范围，包括适用的灾情、灾种、灾区及海拔高度、环境条件、井巷空间尺寸等，并在产品标准、使用说明书、产品的永久性安全使用须知中注明；二是具备安全防护、氧气供给、有害气体处理、温湿度控制、通讯、照明及指示、生存保障等功能，保证在无外部支持条件下维持舱额定避险人员生存（即额定防护时间）96h以上；三是有足够的强度、防护能力、气密性和防止有毒有害气体侵入的能力；提供生存空间不低于每人0.8m3，且总有效容积不低于8m3；四是避难所应具备所内外环境参数检测仪器，至少应对避难所内的CO、CO2、O2、CH4，所外的CO、O2、CH4、CO2、温度等进行检测或监测；五是应具有内部空气循环系统，流量宜在20L/min以上；六是配备灾变时期空气供给装置或设施，在额定防护时间内提供人均供风量不低于0.3m3/min，O2在18.5%～22.0%之间，并保证避难所内部始终处于正压状态，以防止有毒有害气体渗入。同时应具备接入矿井压风系统的接口；七是井下避难所应设有与矿（井）调度室直通的电话。

　　配套法规管理不可少

　　杨大明博士在发言中也提出了相关的意见和建议，指出避险设施发挥作用需要一定条件和保障措施，包括遇险（幸存）人员有充足时间使用避险设施；遇险（幸存）人员有必要条件使用避险设施；遇险（幸存）人员有能力使用避险设施，人皆会用；安全避险设施应时刻处于完好状态，随时能用；设备配套，系统完整，与其他安全避险系统形成有机整体有完整救援计划。因此他重点强调，NIOSH在关于救生舱的报告中指出：救生舱挽救生命的可能性，只有在煤矿经营者结合救生舱制定全面的逃生救援计划的情况下才会实现！因此设施先进、布局合理、建设合格、各安全防范系统有机结合、设施的维护保养配品更换淘汰及时、培训与演练到位、应急预案等软件同样重要。

　　同时杨博士总结了国外在建立与发展紧急避险系统过程中，有值得重视与借鉴的几个关键点：一是要建立配套井下避险设施的相关法律规定，使之符合安全生产的客观需求并发挥作用；二是从矿井整体安全角度考虑避险设施布局、建设和管理，有整体设计；应对矿井全覆盖，井下所有人员均有避险空间；三是避险设施类型，应考虑服务区域特点及可能发生灾害类型；四是避险设施位置，应考虑服务区域特点，灾变时期人员抵达难易程度和所需时间，佩用自救器防护时间，岩体稳定性和支护有效性；五是避险设施防护时间，36-96小时，根据救援所需时间等确定；六是建立规章、专人管理，始终完好、时刻能用；七是将安全使用避险设施作为培训和演练重要内容，人皆会用。

　　(本报记者 尤 云 整理)

　　煤炭科学研究总院研究员 薛元修

　　推广应用 标准先行

　　标准的制定对于我国救生舱技术的普及使用有重要的推动作用。对于我国的救生舱标准的制定现状和面临的问题，煤炭科学研究总院薛元修研究员针对国家安监总局和煤监局在2009年4月下达标准制定任务，在参与课题组的研究过程中，结合在上海鹏燕矿业安全设备制造有限公司软体救生舱化学制氧设备的试验，就一些主要问题提出了自己的看法。

　　舱内可呼吸氧气浓度问题

　　在氧气浓度下限的制定过程中，薛研究员说，目前的标准讨论稿参照美国矿山安全监察委员会联邦法规规定：救生舱内人员呼吸氧气浓度18.5%-23%，但他自己有不同的意见。他说，我国《煤矿安全规程》第一百条规定：风流当中氧气浓度不低于20%，我国军用标准《常规动力潜艇舱空气组分容许浓度》规定氧气要大于19%，从这两个浓度限定，他认为下限还是要稍微高一点，要至少19%-20%。而且我们现在大部分使用钢瓶氧压缩空气，井下检验的氧气浓度一般会偏高，井下延伸100米，氧气浓度就要高0.0-0.2%，所以氧气浓度下限最好高一点，以19%—20%为宜。

　　关于上限，薛研究员也建议适当提高。不同的生氧方式产生的氧气不同，为了不限制生氧技术技术，建议上限设为25%。人体适合的呼吸的氧浓度为30%，这是富氧状态，但是富氧可能会帮助燃烧，而达到25%并不意味着会发生燃烧。我国现在已发布的隔离式自救器标准MT425和2009年公布的煤矿用化学氧自救器标准都是在25%以上。

　　救生舱过渡舱设置问题

　　薛研究员指出：过渡舱的作用不可否认。避险人员在进入主舱之前，通过一个辅助舱把人体带入的一氧化碳清除掉很必要。美国矿山安全监察委员会对过渡舱的定义为：避难时应该有一个保护的结构，这个结构称之为气囊。从字面上理解，可以是一个舱，也可以是一个可以隔绝外部空气的地方。2009年9月，在上海救生舱标准讨论会上，也提出了救生舱过渡舱设置的必要性，对此课题组做了大量的实验，发现了一些问题。

　　过渡舱的容积设计要科学。若过渡舱的空气量2立方，每次要进两个人进行清洗，按照一位澳大利亚专家的观点，要对400ppm的一氧化碳进行清理，而对这个浓度的一氧化碳进行清洗，那么空气置换量至少要4-5倍，在一个密闭空间里要把这些气体完全置换出去，风量很大，花费时间很长。如果有一个20个人的舱，那么等待从过渡舱进入救生舱的时间便会很长。这是标准制定中要认真考虑的问题。

　　标准的试验方法问题

　　对于防止有毒气体侵入舱内的试验过程中，薛研究员研究的软体舱是靠舱门打开后形成正压，门处形成雾来隔绝外部环境中有害气体的侵入。但这里面有两个技术问题，第一个舱内快速产生正压，即打开舱门内正压和舱门空气幕，开发自动气阀启动压缩空气钢瓶，再一个是选用承载30MPA的压力钢瓶，确保启动空气压力。标准制定一定要考虑这些数据。此外在试验巷道内进行防一氧化碳侵入实验中课题组研究了仿人呼吸试验机。现有仿人呼吸试验系统针对个体防护自救器设计，呼吸量不能满足救生舱试验要求。试验中的仿人呼吸机参照MT425标准设计。按静坐呼吸量为10L/min选取人工呼吸机尺寸，直径D=0.25m，往复行程H=0.11m，呼吸一次的呼吸量按计算容积的0.75倍计算是4L。设定呼吸机的呼吸频率是10次/分，一台呼吸机的呼吸量为40/min，为达到8人的仿人实验要求，试验用2台同等容量的的呼吸机并联。这些数据都对标准制定有很好的借鉴意义。

　　此外，薛研究员还指出，很多安全管理方面的技术和规程问题也是不可忽视的。

　　（本报记者 张 蕾 整理）

　　北京科技大学教授 金龙哲

　　理解掌握 解决问题

　　在“煤矿井下救生舱等避险设施推广应用国际研讨会”上，金龙哲教授作为救生舱研发的参与者进行发言，他以自己亲身参与的救生舱实验为基础，总结了目前国内救生舱研发和使用过程中遇到的问题，并对救生舱的发展和完善方向提出了自己的见解。

　　金龙哲是北京科技大学土木与环境工程学院的教授、博士生导师，长期从事矿山安全、冶金安全方面的教学与科研工作。金教授表示，根据“十一五”规划提出的研发救生舱的要求，他们的课题主要从井下气体变化这个角度来调研；也就是说以一个相对拥挤的空间作为基本情况，主要针对各种爆炸事故过程中出现一氧化碳气体窒息死亡等情况而研究。

　　实验发现4个问题

　　按照“十一五”提出的要求，救生舱必须满足几个硬条件，包括核定人数8人，生存天数不少于4天，分体式结构，隔热抗爆，在外部高温260℃的情况下保持舱内持续30℃。通过反复实验后，金教授发现了几个主要问题，第一个就是热湿问题。

　　金教授说：“当时借鉴国外的产品，大多数煤矿尚没有空调系统，我们实验时也未考虑热湿问题，关了4个同学在救生舱实验，发现温度迅速上升，湿度也增加。过了8个小时同学就汗流浃背，顶棚全部有水珠，连罩的玻璃都变成‘水帘洞’。”金教授的第一个意见就是：救生舱设计和使用时必须考虑热湿问题。

　　其次是有关一氧化碳的问题。金教授解释说：“我们做了很多实验，发现一个情况：超过6个小时一氧化碳必然会出现，并且超过国标。美国是25ppm，我们是20ppm。6个小时后肯定超过20ppm，如果不离开救生舱就会有危险。”

　　据介绍，他们曾在山西潞安矿业集团的支持配合下，制作了一个模拟舱，在舱内各个环节都安置了大量探头。金教授说：“发现一氧化碳从20ppm一下子增到40ppm，使我们不得不停止试验，让试验者出来。”金教授幽默地表示：“通过更多试验，发现抽烟的人比不抽烟的人呼出的一氧化碳要多。但是，不抽烟也会呼出一氧化碳。而且，人体中会呼出20多种有害气体。所以建议各厂家和使用单位，除了二氧化碳，一氧化碳也一定要注意。”

　　再次，金教授讲了有关高温试验的情况。他说：“实验发现，‘十一五’定的260℃是不合理的。我们跟消防队和各个单位都做过研究，发现260℃只是火灾期间的热辐射达到260℃，而我们真正井下灾变时期的温度在60℃左右。所以，希望制定标准时能把260℃这个指标降为60℃左右。”

　　最后就是有关瓦斯爆炸实验。金教授说：“达到2MPa后，如果焊缝不好就会炸裂；2MPa以下只要有煤尘参与，能把救生舱炸飞。所以，建议把救生舱定位定在非爆源区，就是说这边爆炸，那边能躲就行。”

　　未来发展方向

　　金教授表示，通过一系列实验，总结出救生舱应该具备的功能包括：空气净化系统，能去除一氧化碳、二氧化碳；空气调节，解决热湿问题；供氧系统；动力系统；内外环境监测系统；排泄物处理系统；通讯；舱门空气幕联动系统，因为无法完全隔绝二氧化碳，所以，空气幕应该起“洗涤”的作用，而非“镇压”。

　　最后，金教授对救生舱改进提了几项具体建议：氧气方面，解决化学氧超过23%会产生废氧的难题；噪声方面，建议连续噪声不超过60分贝，他说：“即使探头的滋滋声也能干扰人员睡眠”；此外，舱内的正压差建议在100-1000Pa之间，超过1000以上人就会受不了。

　　理解并掌握才是大问题

　　有了救生舱并不意味着“万事大吉”。金教授说：“总结下来，当务之急是将原有的应急预案修改，出现事故时应该怎么逃，首先应该是上地面，而不是逃进救生舱就没事了，这是非常危险的想法。其次，有了预案后职工培训很重要。另外，基于避难所的新的防护体系的新理念的教育要跟进。我已经进行了20期讲课，受众为救护队长和安监处长以上领导，他们来自一线且都是高层次，也才刚刚听说或者是一知半解，那工人们对此了解就更少了。所以，理解掌握是大问题。”

　　（本报记者 李彩琴 整理）