CN102287229A - 一种矿用可移动救生舱 - Google Patents

Abstract

一种可移动的井下救生舱，其特征为该救生舱底部为滚轮，可将该移动舱安装在井下的轨道上，可在轨道上移动，根据工作进展进行拖动使其始终在作业工人能迅速到达的范围内，单元舱体为钢板压延成形，顶部为拱形，单元两端有连接用的法兰，单元和单元之间通过高强度螺栓连接并密封，该救生舱常规情况下由过渡舱，主舱，设备舱组成，该救生舱包含药板氧气再生系统，高压氧气罐供氧系统，压风供氧系统，空气循环系统，温度调节系统，舱外喷淋降温系统，空气净化系统，废物处理设备，储备箱（食物，水），急救箱，消防灭火器，空气幕等等。该舱保温隔热，能抗较大冲击，可保证舱内人员5-8天的生存时间，为积极救援提供了宝贵时间。

Description

一种矿用可移动救生舱

技术领域

本发明属于一种保护人员免受不利环境侵害的矿井下可移动救生设备，更具体的是涉及一种救生舱。用于矿井下发生各种灾害时为作业人员提供安全保护的密封的救生舱。

背景技术

对于煤矿开采行业来说，矿难事故一直是挥之不去的阴影，我国近年来多次发生较大的矿难事故，造成了巨大的生命和财产的损失，同时井下救生成为人们关注的焦点。本使用新型专利公开一种井下可移动的独立生存能力强的密封救生舱。

发明内容

本发明提供一种可移动式井下救生舱，使得在灾难发生时舱内人员可以生存较长时间，以等待救援。为实现上述目的，本发明提供的救生舱其底部安装滚轮，用以在井下的轨道上行走。

本发明的外壳由外向内依次为钢板，阻燃泡沫板，隔热板和内饰不锈钢板，其中舱体由单元模块组装而成，通过法兰用螺栓连接，这样既方便组装拆卸和运输，同时可以增加灵活性，根据需要加长或缩短舱体。常规情况下该舱体包括：过渡舱，主舱，设备舱。过渡舱入口的舱门与空气幕系统联动，当打开舱门时，高压气体将在舱门四周喷射形成空气幕，阻止有毒气体的进入。同时由高压气罐和气动合页等组成的气动锁，可以起到助力的作用，便于舱门的开启。此外救生舱内还有氧气再生系统，氧气罐供氧系统，压风供氧系统，空气循环系统，温度调节系统，舱外喷淋降温系统，废物处理设备，储备箱（食物，水），急救箱，消防灭火器，外部及内部多传感器检测，通讯设备，排水泵等等。其中：

救生舱的过渡舱设置在舱体的一端，过渡舱的舱门如上所述四周有空气幕联动系统，该系统通过一个阀门和推杆与舱门铰接，逃生人员打开过渡舱的舱门进入过渡舱时，启动的空气幕将有毒气体阻挡在外面，同时冲洗人员身上的有毒气体及物质，人员全部进入后即可关闭该舱门，使之与外界隔绝。人员进入过渡舱后即可打开主舱的舱门，进入主舱。

救生舱的主舱内设有氧气再生系统，该系统主要由过氧化物药板吸收二氧化碳释放出氧气，药板放在制氧气柜内，不用时密封保存，使用时取出即可。

救生舱的氧气罐供氧系统通过高压氧气罐供氧，氧气罐放置在设备舱内，氧气罐通过高压压力表，减压阀，低压压力表，截止阀等将氧气输送到主舱内的吸氧接口处，供人员吸氧用。

救生舱内的压风供氧系统将井下的压风管道接入舱内，为舱内人员提供氧气，上述三种供氧方式大大提高了该舱的安全性，一旦某一供氧系统出现问题，可快速切换到另一供氧系统。

救生舱内的空气循环系统采用电力和手动两种驱动方式，在常规情况下可使用电力驱动，在失去电力的情况下可以手动装置驱动，使舱内空气进行循环。

救生舱内的温度调节系统采用现有的空调机和舱内壁水循环系统两种方式进行降温，当缺少电力的情况下，箱体内的水循环系统可起到一定的降温作用。

救生舱外的喷淋降温系统是通过外接井下的水管将水引至舱顶，其控制阀门设在主舱内，人员通过操作主舱内的阀门将水喷洒到外部舱顶实现为舱体降温的目的。

救生舱内的空气净化系统采用现有的空气净化机，滤除舱内的有毒气体。

救生舱内的废物处理设备设置在设备舱一角，其采用机械式的坐便装置，使用完后，踩动踏板即将装废物的环保塑料袋封装，而后将其放置在垃圾箱内集中集中储存。

救生舱内的储备箱放置在主舱内，其内主要放压缩食物和饮用水，要保证食物和饮用水定期的更换。

救生舱内的急救箱放置在主舱内，其内主要存放应急用的药品，在出现伤员的情况下保证最大限度的减少伤员的病痛。

在救生舱的过渡舱内还放置有灭火器，在出现火情时使用该灭火器进行灭火以保障舱内人员的生命安全。

救生舱内放置多种气体检测传感器，通过这些有毒气体传感器可以监测舱内的环境，并把数据显示到主舱内的显示器上，当有毒气体超标后，将启动空气净化系统滤除有毒气体。

救生舱的主舱内还有通讯设备，通过有线和无线两种方式使其与地面缺的联系，便于救援工作的进展。

救生舱的过渡舱内还安装有一台排水泵和手动排水装置，当舱内进水后可打开此泵将舱内的进水排出如失去电力可用手动排水装置进行排水。

救生舱的设备舱内主要放置该救生舱所用的一些设备，包括氧气罐，水循环降温系统用的水泵以及多组蓄电池。另外在设备舱的一角装有机械式座便器和垃圾存储箱。

本发明的优点是：

1、结构合理，操作简单，运行稳定，安全可靠。

2、不受外界环境变化影响，坚固耐用，易于维护，使用寿命长。

3、在失去外部电力后仍可继续独立运行，最大限度的保护舱内人员的生命安全。

附图说明：

图1为本发明的主结构图。

图2为本发明的侧视图。

图3为本发明的俯视结构图。

图4为过渡舱的剖面图。

图5为救生舱壳体组成图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明的结构和原理做进一步的说明。图1,2,3分别为本发明的主视图，侧视图和俯视图，本发明提供的救生舱底座安装有滚轮，通过滚轮可将本救生舱安装在矿井的轨道上，舱体可根据巷道实际情况定做，安装方式为在地面安装或将舱体单元拖入巷道内后进行组合，舱体单元通过法兰用螺栓连接，常规情况下的舱体由三个单元组成，分为过渡舱，主舱和设备舱。也可根据实际情况和需要加长舱体。本舱体可随作业面一起推进，使其始终在离作业人员最近的地方，最大限度的保障人员的生命安全。

本发明的救生舱舱壁如图5所示，由外向内材料依次为钢板10-1，阻燃泡沫板10-2，隔热板10-3，不锈钢板10-4。同时舱体外可以通过喷塑形成厚度大于10毫米的隔热减震体，喷涂材料可采用聚氨酯。由于上面所述的结构可使舱体承受较大的冲击，较高的温度，故可保护人员免受伤害。在发生塌方，透水等等事故时，作业人员应立即打开救生舱舱门进入过渡舱，待到所有人员进入后，立即关闭过渡舱舱门。而后进入主舱等待救援。

舱体外的舱门上方有一夜光警示灯，此灯可以再没有电力的情况下照常工作，可以引导人员找到救生舱的位置，顺利进入舱体。

如图1所示本救生舱由过渡舱，主舱，设备舱组成。其中舱门均可从两个方向打开，过渡舱的舱门向外开启，主舱的两个舱门向主舱内开启，设备舱的舱门向外开启。另外主舱一侧还设有一舱门供紧急时刻打开。在过渡舱的舱门口处有空气幕系统，该系统由气罐12，联动阀门21，气管22,等组成，当舱门1打开时，通过联动阀门，将打开此空气幕系统，高压气体从气管的开孔处喷出，形成空气幕将舱内外隔绝，防止有害气体进入。另外通过舱门与舱体接触处采取密封措施使得当舱门关好后，可以完全隔绝内外环境。根据需要还可以安装空气锁机构，便于操作人员在舱内外压力不等的情况下打开舱门。

过渡舱内还设有排水泵，当发生透水事故时，在人员进入并关闭过渡舱舱门后，可通过该排水泵将进入过渡舱内的水排出。

过渡舱内一角放置有灭火器20，在发生爆炸或火灾事故后，可用灭火器将过渡舱内的火扑灭。

当发生矿难时，作业人员迅速跑向救生舱，打开舱门后，空气幕气动，隔绝了有毒空气进入。然后关闭舱门，人员进入主舱，进入主舱之后，人员打开系统电源，系统开始运行，人员可根据舱内显示器7显示的空气指数，进行适当的操作，当传感器8检测到某种有毒气体指数偏高时将显示在显示器7上，可打开空气净化系统，当显示舱内温度过高时可以打开温度调节系统，本舱内还设有手动空气循环系统，可用手动风扇促进舱体内的空气循环。其中空气净化系统和温度调节系统均可采用市面上的成品设备。

舱体内的供氧系统分为三种方式，药板氧气再生系统，高压氧气罐供氧系统，压风供氧系统，其中药板氧气再生系统由含有过氧化物的药板吸收二氧化碳并释放出氧气。高压氧气罐供氧系统通过设备舱内的高压氧气罐14提供氧气，氧气罐接高压压力表，减压阀，低压压力表，经管道输送至13处的氧气接口，供舱内人员吸氧用。压风供氧系统是通过矿井内的压风管道对舱内进行供氧，当其中一种失效时可通过另外两种对舱内供氧。此三种供氧系统可以保障10人供氧5-8天，这就大大提高了人员生存的机率。

当舱内温度较高时可以采取空调降温9和水循环系统降温的方式。正常情况下采用空调降温，也可以通过舱内壁的水循环系统自动调节舱内的温度，使其保持在适宜的范围内。水循环自动调节是通过冷却管，进水口，出水口，水箱等组成，通过设备箱内的水箱和水泵，将冷水打入冷水管，在主舱壁内吸热后，经出水管排除。

此外舱体外顶部有喷淋管6，此管与井下的供水管相连，在此管道未损坏的情况下可通过舱内的控制阀门对外舱顶喷淋，防止在发生火灾或爆炸时舱体过热。

救生舱的主舱内安装有气体检测传感器8。通过此传感器可检测多种有毒气体，传感器的检测数据将显示到显示器7上，当检测到的有毒气体超标时将自动或通过手动将空气净化系统打开，滤除有毒气体。

本救生舱的动力单元19放置在设备舱，通过设备舱内的多块防爆蓄电池对舱内照明，空调，水泵等各个系统供电。蓄电池要定期维护和充电。

在主舱内还设有通讯设备，可通过有线和无线两种方式与地面进行联系，及时汇报井下情况，为积极开展救援提供关键信息。另外主舱内还设有存放生活必须用水储水箱15，存放食品的食品箱18及存放药品的医药箱17。这些都是必须的生存资料，要定期更换。

在设备舱的一角还安装有卫生间16，其中座便器采用机械式座便器，无需冲水，使用完毕后，踩动踏板即可将环保塑料袋密封好，而后将垃圾袋放入垃圾箱中。

Claims (10)

1.一种可移动的井下救生舱，其特征为该救生舱底部为滚轮，可将该移动舱安装在井下的轨道上，其可在轨道上移动，根据工作进展进行拖动使其始终在作业工人能迅速到达的范围内，单元舱体为钢板压延成形，顶部为拱形，单元两端有连接用的法兰，单元和单元之间通过高强度螺栓连接并密封，该救生舱常规情况下由过渡舱，主舱，设备舱组成，该救生舱包含药板氧气再生系统，高压氧气罐供氧系统，压风供氧系统，空气循环系统，温度调节系统，舱外喷淋降温系统，空气净化系统，废物处理设备，储备箱（食物，水），急救箱，消防灭火器，外部及内部多传感器检测，通讯设备，排水泵，空气幕，空气锁等等；其中：救生舱的过渡舱设在端部，为人员首先进入的舱体单元，过渡舱门向外开启，空气幕与该舱门联动，当打开舱门时空气幕系统通过门四周的气管所开的气孔向外喷射高压气体，一方面防止毒害气体的进入，一方面洗净人员身上的有毒物质及气体；救生舱的主舱设在中部，为人员休息的舱体单元，此舱内设有两排座椅或可躺卧的床位，每排座椅或床铺头端设有供氧接口供人员呼吸用；救生舱的设备舱设在舱体另一端，该舱内有蓄电池，氧气罐和卫生间等；救生舱的氧气再生系统设置在主舱内，该系统通过过氧化物药板与二氧化碳反应并释放出氧气；救生舱的高压氧气罐供氧系统中氧气罐放置在设备舱内，通过减压阀，压力表，管路等接入主舱内的氧气接口内供人员呼吸用；救生舱的压风供氧系统，通过舱外管道接入舱内经减压后向舱内供氧；救生舱的空气循环系统采用人工风扇实现空气的舱内循环；救生舱的空气净化系统采用现有的成熟的净化设备；救生舱的温度调节系统同时采用现有的空调机和主舱内壁的水循环系统两种方式，保证舱内温度在适宜的范围内；救生舱的卫生间设备采用机械式自动封口的座便器，使用完毕后踩动踏板将环保塑料袋封口，而后放置在储存垃圾的箱内；救生舱内有储存食物和水的储存箱，这些生活资料需要定期更换；救生舱内的急救箱存放医疗用品；消防灭火器放在过渡舱一角，在舱内发生火灾时可以用其灭火；救生舱的通讯设备设置在主舱内，可通过有线和无线两种方式和地面上取得联系。

2.根据权利要求1所述的可移动救生舱，其特征在于，其救生舱底部安装有滚轮，可将救生舱放置在井下的轨道上，使其随作业人员一起移动。

3.根据权利要求1所述的可移动救生舱，其特征在于，救生舱共有5处舱门，其中救生舱两端和主舱中部各有一向外开启的舱门，主舱两端各有一向主舱内开启的舱门分别使主舱与过渡舱和设备舱相连通，舱体一侧设置有观察窗，用来观察外部情况。

4.根据权利要求1所述的可移动救生舱，其特征在于，舱外顶部安装的喷淋水管与井内的水管相连，操作阀在主舱内，可以通过操作该阀门对舱体进行降温。

5.根据权利要求1所述的可移动救生舱，其特征在于，主舱内安装有多种毒害气体检测装置，这些传感器进行实时的检测后将数据显示到主舱内的现实器上，当有害气体超标时，空气净化器将启动，滤除有害气体。

6.根据权利要求1所述的可移动救生舱，其特征在于，在过渡舱内安装有一排水泵，当过渡舱内进水后可通过该水泵将积水排出，该水泵的电源通过设备舱内的电源模块提供，同时有一手动排水装置可以进行手动排水。

7.根据权利要求1所述的可移动救生舱，其特征在于，当舱外压力大于舱内压力时空气锁

机构使打开舱门更加省力，该机构主要由高压气罐，管道，阀门和启动合页组成。

8.根据权利要求1所述的可移动救生舱，其特征在于，舱外舱门上部安装有夜光的警示灯便于在无电源的情况下使人员找到该舱门。

9.根据权利要求1所述的可移动救生舱，其特征在于，舱体外壳由外到内依次为6mm压延钢板，阻燃泡沫板，保温隔热材料板和内饰薄不锈钢板。

10.根据权利要求1所述的可移动救生舱，其特征在于，设备舱内有多组蓄电池，变压器和高压氧气管，另卫生间，废物储存箱和水循环冷却系统的水泵均安装在设备舱内。

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