煤矿井下移动救生舱的发展现状及趋势.pdf

第3 1 卷 第6 期 西 安科技 大 学 学 报 2 0 1 1 年 1 1月 J OU R NA L OF X I ’ AN UN I VE R S nY OF S C I E N C E A ND T E C HNO L O GY Vo 1 ． 3 l No ． 6 NO V ． 2 011 文章编号1 6 7 2 9 3 1 5 2 0 1 1 0 6 0 8 0 3 0 6 煤矿 井下移动救 生舱 的发展现状及趋 势 张安元 ， 曲效成 1 ． 青岛科技大学 环境与安全工程学院， 山东 青岛 2 6 6 0 4 2 ； 2 ． 北京科技大学 土木与环境工程学院， 北京 1 0 0 0 8 3 摘要 救生舱可为矿工在灾变环境下提供稳定可靠、 保障齐全的维生空间， 把灾害的损失降到 较低水平。对比分析国外矿业发达国家和中国在救生舱领域发展状况， 提出适合我 国煤矿生产 特点的救生舱研发思路。对煤矿井下移动救生舱进行了分类， 并从实用性、 人机可靠性、 经济性 等角度探讨了救生舱的外形和功能指标。结合美国凯特、 斯塔特和澳大利亚迈安科美国分公司 生产的救生舱产品及国内2 0余家单位研究的产品分析， 对煤矿井下移动救生舱的结构与功能参 数进 行 了研 究。 关健词 移动救生舱 ；外观指标 ； 功能指标 中图分类号 T D 7 9 文献标志码 A 1 国内外煤矿救生舱发展状况 1 ． 1 国外煤矿救生舱发展状况 国外矿用救生舱生产企业主要集中在美、 澳、 南非等少数矿业发达国家， 但主要应用在金属矿山、 隧 道内， 仅澳、 美等国研发了煤矿用救生舱产品。美国联邦矿山安全健康局 M S H A 出台了美国救生舱行业 标准和管理规定， 对救生舱生产企业和部署救生舱的煤矿企业的要求非常具体。美国煤矿以可移动式救 生舱为主， 加拿大煤矿井下避难硐室与可移动式救生舱配备比例约为 l 5 ， 以硬体可移动式救生舱为主。 澳大利亚使用“ 空气呼吸器 加气站” 的避险设施。南非对煤矿以避难硐室为主， 较少使用可移动式救生 舱， 并研发了便捷充气式救生气囊， 便于井下发生事故时矿工携带 J 。 1 ． 2 我国煤矿救生舱发展状况 我国煤矿井下移动救生舱研究起步晚， 设计思路不成熟， 缺少充分试验和检验支持， 无标准可以依 据 ， 更缺乏井下现场实践经验 ， 处于研发及产 品实验阶段 。国内 2 0余家单位根据国家不同部门现有的一 些不成熟规定， 以各 自的标准和能力进行研发， 然后进行各种实验， 找资深专家论证 ， 由专家出具意见， 向 认证部门进行推荐。煤科总院 上海鹏燕 、 北京科技大学 陕西重生科技 、 煤科总院沈阳院 澳大利亚 M in e A R C合作 研制的救生舱产品已通过专家鉴定， 其中后 2家研发救生舱已取得“ 煤安” 标志。 2 煤矿井下救生舱分类 井下环境复杂， 事故类型多样， 现阶段的技术水平和制造成本， 不可能造出一种能应对所有矿井事故 的救生舱。根据防灾功能可分为防水灾救生舱、 防爆救生舱和全功能防灾救生舱 ； 井下巷道规格 、 布局方 式及巷道维护难易程度不同， 按救生舱宽度大小， 可分为窄体式 内设单排座 和宽体式 内设双排座 ； 按 外形可分为 u型方体式和圆柱式 u型方体式防爆性能好， 加工困难 。 3 煤矿井下移动救生舱指标 目前， 救生舱技术不成熟， 没有公认的标准， 设计指标不统一， 尚处于组装、 仿造、 借鉴阶段， 大部分救 收稿 日期 2 0 1 10 81 2 通讯作者 张安元 1 9 7 4一 ， 男， 山东 日 照人， 讲师， 主要从事矿山安全技术及工程的研究工作 8 0 4 西 安 科技大学学 报 2 0 1 1 生 生舱产品需通过实用不断优化调整。根据我国煤矿井下生产特点 ， 对救生舱指标分 2类进行研究。 3 ． 1 外观指标 井下作业空间小 ， 环境复杂 ， 救生舱 的外观设计显得尤为重要。外观设计 主要取决于其功能及服务 的工作场所特征。移动救生舱一般放置于井下主要巷道里， 采煤工艺、 巷道规格、 通风、 设备运输、 行人及 救生舱容量等因素限制了救生舱的尺寸大小及形状。 国内救生舱在尺寸设计上与我国煤矿生产条件要求不符， 实用性较差。结合我国煤矿井下巷道尺寸 及功能布局情况， 适合我国井下使用的救生舱尺寸可参考表 1中建议值。随着容纳救生人员数量的不 同， 救生舱产品的设计长度也不一样， 救生舱容量主要受生命保障系统、 空气净化系统及供氧系统等能力 的约束。 规定 要求避难所要容纳井下全部员工。我国煤矿井下员工多， 客观上要求救生舱大容量。市场上 产品规格多在 6～ 3 0人之间。若容纳人员太多 ， 生产 、 设计 、 安装 、 维护难度大， 技术不成熟 ， 可按 1 0， 1 5 ， 2 0人 3种规格进行设计 ； 当工作场所生产人员多于 2 0人 时， 可放置 2个救生舱。从人机工程学角度分 析， 每个座位的宽度不能少于0 ． 7 m， 容纳 1 0人的救生舱长度大于7 m 单排设计 ， 加上过渡舱和设备舱 部分整体长度约 1 0 m． 考虑到救生舱对井下巷道通风、 运输的影响及防爆要求 ， 救生舱断面尺寸越小越好 。救生舱可设计 成单排座和双排座， 在满足容量的要求下尽可能设计成单排座。一方面减少对巷道断面的占用， 二有利 于舱体从人机工程学角度进行设计， 三避免避险人员面对面直接吸人对方呼出不清洁空气。 救生舱整体形状 目前主要有 2种 ， 一种外壳采用了方型钢结构 ， 国内外 多数产品以此外形为主； 另一 种借鉴 了潜艇外壳技术 ， 前端尽可能设置成球形 ， 整体成圆柱体结构 ， 防爆性能好 ， 承压大 ， 对巷道通风影 响相对较小 ， 适合设置一排座位。 国内产品舱体多采用轻钢框架结构， 内外双层钢板密闭， 内衬高效保温隔热材料。舱体厚度一般 2 O ～ 3 0 m m， 按照单位人均面积不低于 1 m 规定 不低于0 ． 8 m 要求， 舱体内净宽约 1 m， 则净高约 1 ． 4 ～ 1 ． 5 m， 舱体整体高度约 1 ． 8～ 2 ． 0 m． 救生舱尺寸见表 1 ． 表 1 煤矿井下移动救生舱产品尺寸 Ta b ． 1 P r o d u c t d i me n s i o n s o f mo b i l e r e f u g e c h a m b e r f o r u n d e r g r o u n d c o a l mi n e 救生舱的移动方式主要有全橡胶轮胎移动和轮式轨道移动2种， 其中全橡胶轮胎移动比较适合我国 煤矿井下巷道， 布局比较简单， 可用绞车牵引。舱体外壳颜色要醒 目， 便于井下工人应急时刻辨认， 市场 产品主要有乳白色与黄色 2 种， 均有黄色荧光反射警示色带 或强光反射带 ， 建议采用黄色或 橙 红色。 救生舱模块运到井下安装好后， 要采取安全措施固定牢固， 前面一定距离构筑可移动式防火防爆设施， 避 免发生爆炸事故被冲击波冲垮 。 3 ． 2 功能指标 救生舱技术 目标是“ 四防一隔” “ 四基地” 。“ 四防一隔” 主要是指“ 防毒 、 防火、 防水 、 防震 、 隔爆” ， 四 基地是“ 被 困人员的生存基地 、 救援人员补给基地 、 井下施救的指挥基地 、 通讯联络的中继基地” 。整个救 生舱主要包括八大系统 。 3 ． 2 ． 1 安全 防护 系统指 标 安全防护系统技术上的难题主要是气密性、 强度、 隔热性等方面。救生舱一般井下组装， 接缝处的气 密性难以保障， 舱门打开以后气密性也难以保证， 需要有足够的技术支持。国内产品很多采用自研发专 利技术的气密门， 密封性良 好， 可有效防止有毒有害气体的侵入。 研究数据表明， 瓦斯在有障碍物存在的条件下爆炸峰值压力小于 1 ． 5 M P a ， 煤尘爆炸理论平均压力 0 ． 7 3 6 M P a ， 障碍物存在条件下连续爆炸理论压力可达 5 M P a 。国内已有几家单位产品能抵抗正面 2 ． 0 M P a ， 侧面 1 ． 5 M P a 的爆炸冲击， 具有抵御 2 0 0 3 0 0 m防透水的能力 采用潜艇技术 ， 性能优于国外 第 6期 张安元等 煤矿 井下移动救生舱 的发展现状及趋势8 0 5 产品， 在以后的产品研发中要继续提高防爆性能。 救生舱须在一定时间内与外界隔热并实现对 内部环境温度的有效控制。煤矿井下的灾变环境温度 可长时间处于5 O℃， 故在外界环境温度持续保持在 5 5℃的条件下， 救生舱必须依靠自身结构和设备将 舱内温度控制在 3 5℃以下 J 。若救生舱温度超过 3 5℃， 人全身会产生不适和加速疲劳， 危及生命。国 内井下防爆性能要求高， 在救生舱内安装普通空调不可靠。高温防护技术主要有抗高温氧化、 耐高温材 料、 防护涂层等途径。多家单位研发出能抵抗外界瞬时 1 2 0 0℃高温的舱体， 在舱体外环境温度持续高于 5 5 c 【 时， 室内温度可维持在 3 2℃左右。井下瓦斯、 煤尘爆炸火焰温度约为 1 6 0 0～ 2 6 0 0 oC， 故要研究抗 高温性能更好的舱体材料。在舱体内部降温性能方面， 有的产品能达到长时间维持在 2 9℃左右， 如河南 中平能化集团机械制造有限公 司研发成功无风机驱动的降温除湿系统 ， 在实验过程 中救生舱内的温度控 制在 2 5 2 8℃之间 ， 湿度控制在 5 5 ％ ～ 6 5 ％之间。 矿难发生后， 爆炸、 塌方等各种原因都有可能导致救生舱入口被堵住或损坏而无法开启舱门， 因此救 生舱需要有应急逃生的窗口， 在需要紧急出舱时， 被困人员能够打开逃生窗离开救生舱。 过渡舱内要备齐足够的干净衣服、 舒适布鞋和毛巾， 遇险人员一进入救生舱要及时更换并把脏衣服、 靴子密封或者扔出舱体， 减少有害气体在救生舱的扩散及提供舒适的衣着， 减缓疲劳。 3 ． 2 ． 2 供氧 系统 氧气的来源有直接获取和制取 2种。直接获取氧气通过矿井压风管道将地面上新鲜空气引入救生 舱， 另一种是采用常见的氧气钢瓶存储。发生事故后 ， 首先考虑使用压风管道， 若管道被破坏或堵塞， 则 启用救生舱内常温高压医用氧气钢瓶储存的压缩氧。制取氧气方法中， 氧烛和过氧化物2种技术比较成 熟。多数研发单位根据每人单位时间的耗氧量和产品的额定服务期限来确定救生舱的备氧量， 很少考虑 救生舱里空气的流动因素。按照人机工程学的观点， 救生舱里面空气应该有一定的流速， 这样容易置换 空气， 带走热量。最适合的流速是0 ． 5 m ／ s ， 这就需要考虑氧气的流失因素。 3 ． 2 ． 3 空气净化与温湿度调节系统 该系统用于救生舱内温湿调节和有害气体的清除， 可清除人体夹带和人体代谢产生的 C O ， C O ， H S ， N H ， V O C及人体放屁气体等。 国外救生舱空气净化技术较先进的有加拿大 R a n a ． Me d i c a l 公 司生产 的 R e f u g e O n e空气净化器 、 美 国 S tr a t a 公司研制的气动 C O 净化器、 澳大利亚 M i n e A R C公司研制的非电力驱动 C O 滤清器， 其中美国凯泰 公司的 C O 吸附技术是世界上最先进的环保高效吸附技术。密闭空间内将供给 0 和去除 C O 作为一体 化的只有南非布鲁克鲁工业有限公司 B r o K r e w I n d u s t r i a l ， L t d 生产的 S u r v i v a i r 固体氧气发生器。现有的 应用于密闭空间的C O 净化的技术还不完善， 要结合密闭空间的特点， 研究效率更高的吸收技术。国内产 品多引进或仿制国外技术， 有的借鉴潜艇技术采用氢氧化锂和超氧化钾 C O 吸附系统； 采用碱石灰技术成 熟 ， 但是吸附效果不够好。 C O的去除方法有很多 ， 如物理吸收、 吸附， 化学吸收、 吸附， 膜吸收法 ， 空气分离法 ， 深冷方法等。使 用较广泛 ， 最有效也最可行的技术就是通过金属催化 剂去除 C O， 常用的方法 主要是铜氨溶液吸收法 和 C O变化催化剂法。中国科技大学金龙哲课题组采用武汉某工厂生产 的 W9 0 5常温催 化剂取得 了良好 的 效果 J 。其他气体含量少， 去除方法较简单。 避难人员每人能够释放约 1 0 1 3 4 k J ／ d的热量 ， 加之气体调节化学产热、 设备产热、 隔热不彻底造成的 外部传热等都会使舱内热量积聚。人体的新陈代谢和舱内化学反应产生的大量水分散失到舱内空气中， 当这些热量和水分聚集在救生舱中无法及时排出， 会导致温湿度升高， 使得舱内气体环境高热高湿， 加速 受困人员的不舒适感， 甚至危及生命。国外多采用普通空调降温除湿， 对动力要求高， 持续时间短。空调 主机置于内部， 压缩机须外置， 不适合有爆炸危险的作业场所中。美国有些厂商探索取消空调系统， 譬如 有的采用化学反应方式进行降温； 有的将救生舱尺寸设计变大， 有利于舱体散热， 平均温度升高慢； 还有 的设计成救生舱底面与井下底板直接接触实现散热， 救生舱的表观温度可以被控制在 M S H A制定的标准 范围。国内产品主要采用干冰降温系统和蓄冰空调， 效果并不好。 8 0 6 西 安科技大学学报 2 0 1 1生 液氮降温除湿系统， 效率高， 时间长， 还可以作为救生舱动力源， 但目前尝无相关研究报道。隔热“ 反 向系统” ， 能破坏隔热系统。救生舱外部热环境稳定后， 视情况启动救生舱的隔热“ 反向系统” ， 降低隔热 效果， 直至完全失去隔热功能， 达到有效降低舱体内温度的功能。该系统可与隔热系统同时设置， 把整个 救生舱划分为若干个区域， 每个区域设置一套“ 反向系统” ， 需要时可按区域逐步启动破坏程序， 改善降温 效果， 提供最优的温度环境。救援结束后， 更换隔热与隔热“ 反向系统” 。 可采用固体吸附式除湿， 吸附剂有多孔硅胶、 C a C I 等。可采用廉价的固体 C a C 1 ， 控制好其吸附过程 中板结现象， 可将舱内相对湿度控制在6 0 ％ 一 7 0 ％， 创造比较舒适的湿度环境。 表2 救生舱内部环境理化因素参数 Ta b． 2 P h y s i c a l - c h e mi c a l f a c t o r s p a r a me t e r s o f r e f u g e c h a m b e r 3 ． 2 ． 4环境监 测 系统 系统即时监控主要生存环境参数， 要操作简便， 性能可靠。救生舱要有防爆透明观测窗。被困人员 根据舱内外的各类参数变化采取相应措施维持生存条件， 并尽可能将数据传输到地面指挥中心， 实现声 音与图像同步。在救生舱外部环境较稳定的情况下， 被困人员佩带氧气呼吸器走出救生舱， 使用便携式 气体检测器对救生舱周围一定范围内的气体进行检测， 以确定环境的安全状况， 准备实施自救或者配合 进一步的救援工作 。 国内多数救生舱监控系统设计 ， 简单地选取了现有煤矿监测仪表， 没有能力设计适用于救生舱的监 测系统 ， 没有对救生舱救援中舱内环境 监测 的边界条件 、 灾害后矿井现有条件 、 被 困人员的操作性 、 生理 及心理要求做分析， 其所采用的产品不能满足灾变后救生舱长时间发挥作用的要求， 表现在监控参数混 乱 ， 无标准指导 ； 监控边界未知 ； 监控产 品缺乏长时间独立维持能力及产品操作性差等方面。 3 ． 2 ． 5 通 讯 系统 移动救生舱应该是一种基于物联网的避险系统， 但因技术难度大， 国内外救生舱很少配备有效的通 信系统。而救生舱中如能配备先进可靠的通信系统， 对救援工作的顺利开展有着极其重要的意义。应与 其他五大安全避险系统相连接， 形成井下整体性的安全避险系统。要融合航空、 航天、 航海先进技术， 通 过对技术的消化吸收， 再创新， 研制符合国情、 简便有效的高科技矿难逃生系统， 力争达到即时和长远、 全 时空正常运行状态下的监控检测及紧急避险通信视频联络系统。 3 ． 2 ． 6动 力 系统 事故发生后， 若外部供电中断， 救生舱只能依靠自身蓄电池供电。蓄电池要本质安全， 能够设备安全 运行 9 6 h以上。蓄电池存放位置需专门设计， 若放置于舱内， 工作时会释放大量热量； 若放置于舱外， 则 尤其注意放置的位置， 尽量避免受到爆炸、 火灾等事故的影响。国内外很多产品采用无电源、 无动力的 C O 驱动， 技术较成熟可靠。液氮系统也可以作为救生舱提供动力和降温的良好媒介， 但是目前无相关研 究成果。 3 ． 2 ． 7生活保障 系统 生存舱里要配置足量压缩饼干、 巧克力、 矿泉水、 增强体质的功能饮料等食品和医用绷带、 止血带、 夹 板及治疗头痛、 感冒发烧、 肠胃不适， 及治疗烧伤、 割伤、 气体中毒等的药品。 从人机工程学的角度出发设计座位。健康成年男子很难在空气环境恶劣的狭小空间内， 坐在普通座 椅上持续 9 6 h 等待救援。单个座位要按简易折叠躺椅或者可调整角度的座椅要求设计， 宽度不小于 0 ． 7 m ． 若设计成非座椅式座位， 靠背上方可设计类似汽车保险带的装置， 这样遇险人员在睡觉时就可以套上 装置， 较舒服地维持睡姿而减轻疲劳。考虑座椅要求和舱体宽度及巷道断面 占用带来的影响， 救生舱适 合设计成窄体单排座。 第 6期 张安元等 煤矿 井下移动救生舱 的发展现状及趋势8 0 7 过渡舱设有卫生间， 设计物理和化学 2 种排泄物处理方式， 并有防爆密封性能良好的对外排放出口， 卫生间门要密闭功能 良好 ， 防止异味进入生存舱 。 3 ． 2 ． 8照明及 附属设备 救生舱中的照明装置除了要求防爆性能外， 还要尽可能的节省电力， 一般使用能耗低、 维持时间长、 维护简便 的 L E D灯。 救生舱里面要有紧急维修设备、 氧气呼吸器、 灭火器材、 杀菌剂 可与有害气体去除系统一体 、 手电 筒、 简单清晰的维修使用说明书及供被困人员撤离用的逃生手册、 逃生路线图等。还可以配备一些简易 占用空间小的娱乐设施 ， 如象棋 、 游戏机、 图书等。 4 使用与维护 1 人员培训。煤矿井下每个员工都要会操作救生舱， 特别是领导管理层。每个班组中至少有 3 个人 会检修救生舱， 至少有 3 名懂得包扎、 注射等医护基本知识的工人， 做到特殊情况下， 1 人请假， 1 人事故 遇难， 仍有 1 人在现场。要对井下工人进行应急知识和应急状态下自救与心理调适培训， 提高工人的避 险能力。 2 设备配件。生产厂家及煤矿生产单位要保障救生舱有足够的可靠配件， 能做到故障时及时维护， 若有可能常用配件标准化； 救生舱里要备齐常用耗材， 其他要求按照 规定 要求处置。 3 13 常维护。救生舱安装完成后应进行系统性的功能测试和试运行， 满足要求后方可投入使用。移 动和运输救生舱时应有保护措施， 编制作业规程， 保证移动和运输中不损坏救生舱。救生舱移动后应进 行一次全方位检查和系统性的功能测试 。 5未来发展思路 根据我国煤矿的特点， 借鉴采矿发达国家经验， 将潜艇、 新材料、 通讯等领域的高新技术应用于井下 移动救生舱研发。 1 逐步提高采煤机械化水平， 减少井下工人数量， 提高工人应急救援素质。 2 走国外技术引进和自我研发相结合的道路， 整合采矿学、 物理学、 化学、 通信、 材料学、 人机工程学、 心理学等多学科技术进行研发。 3 重视人机工程学设计 ， 强化人在应急状态下位于救生舱内的心理变化规律研究 。国内产品在获取 产品参数的实验中， 参与实验者全是健康的、 精神状态稳定的工人或者技术人员， 其实验结果与实际情况 必然有差异， 要改进研究方法减少参数误差。 4 先设计救生舱外形， 再设计功能； 轮式移动优于轨式移动设计； 窄体单排座优于宽体双排座设计； 圆体外形优于方体外形设计； 防水灾救生舱与防突出、 爆炸救生舱分开设计， 减少全防型救生舱产量； 改 善功能， 降低成本。 参考文献 R e f e r e n c e s [ 1 ] 杨大明． 主要产煤国井下避难手段[ J ] ． 劳动保护， 2 0 1 0 ， 1 0 2 42 6 ． Y A N G D a - m i n g ．Me a n s o f u n d e r g r o u n d r e f u g e i n m a j o r c o a l p r o d u c i n g c o u n t ri e s [ J ] ．L a b o u r P r o t e c t i o n ， 2 0 1 0， 1 0 2 4 2 6． [ 2 ] 周心权 ， 吴兵， 徐景德． 煤矿井下瓦斯爆炸的基本特性[ J ] ． 中国煤炭， 2 0 0 2 ， 2 8 9 81 1 ． Z HO U X i n - q u a n ， wu B i n g ，X U J i n g - d e ．B a s i c c h a r a c t e r s o f g a s e x p l o s i o n i n u n d e r g r o u n d c o a l m i n e s[ J ] ．C h i n a C o a l ， 2 0 0 2 ， 2 8 9 81 1 ． [ 3 ] 何学秋 ， 杨艺， 王恩元， 等． 障碍物对瓦斯爆炸火焰结构及火焰传播影响的研究[ J ] ． 煤炭学报 ， 2 0 0 4 ， 2 9 2 1 8 6 1 8 9 ． HE Xu e q i u， YANG Yi ，W ANG E n y 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g ．R e s e a r c h o n r e m o v al o f t e c h n o l o g y o f h a r mf u l g a s e s o f c o n f i n e d c a p s u l e [ D] ．B e i j i n g U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o gy B e i j i n g ， 2 0 0 7 ． 王珏． 可移动式救生舱内空气调节技术的研究[ D] ． 北京 北京科技大学， 2 0 0 8 ． WA N G Y u ．R e s e a r c h o n a i r c o n d i t i o n i n g f o r c o a l m i n e r e f u g e c h a m b e r [ D] ．B e i j i n g U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o gy B e i j i n g ， 2 0 0 8 ． Cu r r e n t s i t u a t i o n a n d d e v e l o p m e n t o f c o a l mi ne mo b i l e r e f u g e c ha mb e r Z H A N G A n ． y u a n ． Q U X i a o ． c h e n g 。 1 ．C o l l e g e o fE n v i r o n m e n t a n d S a f e t y E n g i n e e r i n g ，Q i n g d a o U n i v e m i t y o fS c i e n c e a nd T e c h n o l o g y ，Q i n g d a o 2 6 6 0 4 2 ，C h i n a ； 2 ． C i v i l a n d E n v i r o n men t E n g i nee r i n g S c h o o l ， U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h nol o g y B e ij i n g ， B e ij i n g 1 0 0 0 8 3 ， C h i n a Ab s t r a c t R e f u g e c h a mb e r c a n p r o v i d e s t a b l e，r e l i a b l e a n d c o mp l e t e l y g u a r a n t e e d l i f e s p a c e f o r mi n e r s i n d i s a s t e r c i r c u ms t a n c e a s w e l l a s r e d u c e t h e l o s s t o a l o we r p o i n t ．Mi n i n g d e v e l o p e d c o u n t rie s s u c h a s t h e US A ，Ca na da a n d S o u t h Af ric a ha v e ma d e l o t s o f r e s e a r c h o n e me r g e nc y s h e l t e r a n d r e f u g e c h a mb e r a s a n i mpo r t a n t p a rt o f mi ne e me r g e nc y r e s c u e wo r k a n d t h e y h a v e ma d e ma n y s u c c e s s f u l r e s c u e e x p e r i ． e n c e s ．Ho w e v e r ，mi n e r e f u g e c h a mb e r i s n e v e r u s e d i n C h i n a a s a s a f e t y gu a r a n t e e d f a c i l i t y ．T h e p a p e r b r o u g h t f o r w a r d r e f u g e c h a mb e r d e s i g n f r a me s u i t a b l e for C h i n a’ S c o a l mi n e w o r k i n g e n v i r o n me n t t h r o u g h ma k i n g a n a l y s i s a n d c o mp a r i s o n o n p r o d u c t s o f f e r e d b y C h e mB i o S h e l t e r ，I n c ，S t r a t a P r o d u c t s Wo r d Wi l d， L L C， Mi n e ARC S y s t e ms U n i t e d S t a t e s a n d o t h e r o v e r 2 0 C h i n a e n t e r p ri s e s ’a n a l o g o u s p r o d ． uc t s a n d c o mbi ni ng Chi na’S c o a l mi n i ng f e a t u r e s ． I t ma d e a n o p t i mi z e d a n a l y s i s o n c o a l mi n e r e f u g e c h a mb e r ’ S c l a s s i f i c a t i o n，s t r u c t u r e a n d f u n c t i o n d e s i g n a n d a n c i l l a r y e q u i p me n t s f r o m t h e a s p e c t s o f r e f - u g e c h a mb e r f a c i l i t y’ S p r a c t i c a b i l i t y，h u ma n ma c h i n e r e l i a b i l i t y a n d e c o n o my． Ke y wo r d sc o a l mi n e mo b i l e r e f u g e c ha mb e r ；a p p e a r a n c e i n d e x；f u nc t i o n i n d e x Co r r e s p o n d i n g a u t h o r Z HA N G A n - y u a n ， L e c t u r e r ， Q i n g d a o 2 6 6 0 4 2， P ． R ． C h i n a ， T e l 0 0 8 61 8 6 5 3 2 9 8 6 9 0， E ma i l a n y u z 1 6 3 ．corn