安全生產(chǎn)應(yīng)急救援急需技術(shù)裝備

揭榜攻關(guān)指南

一、礦山快速排水救援成套技術(shù)裝備研究

攻關(guān)任務(wù)：針對目前礦山水害事故救援排水裝備體積大、

質(zhì)量重、移動不方便，適應(yīng)性不強(qiáng)、運(yùn)行不穩(wěn)定，管線（管道、

閥門、接頭等）、供電、運(yùn)輸?shù)跹b等配套裝備的成套性不夠，

自動化追排水裝備缺乏等問題，研究體積小、質(zhì)量輕、移動便

捷、安裝方便、出水快、運(yùn)行穩(wěn)、效率高、適應(yīng)性強(qiáng)、可自動/

遙控追排水的成套救援技術(shù)裝備，實(shí)現(xiàn)快速高效的排水救援。

預(yù)期目標(biāo)：

（一）復(fù)雜條件高效應(yīng)急救援水泵關(guān)鍵技術(shù)裝備研究。研

發(fā)輕量化、系列化高效應(yīng)急救援水泵，泵體及電機(jī)單件最大長

度不超過4m、最大直徑不超過1.2m、最大重量較現(xiàn)有同規(guī)格

減輕30%以上；系列化產(chǎn)品覆蓋揚(yáng)程100~500m、流量200~

800m3/h,適應(yīng)介質(zhì)最高渾濁度10%.pH值4~10,電壓等

級符合礦山（隧道）日常供電規(guī)定。

（二）應(yīng)急救援水泵快速運(yùn)輸裝備研究。研制系列化應(yīng)急

救援水泵運(yùn)輸裝備，可自驅(qū)或者外部拖動，使用膠輪、坦克底

盤、輪對或履帶等方式行走，有軌運(yùn)輸整體高度不超過1.6m、

無軌運(yùn)輸整體高度不超過1.7m,最大爬坡角度不低于17°,具

備相應(yīng)安全措施；適于罐籠運(yùn)輸?shù)恼w長度不超過4m、寬度不

超過1.4m,適于斜井運(yùn)輸?shù)目蛇m當(dāng)放寬；人力輔助運(yùn)輸設(shè)備應(yīng)

輕便、可靠。系列化裝備可單次攜帶一臺或多臺水泵，整機(jī)尺

寸應(yīng)適應(yīng)目前巷道運(yùn)輸條件。

（三）排水系統(tǒng)快速安裝技術(shù)裝備研究。研究水泵移動安

裝、管路連接與布設(shè)、供電系統(tǒng)連接等的快速安裝裝備，安裝

速度較目前同類情況提高20%以上。

（四）自動/遙控追排水技術(shù)裝備研究。研究適應(yīng)斜井快速

排水要求的自動或手動遙控追排水技術(shù)裝備，針對斜井運(yùn)輸?shù)?/p>

型環(huán)境，在追水移泵方面采用漂浮、小型機(jī)器人或其他方式，

實(shí)現(xiàn)隨水位下降能夠自動或手動遙控、快速移泵的技術(shù)裝備。

（五）水下環(huán)境探測機(jī)器人研究。可實(shí)現(xiàn)礦井水害事故水

下環(huán)境勘察、被困人員搜索、定位。

（六）非礦用救援技術(shù)裝備在礦山安全應(yīng)用研究。研究市

政、水利、化工、軍工等行業(yè)領(lǐng)域現(xiàn)有高效排水技術(shù)裝備在礦

山救援應(yīng)急排水中安全使用技術(shù)和方法。針對礦山特殊條件和

工況，研究使用范圍、工作條件，以及環(huán)境參數(shù)監(jiān)測、裝備聯(lián)

動聯(lián)控、規(guī)范操作等安全轉(zhuǎn)化應(yīng)用措施，拓寬礦山應(yīng)急救援條

件下非礦用裝備的安全應(yīng)用條件和范圍。

二、礦山（隧道）快速構(gòu)建救生通道成套技術(shù)裝備研究

攻關(guān)任務(wù)：針對礦山（隧道）冒頂（坍塌）事故救援鉆掘

過程中，現(xiàn)有技術(shù)裝備無法快速破碎復(fù)雜坍塌體內(nèi)的落石、型

鋼等堅硬物體，無法快速切割錨網(wǎng)、錨索等柔性雜物，導(dǎo)致鉆

掘受阻、卡鉆、廢孔等，以及現(xiàn)有技術(shù)裝備體積過大、在礦山

救援現(xiàn)場適用性不強(qiáng)等問題，研究在礦山（隧道）入井運(yùn)輸條

件下，原生態(tài)巖石、煤巖、半煤巖、復(fù)雜坍塌體掘進(jìn)技術(shù)，研

制掘進(jìn)能力強(qiáng)、可靠性高、效率高的模塊化、小型化救援裝備，

實(shí)現(xiàn)救生通道的高效快速構(gòu)建。

預(yù)期目標(biāo)：

（一）應(yīng)急救援快速掘進(jìn)技術(shù)裝備研究。研發(fā)可用于原生

態(tài)巖石、煤巖、半煤巖、復(fù)雜坍塌體掘進(jìn)，并快速形成救生通

道的救援掘進(jìn)技術(shù)裝備，成孔直徑不低于550mm，最大部件尺

寸不超過4mx1.75mx1.8m（長x寬x高），系列化產(chǎn)品的最長

掘進(jìn)距離50?120m，完孔位置最大偏差不超過1m，推進(jìn)速度

不低于5m/h,適應(yīng)巖石硬度f8~12、f12~15或f15~20,采

用電驅(qū)或液壓驅(qū)動；具備破拆與切割能力，能有效應(yīng)對落石、

型鋼等堅硬物體，并防止錨網(wǎng)、錨索纏繞卡鉆，小型裝備至少

應(yīng)具備2種不同用途刀盤或鉆頭、大型裝備應(yīng)至少具備3種不

同用途刀盤或鉆頭；可采用模塊化設(shè)計，整體組裝時間不超過

120min整機(jī)運(yùn)行過程平穩(wěn)，套管接續(xù)安裝時間不超過20min,

可有效應(yīng)對松散坍塌體及作業(yè)平臺因震動產(chǎn)生的沉降；宜具備

視頻監(jiān)視、遙控等功能。

（二）坍塌體超前探測裝備研究。針對礦山、隧道坍塌體

結(jié)構(gòu)松散且存在落石、型鋼、鋼筋、立柱、錨桿等堅硬物體及

錨網(wǎng)、錨索等柔性雜物的特點(diǎn)，研發(fā)用于快速探查坍塌體內(nèi)部

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及混雜物體特征，探明可能產(chǎn)生阻礙的物體位置的超

前探測技術(shù)裝備。

（三）應(yīng)急救援小導(dǎo)洞人工快速掘進(jìn)、輕型破拆裝備與臨

時支護(hù)技術(shù)裝備研究。研發(fā)用于快速構(gòu)建應(yīng)急救援小導(dǎo)洞的快

速掘進(jìn)、輕型破拆與支護(hù)系列裝備，掘進(jìn)與破拆過程不應(yīng)對周

圍環(huán)境產(chǎn)生強(qiáng)烈擾動；臨時支護(hù)工藝應(yīng)能有效防止坍塌體冒落、

片幫對已形成小導(dǎo)洞產(chǎn)生的影響，防止次生災(zāi)害。

（四）非礦用技術(shù)裝備在礦山安全應(yīng)用研究。研究地質(zhì)、

地震、水利、建筑、軍用等其他行業(yè)高效鉆掘、支護(hù)、破拆等

技術(shù)裝備在礦山（隧道）應(yīng)急構(gòu)建救生通道中安全使用技術(shù)和

方法。針對礦山特殊條件和工況，研究使用范圍、工作條件，

以及環(huán)境參數(shù)監(jiān)測、裝備聯(lián)動聯(lián)控、規(guī)范操作等安全轉(zhuǎn)化應(yīng)用

措施，拓寬應(yīng)急救援條件下非礦山專用裝備的安全應(yīng)用條件和

范圍。

三、礦山（隧道）精準(zhǔn)生命探測儀

攻關(guān)任務(wù)：解決礦山（隧道）坍塌事故處理時，無法第一

時間對被困人員精準(zhǔn)定位問題?？蓪?shí)現(xiàn)對坍塌體內(nèi)部巖石、渣

土、鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)、空腔等物質(zhì)的探測和定位，復(fù)雜情況下，探測

儀信號穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)，能夠穿透坍塌體精準(zhǔn)定位被困人

員并顯示被困人員運(yùn)動軌跡。

預(yù)期目標(biāo)：

（一）探測儀反應(yīng)靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、有效探測距

離遠(yuǎn)。探測時間不高于3秒（動態(tài)目標(biāo)）/不高于5秒（靜態(tài)目

標(biāo)），對各種姿勢（俯臥、仰臥、正對、側(cè)對、背對）的被困

人員均能有效探測，可將其它動物的信號自動過濾去除。探測

結(jié)果不受鋼結(jié)構(gòu)、水、混凝土、空洞等介質(zhì)的干擾，探測距離

不低于50米，可穿透不低于30米的土層或?qū)嶓w廢墟，并可探

測實(shí)體廢墟后不低于20米的空腔。

（二）探測儀誤差小，圖像顯示直觀，持續(xù)工作時間長。

50米距離各方向定位容錯誤差小于0.3米。可以通過不同顏色

直觀反映探測范圍內(nèi)的不同介質(zhì)，可探測坍體長度、空腔大小

及位置、拱架位置等?？赏瑫r顯示多個幸存者的行動軌跡?？?/p>

進(jìn)行三維定向，在顯示器上顯示生命體距探測儀的三維位置（以

探測儀為原點(diǎn)，建立網(wǎng)格型三維空間坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系中顯示

生命體與探測儀的相對平面位置及高度）。持續(xù)使用時間不低

于8小時（有可拆卸方便更換充電的電池）。

（三）產(chǎn)品集成化程度高。方便攜帶，方便架設(shè)，使用無

線連接顯示器與探測儀器，無線控制距離不小于100米，產(chǎn)品

探測結(jié)果可以自動存儲不小于100個小時，具有防爆功能。

四、礦山（隧道）小型激光切割裝備

攻關(guān)任務(wù)：解決礦山（隧道）坍塌應(yīng)急救援中，遇到坍體

內(nèi)如工字鋼、小導(dǎo)管、初支鋼筋等鋼構(gòu)件開挖箱體立架困難或

者鉆機(jī)卡鉆后，需要人工切割時作業(yè)人員操作困難問題。實(shí)現(xiàn)

激光切割設(shè)備小型化，不需要更多管路配件，重量輕、攜帶方

便，在狹小空間內(nèi)操作簡單、安全、快速切割。

預(yù)期目標(biāo)：手持部位不小15厘米，具備隔熱功能，在大口

徑鉆機(jī)管道內(nèi)通過一人臥姿，雙手持握下可切割鋼構(gòu)件；切割

鋼構(gòu)件厚度大于2厘米；輕便易攜，重量控制在1千克以內(nèi)，

直徑控制在10厘米以內(nèi)，長度控制在30~50厘米操作簡單，

切割頭部位可調(diào)45。，采用電池作為電源，單塊電池工作時間在

30分鐘,可通過更換電池持續(xù)工作。

五、危險化學(xué)品遠(yuǎn)程有毒有害氣體檢測裝備

攻關(guān)任務(wù)：解決在危險化學(xué)品事故處理中，不明有毒有害

氣（液）體泄漏后，因不能及時辨別其性質(zhì)，處理不當(dāng)或不及

時引發(fā)火災(zāi)、爆炸和中毒事故，嚴(yán)重危及現(xiàn)場應(yīng)急救援人員和

人民群眾的生命財產(chǎn)安全問題。實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對事故現(xiàn)場空氣中有

毒有害氣體的組成、性質(zhì)、數(shù)量等進(jìn)行檢測、分析，及時生成

檢測結(jié)果并同步將數(shù)據(jù)信息傳遞至現(xiàn)場指揮部（指揮控制中心），

為應(yīng)急處置決策提供數(shù)據(jù)支持的遠(yuǎn)程有毒有害氣體檢測設(shè)備。

預(yù)期目標(biāo)：遠(yuǎn)程有毒有害氣體檢測設(shè)備能夠檢測多種有毒

有害氣體、易燃易爆氣體、揮發(fā)性氣體及氧含量，根據(jù)不同的

使用條件，可以靈活配置檢測氣體的種類。檢測結(jié)果可以直觀

顯示在數(shù)碼/液晶屏幕，方便讀取。設(shè)備應(yīng)支持遠(yuǎn)距離探測、遠(yuǎn)

距離遙控、定位功能，探測器探頭的可探測距離不低于3000

米，響應(yīng)時間不多于15秒，可以在-40。080。（3的條件下正常

使用。具有報警提示功能，設(shè)備需具備檢測量程廣、抗干擾能

力強(qiáng)、檢測誤差低等特性，具有無線遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸、防水、

防爆性能，單機(jī)運(yùn)行連續(xù)工作時間不少于24小時。

六、大型石油儲罐主動安全防護(hù)裝備

攻關(guān)任務(wù)：解決大型外浮頂原油儲罐一、二次密封圈燃爆

安全問題，創(chuàng)建石油儲罐密封圈主動安全防護(hù)理念，將傳統(tǒng)的

事后滅火搶險轉(zhuǎn)變?yōu)槭虑爸鲃宇A(yù)防?？蓪?shí)現(xiàn)實(shí)時在線監(jiān)測油罐

密封圈內(nèi)的油氣濃度和氧濃度，能及時預(yù)知潛在危險源并進(jìn)行

注氮控氧處置。

預(yù)期目標(biāo)：單套裝備能同時保護(hù)4~8個1萬-15萬立方原

油儲罐或500-30000立方成品油罐。要求裝備24小時在線檢

測分析油罐一次二次密封圈內(nèi)的油氣濃度和氧氣