各省、自治區(qū)、直轄市及新疆生產(chǎn)建設兵團安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局，各省級煤礦安全監(jiān)察局，有關中央企業(yè)，有關直屬事業(yè)單位、社團組織：

為推進“科技強安”戰(zhàn)略實施，提出安全科技重大需求，引導社會各單位和企業(yè)有序開展安全科技攻關，進一步提高安全科技攻關效能，國家安全監(jiān)管總局編制了《2014年度安全科技攻關指南》，現(xiàn)予以公布（可從國家安全監(jiān)管總局政府網(wǎng)站下載），請認真執(zhí)行。

國家安全監(jiān)管總局辦公廳

2014年6月20日

2014年度安全科技攻關指南

一、技術裝備發(fā)展現(xiàn)狀

（一）煤礦領域。

1．區(qū)域瓦斯治理技術及裝備。瓦斯參數(shù)測定工藝技術及裝備取樣深度達到100m以上，取樣時間小于3min,測量誤差小于7%。井下千米定向瓦斯抽采技術及裝備，鉆孔深度達1212m。突出松軟煤層的順層鉆孔鉆機，在堅固性系數(shù)f≤0.5條件下煤層鉆孔深度達到150m，成孔率達到70%。松軟煤層鉆護一體化技術方面，實現(xiàn)了隨鉆隨護和全孔深下篩管，解決了因鉆孔坍塌、變形造成瓦斯抽采效果不佳的難題。瓦斯抽采鉆孔密封方面，開發(fā)了新型高分子材料“兩堵一注”式封孔工藝和顆粒封孔技術及裝備，解決了孔外裂隙場漏氣造成瓦斯抽采濃度大幅度下降的難題，單孔平均瓦斯抽采濃度達到45%以上。

2．地面施工的瓦斯治理技術及裝備。研制出的地面操作控制井下施工和井下500m以遠操作控制的瓦斯抽采遠控鉆機，實現(xiàn)自動上下鉆桿。形成了集資源評估、井位優(yōu)選、井型結構優(yōu)化設計、鉆完井適用性控制、采動鉆井防護、抽采及監(jiān)控、集輸安全防控等技術于一體的采動區(qū)地面井抽采成套技術。

3．決策智能化瓦斯災害防治技術及裝備。安全生產(chǎn)綜合監(jiān)控技術實現(xiàn)升級換代，井下易爆環(huán)境用以太環(huán)網(wǎng)+現(xiàn)場總線、寬帶接入設備、大容量本質安全電源設備、異常聯(lián)動控制等技術實現(xiàn)了大面積應用。開發(fā)出的紅外甲烷傳感器實現(xiàn)了工業(yè)性應用，誤差≤真值的±10%，響應時間≤12s，工作穩(wěn)定性≥12個月，壽命≥5年；開發(fā)出了激光甲烷傳感器樣機，測量精度±0.05％，響應時間＜12s，預期壽命≥5年。利用煤與瓦斯突出預警指標體系和模型，建立了煤與瓦斯突出綜合管理和預警平臺，實現(xiàn)了多因素全過程綜合預警，預警總準確率達80%以上。

4.物探技術及裝備。

地面探測方面：地面核磁共振電法最大探測深度達150m。井下三維電磁探測最大探測深度達到150m，電流測量精度0.5%（50mA），接收電壓精度0.1%（1mV），支持電極數(shù)256個。高分辨三維地震勘探可以查出1000m深度以內(nèi)落差3～5m以上的斷層和直徑20m以上的陷落柱。地面瞬變電磁探測最大探測深度1000m，發(fā)射機關斷時間依據(jù)線圈的電流以及電感，邊長100m回線，40A電流時為30µs左右，操作溫度-20～50℃，接收機采樣分辨率最大28位，操作溫度-10～40℃。地面高密度電法最大探測深度達150m，發(fā)射部分最大供電電壓900V，做高密度電法時最高允許電壓450V，最大供電電流5A，接收部分測量精度10mV時誤差0.5%，對50Hz工頻干擾、共模干擾與差模干擾抑制優(yōu)于80dB。

采煤工作面地質構造探測方面：工作面槽波地震透視距離達1000m，可以查出落差大于1/2煤厚的斷層、直徑10m以上的隱伏陷落柱和煤厚變化25%的范圍。礦井無線電波透視探測距離達250m，發(fā)射機發(fā)射功率2W，接收機接收靈敏度0.05µV/m，測量范圍0.1～113.9dB。

工作面超前探測方面：瑞利波超前探測能力可達到50m。高精度超前探測的探地雷達超前探測距離達30m。井下地震波超前探測距離達150m。礦井瞬變電磁探測最大超前探測距離150m，發(fā)射部分關斷時間0.5μs，接收部分探頭等效面積450m2或1800m2，連續(xù)工作時間6小時。礦井直流電法超前探測距離100m，接收電壓精度0.02%（100mV）。

5.鉆探技術及裝備。

硬巖層高效定向鉆進技術裝備：定向鉆機扭矩3500N·m，回轉轉速300r/min，起拔力100kN，孔底馬達扭矩800N·m，泥漿泵送系統(tǒng)排量350L/min，巖層硬度系數(shù)f≤4時，機械鉆速≥25m/h，巖層硬度系數(shù)f>4時，機械鉆速≥10m/h。隨鉆測量系統(tǒng)測量精度：傾角±0.2°，方位角和面向角±1.5°。

井下高壓水探放裝備：鉆機扭矩6000N·m，給進力180kN，封孔套管承壓能力達到13MPa，泥漿泵送系統(tǒng)最大排量390L/min，泥漿泵送系統(tǒng)最高額定壓力12MPa。

松軟破碎地層鉆進技術及裝備：定向鉆機扭矩5000N·m，鉆機額定轉速200r/min，鉆桿通孔直徑50mm，固控系統(tǒng)的處理能力200L/min,處理后沖洗液含砂量0.2%，鉆孔深度不低于200m。

6.化探技術及裝備。重點礦區(qū)充水含水層水化學特征數(shù)據(jù)庫：具有導入、導出excel文件、自動進行水質類型計算、自動繪制Piper圖、Schoeller圖、Stiff圖等和自動輸出報表（word、PDF文件）功能，數(shù)據(jù)庫中涵蓋絕大部分充水含水層的水化學基礎資料，標準含水層水質資料500個，實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時更新。

7.火災早期監(jiān)測預警控制技術裝備。

貧氧條件下甲烷單波長光譜定量檢測裝備：甲烷檢測量程為0～100%，檢出限優(yōu)于0.1%，0%～3%時誤差≤±0.3%，3%～100%時誤差≤真值的±10%。

超低濃度目標氣體光電離檢測技術及裝備：乙烯檢測量程為0～200ppm，檢出限為0.1ppm。

基于光譜技術的煤礦自燃火災長距離、在線、實時監(jiān)測預警系統(tǒng)：可連續(xù)在線監(jiān)測O2、CH4、C2H4、C2H2、CO、CO2，可對自燃火災危險性進行早期預警。

采空區(qū)分布式光纖測溫裝備：最大通道數(shù)不小于16路，測量誤差優(yōu)于0.1℃，定位精度小于1m。

煤礦火災及繼發(fā)性災害阻燃抑爆材料及裝備：材料具有阻燃、抑爆性能，PH值為中性，無毒，可完全降解、溶于水，與水混合時用量配比小于5%；霧化裝置超微霧化霧滴直徑小于50μm，流量大于40L/min。

8.礦井隱蔽火源探測技術及裝備。煤炭自燃隱蔽火區(qū)熱輻射探查裝備可對淺地表煤巖體熱輻射范圍與能量等級判別，探測深度50m、溫度300℃以上。同位素測氡探測裝備探測深度可達500～800m。煤自燃隱蔽火區(qū)多元信息探測裝備可對200m以淺的地下煤層自燃火災燃燒中心進行查找與定位，探測誤差小于深度的10%，預報準確率80%以上。

9.典型外因火災監(jiān)控技術及裝備。

井下膠帶運輸機火災監(jiān)測控制裝備具有無線接入、遠程控制功能，監(jiān)測長度≥10km，無線溫度傳感器測量范圍0～400℃，誤差≤±2℃。

井下電纜火災分布式光纖測溫探測距離≥10km，測量誤差優(yōu)于0.1℃，定位精度小于1m，響應時間≤8s。

10.礦井火災治理技術及裝備。

防滅火材料及裝備：材料快速凝結時間≤5min，低速凝結時間≥120min；壓注設備出口壓力≥5MPa，出口流量≥40m3/h。

松散煤巖體大孔徑滅火鉆孔鉆進裝備：孔徑150mm條件下有效鉆進距離≥100m。

淺埋藏近距離復合煤層堵漏控風與惰化降溫裝備：地面固定式液氮惰化降溫系統(tǒng)流量≥1000m3/h。井下移動式液氮惰化降溫系統(tǒng)單罐容積≥2m3，運行壓力≥0.8MPa。

11.井下人員定位：可在井下形成覆蓋均勻的無線網(wǎng)絡，靜態(tài)定位精度2m，災害狀況下能正常工作?？焖賯鬏敂?shù)據(jù)和高質量音頻、視頻和圖像；井下目標移動速度不大于1m/s的條件下，定位精度達5m。

12．供電安全技術及裝備。

防越級跳閘技術及裝備。短路防越級跳閘率達到95%，單相接地防越級跳閘率不低于70%，支持開關級數(shù)超過4級，支持同一線路開關數(shù)量超過32臺。

新型電力智能監(jiān)控系統(tǒng)：模擬量傳輸處理誤差不大于1.0%，累計量輸入傳輸處理誤差不大于1.0%，系統(tǒng)巡檢周期不大于30s，遠程控制響應時間不大于系統(tǒng)巡檢周期，異地控制響應時間不大于2倍的系統(tǒng)巡檢周期，就地控制響應時間不大于2s，誤碼率不大于10-8，尚不具備遙調功能。

新型饋電狀態(tài)傳感器：具備線路饋電狀態(tài)的檢測功能，較易受到外部電場和井下環(huán)境干擾，僅適用于非屏蔽（鎧裝）電纜。

井下高壓電網(wǎng)選擇性漏電保護技術及裝備。故障反應時間不超過30ms，保護線路超過16條，準確率達到80%。

低煙無（低）鹵阻燃電纜。目前尚無符合行業(yè)要求的產(chǎn)品。

13.千米深井提升及安全保障技術及裝備。一次提升高度最大可達975m，最大破斷拉力達1700kN、靜張力差達340kN，提升速度最高可達12m/s，實現(xiàn)了智能閘控。可實時監(jiān)測鋼絲繩載荷和鋼絲繩狀態(tài)。

14．礦用防爆柴油機綜合防爆。所排放尾氣中CO值低于1000ppm、NOX值低于800ppm；柴油機防爆改裝后的功率平均下降20%左右，最低僅能控制在15%左右。

15．井下快速運輸及安全保障裝備。運物速度40km/h，運人速度25km/h，牽引力160kN，爬坡能力≤25°，目前未實現(xiàn)雙線制動，無超載、超速保護功能。

16．井下運輸監(jiān)控技術及裝備。對運輸設備實時監(jiān)測報警、控制及雙向通訊，具備對膠帶運行中主要摩擦部位溫度實時檢測功能，溫度測量精度0.1℃，已具備對運輸車輛的調度管理功能。

（二）非煤礦山領域。

1.非煤礦山典型災害探測與治理技術及裝備。掘進工作面前方區(qū)域復雜地質超前預報技術及裝備測距達200m，定位誤差5m；井下復雜地質體賦存狀態(tài)三維激光掃描技術及裝備，量程達200m，角度分辨率不低于0.1°，測量頻率不低于10Hz，防護等級IP54；露天礦山邊坡、排土場邊坡和尾礦壩位移和變形的監(jiān)測誤差0.1mm；適用于尾礦壩、排土場邊坡水位探測和診斷的地面高精度三維電法探測深度達到100m。

2.超大規(guī)模超深井開采安全關鍵技術及裝備。實現(xiàn)對頂?shù)装?、巷道實時在線可視化監(jiān)測，監(jiān)測傳感器精度不小于0.1kPa，圖像的微平均準確率60%以上；根據(jù)一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫等有害氣體及其運移擴散規(guī)律，形成有害氣體的動態(tài)監(jiān)測和控制技術，預警準確率達到80%以上。

（三）危險化學品領域。

1.大型石化裝置典型事故檢測監(jiān)測技術及裝備。

大型石油化工裝置近遠程雷電預警及處置關鍵技術裝備：可對易受臺風或強對流天氣影響、地屬多雷區(qū)或強雷區(qū)的生產(chǎn)、儲存裝置雷擊探測范圍從現(xiàn)有20km延伸至60km，雷電預警時間從15分鐘延長至2小時。

典型危險化工工藝及裝置三維數(shù)字化建模及缺陷修復技術及裝備：利用3D GIS技術實現(xiàn)高危危險化學品生產(chǎn)工藝及裝置的在線數(shù)字化可視化監(jiān)控，對缺陷和檢測、維護實施精確化和程序化管理，對化學品泄漏、擴散、燃燒和爆炸原因、機理及過程進行三維動態(tài)恢復。

危險化學品微泄漏檢測技術及裝備：可運用于石化裝置危險區(qū)域的監(jiān)控監(jiān)測和應急管理，探測與監(jiān)控危險區(qū)域內(nèi)多種危險氣體泄漏狀態(tài)分布與局部區(qū)域微小泄漏的濃度變化情況，探測區(qū)域可達0.1m2至2km2范圍，探測濃度變化的精度可達幾ppm至幾十ppm，可基本覆蓋化工生產(chǎn)過程的各種危險有害氣體（甲烷、乙烷、液化石油氣等烴類物質,一氧化碳、硫化氫、氨氣、光氣等毒性氣體）。

2．高含硫天然氣凈化處理廠安全保障關鍵技術：高含硫天然氣中硫化氫含量脫除到5ppm。

3．危險化學品管道輸送安全保障關鍵技術及裝備:實現(xiàn)高精度危險化學品長輸管線泄漏遙感監(jiān)測與預警定位，將長輸管道現(xiàn)場信息收集精度提高到0.5m，巡線效率提高到50km/d。

（四）職業(yè)病危害領域。

1.煤礦井下防塵關鍵技術及裝備。

呼吸性粉塵在線連續(xù)監(jiān)測與快速檢測設備：自動監(jiān)測并計算呼吸性粉塵時間加權平均濃度（CTWA）和超限倍數(shù)，測量范圍（0.1～150）mg/m3，測量誤差小于10%。

低透氣性煤層注水與瓦斯抽采協(xié)調技術及裝備、以控制呼吸性粉塵為主的噴霧降塵關鍵技術及裝備、綜掘工作面通風控塵與抽塵凈化相結合的成套關鍵技術及裝備：可將作業(yè)場所的總粉塵濃度降低95%以上，呼吸性粉塵濃度降低90%以上。

呼吸追隨型防爆防塵面罩：適用于煤礦井下作業(yè)，粉塵過濾效率≥99%，呼吸阻力≤100Pa，佩戴率≥90%。

2.復雜大型空間的職業(yè)病危害防治關鍵技術及裝備。

密集焊接作業(yè)大型廠房（1000m2以上）電焊煙塵TWA控制在4mg/m3以下，短時間濃度≤8mg/m3。大型復雜涂裝作業(yè)廠房（1000m2以上）甲苯、二甲苯TWA濃度控制在50mg/m3以下，短時間濃度≤100mg/m3。大型復雜機加廠房噪聲強度控制在8h等效85dB（A）以下。大型隧道（100m長）施工過程粉塵TWA降低80%。塵毒呼吸防護用品在確保過濾效率≥99%的前提下，實現(xiàn)塵毒并防、多種毒物并防、防電火花等特殊防護功能，具備過濾式防毒呼吸防護裝備壽命終結指示功能。

3.中小企業(yè)職業(yè)危害嚴重崗位共性防塵防毒關鍵技術及裝備。

粉劑裝袋和裝車作業(yè)、人工打磨和破碎作業(yè)總粉塵TWA控制在8mg/m3以下，其總塵和呼塵的超限倍數(shù)＜2。有機溶劑人工調配和噴涂作業(yè)以及人工刷（涂）膠作業(yè)甲苯、二甲苯TWA控制在50mg/m3以下，短時間濃度≤100mg/m3。適用于長時間采樣的無泵型采樣器的實現(xiàn)國產(chǎn)化，采樣時間≥8h。

4.新興行業(yè)職業(yè)危害嚴重崗位防塵防毒關鍵技術及裝備。

納米材料生產(chǎn)和使用場所總粉塵TWA控制在1mg/m3以下，呼塵TWA控制在0.7mg/m3以下。絲網(wǎng)印刷車間苯的TWA控制在6mg/m3以下，短時間控制在10mg/m3以下。100m3潔凈室達到十萬級潔凈度要求時所需時間≤20min。蓄電池生產(chǎn)企業(yè)鉛TWA控制在0.03mg/m3以下。電子行業(yè)元器件清洗作業(yè)場所丙酮TWA控制在300mg/m3以下。

（五）應急救援領域。

1.安全生產(chǎn)應急平臺技術及裝備。

實現(xiàn)國家、省、市安全生產(chǎn)應急平臺以及同級政府相關部門平臺之間縱橫聯(lián)通及信息共享，形成應急資源及信息動態(tài)管理、應急預案數(shù)字化管理及演練評估、事故態(tài)勢預測分析、專家協(xié)同會商等；移動應急平臺總質量小于40kg，通過車載、單兵攜帶等形式可快速部署，具備現(xiàn)場場景識別和快速構建、現(xiàn)場綜合信息實時采集傳輸與快速預測分析功能，實現(xiàn)現(xiàn)場全方位聲像實景信息采集傳輸、多級多方案協(xié)同標繪、在線會商、遠程協(xié)同指揮。

2.低空智能信息采集飛行器。有效載荷大于2kg，固定翼飛行器續(xù)航時間不小于2h，旋翼飛行器續(xù)航時間不小于30min，信息傳輸距離大于10～15km，可集成紅外測溫技術、高清圖像傳感技術和氣體傳感技術，并能夠接收和中繼事故現(xiàn)場地面監(jiān)測設備的監(jiān)測數(shù)據(jù)，可進行事故現(xiàn)場大范圍參量監(jiān)測及遠程傳輸。

3.應急救援用機器人。

危險環(huán)境信息智能采集機器人：有效載荷大于5kg，續(xù)航能力大于5km，連續(xù)工作時間不低于4h，實現(xiàn)防水、防塵和防爆功能，集成非接觸測溫、氣體檢測、障礙物距離測量和圖像識別等技術，實現(xiàn)自主避險功能，可單兵便攜，適宜通過狹小縫隙空洞，可遙控或半自主工作。

用于危險環(huán)境作業(yè)、救援的主從遙操作移動雙臂作業(yè)機器人：用于危險環(huán)境下進行設備維修、接線、切割、焊接、清掃、探測、目標抓取和精確定位等較為復雜和精密的作業(yè)，采用主從有線或無線遙控操作方式，機械臂可自主實現(xiàn)末端作業(yè)工具的更換，可選裝多個傳感設備和作業(yè)工具，機器人的兩個機械臂至少具有七個自由度，每個機械臂末端最大荷載不少于10kg，重復定位精度不低于0.5mm，連續(xù)工作不小于4h。

4.生命探測與搜索定位技術及裝備。復雜環(huán)境下探測距離大于10m，小型便攜。

5.井上井下透地通信技術及裝備。雙向音頻信號傳輸透地深度達800m。

6.地面大直徑救援鉆孔快速施工關鍵技術及裝備。下排渣式擴孔用大直徑空氣潛孔錘鉆進技術成孔直徑800mm；擴孔用大直徑空氣錘雙壁鉆具反循環(huán)鉆進技術，成孔直徑800mm。大功率動力頭車載式鉆機（拖車式鉆機）轉矩30000N·m，起拔力90t，給進力15t，最大開孔直徑900mm，動力頭通徑120mm；救生艙主要結構尺寸艙體外徑580mm，艙體內(nèi)部高度1900mm，艙體內(nèi)部直徑500mm；實時視頻和語音通信系統(tǒng)，視頻最大幀率≥25幀/秒，分辨率≥1024×768dpi。

7.井下大口徑水平鉆機。成孔直徑800mm，鉆孔長度80m。

8.井下強排水用潛水電泵。流量最大可達1100m3/小時，揚程最高可達1700m，功率最大為4000kW，允許潛沒深度不超過70m；介質適應性方面，可泵送固體顆粒體積濃度不超過2%、最大固體顆粒截面積不超過過流面積50%的水流；孔口濾網(wǎng)有效面積不低于吸入口面積的3倍。

9.高可靠性應急救援用潛水電泵。允許潛沒深度大于600m；適應介質固體顆粒體積濃度不低于2%，最大固體顆粒不低于過流面積50%。配套管路承壓能力不低于6.4MPa，可實現(xiàn)現(xiàn)場快速連接的管接頭，單個接頭安裝連接時間不超過5min。

10.化學氧自救器。吸氣溫度≤55℃，最長防護時間60min，表面最高溫度不超過呼吸溫度，二氧化碳平均濃度≤1.5%，短時間最大濃度≤3.0%，在規(guī)定防護時間內(nèi)氣囊中氧濃度≥21%，在1.96kPa壓力下不漏氣，30s內(nèi)氣囊達排氣時體積的2/5，60s內(nèi)達排氣時體積的4/5，重量≤3.5kg，攜帶使用壽命最長為3年，貯存和使用總時間累計最長為5年，采用片狀生氧劑的，最長允許使用5年。

二、科技攻關重點方向

（一）煤礦領域。

（二）非煤礦山領域。

（三）危險化學品領域。

（四）職業(yè)病危害領域。 

（五）應急救援領域。