在矿山开采的复杂环境中，井下可能出现多种突发状况，如火灾、冒顶、通风系统故障等，这些情况往往导致有毒有害气体聚集、氧气含量骤降，矿工的生命安全。矿用舱室氧气呼吸作为保障矿工安全的关键装备，能在紧急时刻提供清洁、持续的氧气供应，帮助使用者在恶劣环境中安全撤离或开展救援，是矿山安全生产体系中不可或缺的重要设备。
一、工作原理
矿用舱室氧气呼吸基于化学反应产氧与气体循环净化原理运行。核心部件生氧罐内装有超氧化物，当使用者呼气时，含二氧化碳和水汽的气体先进入清净罐。清净罐中的氢氧化钙吸收剂与二氧化碳反应，将其去除，水汽则部分冷凝分离。净化后的气体进入生氧罐，水汽与化物反应生成氧气并释放热量，氧气与剩余气体混合后重新供使用者吸入。这种循环机制在封闭空间内持续提供合格的呼吸气体，例如在井下火灾导致烟雾浓、氧气不足时，能保障矿工正常呼吸并安全撤离。
二、结构组成
- 高压氧气瓶：作为初始氧气源，采用高强度铝合金或碳纤维材料制成，工作压力 15-30MPa，可储存定量氧气。配备压力表实时显示剩余压力，安全阀在压力异常时自动泄压。大容量气瓶适用于长时间救援，确保氧气充足供应。
- 生氧系统：由生氧罐和生氧剂组成，生氧罐采用耐腐蚀金属制造，具备密封和隔热性能。超氧化物生氧剂反应活性高，产氧迅速，外部散热结构可避免反应热量过高影响设备。气体分配装置保证氧气均匀混入循环气体。
- 清净系统：通过清净罐内的氢氧化钙吸收剂去除呼出气体中的二氧化碳，吸收剂添加催化剂提升效率。罐内导流装置确保气体充分接触吸收剂，湿度调节装置维持适宜呼吸的气体湿度。
- 呼吸循环装置：包括硅胶面罩、呼吸管、单向阀和气囊。面罩贴合面部防漏气，单向阀保障气体单向流动，呼吸管耐弯折，气囊缓冲气体流量，确保呼吸平稳。
- 报警与监测系统：实时监测氧气压力、一氧化碳和二氧化碳浓度，超标时触发声光报警。部分型号可传输数据至监控中心，还能监测使用者生理参数，全方位保障安全。
- 外壳与背带系统：外壳采用阻燃、抗冲击材料保护内部部件，背带可调节，分散重量并配备快速解脱装置，方便紧急情况下操作.
三、性能特点
- 高安全性：遵循矿山安全标准设计，部件选材和结构经过严格测试，外壳阻燃、内部电路防爆，多重防护装置降低风险。
- 长续航能力：优化设计使续航时间达 4-8 小时，满足多数应急场景需求，为深部矿井救援提供充足时间。
- 舒适佩戴体验：面罩贴合、背带合理分布重量，呼吸阻力小，长时间佩戴不易疲劳，提升紧急情况下的行动能力。
- 环境适应性强：可在高温、高湿、高粉尘及有害气体环境中稳定运行，外壳和内部系统均能抵御恶劣条件。
- 维护操作便捷：结构简洁，部件易拆装，操作界面直观，日常维护周期长，降低对生产的影响。
四、适用场景
- 煤矿井下应急救援：在火灾、透水等事故中，为救援人员提供氧气，使其能深入灾区搜救、灭火。
- 金属矿山逃生：应对地质变化、设备故障导致的环境恶化，帮助矿工在缺氧或有害气体环境中撤离。
- 其他地下工程：适用于隧道施工、地下停车场建设等场景的突发事故，保障人员安全疏散。
五、操作维护要点
- 使用前检查：全面检查外观、部件连接、氧气压力、报警系统和气密性，确保设备无故障。
- 佩戴与启动：正确穿戴设备，调整背带和面罩，开启氧气瓶并确认报警系统正常。
- 使用中监测：关注氧气压力和报警信息，留意呼吸感受，避免拆卸部件，必要时通过通讯装置沟通。
- 维护保养：日常清洁检查，定期检修更换耗材，及时处理故障，确保设备随时可用。
