ПЫЛЕГАЗОВЫЙ РЕЖИМ 2014 Г КОНФИДЕНЦИАЛЬНО Метан 2

ПЫЛЕГАЗОВЫЙ РЕЖИМ 2014 Г КОНФИДЕНЦИАЛЬНО

Метан 2

СОСТАВ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА. ГАЗОВЫЙ РЕЖИМ ШАХТ Рудничный воздух – это атмосферный воздух, поступивший в горные выработки и претерпевший при движении по ним изменения в физических свойствах (температуре, давлении, влажности), химическом составе, а в ряде случаев – загрязнении различными примесями (угольная и породная пыль). По сравнению с атмосферным воздухом рудничная атмосфера содержит меньше O 2, больше N 2 и CO 2, появляются в составе воздуха различные примеси (CН 4, SO 2, NO 2, H 2 S и др. ) Газовый режим шахты – комплекс мероприятий, проводимых на шахтах, опасных по газу (метану, водороду, сероводороду), в целях предупреждения взрыва газа. Если на шахте хотя бы в одной выработке обнаружено присутствие упомянутых выше газов, то её относят к опасным по газу (газовым). Газовый режим шахт предусматривает выполнение организационно-технических мероприятий для предупреждения скопления газа до опасных пределов и появления источников воспламенения газа. Это достигается ü специальное исполнение оборудования; ü специальный режим ведения взрывных работ; ü запрещение применения открытого огня; ü особые правила поведения работников; ü комплекс мер по предотвращению загазирований; ü предотвращение появлений источников, способных воспламенить метановоздушную смесь; ü соответствующий контроль. 3

МЕТАН, ЕГО СВОЙСТВА И ВИДЫ ВЫДЕЛЕНИЯ Метан (CH 4) – газ без цвета, запаха и вкуса. Малорастворим в воде, в два раза легче воздуха. Метан нетоксичен и неопасен для здоровья человека. Взрывоопасен при концентрации в воздухе от 4, 4 % до 17 %. Наиболее взрывоопасная концентрация 9, 5 %. если в рудничной атмосфере во взвешенном состоянии находиться угольная пыль пыль, взрывы метановоздушной смеси может произойти и при концентрации ме метана 2 – 3% Обыкновенное § выделение метана из невидимых на глаз трещин обнаженных поверхностей § Суфлярное Внезапное 4 массива, из отбитого угля, которое происходит под действием сил давления газа в массиве и при переходе газа из сорбированного состояния в свободное. это выделение метана из видимых трещин и полостей природного или эксплуатационного происхождения с интенсивностью 1 м 3/мин и более по длине выработки не более 20 м, сопровождающееся, как правило, звуковыми эффектами (шипением, свистом). § это газодинамическое явление, которое сопровождается быстропротекающим разрушением призабойной части пласта (массива пород) под действием сил горного давления, давления газа в пласте и гравитационных сил.

КАТЕГОРИИ ШАХТ ПО МЕТАНУ. ПДК МЕТАНА Абсолютная газообильность – количество газа, которое выделяется на объекте в единицу времени Относительная газообильность – это количество газа, выделяющегося при добыче 1 т (1 м 3) полезного ископаемого. Газовые шахты, в зависимости от величины относительной метанообильности и вида выделений метана, подразделяются на пять категорий. 5

ПЫЛЕВЗРЫВОЗАЩИТА ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК Комплекс мероприятий по предупреждению и локализации взрывов угольной пыли Меры борьбы против образования Меры по предупреждению взрыва угольной пыли Увлажнение угольных пластов Орошение, пневмогидроорошение Водяные завесы Водовоздушные эжекторы Смыв, увлажнение Обметание Побелка горных выработок Водяные завесы, туманообразователи Осланцевание Обеспыливающее проветривание 6 Сланцевые (водяные) заслоны

СПОСОБЫ БОРЬБЫ С МЕСТНЫМИ СКОПЛЕНИЯМИ МЕТАНА Схема газоотсоса с погашаемого тупика ü увеличение средней скорости движения воздуха по горным выработкам до величины, при которой не образуются местные и слоевые скопления метана (более 1 м/с); ü локальное увеличение скорости движения воздуха для разрушения скоплений метана; ü отвод метана с повышенной концентрацией и смешивание его с вентиляционной струей выемочного участка или за пределами выемочного участка, где имеет место низкое содержание метана; ü дегазация источников метановыделения. вентиляционного штрека с помощью установки УСМ-02 центробежный вентилятор (возможно применение эжектора, работающего от трубопровода со сжатым воздухом); 2 – газоотсасывающий трубопровод (содержание СН 4 не должно превышать 3, 5 %); 3 – гибкая гофрированная труба, служащая для манипуляции с трубопроводом; 4 – смесительное устройство, в котором происходит разбавление метана за счет подачи эжектируемого из горной выработки воздуха; 5 – регулируемое окно, снабженное заслонкой и служащее для подсоса воздуха из горной выработки с целью недопущения в трубопроводе опасных концентраций метана; 6 – клапан-заслонка – служит для автоматического перекрытия сечения трубопровода в случае остановки вентилятора; 7 – переносная перемычка. Аналогичная принципиальная схема применяется для отвода метана за пределы выемочного участка с использованием газоотсасывающего вентилятора ВМЦГ-7. 7

БОРЬБА С МЕСТНЫМИ СКОПЛЕНИЯМИ МЕТАНА Схемы локального увеличение скорости движения воздуха для разрушения скоплений метана а) использование парусных перемычек г) установка вентилятора с взвихривающим трубопроводом (источником тяги вместо вентилятора может быть трубопровод со сжатым воздухом) б) применение наклонных щитков, установленных под кровлей выработки под углом 45° д) применение на очистных и проходческих комбайнах водовоздушных эжекторов различной конструкции, которые монтируются на корпусе очистного комбайна или на стреле проходческого комбайна в) установка вентилятора с коротким трубопроводом 8

ВРЕДНЫЕ И ЯДОВИТЫЕ ГАЗЫ Предельно-допустимая концентрация (ПДК) – это концентрация, которая, воздействуя на людей при их ежедневной, кроме выходных дней, работе в течение всего рабочего стажа, не может вызвать обнаруживаемые современными методами исследований заболевания или отклонения в состоянии здоровья как у самих работников в процессе трудовой деятельности и в дальнейший период жизни, так и у последующих поколений. Вредные вещества по степени воздействия на организм человека подразделяют на четыре класса опасности умеренно й умеренно опасные - ПДК от 1, 1 д о 10 мг/м 3 § чрезвычайно опасные - ПДК менее 0, 1 мг/м 3; третий первый § высокоопасные - ПДК от 0, 1 до 1 мг/м 3; § второй четвертый - малоопасные - ПДК более 10 мг/м Газоопределитель химический ГХ-Е с индикаторными трубками 9 3

ШАХТНЫЙ ИНТЕРФЕРОМЕТР ШИ-11 Предназначен для контроля рудничной атмосферы при ведении горноспасательных работ, в трубопроводах шахтных и дегазационных системах, в колодцах, промышленных котлах и резервуарах. Конструкция приборов обеспечивает автоматическую установку газовоздушной камеры из положения “контроль” в положение “измерение”; установку микровинтом интерференционной картины в нулевое положение. Устройство ШИ-11. Прибор состоит из литого алюминиевого корпуса в котором смонтированы все детали прибора. Внутри корпус прибора разделен перегородками на три отделения: - в первом отделении расположены оптически детали прибора. Характеристики ШИ-11 ШИ-12 - во втором отделении расположены лабиринт и сухой Пределы измерения содержания газов в элемент А-343. 0 - 6 0 - 100 объемных долях, % - в третьем отделении прибора размещены Предел допускаемой абсолютной поглотительный патрон, штуцер на который надевается ± 0, 2 ± 4 погрешности измерения, % трубка резиновой груши при заполнении воздушной линии чистым атмосферным воздухом. температура окружающей среды, 0 С от -10 до + 40 На корпусе прибора размещены: - штуцер для всасывания в прибор рудничного воздуха. атмосферное давление, мм рт. ст 720 - 800 - распределительный кран. Время одного определения, мин 0, 5 1 - окуляр - штуцер с фильтром на который надевается трубка Исполнение прибора: резиновой груши рудничное РО - винт для перемещения интерференционной картины в искробезопасное Иа нулевое положение Габаритные размеры, мм 115 х54 х186 - кнопка «К» для перемещения газо-воздушной камеры в положение «К» - контроль Масса прибора без футляра, кг 1, 45 1, 4 - кнопка «И» включения лампы для измерения. - крышка отделения с поглотительным патроном 10

ШАХТНЫЙ ИНТЕРФЕРОМЕТР ШИ-11 Действие прибора основано на измерении смещения интерференционной картины, происходящего вследствие изменения состава исследуемого рудничного воздуха, который находится на пути одного из двух лучей, способных интерферировать. Величина смещения пропорциональна разности между показателями преломления света исследуемой газовой смеси и атмосферного воздуха. Интерференционная картина имеет одну белую ахроматическую полосу, ограниченную двумя черными полосами с симметрично окрашенными краями. Исходное (нулевое) положение интерференционной картины фиксируется путем совмещения левой чёрной полосы с нулевой отметкой неподвижной шкалы. Шкала прибора с равномерными делениями градуирована в процентах (по объёму). Цена деления шкалы 0, 25% СН 4. Отметки шкалы через целые деления обозначены цифрами от 0 до 6. При определении содержания метана распределительный кран ставится в положение «СН 4» . Путём трёх сжатий резиновой груши проба рудничного воздуха через штуцер или резиновую трубку, надетую на этот штуцер, прокачивается через прибор. Если набранный в прибор рудничный воздух содержит метан, то интерференционная картина сместится вправо вдоль шкалы. При наблюдении в окуляр по смещённому положению левой чёрной полосы интерференционной картины производится отсчёт делений шкалы и результат выражается с точностью до 0, 1 %. Для повторного определения содержания метана предварительной подготовки не требуется, так как при трёхкратном прокачивании грушей газовой линии предыдущая проба полностью удаляется из прибора и заменяется новой. Для определения содержания углекислого газа в рудничном воздухе необходимо вначале сделать определение концентрации метана указанным выше способом. Затем распределительный кран ставится в положение «СО 2» и производится прокачивание рудничного воздуха в прибор путём трёх сжатий резиновой груши. Полученный отсчёт покажет суммарное содержание в воздухе метана и углекислого газа. Оба эти определения необходимо делать в одном и том же месте и на одинаковой высоте от почвы выработки. Концентрация углекислого газа равна разности второго и первого отсчётов. 11

АНАЛИЗАТОРЫ Анализатор метана СИГНАЛ. 5 предназначен для непрерывного измерения объемной доли метана с цифровой индикацией показаний и выдачи звуковых сигналов при достижении заданных значений концентрации метана. Анализатор метана СИГНАЛ осуществляет: светозвуковую сигнализацию о достижении порогового значения объемной доли метана; автоматическую установку нуля; запоминание экстремальных значений концентрации за время непрерывной работы. Функция «черного ящика» ; запоминание времени непрерывной работы от момента включения до разряда аккумулятора; контроль напряжения на аккумуляторе, сигнализацию о его разряде и защиту от глубокого разряда; настройку порога срабатывания и чувствительности в полуавтоматическом режиме; индикацию неисправности. Переносной шахтный газоанализатор метана АМТ-03 Переносной шахтный анализатор метана АМТ-03 предназначен для непрерывного автоматического контроля объемной доли метана (СН 4) в атмосфере горных выработок, угольных шахт опасных по газу и пыли и выдачи сигнализации при достижении измеряемым компонентом установленных пороговых значений Достоинства возможность подключения к персональному компьютеру для просмотра и анализа записанной информации; хранение информации о концентрации за предыдущие 14 часов; два перестраиваемых порога; световая и звуковая сигнализация о превышении установленной ДВК; наличие сигнализации разряда аккумуляторной батареи; малые габариты и масса 12

Пыль 13

УГОЛЬНАЯ И ПОРОДНАЯ ПЫЛЬ Причины образования пыли Отбойке угля исполнительным органом комбайна Буровзрывные работы Свойства угольной и породной пыли § приводят к возникновению заболеваний (силикоз, вредные антракоз и др. ); опасные § приводят к травматизму (угольная пыль взрывоопасна) Погрузка горной массы в подготовительных забоях Транспортировка угля конвейерами Пересыпы, погрузочноразгрузочные пункты Другие источники образования пыли Отношение угольных пластов к опасным по взрывам угольной пыли Выход летучих веществ Vdaf – количество газообразных веществ (главным образом горючих компонентов), которые выделяются при сухой возгонке угля, т. е. при его нагревании до высокой температуры без доступа кислорода. К опасным по взрывам пыли относятся пласты с выходом летучих веществ Vdaf = 15% и более, а также с меньшим выходом летучих веществ (кроме антрацитов), взрывчатость пыли которых установлена лабораторными исследованиями. 14

ПДК ПЫЛИ Предельно допустимые концентрации пыли Схема установки рассредоточенного водяного (сланцевого) заслона Расстояние между первыми от забоя четырьмя рядами сосудов (полок) или бесшовных сосудов ПБС-1 рассредоточенного заслона в тупиковых подготовительных выработках (l') должно приниматься не менее 5 м, а удельное количество воды (инертной пыли) в нем независимо от выхода летучих веществ из угля разрабатываемого пласта – не менее 2, 5 кг на 1 м 3 объема выработки между соседними рядами сосудов (полок). 15

ВОДЯНЫЕ ЗАСЛОНЫ ИЗ СОСУДОВ ПБС-1 16

СХЕМА УСТАНОВКИ СЛВА Схема расположения автоматической системы локализации вспышек метана и угольной пыли 17

САМОСПАСАТЕЛЬ ШСС-1 У 18

ПЛАН ЛИКВИДАЦИИ АВАРИИ. ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ К оперативной части плана ликвидации аварий должны быть приложены следующие документы: § схема вентиляции шахты; § расчетное время прибытия отделений на аварийный участок с поверхности; § план горных выработок и план поверхности с нанесением средств пожаротушения, средств оповещения об аварии, средств группового спасения рабочих при авариях, принципиальной схемы подачи воды в шахту из водоемов, резервуаров и других источников, подъездных путей к стволам, шурфам; § планы горных выработок по пластам или горизонтам с нанесением направления движения воздуха, мест установки телефонов и их номеров; § поэтажная схема башенных копров с нанесением средств пожаротушения, маршруты выхода людей; § микросхемы горных выработок шахты с нанесением направления движения воздуха, мест установки телефонов и их номеров, номеров телефонов диспетчера и главного инженера, протяженности и углов наклона основных горных выработок; § схема вентиляции шахты в реверсивном режиме с указанием расхода воздуха согласно акту о проведении реверсирования воздушной струи; § схемы подземной кабельной сети, нанесенной на схематический план горных выработок шахты; § протокол технического совещания при главном инженере шахты. 19

ОГНЕТУШИТЕЛИ Огнетушители – это технические устройства, предназначенные для тушения пожаров в начальной стадии их возникновения. Порошкового 1 – стальной корпус; 2 – баллон с рабочим газом или газогенератор; 3 – крышка с запорнопусковым устройством; 4 – сифонная трубка; 5 – трубка подвода рабочего газа в нижнюю часть корпуса; 6 – шланг; 7 – ствол-насадка; 8 – заряд (порошок) 20 СХЕМЫ УСТРОЙСТВА ОГНЕТУШИТЕЛЕЙ Воздушно-пенного 1 – стальной корпус; 2 – баллон с рабочим газом; 3 – крышка с запорнопусковым устройством; 4 – сифонная трубка; 5 – трубка для подачи огнетушащего средства к насадку; 6 – воздушно-пенный осадок; 7 – фиксатор; 8 – заряд Углекислотного 1 – стальной баллон; 2 – запорно-пусковое устройство; 3 – сифонная трубка; 4 – раструб; 5 – ручка для переноса огнетушителя; 6 – заряд (СО 2)

ПРОТИВОПОЖАРНЫЙ ИНВЕНТАРЬ И ОБОРУДОВАНИЕ Пожарный щит – щит на стене для размещения первичных средств пожаротушения, таких как багор, лопата, лом, топор, ведер конусной формы Применение пеногенераторной установки при тушении пожара в горных выработках 21

Передвижение по горным выработкам 22

ПРАВИЛА ПОВЕДЕНИЯ РАБОЧИХ ПРИ ПОСАДКЕ В КЛЕТЬ И ВЫХОДЕ ИЗ НЕЕ Перед посадкой в клеть рабочий обязан отдать рукоятчику-сигналисту спускной жетон. Входить в клеть или выходить из нее можно только с разрешения рукоятчика – сигналиста или стволовою. Запрещается посадка в клеть или выход из нее после подачи сигнала об отправлении. При посадке в клеть, а также во время её движения и при выходе из неё рабочий обязан соблюдать порядок, двигаться спокойно, не бежать. Размещать перевозимые предметы и ручной инструмент следует так, чтобы не причинить повреждения окружающим В клети следует становиться вдоль длинных её сторон и держаться за поручни. Запрещается во время движения клети (людской вагонетки) высовываться из нее, выставлять за борта клети (людской вагонетки) перевозимые предметы. Выход из клети разрешается только в одном направлении после полной ее остановки. Рабочему, находящемуся в клети, запрещается открывать двери клети. Двери клети должен открывать стволовой или рукоятчик-сигналист. После выхода из клети рабочий должен следовать к рабочему месту по предусмотренному маршруту, не задерживаясь в околоствольном дворе и др. выработках 23

ПРАВИЛА ПОВЕДЕНИЯ РАБОЧИХ В ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ Запрещается проходить между вагонетками поезда или перелезать через них. Запрещается во время движения людской вагонетки выглядывать и выпрыгивать из нее Запрещается: ü заходить в огражденные решетками выработки, а также в выработки, работа в которых не была поручена нарядом; ü переходить в подъемное отделение стволов, переходить разрешается только по обходной выработке или через лестничное отделение; ü передвигаться по выработкам без индивидуального светильника. Рабочий должен знать установленные знаки безопасности для угольных шахт и выполнять их требования 24

ПРАВИЛА ПОВЕДЕНИЯ РАБОЧИХ В ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ При приближении поезда рабочий должен остановиться у стенки выработки со стороны прохода для людей и пропустить поезд Перевозка людей в кабине электровоза не оборудованной для этих целей, запрещена Передвигаться в шахте необходимо только по выработкам, по которым хождение разрешено. Переходить через ленточные и другие конвейера разрешается только по переходным мостикам. Передвигаясь по откаточным выработкам, рабочий не должен следовать по рельсовым путям, а обязан передвигаться по стороне, предназначенной для прохода людей. При необходимости остановки поезда рабочий должен дать сигнал машинисту повторными движениями светильника поперек выработки. 25

УСТРОЙСТВО ЛЕСТНИЧНЫХ ОТДЕЛЕНИЙ Лестничные отделения предназначены для эвакуации людей из шахты на поверхность при возникновении аварийных ситуаций. Требования ПБ к устройству лестничных отделений ü ü ü ü ü 26 В лестничных отделениях стволов и других выработок с углом наклона от 45° до 90° лестницы должны устанавливаться с уклоном не более 80° и выступать на 1 м над горизонтальными полками. Полки должны засверливаться в крепления стволов по проекту. Расстояние между полками должно быть не более 8 м. Лазы в полках устраиваются шириной не менее 0, 6 м. Расстояние от края лаза до лестницы по нормали - не менее 0, 7 м. Лазы над первой верхней лестницей должны закрываться лядами. Лазы в стволах и других выработках между соседними полками должны быть смещены относительно друга на ширину лаза. Расстояние между крепью и лестницей у ее основания должна быть не менее 0, 6 м. Ширина лестницы должна быть не менее 0, 4 м. Расстояние между ступенями - не больше 0, 4 м. 1 – лестничное отделение; 2 – лесоспуск 3 – клетевое отделение (на две клети); 4 – отделение для трубопроводов и кабелей

ПРАВИЛА ПЕРЕВОЗКИ ЛЮДЕЙ В ШАХТЕ Перевозка работников обязательна при расстоянии до места работы 1 км и более в горизонтальных выработках, а в вертикальных и наклонных – если разница между отметками конечных пунктов выработки превышает 25 м. Меры безопасности ü Не разрешается проезд людей на локомотивах, в вагонетках, на платформах (площадках), в скипах, на конвейерах и других транспортных средствах, не предназначенных для перевозки людей. ü Посадка и высадка людей из вагонеток производится только в специально отведенных для этого местах (посадочных площадках) после полной остановки вагонетки и подачи специального сигнала. ü При передвижении по вертикальным и наклонным выработкам рабочий должен надежно прикрепить инструмент и прочие предметы, чтобы они не могли упасть и травмировать людей, находящихся ниже. Разрешается: ü Не разрешается проезд людей на локомотивах, в вагонетках, на платформах (площадках), в скипах, на конвейерах и других транспортных средствах, не предназначенных для перевозки людей. ü Посадка и высадка людей из вагонеток производится только в специально отведенных для этого местах (посадочных площадках) после полной остановки вагонетки и подачи специального сигнала. ü При передвижении по вертикальным и наклонным выработкам рабочий должен надежно прикрепить инструмент и прочие предметы, чтобы они не могли упасть и травмировать людей, находящихся ниже. Вагонетки для перевозки людей по горизонтальным выработкам типа ВПГ 27 Вагонетки для перевозки людей по наклонным выработкам типа ВПН

ПРАВИЛА ПЕРЕВОЗКИ ГРУЗОВ В ШАХТЕ ü ü ü ü Разрешается: проталкивание только сцепленного подвижного состава, прицепка непосредственно к локомотиву платформ или вагонеток с длинномерными материалами, а также платформ и вагонеток, груженых лесом или оборудованием, только с использованием ограждающей грузовой вагонетки; ручная сцепка и расцепка вагонеток при остановленном поезде с применением при этом специальных устройств для сцепки и расцепки крюковых сцепок; сцепка и расцепка вагонеток на прямолинейных участках горизонтальных выработок, не имеющих самокатного уклона; оставлять подвижной состав поезда только на участках выработок, не имеющих самокатного уклона; формирование составов из вагонеток только с однотипными сцепками; проталкивание составов локомотивами без использования стоек, распилов, досок, а также локомотива, двигающегося по параллельному пути; сцепка и расцепка вагонеток на расстоянии не ближе 5 м от опрокидывателей, вентиляционных дверей или других препятствий; ü применение для торможения и удержания подвижного состава поезда только специальных средств (тормозных башмаков); ü оставлять вагоны, составы поезда или локомотива на разъездах не ближе 4 м от рамного рельса стрелочного перевода, а места их остановки должны ограничиваться соответствующими знаками. Доставка длинномеров При доставке длинномерных материалов и оборудования в составах следует применять специально предназначенные для этой цели вагонетки или платформы, сцепленные между собой жесткими сцепками. Длина жесткой сцепки должна выбираться с таким расчетом, чтобы между находящимися на смежных платформах длинномерным материалом или оборудованием выдерживалась расстояние, обеспечивающие прохождение состава на закруглениях и перегибах рельсового пути, но не менее 300 мм. 28

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!