Министерство угольной промывавнноети СССР
ВОСТОЧНЫЙ НАУЧНО-ИССШОВАТКНЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПО БЕЗОПАСНОСТИ РАБОТ В ГОРНОЙ ПРО Ш212НН ОСТИ
ВостНИИ
Начальник Госгортехнадзора ЭССР
Начальник Главного управления сланцевой про мыте н но с тв
Начальник Управления Северо-Западного округа Госгортехнадзора СССР
Ф.БА2ИН II декабря 1967 года
РУКОВОДСТВО
по предупрежденжо взрывов пыли на вахтах Прибалтийского сланцевого бассейна
Пробы для лабораторного определения влажности отложившейся пыли отбираются с боков н кровли через каждые 50-100 и по длине выработки путей сбора осевшей пыли в полиэтиленовые пакеты иди герметически закрывающиеся банки.
Вес каждой пробы должен быть но менее 50 г.
В случае изменения влажности отложивпейся пыли периодичность обмывки должна быть уточнена с учетом фактической влажности пыли в данной выработке или на ее участке.
АКТ
Шахта _, трест
Число _, месяц_год_
Мы, нижеподписавшиеся, пробонэборцик лаборатории ВГСЧ
(наименование организации, фамилия, имя, отчество)
представитель ПВС шахти _
(должность, фамилия, имя, отчество) составили настоящий акт в том, что нами произведен отбор проб пыли, осевшей в выработках в нижепоименованных местах:
Дата отбора |
1й
пробы |
Уесто отбора (наименование выработки, Jifc пикетов, рьссто-яние от какой-либо отправной точки) |
Площадь поперечного сечения выработки
м2 |
I |
2 |
3 |
4 |
Представитель ВГСЧ Представитель вахты
Лабораторный журнал анализа про
и» |
to
анализа |
Дата |
и время |
|
яг
пробы |
отбора
пробы |
поступления пробы |
окончания
анализа |
_L_ |
_2_ |
з |
4 |
5 |
|
результатов
пыли
Место
отбора
пробы |
Площадь поперечного сечения выработки, ы2 |
Результаты анализа. % |
Фактическое пылеотложение (сухой |
Наиме
нова-
ние
шахты |
вла
ге*
V |
выход
лету
чих
вев^стд |
_i_ |
? |
8 |
_2_ |
-IS_ |
_и_ |
|
Результаты анализе проб сланцевой пыли Извещение № _
по шахте
треста |
*
пробы |
*
анализа |
1 |
эт8 и время |
Место
отбора |
Площадь поперечного сечения выработ-ки | и2 |
Ремльтаты анализа, % |
Фактическое пыле-отлохение (сухой пыли),
г/м3 |
отбора
пробы |
поступ
ления
пробы |
оконча
ния
анализа |
влага,
V |
выход летучих веществ.
vr |
х |
2 |
-2_ |
_Jfc_ |
.2_ |
6 |
_2_ |
_§_ |
9 |
_хо_ |
|
Начальник лаборатории
Книга регистрами мероприятий по предупреждение взрывов сланцевой пыли
Пласт _
Выработка _
Площадь поперечного сечения, м^
Способ предупреждения взрывов сланцевой пыли
Уесто связывания пыли или обмывки выработки |
Дата выполнения работ |
Для обработанного участка, л.м. |
Роспись
лица,
приняв
шего
работу |
Результаты визуального контроля пыле-взрывобе-зоиасности выработки |
Роспись
лицо,
произво
дившего
контроль |
Распоряжение начальника ПВС |
Отметка о выполнении распоряжения |
I |
_2_ |
_2_ |
_i_ |
5 |
_6_ |
7 |
_6_ |
Ответственный за выпуск Е.Онтин. Составители А.Быков,
Ю.Терещенко. Редактор Ю.Савенков. Корректор А.Головацкая. Технолог В.Проскунов.
Ротапринт ВостНИИ. Бумага 60x84 I/I6. 0.9 п.л.
Тираж 650 экз. Заказ fe 184.
ВВЕДЕНИЕ
Пылевзрывоопасность выработок вахт определяется количеством осевшей в них пыли в степенью ее взрывчатости.
Практика показывает, что применяющиеся способы пыдеподав-ления на сланцевых вахтах не могут обеспечить полной очистки воздуха от пыли, а поэтому накапливание ее в горных выработках неизбежно.
Пыль, осевшая в горных выработках, представляет весьма серьезную опасность в отношении взрыва, если она вновь под действием различных причин оказывается во взвешенном состоянии.
Исследованиями ВостНИИ установлено, что пыль горючих сланцев является взрывчвтой. Нижний концентрационный предел взрываемости сланцевой пыли, в зависимости от выхода летучих и зольности сланца, изменяется от 6 до 300 г/м3. Следует отметить, что с увеличением выхода летучих веществ взрывчатость сланцевой пыли возрастает.
Содержание влага в сланцевой пыли оказывает большое влияние на ее взрывчатость, так как она снижает тепловой баланс системы и способствует коагуляции мелких частиц.
Опытами установлено, что сланцеввя пыль хорошо смачивается водой и при содержании 20% влаги перестает взрываться.
Эти обстоятельства позволили рекомендовать применение воды для связывания и уборки осевшей сланцевой пыли как защитной меры для предупреждения ее взрывов в сланцевых шахтах.
Настоящее руководство составлено на основании научно-исследовательских работ по борьбе со взрывами пыли горючих сланцев, выполненных ВостНКИ, и является дополнением ^Правилам безопасности в угольных и сланцевых шахтах* в части уточнения требований пылевого режима для сланцевых вахт.
I. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПРЕДУПРЕЖДЕН*® ВЗРЫВОВ СЛАНЦЕВОЙ ШШ
Для предупреждения взрывов пыли в сланцевых вахтах должны применяться следующие мероприятия:
а) связывание осевшей пыли;
б) обмывка выработок водой (мокрая уборка ныла).
Связывание и уборка сланцевой пыля должны производиться во всех горных выработках или на отдельных их участках, за исключением выработок или участков с влажностью осевпей пыли 25% и выше. Перечень выработок или их участков, где указанные мероприятия могут не примениться, устанавливается начальником ПБС и утверждается главным инженером шахты.
Для осуществления мероприятий по борьбе со взрывами пыли на каждой шахте должен быть проложен водопровод в соответствии с "Указаниями по проектированию шахтных трубопроводов" (СН 198-61).
Для связывания осевшей пыли и обмывки выработок может применяться "вода питьевая" (ГОСТ 2874-5*0, допускается также использование шахтной воды с содержанием механических взвесей до 50 мг/л, коди-титрсм 300 см2 и активной реакцией р Н от 6 до Э,5.
Давление воды у оросителей и насадок, используемых для орошения и обмывки, должно быть не менее 4 и не более 10 кг/см2.
А. Связывание осевшей пыли
Связывание осевшей сланцевой пыли осуществляется путем орошения водой стенок выработок. При этом смоченная пыль теряет способность переходить во взвешенное состояние и участвовать во взрыве.
Для орошения горных выработок водой рекомендуется ороситель ОВР-I, серийно выпускаемый Кемеровским заводом "Карболит".
Техническая характеристика оросителя ОВР-1
Давление воды, кг/см2..................... 5-10
Производительность, д/мин.................18-26
Угод раствора факела, град,...............60
Форма факела ........................сплошной конус
Дальнобойность, м......................... 5-8
Расход воды на орошение I м2 поверхности выработок различного назначения принимается по табл. I.
Таблица X
Наименование выработки (участков выработок) |
Удельный расход воды, л/м2 |
орошение осевшей пыли |
смывание
осевшей
пыли |
Лава или камера |
0,5 |
- |
Сборный (конвейерный) штрек Бортовой (вентиляционный) штрек: |
|
2,0 |
а) на участке до 50 м от сопряжения с лавой |
— |
2,0 |
б) не участке от 50 до 150 м от лавы |
- |
1,5 |
в) на участке далее 150 м от лавы |
- |
2,0 |
Откаточный штрек, включая участки у погрузочных пунктов и опрокидывателей |
— |
2,0 |
Подготовительная выработка |
- |
1,5 |
Б. Обмывке выработок водой
Обмывка выработок водой производится с целью удаления осевшей сланцевой пыли с кровли и боков выработки. Образовавшийся при этом не почве шлам должен убираться.
6 выработках с контактной сетью во время работ но обмывке контактная сеть отключается.
Для обмывки применяется плоскоструйная насадка (рис.1), производительность которой при давлении 5 кг/см2 составляет 30 л/мин.
Рис. I. Плоскоструйная насадка
П. ПЕРИОДИЧНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МЕРОПРИЯТИЙ ПО ПРШПРВДЗКИЮ ВЗРЫВОВ СЛАНЦЕВОЙ ПЫЛИ
Любое мероприятие по предупреждению взрывов пыли действует в течение определенного промежутка времени, а затем оно должно повторяться, так как осаждение пыли в горных выработках происходит непрерывно.
Периодичность применения мероприятий зависит от интенсивности пылеотложения и нижнего предела взрываемости пыли с учетом влияния на его величину влаги.
Б подготовительных и очистных забоях, участках вентиляционных штреков, примыкающих к очистным забоям, участках откаточных штреков (у погрузочных пунктов) пылеотложение достигает взрывоопасных величин за время одного цикла работ по выемке сланца.
В выработках, удаленных от источников пылеобразования, а также в выработках с высокой влажностью пыли взрывоопасные количества ее накапливаются за более длительные промежутки времени.
Поэтому мероприятия по предупреждению взрывов сланцевой, пыли должны осуществляться со следующей периодичностью:
а) орошение груди, кровли и почвы забоя, а также площади бутовых полос, обращенных к груди забоя, в лавах и камерах, перед производством взрывных работ;
б) смывание пыли водой с последующей уборкой плена:
- на призабойных участках подготовительных выработок на* протяжении не менее 30 и перед производством взрывных работ;
- на участках сборных и бортовых штреков, примыкающих к очистным забоям, на протяжении 50 м. перед производством взрывных работ;
- на участках бортовых штреков от 50 до 150 м от очистных забоев не реже одного раза в 5 суток;
- на участках откаточных штреков у погрузочных пунктов и опрокидывателей в обе стороны от указанных мест на протяжении не менее 25 м не реже одного раза в сутки;
в) в вентиляционных, конвейерных и откаточных штреках с влажностью отложившейся сланцевой пыли от 15 до 25 % смыв и уборке ее производится не реже одного раза в 3 месяца.
Периодичность смывания пыли на остальном протяжении вентиляционных, конвейерных и откаточных штреков, находящихся в эксплуатации или проходке, где влажность пыли менее 15% , устанавливается по формуле
Т=—РГ~ , суток. (I)
- допустимое по условиям безопасности пылеотлоне-ние, отнесенное на I м3 выработки, г/м3;
р - фактическое пылеотложение за 15 суток, отнесенное на I м3 выработки, г/м3.
Р
Для определения фактического пылеотложенмя в выработке или на участке ее производится полное удаление ранее осевией пыли, а затем через 15 суток отбираются пробы. Отбор проб производится работниками ВГСЧ в присутствии лиц ПВС шахты путем сметания осевшей пыла волосяной щеткой в совок с кровли, бортов и почвы выработки сплошной полосой шириной I м, через каждые 50-100 м по длине выработки. С почьы пыль отбирается в случае, если ее можно набрать.
Сметенная пыль высыпается в банку. Банка с пробой плотно закрывается#и на ней проставляется номер, который записывается в акт. Об отборе пыла составляется экт по форме I.
Пробы вместе с актами доставляются пробонаборщиком в лабораторию ВГСЧ.
Доставленную пробу сланцевой пыли взвешивают и определяют в ней содержание влаги и выход летучих веществ на горючую массу.
Величина фактического пылеотложения определяется путем отнесения веса пыли в пробе к объему участка выработки, на котором она была отобрана. Результаты анализа проб записываются в лабораторном журнале по форме 2, а для вахты выписываются на бланках по форме 3,
Допустимая величина пылеотложения рассчитаваетси по формуле
/> =-£*и- , г/м* , (2)Г" к
где Р„__ -минимальная взрывчатая концентрация сланцевой взр —
пыли, г/м*;
К -коэффициент, принимается равным 1,7.
Минимальная взрывчатая концентрация сланцевой пыли различного химического состава и влажности определяется по формуле
V /’•'"’if 'Р. . Ч . I»
где Р0 -нижний предел взрываемости сухой сланцевой пыли, г/u3; .
W -влажность пыли, %.
Величина нижнего предела взрываемости сухой сланцевой пыли с выходом летучих веществ от 75 до 95% определяется по формуле
Ра = 1286-13.4 Vr, г/м\ж> W
где у г-содержание летучих веществ в пыли, %.
Орошение выработок и смывание осевшей пыли производится по графикам, утверждаемым главным инженером иахты.
х) При выходе летучих веществ более 95 % нижний предел взрываемости пыли принимается равным 6 г/м3, а менее 75% -ЗОО г/м8
И. КОНТРОЛЬ ЗА ПЫЛйВЗРЫВОБВЗОПАСНОСТЬО ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК
Горная выработка считается пылевзрывобезопасной при обязательной удовлетворении одному из следующих требований:
а) осевшая в выработке пыль имеет влажность не менее 25%;
б) фактическое пылеотложенив в выработке ниже определенной расчетом допустимой величины пылеотложения
(рдоп)*
Контроль за пылевзрывобеэопасным состоянием выработок,перечисленных в пунктах "а", "б" раздела П настоящего Руководства, производится работниками ПВС вахты ежесуточно. Качество орошения и обмывки пыли осуществляется путем осмотра состояния поверхности выработок. При этом после орошения не должно быть несмоченноЯ отложившейся пыли, а после обмывки - отложений сланцевой пыли.
Если в результате осмотра установлено, что выработка иди участок ее не удовлетворяют указанным требованиям, то они подлежат повторной обработке.
Результаты визуального осмотра заносятся Ъ репорт десятника ПВС, а в случае обнаружения пылевзрывоопасного состояния выработки - в "Книгу регистрации мероприятий по предупрвлде-нию взрывов сланцевой пыли” (форма 4).
На участках вентиляционных, конвейерных и откаточных ■треков, не перечисленных в пунктах "а", "б" раздела П настоящего Руководства, для оценки степени соответствия установленной периодичности применения обмывки фактическому пылеотложе-нию должен производиться отбор проб пыли и определение ее влажности:
а) за 5 дней до очередной обмывки выработок при влажности пыля 15% и выше;
б) за 5 дней до установленного расчетом срока очередной обмывки при влажности пыли менее 15%.