ВСЕСОШ1ШИ НАУЧНО-ИССЛЬДОЬАПОЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ горноспасательного дела

УХВЕРадЦ):

Начальник Управления ВГСЧ

Г.Г.СОБОЛЕВ 25 имя 1972 г.

МЕТОДИКА КЛАССИФИКАЦИИ ШАХТ ПО ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ

Вычисленная It =* 2,0 а фактическое число пожаров *3,0 значительно превипают среднее чясло пожаров, приходящееся на одну шахту в бассейне *0,3.

Кроме того, по пожарной опасности ГЬ=0,6 шахту следует отнести по классификационной шкале (табл.2Л) к наиболее выоокой категории. Такая высокая пожарная опаснооть данной шахты в основном обусловлена наличием в ней 7 км наклонных конвейерных выработок оо сгораемой крепью.

Таким образом, анализируя приведенные денные, мы можем ска -зать, что рассматриваемая шахта в первую очередь требует осуществления мероприятий по снижению пожарной опасности. С этой целью можно рекомендовать следующее:

-    осуществить замену сгораемой крепи на несгораемую в наиболее пожароопасных выработках. Так, замена крепи на несгораемую в наклонных конвейерных выработках позволит снизить пожарную опас -ностъ шахты до П * 0,36, т.е. перевести шахту во D категорию;

-    повысить технологическую дисциплину на шахте;

-    проверить соответсгвие существующей пожарной защиты выработок фактической пожарной опасности;

-    осуществить контроль за выполнением противопожарно-профилактических мероприятий.

Так, одна только замена крепи на негорючую в наклонных конвейерных выработках позволит снизить пожарную опасность шахты до В*0,36, т.е. перевеоти шахту во П категорию.

ТА БЛИЦЫ

РАСЧЕТА ПОЖАРООПАСНОСТИ ШАХТ ДОНБАССА И ДРУГИХ БАССЕЙНОВ

29.0

30.0

31.0

32.0

33.0

34.0

35.0

36.0

37.0

38.0

39.0

40.0

1Ю1А РООПАСНОСТЬ ОТКАТОЧНЫХ ШТРЕКОВ С ПНЕВУОЭНЕРГИЕЙ

Методику разработали инженеры Я.М. Семений, В.Т.Хорольский, Ю.В. Вяткин,IX.Б. Захаров"!» Л.М.Зайцев, К.В. Зырянов, E.U.Лысенко, Б.А.Сурначев, Ю.М.Цымбал, Ю.Н.Шульга

Ответственный за выпуск к.т.н. В.Т. ХОРОЛЬСКИЙ

Редактор Л.Г. ДМИТРОВА

Подписано к печати 6.Х.72 г, Формат 60х90*/16 Дач.л. 3.5. Тираж 1200.Ш 17318. Зак.*Э72 Множительная лаборатория ВНИИГД. Донецк, Артема,157

Настоящая методика разработана Всесоюзным научно-исследовательским институтом горноспасательного дела.

Методика была доложена и получила одобрение на заседании секции научно-техничессого совета министерства (г.Сокаль 24-25 мая 1972 г.). В соответствующем решении секции техники безопасности НТО Минуглепрома СССР рекомендовано:

1.    Управлению ВГСЧ рассмотреть я утвердить разработанную БНИНГД "Методику классификации шахт по пожарной опасности" и обеспечить ее рассылку комбинатам и швхтопроектным организациям в Ш квартале 1972 года.

2.    Минуглепрому УССР и комбинатам "Ростовуголь","Гуков -уголь*¹, "Воркутауголь", "Питауголь", "Кузбассуголь"," Про -копьевскуголь", "Южкузбассуголь" совместно со штабами ВГСЧ

в 1973 году определить по указанной методике категории пожарной опасности действующих шахт и принять меры по усилению пожарной защиты шахт, вошедших в 1У и У категории.

ВГСЧ взять под особый контроль шахты с повышенной кате -горней пожароопасности.

3.    Шахтопроекту предусматривать в проектах реконструируемых а новых шахт определение категории пожарной опасности.

Установить,что строящиеся и реконструируемые шахты должны быть не выше Ш категории пожарной опасности, а вновь проектируемые шахты - не выше П категории.

I. НАЗНАЧЕНИЕ МЕТОДИКИ

До данной методике определяются количественные показатели экзогенной пожароопасности выработок и шахт с целью:

а)    установления ожидаемой величины пожароопасности выработок и шахт;

б)    сопоставления ожидаемого и фактического количества пожаров доя оценки состояния профилактической работы и уровня технологи -ческой культуры на шахте;

в)    выявления шахт с повышенной пожарной опасностью в проведения первоочередных мер по усилению противопожарной защиты;

г)    регламентации противопожарной защиты выработок в зависимости от ожидаемой пожарной опаснооти;

д)    установления соответствия противопожарной защиты шахты ее фактической пожарной опаснооти.

Методика может явиться научной основой для совершенствования "Инструкции по противопожарной защите шахт".

2. ПНШЯТЫЙ МЕТОД

Возникновение экзогенных пожаров в угольных шахтах обусловлено наличием в горных выработках большого количества горючих материалов (деревянная крепь, прорезиненные конвейерные ленты и вентиляционные трубы, резиновые оболочки гибких кабелей, минеральное масло в гидросистемах горных машин и пр.) и потенциальных источников возникновения открытого огня ( замыкание в электрических кабелях и электрооборудования, трение, взрывные работы и др. ). Однако в выработках различного технологического назначения коли -чество и состояние горючих материалов не одинаково, потенциальные источники появления открытого огня не равноценны и условия возникновения и развития пожаров не одинаковы. Так, в выработках с

электросиловым хозяйством пожаров возникает больше, чем в .ех выработках, где отсутствует электроэнергия. Не одинаковы и усилия развития я тушения пожаров. Оообенно быстро развиваются пожары в наклонных выработках, закрепленных деревом и оборудованных ленточными конвейерами.

Экзогенные пожары не связаны одноэначяо язвеотнымв физическими законами я условиями в горных выработках и поэтому место и время возникновения их установить с достаточной точностью невозможно. Поэтому представляется целесообразным рассматривать возникновение и развитие покеров в горных выработках угольных вахт как случайный процесс. В настоящее время случайные процессы с большим успехом исследуются с помощью ме*одов теория вероятностей. Поэтому я показателя пожароопасности устанавливались с помощью статистического метода обработки данных о пожарах как единственно возможного метода, который в состоянии отобразить случайности, лежащие в основе процесса возникновения я развития пожара.

В качестве коэффициента пожароопасности принято произведение вероятности возникновения пожаре в выработке на вероятность его развития. Вероятность возникновения пожара характеризует выработку со стороны возможных тепловых импульсов. Вероятность развития пожара зависит от наличия в выработках горючих материалов и трудности их тушения. Она определялась по трудозатратам ВГСЧ на тушение похаров.

При нахождения законов распределения вероятностей статистические данные дифференцировались с учетом назначения выработки,вида применяемой энергия, рода откатки, категория шахты по газу, группы крепя. На основании этих факторов составлены расчетные таблицы вероятностей пожарной опасности выработок, которые используются при установлении пожарной опасности выработок определенного топологического назначения в целом на тахте. Для установления пожарной опасности отдельных конкретных выработок составлена таблица величин удельной пожарной опасности выработок и расчет производится по формуле

/7. - £ riff,    (2.П

Hi - пожароопасность выработки;

/»    -    длина выработки;

Пц - удельная пожароопасность выработки (берется из таблицы 16 приложения X или таблицы 15 приложения 2).

Для установления ожидаемого среднего числе пожаров находится вероятность возникновения пожаров в выработках определенного назначения по формуле

Р(х О    «.2)

где    -    вероятность    возникновения    пожара    в    выработке;

П (Ji) - пожароопасность выработки;

Pit) - вероятность развития пожара (берется из таблицы 17 приложения I или таблицы 16 приложения 2).

Затем определяется вероятность возникновения пожара в шахте по

- 1- p-Pfttf-MM [<-^Р(Ц ,    ⁽2.3)

где P(t,) fH^I- вероятность возникновения пожаров в различных выработках.

Ожидаемое среднее число пожаров определяется по формуле

h -    /- р7*7    ’    (2.4)

где 1(    -    теоретическое    среднее    число    пожаров;

р(0 - вероятность возникновения пожара в шахте.

Сопоставляя ожидаемое среднее число пожаров со средним числом пожаров, имевших место на шахте, можно оценить эффективность противопожарных мероприятий.

При установлении пожарной опасности шахты она рассматривается как суша выработок в пожароопаснооть ее определяется как пожароопасность сложной системы по формуле

О-П(А)] ,    (2.5)

где П(Л,) .п(Л^ численные значения величин пожароопасности различных выработок.

По найденной величине пожароопасности шахты и в соответствии с табл. 2.1 устанавливается категория шахты по экзогенной пожарной опасности.

Подготовленность вахты к тувзнию пожаров оценивается путем сравнения ожидаема а фактически трудозатрат на тушение пожаров. Ожидаемые трудозатраты вычисляется по формуле

& - П| ,    (2.6)

где    -    ожидаемое    число    пожаров;

Т - средние трудозатраты ЕГСЧ в человеко-часах на тушение экзогенных пожаров в вахтах.

Для шахт Донбасса в других бассейнов уровень средни трудозатрат принимается Т*60 человеко-часов. Для шахт Кузбасса средний уровень трудозатрат принимается равным Т*83 человеко-часов.

3. РАСЧЕТ БОДАРООПАСНОСТИ ШАХТ

Расчет пожароопасности шахт в зависимости от протяженности их выработок, категории по газу, вида применяемой энергии и других факторов производится в следующем порядке.

I. По планам горных работ или проекту шахты составляется перечень горных выработок и определяется их протяжен, оогь. Выработки различного наименования я технологического назначения учитываются отдельно. Горизонтальные выработки с откаткой аккумуляторными и контактными электровозами учитываются независимо от того, что они уже учтены ранее как откаточные штреки или квершлаги. Участки горных выработок, закрепленные крепью из иесгораемвх материалов,забои штреков, уклонов, бремсбергов, ходков и други выработок, погру -зочные Пункты, распредпункты лав с электроэнергией, шурфы и вентиляционные сбойки учитываются отдельно. Сведения о выработках (наименование , протяженность, группа крепи, число забоев, погрузочных пунктов и распредиунктов лав и др.) заносятся в соответствующие колонки следующей форад:

Выработки

2. Определяется пожароопасность выработок в зависимости от и назначения, вида применяемой энергия, откатки, чатегорийности шахт по газу, протяженности их в целом по шахте, группы крепя.

Пожароопасность квершлагов а полевых штреков определяется по соответствующим таблицам пожароопасноотн откаточных штреков. Пожароопасность выработок ала участков выработок, закрепленных крепью из неогораемых материалов, принимается равной 0,15 похаро -опасности соответствующих им выработок, закрепленных деревом, или ■мйпди* деревянные затяжки. Для лав, оборудованных лдрофацирован-кша комплексами, рабочей жидкостью в которых является минеральное масло, пожароопасность каждой принимается П(А) *0,02. Пожароопасность шурфов, вентиляционных сбоек и забоев вентиляционных штреков принимается 0,00001, а каждого иэ забоев откаточных штреков,уклонов, бремсбергов и др., а также погрузочных пунктов и респредпунк-тов лав о электроэнергией - 0,00002. Пожароопасность забоев, по -груз очных пунктов и распредпунктов лав сушируется с пожароопасностью выработок, в которых они расположены. Пожароопасность вертикальных стволов, закрепленных деревом, принимается в 6 раз больше пожароопаснооти отводов, приведенных в таблице 15 приложения I и таблице 13 приложения 2. пожароопасность прочих выработок ( по номенклатуре ЦСУ - форма # 25-ТП ) определяется по таблицам пожароопасности вентиляционных штреков.

3.    Определяются вероятности возникновения пожара в выработках

Спо формула 2*3) и численные значения их заносятся в форму (отр.7).

4.    По найденным значениям пожароопасности выработок определяется похароопаснооть шахты в целом по формуле 2.5.

5.    Находится теоретическое среднее число пожаров по формуле

2.4.

6.    Определяются ожидаемые трудозатраты по формуле 2.6.

ПЙШЕР. Определить пожарную опасность ж ожидаемое число пожаров на шахте Jt I.

Шахта сверхкатегорная по газу, основной вид энергии - электроэнергия, Среднее фактическое число пожаров на шахте в год * 3,0. Наименование выработок, их протяженность а группа крепи приведены в табл. 3.1. По таблицам приложения I определена пожароопасность выработок, а по формуле 2.2 рассчитана вероятность возникновения пожаров. Результаты приведены в табл. 3.1.    Таблица    3.1

A-,Li

Для определения пожароопасности швхты воспользуемся формулой 2.5.

П* I -[(1-0,0250)(1-0,0035) (1-0,0968)(1-0,0180)(1-0,0006)

(1-0.0740) (1-0.00122) U-0.0040) (1-0,0870) (1-0.0090)

(1-0,0065)(1-0,4100)(1-0,00007)(1-0,024?)(1-0,0I70j*0,6

Лля определения среднего ожидаемого числа пожаров на шахте в год находим вероятность возникновения пожарог в выработках шахты по формуле 2.3

P(_t) * 1*|( 1-0,112) (1-0,Oil HI-0,293) (1-0,058) (1-0,002) (1-0,296) (1-0,0024)(1-0,008)(1-0,148)(1-0,075)(1-0,108)(1-0,427) (1-0,0001) (1-0,098) (1-0,061)] = 0,859 и по формуле 2.4 ожидаемое число пожаров в год

1-0,859    ^{=    1,Э6}*