Файл: Пособие включает описание порядка организации безопасного ведения открытых и подземных горных работ, выполнения расчетов.pdf

155 6.9. Электрооборудование в особо взрывобезопасном исполнении при любом числе повреждений
Применение взрывобезопасного электрооборудования обязатель- но в очистных и подготовительных выработках. На крутых пластах, опасных по внезапным выбросам, оно допускается только при соблюде- нии дополнительных требований безопасности.
6.9. Электрооборудование в особо взрывобезопасном
исполнении при любом числе повреждений
Взрывозащита такого электрооборудования характеризуется тем, что образующиеся искры имеют малую мощность, не способную вос- пламенить метано-воздушную среду. Искробезопасность достигается ограничением величин напряжения и тока, шунтированием схемы и соз- данием условий, снижающих вероятность случайного повреждения эле- ментов системы. Для питания искробезопасных систем используются обособленные источники питания – гальванические элементы, аккуму- ляторы, индукторы, а также специальные трансформаторы, подключае- мые к силовой сигнальной или осветительной сети.
Искробезопасными могут быть электрические цепи лишь весьма ограниченной мощности. Поэтому взрывозащита искробезопасностью может быть применена только для сигнализации, телефонных аппаратов и коммутаторов, контрольно-измерительных приборов, цепей управле- ния,- блокировки и автоматизации мощных машин и аппаратов. Искро- безопасное исполнение имеет фотовспышка «Фотон», предназначенная для фотосъемок в шахтах, опасных по газу или пыли.
В тупиковых выработках, проветриваемых ВМП осуществляется непрерывный автоматически действующий контроль содержания мета- на и количества поступающего свежего воздуха. Датчики метана уста- навливаются на расстоянии не более 5 м от забоя тупиковой выработки и 10–20 м от места ее сопряжения с лавой. При этом они располагаются на противоположной от вентиляционных труб стороне выработки на расстоянии от кровли не более 100 мм. Датчик расхода воздуха уста- навливается на расстоянии 10–15 м от забоя в металлическом патрубке, включенном в став вентиляционных труб.
Электроаппаратура, скомплектованная в распределительном пун- кте, устанавливается на свежей струе с таким расчетом, чтобы при раз-

156 8. Порядок продления срока безопасной эксплуатации технических устройств...
газировании выработки исходящая струя проходила не ближе 10 м от группового пускателя и магнитного пускателя ВМП.
Работы по ремонту и монтажу электрооборудования в тупиковых выработках производятся не менее чем двумя лицами по письменному наряду с указанием мер безопасности. Работы осуществляются при не- прерывной работе ВМП и непрерывном контроле содержания метана в месте производства работ. Ремонт электрооборудования, требующий остановки ВМП, допускается только по письменному разрешению глав- ного инженера шахты.
6.10. Особенности газового режима по борьбе
с суфлярными выделениями и слоевыми скоплениями метана
Шахты, на которых возникают суфляры, относят к сверхкатегор- ным по газу, независимо от величины относительной метанообильно- сти. При переводе шахт в сверхкатегорные суфляром считают газовы- деление из видимых трещин и скважин с дебитом 1 м
3
/мин и более на участке выработки длиной не более 20 м. При этом суфляры при их под- ходе к пластам не учитываются.
Если возникли суфляры эксплуатационного происхождения, то опасным считается только этот пласт.
При возникновении суфляров в местах геологических нарушений к опасным относят все пласты в пределах шахтного поля. Предупреждение суфляров геологического происхождения осуществляется путем подра- ботки и надработки опасных пластов, разведочного бурения и дегазации.
Для эффективности метода подработки и надработки опасных пластов очистные работы на защитных пластах должны опережать за- бой защищаемого пласта:
• на пологих пластах – на расстояние, превышающее мощность пород междупластья;
• на крутых – на расстояние, превышающее удвоенную мощ- ность пород – междупластья.
Если на подрабатывающих и надрабатывающих пластах появля- ются суфляры эксплуатационного происхождения, применяют подрыв- ку пород.

157 6.10. Особенности газового режима по борьбе с суфлярными выделениями ...
Свиты сближенных пластов разрабатываются в нисходящем по- рядке с оптимальным опережением вышележащего пласта.
Разведочное бурение производится при приближении забоя к зо- нам, опасным по суфлярным выделениям. Разведочные скважины на- чинают бурить с расстояния 20 м от предполагаемой опасной зоны. Бу- рение скважин производится с опережением забоя выработки не менее чем на 10 м.
При вскрытии разведочной скважиной скоплений газа в количестве, при котором проветривание не обеспечивает его концентраций в допусти- мых пределах, скважину тампонируют цементным раствором. Дальней- шее проведение выработки осуществляется с помощью дегазации.
Дегазация угольных пластов и вмещающих пород осуществля- ется с помощью скважин.Дегазационные скважины длиной 25–50 м и диаметром 50–150 мм забуриваются через задвижку и сальниковое уплотнение. Выделяющийся из скважин газ отводится по трубопроводу в выработанное пространство или в выработку с исходящей струей. Це- лесообразней подключение скважины к участковому газопроводу.
Для предупреждения суфляров эксплуатационного происхожде- ния в кровлю или в почву проводимой выработки забуриваются дегаза- ционные скважины на расстоянии друг от друга не более 50 м.
При разработке сильно газоносных сближенных пластов пред- упредительным мероприятием является отказ от оставления целиков.
Способы ликвидации суфляров делятся на две группы – активные и пассивные. К активным относят интенсивное проветривание; прове- тривание и каптаж; дегазация с отводом газа в исходящую струю или на поверхность. К пассивным – выжидание прекращения суфлярного выделения, нарушающего нормальное ведение работ.
Интенсивным проветриванием успешно ликвидируются лишь суфляры с дебитом до 1–1,5 м
3
/мин. При большем дебите применяют каптаж при помощи колпаков с отводом газа в исходящую струю или на поверхность. При наличии на шахте вакуум-насосной установки колпа- ки подключают к дегазационному газопроводу.
Когда ликвидация суфляров невозможна, выработку изолируют перемычкой, проветривают ее ВМП и отводят газ в исходящую струю или по дегазационному газопроводу.

158 6. Эксплуатация шахт, опасных по газу
Под слоевыми понимают скопления метана с концентрацией 2 % и более, толщиной более 5 см и длиной свыше 2 м, в основном у кров- ли выработки. Источником слоевых скоплений могут оказаться даже малоинтенсивные суфляры. Наибольшую опасность слоевые скопления представляют при эксплуатации контактных электровозов.
Основной метод предупреждения образования слоевых скопле- ний – уменьшение газовыделения в выработки путем дегазации уголь- ных пластов и боковых пород.
С целью ликвидации слоевых скоплений применяют меры для увеличения скорости движения воздуха в выработке или используют способы ее местного увеличения у источника газовыделения установ- кой в выработках парусов, наклонных щитков, вентиляторов местного проветривания и взвихривающих трубопроводов, представляющих со- бой закрытую с одной стороны трубу с размещенными в три ряда в шах- матном порядке патрубками диаметром 1 см и длиной 8–10 см, направ- ляющими воздушный поток на кровлю выработки.
Контрольные вопросы и задания
1. Каков порядок отнесения шахт к опасным по газу?
2. Перечислите категории шахт по относительной метанообиль- ности.
3. Опишите организационно-технические мероприятия газового режима.
4. Каковы допустимые концентрации метана в атмосфере горных выработок.
5. Назовите приборы и аппараты, применяемые для контроля со- держания метана в шахтах.
6. Опишите требования, предъявляемые к проветриванию выра- боток шахт, опасных по газу.
7. Каким образом на шахтах, опасных по газу осуществляется де- газация пластов и вмещающих пород?
8. Какие меры безопасности необходимо предпринять в случаях местных скоплений метана, остановки вентиляторов и нарушении вен- тиляции в шахтах, опасных по газу?

159
Контрольные вопросы и задания
9. Перечислите мероприятия газового режима при производстве взрывных работ.
10. Каково назначение водораспылительных завес, пены и гидро- забойки?
11. Перечислите меры безопасности при проходке стволов, гори- зонтальных и наклонных выработок шахт, опасных по газу.
12. Опишите мероприятия газового режима при эксплуатации электрооборудования.
13. Назовите уровни защиты электрооборудования от воспламе- нения окружающей взрывоопасной среды.
14. Дайте характеристику электрооборудованию по уровню взры- возащиты и укажите область его применения.
15. Каким образом обеспечивается взрывобезопасность руднич- ного электрооборудования?
16. Каким образом обеспечивается искробезопасность руднично- го электрооборудования при любом числе повреждений?
17. Укажите меры обеспечения взрывобезопасности при приме- нении электроэнергии в тупиковых выработках, проветриваемых ВМП.
18. В чем заключаются особенности газового режима по борьбе с суфлярными выделениями и слоевыми скоплениями метана?

160
7. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ САНИТАРИЯ
ГОРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
7.1. Общие положения
В условиях механизации открытых работ важное значение име- ет обеспечение оптимальных параметров воздуха в кабинах горных и транспортных машин. С этой целью применяются системы кондици- онирования в летнее время года или нагрева зимой воздуха с одновре- менной очисткой его от пыли. Система позволяет обеспечить в кабинах объемом до 7–8 м
3
температуру воздуха в летнее время на уровне 21 °С, в зимнее 27 °С, при этом его запыленность не превышает 2 мг/м
3
Если кондиционирование воздуха не применяется, то в жаркое время года рекомендуется покрытие наружных стен кабин алюминизи- рованной краской, а в холодное время года – электрическое отопление.
Для рабочих, занятых на открытом воздухе, в холодное время года на расстоянии не более 300 м от места работ устраиваются помещения для обогрева. В условиях Крайнего Севера режим работы определя- ется в зависимости от жесткости климата. Этот показатель учитывает совместное влияние отрицательной температуры воздуха и скорости ветра – на открытом воздухе увеличение скорости ветра на 1 м/с вос- принимается человеком как понижение температуры на 2 °С. Жесткость климата определяется следующим образом:
Ж = t + 2V,
где Ж – жесткость климата, баллы, t – температура воздуха °С, V – ско- рость ветра, м/с.
С учетом значения жесткости погоды устанавливаются следую- щие режимы работы:
• до 10 баллов – работа производится в обычных режимах;
• от 10 до 40 баллов – через каждый час работы перерыв на обо- грев в течение 10 мин;
• более 40 баллов – работа прекращается.

161 7.1. Общие положения
При работе станков механического бурения снижение запыленно- сти воздуха может быть достигнуто бурением в оптимальных режимах и специальными долотами, бурением с промывкой водой и водовоздуш- ной смесью и применением пылеулавливающих установок.
При массовых взрывах, когда одновременно с пылью образуют- ся оксид углерода и оксиды азота, с целью пылегазоподавления может быть применена водяная забойка из заполненных водой полиэтилено- вые емкостей, укладываемых в устье скважин. Расход воды принимают из расчета 1,0–1,3 л на 1 м
3
взрываемого массива.
При выемочно-погрузочных работах для пылеподавления в те- плое время года применяется увлажнение горной массы с помощью ги- дромониторов.
При транспортировании горной массы автосамосвалами прини- маются меры по очистке выхлопных газов дизельных двигателей ав- тосамосвалов от ядовитых примесей (оксида углерода, оксидов азота, альдегидов, сажи) и пылеподавления на автодорогах.
Обезвреживание выхлопных газов может быть достигнуто в про- цессе проветривания карьера, особенно в местах скопления автосамос- валов, но основным средством является применение нейтрализаторов.
Образование пыли на автодорогах вызывается сдуванием с обна- женных поверхностей груженых транспортных сосудов и движением их по трассе. Так как с увеличением скорости движения сосудов возраста- ет образование пыли от первого источника, то целесообразно снижение скорости за счет увеличения грузоподъемности сосудов. Образование пыли на трассе зависит от покрытия дороги. При твердом покрытии до- рог бетонными и железобетонными плитами сплошной или решетчатой конструкции, а также асфальтом оно незначительно. Осевшая же пыль из транспортных сосудов может легко смываться поливными машинами или очищаться дорожными щетками и бульдозерами. При щебеночном покрытии необходимы периодическая поливка дорог водой, нанесение растворов высокогигроскопических материалов (хлористого кальция, поваренной соли), пропитка вяжущими эмульсиями и растворами, сухая очистка легкими бульдозерами, автогрейдерами. Связывание пыли мо- жет производиться полиалкилбензольной смолой, имеющей большую скорость связывания, малую текучесть, низкую температуру затверде- вания (–30 °С) и небольшую растворимость в воде.

162 7. Производственная санитария горных предприятий
При транспортировке горной массы конвейерами основными источниками пылеобразования являются передвижные дробильные агрегаты для подготовки пород к транспортированию на лентах. Одна- ко в этих установках может быть применима аспирационная система с укрытиями наиболее пылящих мест – узлов разгрузки и перегрузки с конвейера на конвейер.
Меры по пылеподавлению и газоочистке применяются в соче- тании с проветриванием карьера. При определенных геометрических параметрах карьера, микроклимате района, расположении карьера по отношению к направлению господствующих ветров, скорости ветров может оказаться достаточным естественный воздухообмен, в частно- сти после массовых взрывов. К искусственному воздухообмену при- бегают в основном для проветривания застойных зон, в том числе съездов и траншей и для ускорения проветривания после массовых взрывов.
Контроль содержания вредных примесей в атмосфере карье- ра должен проводиться не реже одного раза в квартал и после каждо- го изменения технологии работ. При наличии в пыли свободной SiO
2
контроль должен проводиться не реже двух раз в квартал. На карьерах с особо трудной пылегазовой обстановкой организуется пылевентиля- ционная служба.
Загрязнение воздуха в карьерах может произойти в результате интенсивного сдувания пыли с обнаженных или измельченных горных пород. Для предупреждения запыленности воздуха рекомендуется все нерабочие борта, а также площадки рабочих бортов, где не будет раз- рушаться связывающая пыль корка, орошать 0,01–0,1%-ным раствором полиакриламида. На отработанных уступах и отвалах из рыхлых отло- жений можно сеять траву и сажать деревья.
Необходимо также принимать меры против загрязнения воздуха газами, источниками которых могут явиться пожары от самовозгорания полезных ископаемых и горящие отвалы.
Для предупреждения заноса вредных газов и пыли от таких ис- точников, как обогатительные и агломерационные фабрики, склады полезных ископаемых, отвалы их следует располагать с подветренной стороны карьера с учетом розы ветров.

163 7.2. Климатические условия и производственная санитария...