Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Безопасность ведения горных работ и горноспасательное дело. Учебное пособие-1.pdf
3.13. Разработка месторождений полезных ископаемых драгами и плавучими земснарядами
черпаковой рамы должен быть протянут трос. Запрещается во время
работы драги находиться на черпаковой раме, переходить через прорез
в понтоне, смазывать на ходу подшипники подчерпаковых роликов, снимать с черпаков пни, кустарник и другие предметы, а также поднимать
или опускать черпаковую раму при попадании посторонних предметов
между бортом понтона в прорези и черпаковой рамой.
Работа драг(земснарядов) в осенне-зимний период осуществляется в соответствии с мероприятиями, утвержденными техническим
руководителем организации и предусматривающими дополнительные
меры безопасности с учетом осложненных условий производства работ
(низкие температуры, льдообразование и др.).
При работе на льду должны соблюдаться следующие требования:
• уборка льда должна производиться по проекту организации
работ, утвержденному техническим руководителем организации, в присутствии лица технического надзора;
• работа машин и механизмов допускается при наличии письменных нарядов с указанием мер безопасности и после тщательной проверки толщины льда и расчета его на прочность;
• места, где разрешается передвижение людей и транспорта по
льду, должны быть обозначены указательными знаками;
• на период уборки льда у места работы должны быть лодка, специальные спасательные круги с линями длиной не менее 30 м;
• лица, привлеченные к льдоуборочным работам, должны быть
одеты в спасательные жилеты и должны знать правила оказания первой
помощи пострадавшим.
При строительно-монтажных, ремонтных, такелажных и других работах на драгах (земснарядах) должны применяться механизмы,
устройства и приспособления, обеспечивающие безопасную работу по
подъему и перемещению грузов.
Якорь земснаряда должен иметь трос длиной, равной предельной
глубине водоема, с закрепленным на нем буем, окрашенным в красный
цвет.
При разворачивании драги (земснаряда) следует тщательно проверять правильность заводки якоря, а также крепление тросов.
Людям на плавательных средствах запрещается подплывать к земснаряду со стороны всасывающего грунтопровода во время его работы.
91
3. Безопасная эксплуатация горных машин, механизмов и технологического транспорта
На драге (земснаряде) должна быть постоянно действующая телефонная. селекторная или радиосвязь между драгой (земснарядом) и поселком (прииском).
Для входа на драгу (земснаряд) и выхода должны быть устроены
специальные откидные мостики с перилами (трапы).
Спуск трапа на берег разрешается в спланированных местах на
борт забоя, не имеющего нависших козырьков. Береговой конец трапа в
опущенном состоянии должен перекрывать линию забоя не менее чем
на 2 м. Запрещается спуск и подъем трапа с людьми.
Контрольные вопросы и задания
1. Перечислите основные требования, обеспечивающие безопас-
ность механического оборудования.
2. Какие конструктивные решения исключают попадание челове-
ка в опасную зону?
3. Опишите порядок приема горного оборудования в эксплуа-
тацию.
4. В каком порядке оценивают состояние оборудования, ресурс
которого выработан?
5. Охарактеризуйте частоту и порядок проверки исправности
и комплектации горных машин и оборудования.
6. Назовите требования, которые необходимо соблюдать при ис-
пользовании звуковой сигнализации.
7. Какие требования предъявляются к персоналу, выполняющему
включение и отключение электроустановки?
8. Что представляет собой локальный проект производства работ?
9. Дайте характеристику системам защитного ограждения (вну-
треннего и внешнего).
10. Опишите блокировочные ограждения.
11. Дайте краткую характеристику требований к строительству,
содержанию, ремонту и вводу в постоянную эксплуатацию железнодорожных сооружений и устройств в карьерах.
12. Опишите безопасный порядок очистки железнодорожных карьерных путей от горной массы и снега.
92
Контрольные вопросы и задания
13. Как оборудуются железнодорожные переезды и пешеходные
переходы в карьерах?
14. Какие меры безопасности необходимо принять до начала ремонта железнодорожного пути и контактной сети?
15. Перечислите устройства, которые необходимо иметь в каждом локомотиве по требованиям безопасности.
16. Как оборудуются железнодорожные тупики в карьерах?
17. Какие объемно-планировочные требования предъявляются
к карьерным автодорогам?
18. Перечислите элементы обязательной комплектации карьерного автомобиля по требованиям безопасности.
19. Назовите меры безопасности при погрузке горной массы в автотранспорт.
20. Опишите меры безопасности при работе карьерного автосамосвала на линии.
21. Опишите основные мероприятия строительного характера
для безопасной эксплуатации конвейерного транспорта.
22. Назовите основные требования безопасности при последовательной работе нескольких конвейеров.
23. Приведите основные меры безопасности при эксплуатации
одноковшовых экскаваторов.
24. Перечислите основные меры безопасности при эксплуатации
многоковшовых экскаваторов.
25. Приведите основные меры безопасности при эксплуатации
транспортно-отвальных мостов.
26. Укажите меры обеспечения устойчивости отвалов при их размещении на косогорах.
27. Опишите меры безопасности при эксплуатации на площадках
отвалов автомобильного транспорта и бульдозеров.
28. Укажите виды контроля за устойчивостью пород в отвале.
29. Перечислите основные меры безопасности при эксплуатации
намывных гидроотвалов.
30. Приведите основные меры безопасности при эксплуатации
скреперов.
31. Опишите основные меры безопасности при эксплуатации
бульдозеров и погрузчиков.
93
3. Безопасная эксплуатация горных машин, механизмов и технологического транспорта
32. Назовите условия, обеспечивающие правильную организацию буровых работ.
33. Перечислите основные требования безопасного ведения буровых работ.
34. Укажите факторы, определяющие высоту уступа при гидромониторном размыве.
35. Каким пробным давлением испытываются насосы и трубопроводы гидромониторов до их допуска в эксплуатацию?
36. Укажите допустимое расстояние между гидромониторами,
работающими параллельно и навстречу друг другу.
37. Назовите допустимые расстояния от работающего гидромонитора и от пульпопроводов (водоводов) до линий электропередачи.
38. За сколько дней до начала сезона работы должен быть составлен план ликвидации аварий по каждой драге (земснаряду)?
39. Укажите требования безопасности, предъявляемые к палубам,
трапам, переходам и лестницам драги.
40. Каково допустимое напряжение осветительной сети надпалубной части драги, внутренней части понтона, переносных ламп и ручного электрического инструмента?
41. Какими средствами спасения должна быть оборудована каждая драга (земснаряд)?
42. Укажите средства пожаротушения, которыми обеспечиваются
драги (земснаряды).
94
4. ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ГОРНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ
4.1. Общие сведения
Правильная организация пожарной безопасности, тушения пожаров, условий хранения и применения горючих газов и жидкостей невозможны без понимания основ химических и физических процессов,
сопутствующих горению, а также условий, при которых горение переходит в процесс взрыва.
Горение – химическая реакция окисления горючего вещества, при
которой выделяется большое количество тепла. Для горения требуется
наличие горючего вещества, окислителя и источника зажигания. Источником зажигания может стать искровой электрический разряд, горящее
или накаленное тело либо самоокисление, при котором теплонакопление превышает теплоотдачу.
Горение прекращается при нарушении какого-либо из указанных
условий. Наиболее распространенный окислитель – кислород воздуха.
Окислителями являются также хлор, фтор, бром, оксиды азота и т. д.
Реакция горения большинства веществ невозможна, если содержание
кислорода в воздухе снижается до 14–18 %. Некоторые горючие вещества (ацетилен, водород, этилен и пр.) способны гореть при содержании
кислорода в воздухе до 10 % и менее, это же относится и к взрывчатым
веществам, обладающим положительным кислородным балансом. В общем случае горючее вещество и кислород составляют горючую систему.
Различают однородные системы, в которых горючее вещество и воздух
равномерно перемешаны друг с другом (смеси горючих газов или паров с воздухом) и неоднородные системы, в которых горючее вещество
и воздух имеют поверхность раздела (нераспыленные жидкости и твердые горючие материалы).
Горение однородных систем называют кинетическим, скорость
которого определяется скоростью химической реакции; при определенных условиях кинетическое горение переходит в детонацию или носит
характер взрыва. Горение неоднородных систем называют диффузионным. Горение, при котором образуются негорючие продукты (сернистый
газ, пары воды), называют полным сгоранием. Неполное сгорание имеет
95
4. Пожарная безопасность горных предприятий
место при затрудненном доступе кислорода воздуха к зоне горения, при
котором образуются продукты неполного сгорания (оксид углерода, альдегиды, спирты и др.).
Различают следующие процессы горения:
• вспышка – быстрое сгорание горючей смеси без образования
сжатых газов;
• возгорание – возникновение горения под воздействием источ-
ника зажигания;
• воспламенение – возгорание, сопровождающееся возникнове-
нием огня;
• самовоспламенение – явление резкого увеличения скорости экзотермических реакций, вызывающее процесс горения при отсутствии
источника зажигания (самовозгорание), сопровождающееся появлением пламени.
Одной из основных характеристик горения вещества является
температура горения. Различают теоретическую и действительную температуру горения. Теоретической называется температура горения, до
которой нагреваются продукты сгорания, при этом предполагается, что
все тепло, выделяющееся при горении, идет на нагревание продуктов
сгорания. Действительная температура горения составляет 50–70 %
от теоретической вследствие рассеивания значительной части тепла
в окружающую среду.
Если горючей системе сообщается тепловой импульс, температура
которого превышает температуру самовоспламенения вещества, возникает воспламенение (возгорание). Если же горение системы возникает
из-за накопления тепла, т. е. если в процессе самоокисления выделяется
количество тепла больше, чем его отдается в окружающую среду, возникает самовоспламенение. Температура самовоспламенения – это самая
низкая температура, при которой скорость окисления горючей системы
резко увеличивается и завершается горением в виде пламени.
Важнейшими характеристиками взрыво- и пожароопасности горючих газов и паров являются концентрационные и температурные
пределы взрываемости (воспламенения). Величины этих факторов для
некоторых газов, паров и пылей приведены в табл. 4.1; 4.2.
Верхний и нижний концентрационные пределы взрываемости
(воспламенения) – максимальные и минимальные концентрации го-
96
4.1. Общие сведения
рючих газов, паров легковоспламеняющихся жидкостей, пыли, выше
и ниже которых взрыв не произойдет даже при наличии источника зажигания. Эти пределы определяются опытным путем с помощью специальных приборов.
Таблица 4.1
Концентрационные пределы взрываемости (воспламенения) некоторых горючих газов
и паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей
Вещество
Аммиак 17–27 112–189 Коксовый газ 5,6–30,4 нет данных
Ацетилен 2,5–82 16,5–885,6 Метан 5,3–15,4 16,6–102,6
Ацетон 2,9–13 38,6–314
Бензин 2,4–4,9 137–281
Бензол 1,4–9,5 42–308 Пропан 2,3–9,5 36,6–173,8
Бутан 1,8–8,5 37,4–204,8 Сероводород 4–44,5 61–628
Водород 4,1–80 3,4–66,4 Сероуглерод 1,3–50 31,5–157,5
Керосин 0,6–7,0 Нет данных Толуол 1,3–7 38,2–268
Древесная мука 430 11,2
Кероген 597 25,0
Мучная пыль 410 20–63
Пек 925 15,0
Полиэтилен 450 25,0
Резиновая пыль 1000 10,1
Сера 235 2,3
Сланцевая пыль 830 58,0
Стекло органическое 579 12,6
Торф 750–780 30–100
Уголь:
бурый (–70 мкм)
древесный
каменный (–70 мкм)
Подмосковного бассейна
Концентрационный предел
% по объему г/м
Параметры воспламенения (взрываемости) некоторых пылей
Вещество Температура, °С
3
при 20 °С % по объему г/м3 при 20 °С
Вещество
Оксид углерода
–
–
–
946
Концентрационный предел
12,5–80 145–928
Таблица 4.2
Нижний концентрационный
предел взрываемости, г/м
50–150
68,8
100–250
114
3
97
4. Пожарная безопасность горных предприятий
4.2. Пожарная опасность твердых горючих веществ
Все твердые вещества но возгораемости делятся на несгораемые,
трудносгораемые и сгораемые. Несгораемые под воздействием огня или
высокой температуры не воспламеняются, не тлеют, не обугливаются.
К ним относятся все естественные и искусственные неорганические материалы, а также металлы, применяемые в строительстве. Трудносгораемые вещества под воздействием огня или высокой температуры с трудом
воспламеняются, тлеют или обугливаются и продолжают гореть или тлеть
только при наличии источника тепла; после его удаления горение или тление прекращается. К трудносгораемым относятся материалы, состоящие
из несгораемых и сгораемых составляющих, например, асфальтобетон,
гипс, древесина, пропитанная антипиренами, и др. Сгораемые вещества
под воздействием огня или высокой температуры воспламеняются или
тлеют и продолжают гореть или тлеть после удаления источника огня.
К сгораемым относятся все органические материалы, не пропитанные
антипиренами, и сгораемые полимерные материалы. Некоторые твердые
вещества могут загореться и без внешнего теплового импульса за счет
самовозгорания: каменные угли, торф, некоторые химические элементы.
Наиболее склонны к самовозгоранию бурые и каменные угли, за
исключением угля марки Т и антрацитов, за счет способности окисляться даже при низких температурах с образованием воды и оксидов
углерода и выделением большого количества тепла. Обычно угли воспламеняются в штабелях, если тепла внутри штабеля выделяется больше, чем отводится в окружающую среду. Поэтому при хранении углей
необходим регулярный температурный контроль. Однако в подземных
условиях не исключается возможность самовозгорания угля, что является причиной развития эндогенного пожара. Существует несколько теорий, объясняющих самовозгорание: бактериальная, пиритная, теория
комплекса уголь – кислород и фенольная.
Пирит (греч. – буквально: камень, высекающий огонь). Наиболее
известен железный колчедан FeS
ва 46,6 % Fe, 53,4 % S. Нередки примеси Со, Ni, As, Cu, Au, Se и др.
Самовозгорание сульфидных руд возникает в результате накопления
теплоты реакций окисления сернистых соединений и теплоты трения
частиц сульфидной руды при обрушении пород.
– сульфид железа химического соста-
2
98
4.2. Пожарная опасность твердых горючих веществ
Теория комплекса уголь – кислород основана на способности угля
сорбировать кислород из воздуха и вступать с ним в реакцию с выделением тепла.
Фенольная теория – кислород действует прежде всего на легко
окисляемые фенольные группы, присутствующие в органической части
ископаемых углей.
Склонность угля к самовозгоранию зависит от его состава и состояния. Чем выше содержание летучих веществ и связанной влаги
(жирные угли), тем больше склонность угля к самовозгоранию. Бурые
(жирные) угли содержат много влаги и 41–60,5 % летучих веществ и являются более опасными в пожарном отношении. Самовозгоранию углей
способствует также переизмельченность и наличие в них пиритов. Установлено, что самовозгоранию подвержены угли, содержащие летучих
соединений более 10–12 %. На воздухе самовозгораются фосфор, фосфористый водород, водородистый кремний, цинковая пыль, алюминиевая пудра, железная пудра.
Для предотвращения самовозгорания металлической пудры ее
смешивают с парафином. Самовозгораются на воздухе также калий, рубидий, цезий, в меньшей степени – литий и натрий. Некоторые твердые
вещества (калий, натрий, карбид кальция, карбиды щелочных металлов)
загораются при взаимодействии с водой. Оксид кальция (негашеная
известь) при взаимодействии с небольшим количеством воды сильно
разогревается и может воспламенить соприкасающиеся с ней горючие
материалы. Многие металлы (магний, титан, торий, цирконий и др.)
способны гореть не только в воздухе, но и в азоте, углекислом газе.
По характеру горения металлы делятся на летучие (литий, натрий,
калий, магний, кальций), имеющие низкую температуру плавления
и при горении находящиеся в жидком состоянии, и нелетучие (алюминий, бериллий, титан), окисиды которых при горении прочно сцепляются с поверхностью металла, что замедляет или прекращает горение. Горение нелетучих металлов интенсивно происходит лишь в том случае,
если металл находится в виде порошков, аэрозолей.
Для тушения горящих металлов обычные средства (вода, пена,
углекислый газ) непригодны. На тех участках горного предприятия, где
возможно воспламенение металлов (например в ремонтном хозяйстве),
необходимо иметь стационарные или передвижные установки для пода-
99
4. Пожарная безопасность горных предприятий
чи в очаг пожара глинозема или фторида кальция, обладающих хорошей
-
текучестью, не увлажняющихся и не слеживающихся
при хранении.
Ими же можно заряжать порошковые огнетушители.
4.3. Пожарная опасность газообразных и жидких веществ
Особенностью горючих жидкостей является их способность испаряться, причем количество паров зависит от состояния и температуры
жидкости. Жидкости могут гореть только в виде пара, находящегося над
поверхностью жидкости, лишь при определенной концентрации этих
паров в воздухе.
Температурой вспышки жидкости называется наименьшая ее
температура, при которой концентрация паров этой жидкости в смеси
с воздухом обеспечивает воспламенение смеси от открытого источника
зажигания без последующего устойчивого горения.
Различают горючие и легковоспламеняющиеся жидкости. Под
горючей (ГЖ) понимают жидкость, способную самостоятельно гореть
после удаления источника зажигания и имеющую температуру вспышки выше +61 °С в закрытом тигле или +66 °С в открытом тигле. Легковоспламеняющаяся жидкость (ЛВЖ) – это жидкость, способная самостоятельно гореть после удаления источника зажигания и имеющая
температуру вспышки не выше +61 °С в закрытом тигле или +66 °С
в открытом тигле.
По степени опасности воспламенения и взрыва в помещениях
пыль разделяется на четыре класса:
• I класс – взрывоопасные пыли в состоянии аэровзвеси с ниж-
ним пределом воспламенения (взрыва) до 15 г/м
• II класс – те же пыли с нижним пределом воспламенения от
3
0,16 до 65 г/м
(древесная мука, сланцевая пыль);
• III класс – наиболее пожароопасные отложившиеся пыли с тем-
пературой самовоспламенения до 250 °С (табачная, древесных углей);
• IV класс – пожароопасные пыли с температурой самовоспламенения выше 250 °С (пыль углей зольностью 32–36 %, древесных
опилок и т. п.).
3
;
100