35

Министерство образования и науки Украины

Государственное высшее учебное заведение

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра АОТ

Лекция №4

доц. Алексеенко С.А.

Раздел 2. Санитарно-гигиеническое обеспечение условий труда

в угольных шахтах.

Тема «Мероприятия по борьбе с вредными факторами

в угольных шахтах».

по дисциплине «Охрана труда в отрасли»

для студентов специальности 7.050301

«Разработка месторождений и добыча полезных ископаемых»,

Днепропетровск

2014

План лекции

1. Обеспечение требуемого состава шахтного воздуха.

2. Борьба с шахтной пылью как профессиональной вредностью

2.1. Комплекс мер по предупреждению заболеваниями пылевой этиологии

2.2. Способы и средства борьбы с пылью

2.3. Выбор обеспыливающих мероприятий

2.4. Предварительное увлажнение угля в мас сиве

2.5. Обеспыливание воздуха в очистных выработках

2.6. Обеспыливание воздуха в подготовительных выработках

2.7. Пылеподавление в транспортных и околоствольных выработках

2.8. Обеспыливание входящих и исходящих вентиляционных потоков

2.9 Очистка и обеззараживание воды в подземных условиях для целей пылеподавления

Рекомендуемая литература

1. Александров С.М., Булгаков Ю.Ф., Яйло В.В. Охрана труда в угольной промышленности: Учебное пособие для студентов горных специальностей выщих учебных заведений /Под общ. ред. проф. Ю.Ф. Булгакова. – Донецк: РИА ДонНТУ, 2012. – С.30-86.

Нормативно-правовые акты:

1. НПАОП 10.0-1.01-10 Правила безпеки у вугільних шахтах. – К.: Друкарня ДП «Редакція журналу «Охорона праці», 2010. – 430с.

АНОКСЕМИЯ [от греч. an- - отрицание oxys - кислый (лат. oxy genium - кислород) и греч. haima - кровь] - отсутствие кислорода в крови; встречается крайне редко; чаще наблюдается гипоксемия

Альтернативные толкования термина аноксемия:

Аноксемия (лат. an – приставка отрицания, oxigenium – кислород, haima – кровь) – отсутствие кислорода в крови.

Аноксемия(anoxaemia) - уменьшение содержания кислорода в крови.

ГИПОКСЕМИЯ (отдр.-греч.ὑπο-приставка со значением ослабленности качества,новолат.oxygenium- кислород идр.-греч.αἷμα- кровь) -представляет собой понижение содержания кислорода в крови вследствие различных причин, среди которых нарушение кровообращения, повышенная потребность тканей в кислороде (избыточная мышечная нагрузка и др.),уменьшение газообмена в лёгких при их заболеваниях, уменьшение содержаниягемоглобинав крови (например, прианемиях), уменьшенияпарциального давлениякислорода во вдыхаемом воздухе (высотная болезнь) и др.

При гипоксемии парциальное давление кислорода в артериальной крови (РаО2) составляет менее 60 мм рт. ст., сатурацияниже 90 %.

1. Обеспечение требуемого состава шахтного воздуха

Качественный состав шахтного воздуха определяется объёмной долей кислорода, которая не должна быть ниже 20%, объёмных долей вредных и ядовитых (токсичных) газов и запылённостью воздуха (содержанием угольно-породной пыли в воздухе горных выработок).

Снижение содержание кислорода в воздухе приводит к уменьшению степени насыщения крови кислородом, что при содержании кислорода ниже 17% уже не компенсируется частотой дыхания и вызывает гипоксию - выраженное кислородное голодание клеток коры головного мозга, приводящее при содержании кислорода ниже 12% к необратимым изменениям в коре головного мозга или смертельному исходу. Причинами уменьшения содержания кислорода в шахтном воздуха являются окислительные процессы, растворение кислорода шахтными водами, дыхание людей, поступление в воздух добавочных количеств азота, замещение кислорода выделяющемся метаном СН₄ или диоксидом углерода СО₂ (в дальнейшем также углекислого газа), в том числе аварийное при газодинамических явлениях, приводящее к гипоксии, а также снижение кислорода при взрывах метана и угольной пыли и в процессе пожара в результатате протекания экзотермических реакций окисления.

На газовых шахтах требование к максимально допустимым концентрациям метана обусловлено предотвращению создания взрывоопасных метановоздушных смесей.

Углекислый газ в небольших количествах необходим для стимуляции дыхания. Вдыхание воздуха, содержащего 6% углекислого газа, вызывает одышку и слабость, при 10% возможно обморочное состояние и только при 20-25% наступает смертельное отравление или удушающее действие - проявление гипоксии. Содержание углекислового газа не должно превышать: на рабочих местах и в исходящих струях участков и тупиковых выработках - 0,5%, в выработках с исходящей струей крыла, горизонта и шахты в целом - 0,75%, а при проведении выработки по завалу - 1%.

В шахтном воздухе могут содержаться следующие ядовитые газы: оксид углерода СО, образующийся при взрывных работах, работе дизельных двигателей, взрывах и пожарах, окислы азота NO, NO_2, N₂O₄ и N₂O₅, образующиеся при взрывных работах; сернистый ангидрид SO₂, выделяется из горных пород, образуется при взрывных работах и пожарах; сероводород H₂S, выделяется из горных пород и минеральных источников, образуется при гниении, пожарах и взрывных работах; аммиак NH₃, образуется при взрывных работах и тушении горящего угля водой; пары мышьяка As, ртути Hg, цианистого водорода HCN, могут образовываться при взрывных работах; акролеин и альдегиды, образуются при работе дизельных двигателей, а также компрессорные газы пневмосети.

Содержание основных ядовитых газов в действующих выработках шахт не должно превышать предельно допустимых концентаций (ПДК), приведенных в таблице 1.

При ведении взрывных работ для пересчёта ядовитых газов на условный оксид углерода 1 л диоксида азота принимается эквивалентным 6,5 л оксида углерода и каждый 1 л сернистого ангидрида или сероводорода - 2,5 л оксида углерода. Перед допуском людей в забой после взрывных работ объемная доля ядовитых газов не должна превышать 0,008% при пересчете на условный оксид углерода. Такое разрежение ядовитых газов должно достигаться не более чем за 30 мин после взрывания.

Таблица 1 – Предельно допустимая концентрация ядовитых газов

Вредные газа	Предельно допустимая концентрация газа в действующих выработках
	По объему, %	мг/м3
Оксид углерода (СО)	0,00170	20
Оксиды азота (в перерасчете на NО2)	0,00025	5
Диоксид азота (NO2)	0,00010	2
Сернистый ангидрид (SO2)	0,00038	10
Сероводород (H2S)	0,00071	10

В химически зараженных районах, в особенности на шахтах Центрального района Донбасса, возможно проникновение в горные выработки сильнодействующих ядовитых веществ. Заражение горных выработок обусловлено, главным образом, двумя процессами природного и техногенного происхождения:

1) накоплением токсичных веществ в геологических структурах шахтного поля;

2) переносом свободно содержащихся в трещинах и порах и сорбированных на поверхности пор токсичных веществ подземными водами, приток которых обычно возрастает при образовании трещин сдвижения пород после подработки и надработки.

В местах выхода зараженных вод в горные выработки возможно испарение ряда токсичных веществ. Как показывает негативный опыт работы некоторых шахт Центрального района, это может вызвать насыщение шахтного воздуха до концентраций, превышающих ПДК.

Главным способом обеспечения нормального качества воздуха является проветривание горных выработок, обеспечивающее снижение концентрации газов и вынос их из рабочих мест в общеисходящие струи и на поверхность. Необходимый расход воздуха для проветривания определяется в соответствии с Руководством по проектированию вентиляции угольных шахт (НПАОП 1.1.30-6.09.-93).

Контроль за содержанием вредных и опасных газов осуществляется службой ВТБ, инженерно техническим персоналом и ГВГСС в соответствии с Инструкцией по контролю состава рудничного воздуха, определению газообильности и установлению категорий шахт по метану (НПАОП 1.1.30-5.19.-96).

Для измерения наличия и объемной доли метана и диоксида углерода применяются шахтные интерферометры ШИ-10, ШИ-11 и ШИ-12.

Экспресс анализ газового состава атмосферы на СО, СО₂, NO+NO₂, SO₂, H₂S выполняется при помощи химических трубок-газоопределителей типа ГХ-4. Для определения содержания кислорода применяют индикаторную трубку ГХ-М, влажности воздуха трубку ГХ (Н₂О), а для концентрации токсичных веществ органического ряда (бензола, метанола и др.) трубки ГХ-О. Определение осуществляется путем калибровочного протягивания воздуха сильфонным аспиратором АМ-5.

Для непрерывного контроля за микроконцентрациями оксида углерода с записью на ленте самописца применяется стационарная автоматическая аппаратура «Сигма СО».

Более точное определение состава шахтного воздуха, в том числе других газов и вредных веществв производится подразделениями ГВГСС при плановом контроле и в аварийном режиме с помощью портативных приборов (хроматографов «Поиск-1» и «Поиск-2» непосредственно в горных выработках или по отбираемым пробам шахтного воздуха в лабораторных условиях.