Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Okhrana_truda_v_ugolnoy_promyshlennosti

.pdf
Скачиваний:
204
Добавлен:
27.02.2016
Размер:
22.36 Mб
Скачать

и длиной не менее 2,5 м, уложенные на «подушку» из мелких кусков породы и засыпанные сверху. Для местных заземлителей может также использоваться металлическая рамная крепь, в гидрошахтах допускается использовать металлические желоба самотечного гидротранспорта угля.

При откатке контактными электровозами заземление электроустановок постоянного тока, находящихся в непосредственной близости от рельсов, должно осуществляться путем присоединения заземляемой конструкции к рельсам, используемым в качестве обратного провода контактной сети.

Для передвижных машин и забойных конвейеров должен предусматриваться непрерывный контроль заземления. Такие машины, предназначенные для шахт, опасных по газу и пыли, должны иметь искробезопасные схемы непрерывного контроля заземления. Допускается применение схем управления с использованием заземляющей жилы силового кабеля, предварительный контроль целостности которой осуществляется по искробезопасной цепи перед подачей напряжения на машину.

Общее переходное сопротивление сети заземления, измеренное у любых заземлителей, не должно превышать 2 Ом.

15.7

Защита

кабелей,

электродвигателей

и

трансформаторов

В подземных сетях напряжением выше 1200 В должна осуществляться защита линий, трансформаторов (передвижных подстанций) и электродвигателей от токов короткого замыкания и утечек (замыканий) на землю. На строящихся и реконструируемых шахтах установка защиты от замыканий на землю должна быть также и на линиях, питающих ЦПП.

На отходящих линиях ЦПП и РПП-6 защита от токов короткого замыкания и утечек (замыканий) на землю должна быть мгновенного действия (без выдержки времени). На линиях, питающих ЦПП, допускается применение максимальной токовой защиты с ограниченно-зависимой выдержкой времени и отсечкой мгновенного действия, зона действия которой охватывает и сборные шины ЦПП, а также защита от замыканий на землю с выдержкой времени до 0,7 секунды.

211

Для электродвигателей должны предусматриваться также защита от токов перегрузки и нулевая защита.

Во всех случаях отключения сети защитами допускается применение устройства автоматического повторного включения (АПВ) однократного действия, а также применение устройств автоматического включения резерва (АВР) при условии применения аппаратуры с блокировками против подачи напряжения на линии и электроустановки при повреждении их изоляции относительно земли и коротком замыкании.

Выбор отключающих аппаратов, устройств релейной защиты, АПВ и АВР, а также расчет и проверка параметров срабатывания этих устройств должны производиться согласно Инструкции по выбору и проверке электрических аппаратов напряжением выше 1200 В.

При напряжении до 1200 В должна осуществляться защита: трансформаторов и каждого отходящего от них присоединения от токов короткого замыкания - автоматическими выключателями с максимальной токовой защитой или мгновенная в пределах до 0,2 секунды; электродвигателей и питающих их кабелей от токов короткого замыкания - мгновенная или селективная в пределах до 0,2 секунды, от токов перегрузки или от перегрева, от опрокидывания и несостоявшегося пуска; нулевая; от включения напряжения при сниженном сопротивлении изоляции относительно земли; искроопасных цепей, отходящих от вторичных обмоток понизительного трансформатора, встроенного в аппарат, от токов короткого замыкания; электрической сети от опасных утечек тока на землю - автоматическими выключателями или одним отключающим аппаратом в комплексе с одним аппаратом защиты от утечек тока на всю электрически связанную сеть, подключенную к одному или группе параллельно работающих трансформаторов (при срабатывании аппарата защиты от утечек тока должна отключаться вся сеть, подключенная к указанным трансформаторам, за исключением отрезка кабеля длиной не более 10 м, соединяющего трансформаторы с общесетевым автоматическим).

Общая длина кабелей, присоединенных к одному или параллельно работающим трансформаторам, должна ограничиваться емкостью относительно земли не более 1 мкФ на фазу.

212

При питании подземных электроприемников с поверхности через скважины допускается установка автоматического выключателя с аппаратом защиты от утечек тока под скважиной на расстояние не более 10 м от нее. В этом случае при срабатывании аппарата защиты от утечек тока электроприемники на поверхности и кабель в скважине могут не отключаться, если на поверхности имеется устройство контроля изоляции сети, не влияющее на работу аппарата защиты, а электроприемники имеют непосредственное отношение к работе шахты (вентиляторы, лебедки и др.) и присоединяются посредством кабелей.

Защита от утечек тока может не применяться для цепей напряжением не более 42 В, цепей дистанционного управления и блокировки КРУ, а также цепей местного освещения передвижных подстанций, питающихся от встроенных осветительных трансформаторов, при условии металлического жесткого или гибкого наружного соединения их с корпусом подстанции, наличия выключателя в цепи освещения и надписи на светильниках: «Вскрывать, отключив от сети».

Требование защиты от утечек тока не распространяется на искробезопасные системы.

Во всех случаях защитного отключения допускается однократное АПВ при условии наличия в КРУ максимальной токовой защиты и защиты от утечек (замыканий) на землю, имеющих блокировки против подачи напряжения на линии или электроустановки после их срабатывания.

Величина уставки тока срабатывания реле максимального тока автоматических выключателей, магнитных пускателей и станций управления, а также номинальный ток плавкой вставки предохранителей должны выбираться согласно Инструкции по определению токов короткого замыкания, выбору и проверке уставок максимальной токовой защиты в сетях напряжением до

1200 В (НПАОП 10.0-5.13-04).

15.8 Электроснабжение участка и управление машинами

Электроснабжение участка должно осуществляться от передвижных трансформаторных подстанций, присоединяемых к распределительной сети с помощью КРУ. Допускается подключать к

213

одному КРУ не более трех одинаковой мощности передвижных подстанций или трансформаторов, питающих электроэнергией технологически связанные машины участка. В отдельных случаях электроснабжение участка может осуществляться от стационарных участковых подстанций. Допускается электроснабжение участка с поверхности через скважины при условии защиты шахтных подстанций на поверхности от грозовых перенапряжений.

Питание передвижных трансформаторных подстанций, устанавливаемых в отдельных случаях в выработках с исходящей струёй воздуха, непосредственно примыкающих к очистным забоям пологих и наклонных пластов, опасных по внезапным выбросам, должно осуществляться от обособленной сети с защитой от утечек тока (замыканий) на землю. Места размещения подстанций должны быть оснащены аппаратурой, отключающей питающую сеть при превышении допустимой концентрации метана.

Для присоединения к сети передвижных подстанций и трансформаторов, устанавливаемых в выработках с исходящей струей воздуха шахт Ш категории по газу и выше, должны применяться КРУ с аппаратами предупредительного контроля изоляции сети относительно земли (БРУ) и дистанционным управлением по искробезопасным цепям. Допускается телемеханическое управление КРУ с пульта горного диспетчера (оператора) при установке КРУ в камерах на свежей струе воздуха.

Для включения РПП участка и другого электрооборудования, расположенного в выработках с исходящей струей воздуха, должны применяться коммутационные аппараты с БРУ, обеспечивающие защитное отключение и автоматический контроль безопасной величины сопротивления цепи заземления.

Все забойные машины должны присоединяться к сети при помощи магнитных пускателей или специальных магнитных станций (станций управления), управляемых дистанционно. Машины, на которых для управления отдельными электродвигателями установлены магнитные станции или ручные включатели, также должны присоединяться к сети при помощи пускателей с дистанционным управлением. Для подачи напряжения на забойные машины в шахтах, опасных по газу или пыли, должны применяться пускатели (магнитные станции) с искробезопасными схемами управления.

214

Схема управления забойными машинами и механизмами должна обеспечивать: нулевую защиту; непрерывный контроль заземления корпуса машины; защиту от самопроизвольного включения аппарата при замыкании во внешних цепях управления; искробезопасность внешних цепей управления (для шахт, опасных по газу или пыли).

Запрещается применять однокнопочные посты для управления магнитными пускателями, кроме случаев, когда эти посты применяются только для отключения. В лавах должна предусматриваться возможность остановки конвейера с пульта управления комбайном и со специальных пультов, расположенных в лаве. Запрещается применять схемы, кроме схем управления ВМП, допускающие пуск машин или подачу напряжения на них одновременно с двух и более пультов управления.

Эксплуатация гидромуфт на машинах допускается только при исправной защите, осуществляемой опломбированными температурными реле или специальными калиброванными плавкими предохранительными пробками, заправки гидромуфт негорючими жидкостями и при наличии кожухов на гидромуфтах.

Литература: [2, 3, 12, 14, 15, 16]

Контрольные вопросы

1.Основные требования к обустройству запасных выходов из горных выработок и шахты.

2.Кратко изложите основные требования по составлению паспортов выемочного участка и проведения и крепления выработки.

3.Приведите проявление основных природных и производственных опасных факторов при проведении подготовительных выработок.

4.С учетом, каких факторов регламентируются поперечные сечения горизонтальных и наклонных подготовительных выработок? Основные требования к ширине проходов и зазоров в выработках различного назначения.

5.Виды постоянной, временной и передовой крепи. Назначение крепей, их характеристика, требования к технологии возведения и установки.

6.Какие основные меры безопасности следует применять при проведении, углубке и ремонте наклонных выработок?

7.Изложите основные требования безопасности при обмене горнопроходческого оборудования в забое проводимой выработки.

8.Охарактеризуйте особенности и возможности проявления основных природных и производственных опасных факторов в очистных выработках пологих и крутых пластов.

215

9.С позиций безопасности ведения работ приведите основные рекомендации по применению способов управления кровлей.

10.Приведите основные мероприятия при первичной посадке кровли.

11.Изложите основные требования при креплении очистных забоев индивидуальной крепью, особенно в так называемом «треугольнике смерти».

12.Какие мероприятия следует применять для предупреждения опасности обрушений в нишах и на сопряжениях лавы со штреками?

13.Какие меры предусматриваются для предупреждения травматизма при обрыве тяговой цепи очистного комбайна?

14.Какие меры и средства применяют при проходке и углубке вертикальных стволов для предотвращения травматизма от падения сверху предметов и кусков породы и падения людей?

15.Меры безопасности при погрузке породы в бадьи.

16.Предупреждение обрушения породы в процессе проходки ствола (крепление призабойного пространства и виды крепления).

17.Возведение постоянной бетонной крепи (виды крепи, безопасная технология возведения крепей).

18.Меры безопасности при бурении шпуров (требование к доставке инструмента, применение установок).

19.Основная опасность при рассечке приствольных выработок (вид опасности, способы и технология проведения сопряжений).

20.Меры безопасности при армировании вертикальных стволов.

21.По какой схеме (вариантам схемы) и с использование какой аппаратуры осуществляется стволовая связь и сигнализация?

22.Требования к освещению забоя ствола, призабойной его части и проходческих полков (виды светильников, нормы освещенности).

23.Аварийный подъем людей на поверхность (варианты исполнения, конструкция, вместимость секций аварийно-спасательных лестниц).

24.Перечислите основные нарушения технического состояния крепи.

25.Изложите организацию контроля за состоянием и безопасной технологией перекрепления горных выработок.

26.Особенности ведения ремонтных работ в вертикальных и наклонных выработках.

27.Организация контроля за состояниием и выполнением ремонтных работ в стволах и скважинах, оборудованных подъемными установками.

28.Требования безопасности при извлечении крепи из горизонтальных, наклонных и вертикальных выработок.

29.Основные требования к ликвидации и консервации шахт и горных выработок, имеющих выход на поверхность.

30.Приведите анализ основных опасностей ведения взрывных работ и их возможных последствий.

31.Изложите общую организацию ведения взрывных робот на шахтах

иосновные требования к персоналу.

32.Как классифицируют взрывчатые материалы и средства взрывания по условиям применения?

216

33.Кратко изложите (проработайте) как осуществляется хранение, учет, подготовка, выдача и уничтожение взрывчатых материалов.

34.Кратко изложите (проработайте) организацию перевозки, спуска в шахту и доставки взрывчатых материалов.

35.Изложите основные требования обеспечения безопасности ведения взрывных работ.

36.Какие дополнительные меры безопасности применяют при взрывных работах в шахтах, опасных по газу или пыли?

37.Изложите порядок безопасного проведения взрывных работ.

38.Приведите основные причины травматизма на транспорте.

39.Изложите общие требования к организации и средствам подземного

транспорта.

40.Основные требования по организации безопасного передвижения и перевозки людей по горным выработкам.

41.Требования к путевому хозяйству. Безопасность откатки рельсовым транспортом.

42.Какие основные требования безопасности предъявляются к контактной сети и зарядке аккумуляторных батарей.

43.Безопасность при работе конвейерного транспорта.

44.Укажите основные опасности, имеющие место при работе подъемных установок.

45.Каким требованиям безопасности должны отвечать основные элементы подъемных установок?

46.Какие задачи решает, и из каких элементов состоит система автоматизации подъемных установок?

47.Изложите организацию безопасной работы подъема.

48.Какую двоякую опасность представляет эксплуатация неисправного электрооборудования?. Перечислите основные причины электротравматизма.

49.Почему в шахтных условиях допускается применение электрических сетей только с изолированной нейтралью трансформатора?.

50.Как осуществляется защита людей от поражения электрическим

током?

51.Кратко изложите организацию эксплуатации шахтного электрооборудования.

52.Виды исполнения, область и условия применения электрооборудования.

53.Какие требования предъявляется к шахтной кабельной сети?

54.Какое напряжение допускается для питания шахтных электрических машин и аппаратов различного назначения?

55.Изложите требования к обустройству камер для электрических машин и подстанций.

56.Основные требования к защитному заземлению.

57.Защита кабелей, электродвигателей и трансформаторов.

58.Электроснабжение участка и управление машинами.

217

Часть 4 ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ И ЛИКВИДАЦИЯ

АВАРИЙ В УГОЛЬНЫХ ШАХТАХ

16 Аварийная опасность угольных шахт

Аварийная опасность производственных процессов и объектов шахты определяется, прежде всего, горно-геологическими условиями разработки угольных пластов и зависит от устранения возможного проявления природных и эксплуатационных опасностей при принятой технологии ведения горных работ, эффективности системы противоаварийной защиты и профессиональной подготовленности к безаварийной работе производственного персонала.

Горно-геологические условия разработки, влияющие на проявление природных опасных факторов, классифицируют следующим образом.

Условия залегания угленосной толщи: количество угольных пластов в свите, расстояние между пластами, мощность пластов угля и слоев пород, глубина залегания, угол падения, вид геологических нарушений (пликативные, дизъюнктивные), обводненность месторождения и характер подземных вод (пластовые, трещинные, карстовые), естественная температура.

Физико-механические и химические свойства угля и вмещающих пород: крепость, обрушаемость, трещиноватость, степень метаморфизма, склонность угля к окислению, взрывоопасность пыли, доля свободного диоксида кремния, склонность к горным ударам.

Газоносность пластов угля и пород: виды газовыделения (обычные, суфлярные), опасность по газодинамическим проявлениям.

Основные опасности природного происхождения проявляются в виде длительного зависания и обширных обрушений пород кровли, обычных и суфлярных выделений метана, газодинамических явлений, склонности угля к самовозгоранию, взрывоопасности угольной пыли,

наличия обводненных зон геологических нарушений в горном массиве,

увеличения природной температуры пород с глубиною.

Опасности эксплуатационного происхождения разделяются на две группы: способствующие проявлению природных опасностей и собственно техногенные опасности.

К первой группе относятся нарушение естественного состояния

218

массива при проведении горных выработок и выемке угля, вызывающее возникновение горного давления; проявление подработки и надработки; перераспределение напряжений в массиве и давления газа в метаноносных угольных пластах и породах; искусственное создание каналов гидравлической и аэродинамической связи между земной поверхностью и горизонтами ведения горных работ, а также между горизонтами, что вызывает миграцию подземных вод и доставку с воздухом кислорода к поверхностям угля, склонного к самовозгоранию, и ко всем находящимся в шахте горючим материалам.

Ко второй группе факторов техногенного происхождения относятся оставление угля в целиках, в местах перехода геологических нарушений, в невынимаемых пачках угля; потери угля в лаве и выработанном пространстве; утечки воздуха через закрепное пространство в выработках, вентиляционные сооружения, выработанное пространство, изолирующие перемычки, раздавленные целики угля; недостаточное проветривание тупиковых выработок, выемочных участков, камер; проявления подработки и надработки; нагревание от трения конвейерных лент, исполнительных органов машин; искрение и короткое замыкание в электроустановках, между жилами кабеля, в светильниках, при обрушениях пород, в механических установках и инструменте; нарушения герметичности изолирующих и водоупорных перемычек, правил ведения огневых, взрывных, ремонтных работ, режима проветривания, пылевого режима, газового режима, мероприятий по предотвращению газодинамических явлений, паспортов крепления и управления кровлей, паспортов дегазации источников газовыделения, правил технической эксплуатации электроустановок, машин и механизмов, правил перевозки людей.

Наличие и проявление вышеперечисленных природных и производственных опасных факторов, их взаимодействие и степень участия в сущности и определяют вид аварии, места возникновения, особенности протекания, возможные осложнения, тяжесть последствий аварий и др.

В соответствии с действующей формой государственной статистической отчетности в Украине в общее число аварий включаются техногенные аварии, вызванные действием опасных факторов и различного рода простои из-за отказов оборудования, остановок по предписаниям надзора и т. п., приведшие к

219

значительным потерям рабочего времени и добычи угля. По данным МакНИИ и НИИГД «Респиратор»5 ежегодно в среднем происходит около 2 тысяч аварий с простоем шахт и добычных участков более суток и потерей добычи 10-15 млн. тонн.

Распределение аварий в зависимости от объектов, на которых они происходят, и основные виды подземных аварий по опасным и травмирующим факторам приведены в таблице 16.1.

Таблица 16.1 - Структура аварийности на угольных шахтах Украины

 

Аварийность

 

 

 

Объекты и виды аварий

Среднее ежегодное

Удельный вес,

 

число аварий

%

 

 

 

Основные объекты аварий

 

Горные машины и механизмы,

1072

54,7

в т. ч. в очистных забоях

129

-

Подземный транспорт

610

31,1

Подъем

76

3,9

Электрооборудование

114

6,0

На поверхности

32

1,7

Прочие объекты

53

2,6

Всего

1958

100

Основные виды аварий

 

Обвала и обрушения,

138

36,4

в т. ч. в очистных забоях

98

-

Газодинамические явления

151

40,0

в том числе внезапные выбросы угля и газа

5

-

Взрывы метана и угольной пыли

4

1,0

Вспышки и горение метана

8

2,0

Прорывы воды и плывунов

3

0,7

Подземные пожары

75

20,0

Всего

379

100

Данные таблицы 16.1 показывают, что наибольшее число аварий на шахтных объектах связано с эксплуатацией горных машин и механизмов, подземного транспорта и электрооборудования (80,2% от общего числа аварий). Около 16,8% аварий вызвано обвалами и обрушениями, газодинамическими явлениями, подземными пожарами, взрывами и вспышками метановоздушной смеси и угольной пыли.

Число аварий I-й и II-й категорий со значительными разрушениями и смертельным травмированием людей, в ликвидации

220

5Научно исследовательский институт горноспасательного дела и пожарной безопасности «Респиратор» (г.Донецк).

220

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]