5.2 Техника безопасности.

Все работы на участке должны вестись в соответствии с требованиями:

–ПБ при разработке подземным способом соляных месторождений РБ [27];

–Нормативные и методические документы по ведению горных работ на Старобинском месторождении калийных солей [28];

–Инструкций по эксплуатации оборудования комплекса;

–Инструкции по ТБ для каждой профессии.

Передвижение персонала.

Передвижение людей по горизонтальным выработкам производится в соответствии с ПБ [29]:

–во всех горизонтальных и наклонных выработках оставляются проходы для людей шириной не менее 0,7 м на высоте 1,8 м;

–при ведении очистных работ для обеспечения передвижения людей по всей длине лавы оставляют и поддерживают проход шириной не менее 0,7 м;

–на разветвлениях выработок прикрепляются указатели с наименованием участка, а также стрелки, указывающие направление выхода на поверхность;

–при составлении планов ликвидации аварий указываются пути выхода людей с каждого рабочего места и для каждого предполагаемого вида аварии;

–при расстоянии до места работ 1км и более применяются пассажирские транспортные средства.

Безопасность подъемно-транспортных операций.

Основные опасности при канатном подъеме и спуске людей и грузов по вертикальным и наклонным выработкам следующие:

–падение в вертикальных или свободное скатывание в наклонных выработках грузовых и людских подъемных сосудов;

–удары и резкие остановки людских подъемных сосудов;

–падение в выработку перевозимых в сосудах грузов или других предметов;

–падение людей .

Спуск и подъем людей, грузов в клетях и подъем руды в скипах производится в соответствии с ПБ [29]:

–конструкция подъемных сосудов исключает возможность выпадения из них перевозимых грузов;

–число людей, одновременно перевозимых в клети, не превышает пяти на 1 м²полезной площади пола;

–максимальная скорость при спуске и подъеме людей в клети не превышает 12 м/с;

–в клетях применяются канаты марки В (высокого качества), имеющие запас прочности не ниже девятикратного;

–в случае обрыва подъемных канатов для торможения и остановки клети снабжаются парашютами, испытание которых производится не реже одного раза в 6 месяцев;

При использовании ленточного конвейерного транспорта люди могут получить травму при обрыве ленты, сходе ленты в сторону.

Во избежание заштыбовки конвейерные ленты оснащаются устройствами по очистке. В местах перегрузки устанавливаются датчики контроля допустимого уровня загрузки. Для своевременного отключения конвейера при снижении скорости ленты до 75 % номинальной за счет пробуксовки, которая может вызвать пожар, устанавливаются реле скорости. Центрирование ленты осуществляется регулированием положения концевых барабанов и роликоопор, применением специальных центрирующих устройств .

Значительное число несчастных случаев происходит во время обслуживания скребковых конвейеров при натяжении цепи с использованием двигателя конвейера или комбайна, срыве и развороте натяжных и приводных головок, расштыбовке нижней ветви конвейера без его остановки и неправильных приемах разгрузки скребкового конвейера. Поэтому ПБ предписывают использовать для надежного закрепления головок, передвижки конвейера, его расштыбовки и натяжения цепи приспособления и устройства заводского изготовления, поставляемые вместе с конвейерами.

Электробезопасность.

Эксплуатация электрооборудования и электросетей в шахтах имеет специфические особенности, повышающие опасность их использования: подвигание фронта работ требует перемещения электрооборудования и наращивания сетей, причем эти работы приходится выполнять в стесненном пространстве с возможными обрушениями, выделениями взрывоопасных газов [30].

Поражение людей электрическим током происходит:

–из-за случайного соприкосновения с оголенными проводами или предметами, находящимися под напряжением, или недопустимого приближения к ним;

–от прикосновения к конструктивным элементам или корпусам электрооборудования, которое оказалось под напряжением в результате пробоя изоляции;

–при нахождении вблизи от места замыкания на землю токоведущих частей [31].

Система электрической защиты на руднике строится на основе требований Правил [31], ТКП 427-2012 (02230) [32], ГОСТ 12.1.010-76. ССБТ [33]. Кроме того, подземные электроустановки и их эксплуатация удовлетворяют требованиям ПБ [29], и других отраслевых правил.

Применяются следующие защитные системы:

1.Защита от прикосновения к токоведущим частям: размещение открытых токоведущих частей на высоте, недоступной для случайного прикосновения; размещение электроаппаратов в закрытых корпусах; применение блокировочных устройств, препятствующих доступу к токоведущим частям до снятия напряжения; предупредительные знаки.

2.Защитное заземление, которому подлежат корпуса комбайнов, электродвигателей, трансформаторов, бронированные кабели, трубопроводы. В шахте устраивается общая сеть заземления, к которой присоединяются все объекты, подлежащие заземлению, а также главные и местные заземлители. Заземление корпусов передвижных машин, забойных конвейеров, светильников осуществляется при помощи заземляющих жил кабелей [29].

3.Защитное отключение в электроустановках напряжением до 1140В, в качестве которого применяется реле утечки. Общее время отключения поврежденной сети напряжением 380, 660, 1000В не превышает 0,2с, а напряжением 1140В – 0,12с. [29].

4.Электрозащитные средства.Основные изолирующие средства (диэлектрические перчатки, изолирующие штанги, слесарно-монтажный инструмент с изолирующими рукоятками) обладают изоляцией, способной длительно выдерживать рабочее напряжение. Дополнительные изолирующие средства (диэлектрические галоши, ковры, боты и изолирующие подставки) применяются с основными для усиления защитного действия [29].

5.Рудничное электрооборудование в зависимости от условий эксплуатации изготавливается по специальным правилам ПИВРЭ (Правила изготовления взрывобезопасного рудничного электрооборудования) в исполнении РН (рудничное нормальное), РП (рудничное повышенной надежности), РВ (рудничное взрывобезопасное) и РО (для особо опасных условий) со степенью защиты InternationalProtection54 (защита от предметов воздействия менее 1мм и от воды со всех сторон) по ГОСТ 14.2.54-80 и ГОСТ 17.4.94-87.

6.Применение режима с изолированной нейтралью для исключения искрения [25].

7.Применение пониженного напряжения (до 127В) для ручных электрических машин и инструментов [29].

3. Пожарная безопасность

Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности

Определение категорий помещений следует осуществлять путем последовательной проверки принадлежности помещения к категориям, приведенным в таблице 1, от высшей (А) к низшей (Д).

Проверка принадлежности помещений к категориям А, Б, В1–В4 осуществляется в соответствии с главами ТКП 474-2013(02300).

Все горные выработки относятся к категории А(пожароопасная) согласно таблице 5.8 [34]

Таблица 5.8- Характеристика веществ и материалов, находящихся в помещении категории А

Категория помещений

Характеристика веществ и материалов, находящихся в помещении

А (взрывопожароопасная)

Горючие газы (далее – ГГ), легковоспламеняющиеся жидкости (далее – ЛВЖ) с температурой вспышки не более 28°С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа. Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа.

Расстояние от выработок категории А до других выработок, исчисляемое непосредственно от наружных граней боков выработок категории А, должно быть независимо от давления обращающихся газов, не менее, расстояния исключающего их взаимное влияние..[35]

На всех рудниках, находящихся в эксплуатации, строительстве и реконструкции, должны быть выполнены противопожарные мероприятия в соответствии с проектом ППЗ рудника и «Инструкцией по противопожарной защите рудников», утвержденной главным инженером организации.

Надежное ограничение пожарного очага и последующее его тушение обеспечиваются путем заблаговременного выполнения следующих мероприятий:

-подачи воды в любую точку горных выработок путем монтажа водопровода или переключающих устройств на воздухопроводах, газопроводах и оросительной сети;[25], [36], [27]

-обеспечения горных выработок, особенно электромашинных камер, дворов и транспортных узлов, огнетушителями и другими первичными средствами пожаротушения, а также средствами автоматического пожаротушения в соответствии с «Инструкцией по противопожарной защите рудников»;[25], [36], [27]

-оборудования пожарной сигнализации и связи;[25], [36], [27]

-возведения крепи из негорючих материалов в устьях стволов и шурфов, на сопряжениях выработок, в электромашинных камерах, капитальных выработках и других пожароопасных местах;[25], [36], [27]

-создания противопожарных складов, поездов с необходимым запасом материалов и оборудования согласно «Инструкции по противопожарной защите рудников»;[25], [36], [27]

-секционирования околоствольных дворов и выработок главных направлений противопожарными дверями и перемычками.[25], [36], [27]

Основные мероприятия противопожарной профилактики в горных выработках следующие:

-запрещение применения открытого огня; при необходимости применения газо- и электросварочных и паяльных работ производство их осуществляется в соответствии с «Инструкцией по ведению огневых работ в подземных выработках и надшахтных зданиях»;[25], [36], [27]

-надежная и непрерывная защита кабелей электрооборудования от утечек и замыканий, искрообразования и перегревов;

-строгое выполнение требований пылегазового режима;

-строгое паспортное содержание оборудования;

-обеспечение герметичности трубопроводов сжатого воздуха;

-жесткое соблюдение противопожарного режима, трудовой и технологической дисциплины.

На случай возникновения пожара заблаговременно предусматриваются следующие организационно-технические меры по спасению людей:

-обучение всего персонала действиям при аварии;

-план ликвидации аварий с включением в оперативную часть его наиболее вероятных случаев с мерами по ликвидации аварии и спасению людей; [25], [36], [27] наличие не менее двух выходов из любого места, где работают люди; на вышележащий горизонт; на поверхность; постоянное поддержание их в рабочем состоянии;[25], [36], [27]

-обеспечение всех работающих самоспасателями, создание подземных спасательных пунктов;[25], [36], [27]

-заблаговременная отработка тактико-технических действий обслуживающим предприятие подразделением ВГСЧ при возможных (типичных) авариях.

Снижение пожароопасности ведения работ обеспечивается:

1. прокладкой противопожарной оросительной системы в горных выработках;

2. применение в горных выработках несгораемых и трудно сгораемых крепежных материалов;

3.обеспечение пожароопасных узлов шахты средствами своевременного тушения пожаров;

4.возможностью быстрой изоляции (выключение из общей сети) отдельных выработок и участков;

5.устройство противопожарных дверей во всех камерах для электрических машин и подстанций;

6.установка в выработках, оборудованных ленточными конвейерами, у приводных и натяжных головок распределительных устройств, а также в околоствольных дворах в районе сопряжения со стволами, по два огнетушителя;

7.установка в надшахтных зданиях и зданиях подъемных машин и главного вентилятора ручных переносных огнетушителей и комплекса противопожарного инвентаря;

8.снабжение всех спускающихся в шахту индивидуальным самоспасателям.

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

   1. Расчет капитальных вложений

Величина капитальных вложений будет иметь вид:

_{Кобщ.=Кг.к.+Коб+ Кзд.+ Кинстр.+ Кинв.+ Кпр., (6.1)}

где К_г.к. – капитальные вложения на вертикальные и горизонтальные проходки, тыс.руб;

К_об. – капитальные вложения в оборудование по камер, тыс.руб;

_{Кзд – капитальные вложения в здания, тыс.руб;}

_{Кинстр.– капитальные вложения в инструменты, тыс.руб;}

_{Кинв – капитальные вложения в инвентарь, тыс.руб;}

_{Кпр – прочие вложения, тыс.руб.}

Величина капитальных вложений в горнокапитальные выработки будет иметь вид:

_{Кг.к= Кв.п. +Кг.п., (6.2)}

где К_г.п. – капитальные вложения в горизонтальную проходку, тыс.руб;

–капитальные вложения вертикальную проходку, тыс.руб.

Капитальные вложения в вертикальную проходку – это капитальные вложения с инженерными назначениями, определяемые формулой:

_{Кв.п.=Кпр. + Кпр.об., (6.3)}

_{где Кпр.– капитальные вложения в проходческие работы;}

_{Кпр.об – капитальные вложения в проходческие оборудование.}

_{Для скиповых стволов:}

_{Кпр =kпр*Hск.ств., (6.4)}

_{где kпр –удельные кап. вложения в вертикальную проходку; тыс.руб/км;}

_{Затрата на проходку и проходческое оборудование определяется как:}

_(6.5.)

_{Кпр.об = кпр.об*Hск.ств; (6.6.)}

_{kпр.об=(8F-52)* р (6.7)}

Для клетевых стволов:

_(6.8)

_{Kпр.об=(8F-92)* р (6.9)}

Удельные капитальные вложения в горизонтальные и наклонные горные выработки:

(6.10)

, (6.11)

где – удельные кап. вложения в проходческие работы;

L– длина рассматриваемого штрека, км;

(6.12)

(6.13)

(6.14)

где=4785,1 тыс.руб/м– коэфф. стоимости проведения выработки, учитывающий удельные затраты на постоянные и независящие от площади сечения;

= 203,0тыс. руб/м- коэфф. Стоимости проведения выработки, учитывающий удельные затраты на постоянные и независящие от площади сечения;

= 43,5 тыс.руб – стоимость почвоподдирочных работ при откатке самоходными вагонами;

F – площадь сечения вертикальных и горизонтальных выработок всвету, м;

–поправочный коэффициент, учитывающий условия проведения выработки:

_(6.15)

где – коэффициент, учитывающий глубину работ:

_(6.16)

_(6.17)

где= 0.38 км – средняя глубина расположения выработки;

= 1 – коэффициент, учитывающий обводненность забоя;

= 1 – коэффициент, учитывающий выбросоопасность забоя;

–коэффициент, учитывающий длину транспортирования:

–для вертикальных выработок;

- для горизонтальных выработок;

L = 3,1 – средняя длина транспортирования от забоя до ствола;

= 2,55 – коэффициент, учитывающий период строительства шахты;

–для вертикальных выработок;

–для горизонтальных и наклонных выработок.

Расчет:

_{Для скиповых стволов:}

_.

Для клетевых стволов:

_{Рис. 6.1. –} Схема расположения рассматриваемого участка

.

Для вентиляционных стволов:

_{Кпр =kпр*Hвент.ств.,}

.

Удельные капитальные вложения в горизонтальные и наклонные горные выработки:

Тогда величина вложений в вертикальную и горизонтальную проходки будет равна:

где – капиталовложения по главным направлениям горизонта,

–капиталовложения панели,

–капиталовложения монтажного штрека

В таблице 6.1 представлен перечень оборудования, при разработке блока.

Таблица 6.1 – Исходные данные при разработке блока

Наименование оборудования	Количество, шт	Общая мощность, кВт		Цена за единицу, тыс. руб
Комбайн ПК-8МА	1	356		8818200
Урал-10А	1	527		9246300
Бункер БП-14	1	37		256872
Вагон 5ВС-15М	1	127		219534
СП-202	1	110		331678
КЛ-600	5	150		281342
1ЛУ-120	1	250		310561
КРУ-350	2	180		291531
Итого:			2517		21172917

Тогда стоимость капитальных вложений будет:

Данные капитальных вложений представлены в таблице 6.2.

Таблица 6.2- Сводная таблица капитальных вложений

Наименование	Величина
2	3
Капитальные вложения в скиповой ствол, тыс руб а) по проходке б) в оборудование
Капитальные вложения в клетьевой ствол, тыс.руб а) по проходке б) в оборудование
Капитальные вложения в вентиляционный ствол, тыс.руб а) по проходке б) в оборудование
Удельные капитальные вложения в горизонтальные и наклонные горные выработки, тыс.руб а) по проходке б) в оборудование
Капитальные вложения в вертикальную и горизонтальную проходки, млн.руб
Капитальные вложения в выработки главного направления, тыс.руб
Капитальные вложения в панельные выработки, тыс.руб
Капитальные вложения в блоковые выработки, тыс.руб
Капитальные вложения в оборудование по проходке, млн.руб	21172,92
Капитальные вложения в инструменты, млн.руб	211,72
Капитальные вложения в инвентарь, млн.руб	211,72
Прочие капитальные вложения, млн.руб	317,59
Общие капитальные вложения, млн.руб	389075.25