Рудничные газы и газовый режим

Объемная доля водяного пара в атмосферном воздухе колеблется от 0 до 4 %. Поступая в подземные выработки, атмосферный воздух претерпевает изменения: уменьшается содержание кислорода, увеличивается содержание углекислого газа, азота и некоторых других газов, не входящих в состав атмосферного воздуха (метан, оксид углерода, оксид азота, сернистый газ, сероводород). Смесь газов и паров, заполняющих горные выработки, называется рудничным воздухом. Рудничный воздух обычно содержит значительное количество пыли, а также дым, копоть и другие механические примеси.

Азот — газ без цвета, запаха и вкуса, дыхания и горения не поддерживает, в нормальной концентрации безвреден. Большое содержание сказывается в уменьшении количества кислорода в воздухе.

В шахте выделяется из трещин горных пород, образуется при взрывных работах, гниении органических веществ. Удельный вес азота 0,97 (относительно воздуха).

Содержание азота в шахтном воздухе не нормируется. Кислород — газ без цвета, вкуса и запаха. Необходим для дыхания и горения.

При дыхании поступающая в легкие венозная кровь освобождается в них от углекислоты и обогащается кислородом. Максимальное насыщение крови человека кислородом обеспечивается при 21 %-ном содержании его в воздухе в условиях нормального атмосферного давления.

В шахтном воздухе обычно содержание кислорода меньше, чем в атмосферном. Воздух, содержащий кислорода меньше 19 %, вызывает затрудненность дыхания: у человека появляется учащенное сердцебиение и одышка при объемной доле 17 %; при объемной доле 12 % и менее человек погибает. Удельный вес кислорода 1,1. Минимальная допустимая объемная доля кислорода в шахтном воздухе 20 %. Углекислый газ (углекислота) — газ без цвета, со слабокислым запахом, его плотность 1,52. Не горит и не поддерживает горения.

Газ слабо ядовит: вдыхание воздуха, содержащего 6 % углекислого газа, вызывает одышку и слабость, при объемной доле 10 % — возможно обморочное состояние, при 20-25 % — смертельное отравление. Углекислый газ — наиболее тяжелый газ в составе рудничной атмосферы, он скапливается у почвы выработки и у забоев уклонов и шурфов, проходимых сверху вниз.

Выделяется в шахте из угля и горных пород, образуется при окислении древесины, угля, разложении горных пород кислыми рудничными водами, при взрывных работах, пожарах, взрывах метана и угольной пыли, дыхании людей. Оксид углерода (угарный газ) — газ без цвета, вкуса и запаха, его плотность 0,97. Оксид углерода горит и взрывается при содержании в воздухе от 12 до 75 %, наибольшей силы взрыв достигает при 50 %, температура воспламенения газовоздушной смеси в этом случае 630- 810 °С. Газ весьма ядовит: при содержании его в воздухе 0,4 % возможно смертельное отравление.

Источники появления оксида углерода: шахтные пожары, взрывы метана и угольной пыли, взрывные работы, работа двигателей внутреннего сгорания. Оксиды азота — продукт взрывных работ.

Отравляющее действие их сказывается не сразу и прежде всего на слизистую оболочку глаз, носа, рта, бронхов, легких. Содержание оксидов азота в шахтном воздухе в количестве 0,8 % и более вызывает отек легких.

Сернистый газ — бесцветен, имеет сильный раздражающий запах и кислый вкус. Газ ядовит: раздражает слизистые оболочки, может вызвать воспаление бронхов, отек гортани и легких. Опасным для жизни является кратковременное вдыхание воздуха, содержащего 0,05 % сернистого газа.

При разработке рудных и россыпных месторождений, а также при использовании транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания дополнительно выделяются следующие газы: акролеин, формальдегид, сажа. Акролеин — легковоспламеняющаяся бесцветная жидкость с резким запахом пригорелых жиров, растворимая в воде, ее плотность 1,9. Образуется в результате разложения дизельного топлива при высокой температуре. Акролеин сильно ядовит: десятиминутное пребывание в атмосфере с содержанием паров акролеина 0,014 % опасно для жизни.

Симптомы отравления: раздражение слизистых оболочек, головокружение, тошнота, боли в желудке, рвота. Предельно допустимая концентрация акролеина в рудничном воздухе — 0,7 мг/м3. Формальдегид — бесцветный газ плотностью 1,035. Обладает резким удушливым запахом и является одним из наиболее токсичных альдегидов, раздражает слизистую оболочку глаз и дыхательных путей, действует на центральную нервную систему, вызывает невроз кожи, бронхиты, конъюнктивиты. Симптомы отравления — чувство слабости, головной боли, учащенное сердцебиение, расстройство пищеварения.

Предельно допустимая концентрация формальдегида в воздухе 0,5 мг/м3. В подземных условиях допускаются к эксплуатации двигатели внутреннего сгорания, в отработавших газах которых содержание альдегидов в пересчете на акролеин после газоочистки не превышает 0,001 %. Углеводороды — ряд предельных ароматических углеводородов, образующихся при взрывчатом сгорании топлива в двигателях внутреннего сгорания. Содержание углеводородов в отработанных газах дизельных двигателей достигает 0,009-0,5 % по объему. Правила безопасности устанавливают, что ПДК углеводородов в рудничном воздухе не должна превышать в пересчете на углерод 300 мг/м3. Сажа выделяется из выхлопов дизельных двигателей в виде образований неправильной формы с линейными размерами от 0,3 до 10 мкм и содержанием 0,01 -1,1 г/м2. Сероводород — газ без цвета, со сладковатым вкусом и характерным запахом тухлых яиц. Газ горит, при содержании в воздухе 6 % взрывается.

Газ ядовит, опасным для жизни является кратковременное вдыхание воздуха, содержащего 0,1 % сероводорода. Компрессорные газы ядовиты вследствие присутствия в них оксида углерода.

Шахты при разработке угольных, рудных и нерудных месторождений подразделяются на газовые, в которых выделяется метан, водород, сероводород, негазовые и опасные по взрывчатости угольной пыли. Содержание углекислого газа в рудничном воздухе не должно превышать в рабочих местах 0,5 %, в выработках с исходящей струей крыла, горизонта, в целом — 0,75 % и при проведении и восстановлении выработок по завалу — 1 %. Содержание водорода в зарядных камерах не должно превышать 0,5 %. Воздух в действующих подземных выработках не должен содержать вредных газов более предельно допустимой концентрации, указанной в Правилах безопасности. Перед допуском людей в выработку после взрывных работ содержание вредных газов не должно превышать 0,008 % по объему при пересчете на условный оксид углерода.

Такое разжижение вредных газов должно достигаться не более чем за 30 мин после взрывания зарядов. При проверке достаточности разжижения ядовитых продуктов взрыва 1 л диоксида азота принимать эквивалентным 6,5 л оксида углерода, 1 л сероводорода — 2,5 л оксида углерода, 1 л сернистого ангидрида — 2,5 л оксида углерода.

Метан как источник опасности. Метан — газ без цвета, вкуса и запаха, почти вдвое легче воздуха (относительная плотность метана 0,55), дыхание не поддерживает, но и не ядовит. Опасен он, главным образом, своими взрывчатыми свойствами.

Комментарии запрещены.

Проект горного отвода
  • Проветривание рудных шахт

    При выборе способа и построения схемы проветривания шахты исходят из общих требований безопасности, предусмотренных Едиными правилами безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений подземным способом, условий надежности... 
    Читать полностью

  • Пылеулавливание

    Пылеулавливание применяют на проходческих и очистных комбайнах, а также при бурении скважин большого диаметра. Пылеулавливающая установка состоит из шахтного пылесоса и шламоуловителя, всасывающего и нагнетательного патрубков. Читать полностью  Читать полностью →

  • Передвижения секций механизированной крепи

    В комплексно-механизированных лавах значительное количество породной пыли образуется при передвижении секций механизированной крепи из-за перетирания обрушающихся нижних слоев кровли и просыпания породной мелочи в зазоры между перекрытиями... 
    Читать полностью

  • Запыленность рудничного воздуха и меры борьбы с угольной и породной пылью

    Вредность и опасность пыли. При проведении подготовительных выработок, очистной выемке угля, погрузке, транспортировании и перегрузке горной массы в результате измельчения угля и породы образуется и попадает в рудничный воздух горных выработок... 
    Читать полностью

  • Стационарная автоматическая аппаратура контроля метана

    В настоящее время широкое применение находит стационарная автоматическая аппаратура контроля метана — комплекс «Метан», которая обеспечивает непрерывное автоматическое измерение содержания метана в наиболее опасных местах (в очистных... 
    Читать полностью

Попробуйте казино Вулкан на деньги играть на официальном сайте