Каким должно быть содержание углекислого газа в рудничном воздухе на рабочих местах?
Не более 0,75 %
С какой периодичностью механик участка должен проводить осмотр канатов маневровых лебедок вспомогательного транспорта?
Раз в полгода
Какое максимальное допустимое избыточное давление в кессоне при ведении горноспасательных работ в автономных изолирующих дыхательных аппаратах?
Какое напряжение должно применяться для питания ручных электрических машин и инструментов в помещениях без повышенной опасности?
Не выше 42 В
Не выше 127 В
Не выше 36 В
Не выше 220 В
По какому документу осуществляется выемка целиков?
По паспорту буровзрывных работ
По паспорту крепления и управления кровлей
Кто осуществляет научно-методическое сопровождение деятельности cлужбы прогноза и предотвращения горных ударов?
Комиссия по горным ударам
Специализированная организация, выполняющая работы по проблеме горных ударов на данном месторождении
Территориальный орган Ростехнадзора
Технический руководитель организации
Какой должна быть ширина свободного прохода для людей в выработках с конвейерным транспортом?
Не менее 0,5 м
Не менее 0,6 м
Не менее 0,7 м
В каком из перечисленных случаев разрабатываются последующие оперативные планы по локализации и ликвидации последствий аварий (№ 2, 3 и т. д.)?
По окончании ведения горноспасательных работ, если после выполнения всех мероприятий, предусмотренных предыдущим оперативным планом ликвидации аварии, требуется внести корректировку
Когда мероприятия предыдущего оперативного плана не реализованы в полной мере и есть предпосылка возникновения аварии в горной выработке или сети горных выработок (здании, сооружении, участке территории опасного производственного объекта)
Когда мероприятия предыдущего оперативного плана реализованы или требуется их корректировка
Кем должна осуществляться проверка состояния предусмотренных планом ликвидации аварии материальных и технических средств для осуществления мероприятий по спасению людей и ликвидации аварий перед согласованием планов ликвидации аварий на новое полугодие? Укажите все правильные ответы.
Военизированной горноспасательной частью (ВГСЧ)
Инспектором территориального органа Ростехнадзора
Руководителем аварийно-спасательного формирования
Какую информацию не включает в себя общий раздел плана мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий на опасных производственных объектах?
Порядок действий в случае аварии на объекте в соответствии с требованиями, установленными федеральными нормами и правилами в области промышленной безопасности
Характеристику объектов, в отношении которых разрабатывается план мероприятий
Характеристики аварийности, присущие объектам, в отношении которых разрабатывается план мероприятий, и травматизма на таких объектах
ПРОВЕТРИВАНИЕ ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОК
Рудники при разработке соляных месторождений подразделяются на газовые, в которых выделяются метан, тяжелые углеводородные газы, водород, примеси природных ядовитых газов, и негазовые.
Содержание кислорода в воздухе выработок, в которых находятся или могут находиться работники, должно составлять не менее 20 % (по объему).
Содержание углекислого газа в рудничном воздухе не должно превышать на рабочих местах 0,50 %, в выработках с общей исходящей струей шахты — 0,75 % и при проведении и восстановлении выработок по завалу — 1,00 %.
Воздух в действующих подземных выработках не должен содержать ядовитых газов больше предельно допустимой концентрации (далее — ПДК) газов в действующих выработках рудников согласно приложению 1. хз где это приложение
Количество воздуха, необходимое для проветривания выработок, должно рассчитываться по наибольшему количеству работников в смене, взрывоопасным и природным ядовитым газам, температуре воздуха, минимально допустимой скорости движения воздуха, газам от взрывных работ, пыли и проверяться по выхлопным газам от применяемого оборудования.
Причем к учету принимается наибольшее количество воздуха, полученное по вышеуказанным факторам.
Количество воздуха, рассчитываемое по числу работников, должно быть не менее 6 м3/мин на каждого работника, считая по наибольшему числу одновременно работающих в смене.
При производстве взрывных работ необходимое количество воздуха как для участков, так и для всего рудника должно определяться по количеству ядовитых продуктов взрыва, образующихся при одновременном взрывании наибольшего количества взрывчатого вещества, считая, что при взрыве 1 кг взрывчатых веществ образуется в среднем 40 л условной окиси углерода, в том числе включающей и окислы азота.
Расчет необходимого количества воздуха для проветривания горных выработок производится в соответствии с инструкцией по расчету количества воздуха для проветривания рудников, утвержденной главным инженером организации.
У шахтных стволов с поступающей струей воздуха должны располагаться устройства, обеспечивающие поддержание температуры воздуха в 5 м ниже сопряжения вентиляционного канала с шахтным стволом рудника не менее +2 °С. Запрещается применение устройств с открытым пламенем огня.
Скорость движения струи воздуха в очистных забоях лав при выемке руды и при температуре +26 °С должна быть не ниже 0,5 м/с, в подготовительных выработках в проходке, в очистных выработках при камерной системе разработки, в забоях шириной более 5 м и в лавах без добычи руды — не ниже 0,15 м/с.
Скорость движения струи не должна превышать следующих норм в:
- очистных и подготовительных выработках — 4 м/с;
- вентиляционных и главных транспортных штреках и капитальных уклонах — 8 м/с;
- воздушных мостах (кроссингах) и главных вентиляционных штреках — 10 м/с;
- стволах, по которым производится спуск и подъем людей и грузов, — 14 м/с;
- вентиляционных стволах, не оборудованных подъемами, — 15 м/с, а в вентиляционных каналах — 25 м/с;
- остальных выработках — 6 м/с;
Вентиляционных скважинах и восстающих, не имеющих лестничных отделений, скорость воздушной струи не ограничивается.
Температура воздуха в подготовительных, очистных и других действующих выработках не должна превышать +26 °С. При температуре свыше +26 °С должны приниматься меры по ее снижению или улучшению микроклимата на рабочих местах.
В шахтных стволах, где скорость воздушной струи достигает 15 м/с, допускается устройство лестничных отделений.
Пользоваться ими разрешается при ремонте шахтного ствола с доведением скорости воздуха до 8 м/с и в аварийных случаях.
В шахтных стволах, по которым производится спуск и подъем людей, должны выполняться мероприятия по предупреждению неблагоприятного воздействия на людей воздушной струи.
Скорость движения воздуха 14 м/с в шахтных стволах при спуске и подъеме людей устанавливается при условии выполнения дополнительных мероприятий, согласованных с Проматомнадзором, направленных на обеспечение комфортных и безопасных условий для работников в камерах ожидания околоствольных дворов и клетях, а также снижения скорости воздушной струи при проведении осмотра и ремонта стволов.
Какое из перечисленных мероприятий не проводится при ликвидации последствий горного удара, обрушения пород, оползня?
Определение возможности развития обрушения (оползня) и безопасных способов выполнения горноспасательных работ
Организация работы по разборке обрушившейся горной массы или проведению поисковых выработок из возможно большего числа мест
Установление связи с застигнутыми аварией людьми, не имеющими возможности выйти из зоны аварии
Мониторинг концентрации индикаторных пожарных газов
К какой группе газоопасных работ относятся работы, выполняемые без оформления наряда-допуска?
К I группе
К II группе
К группе работ средней степени опасности
К группе работ высокой степени опасности
Не более 0,75%
Какие требования к исполнителям газоопасных работ указаны неверно?
Исполнители должны знать безопасные приемы работы и методы оказания первой помощи пострадавшим
Исполнители должны иметь квалификационное удостоверение, выданное специализированными организациями, дающее право ведения газоопасных работ, а также пройти аттестацию в органах Ростехнадзора
Исполнители должны уметь пользоваться средствами индивидуальной защиты
Исполнители должны пройти инструктаж
Что должна выполнить подрядная организация до начала проведения ремонтных работ?
Приобрести необходимое оборудование, арматуру, запасные части, трубы, материалы согласно дефектной ведомости
Разработать проект производства работ
Организовать изготовление необходимых узлов и деталей для замены
Составить план подготовительных работ
На какие сроки разрабатываются планы мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий на опасных производственных объектах для объектов, на которых ведутся открытые горные работы?
На шесть месяцев
На один год
На три года
На пять лет
На какой минимальной высоте от уровня пола должны быть размещены коммуникации: трубы, желоба над рабочими площадками?
Какие требования безопасности должны выполняться при разгрузке вагонов?
Только запрещается разгрузка вагонов при неснятом напряжении в контактной сети, находящейся в надбункерном помещении
Только запрещается нахождение людей на разгрузочной стороне приемного бункера в момент подачи и разгрузки
Только запрещается разгружать неисправные вагоны, а также ремонтировать вагоны на разгрузочной площадке приемных устройств
Необходимо соблюдать все перечисленные требования
Какое напряжение должно быть у переносных ламп, применяемых внутри бункера для освещения во время проведения ремонтных работ?
Не выше 12 В
Не выше 24 В
Какие защитные приспособления должны быть предусмотрены на грохотах и дробилках?
Для конусных дробилок — глухие съемные ограждения, кроме дробилок крупного дробления 1 стадии, работающих «под завалом»; для щековых дробилок — глухие съемные ограждения со смотровыми окнами, исключающие возможность выброса кусков руды из зева дробилки
Для конусных дробилок — решетчатые несъемные ограждения, кроме дробилок крупного дробления 1 стадии, работающих «под завалом»; для щековых дробилок — глухие съемные ограждения без смотровых окон
Для конусных дробилок и грохотов — глухие съемные ограждения со смотровыми окнами; для щековых дробилок — глухие несъемные ограждения без смотровых окон
Как часто должны проходить медицинский осмотр рабочие, выполняющие работы повышенной опасности, перечень которых установлен руководителем организации?
Каждый раз перед началом смены
Не реже 1 раза в полугодие
Не реже 1 раза в 2 года
Не реже 1 раза в 3 года
В течение какого срока должны пополняться материалы, израсходованные со складов на ликвидацию аварий?
В течение суток
В течение недели
В течение 10 дней
В течение месяца
В присутствии кого должна начинаться газоопасная работа?
В присутствии лица, ответственного за проведение работ
В присутствии лица, ответственного за обеспечение пожарной безопасности
В присутствии технического руководителя организации и начальника смены
В присутствии лица, ответственного за подготовку к проведению работ
С какой периодичностью должно производиться измерение сопротивления изоляции?
Не реже 1 раза в месяц
Не реже 1 раза в 3 месяца
Не реже 1 раза в 6 месяцев
Кто производит подключение к электросетям передвижных электроприемников подрядной организации и их отключение при проведении ремонтных работ?
Электротехнический персонал подрядной организации
Электротехнический персонал эксплуатирующей организации
Ремонтный персонал, назначенный руководителем эксплуатирующей организации и определенный в наряде-допуске
Из каких разделов состоит план мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий на опасных производственных объектах?
Из частных разделов
Из специализированных разделов
Из общих и специальных разделов
Из разделов, предусмотренных требованиями федеральных норм и правил в области промышленной безопасности
Какое напряжение должно быть для питания аппаратуры сигнализации при наличии защиты от токов утечки?
Не выше 380 В
Кто утверждает план мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий?
Технический руководитель предприятия
Руководитель отдела промышленной безопасности
Руководители профессиональной аварийно-спасательной службы (формирования)
Кто допускается к обслуживанию и ремонту электроустановок?
Персонал, прошедший обучение
Лица, имеющие соответствующее образование
Лица, прошедшие обучение и сдавшие экзамен на знание ими обслуживаемого оборудования
Специально подготовленный электротехнический и электротехнологический персонал, прошедший обучение по безопасным методам работы и проверку знаний в квалификационной комиссии с присвоением соответствующей группы допуска по электробезопасности
Какое минимальное расстояние должно быть между машинами и аппаратами и от стен до габаритов оборудования на основных проходах и на рабочих проходах между машинами в зданиях и сооружениях поверхностного комплекса объектов ведения горных работ и переработки полезных ископаемых?
На основных проходах — не менее 0,8 м, на рабочих проходах между машинами — не менее 0,8 м
На основных проходах — не менее 1,0 м, на рабочих проходах между машинами — не менее 0,9 м
На основных проходах — не менее 1,5 м, на рабочих проходах между машинами — не менее 1,0 м
На основных проходах — не менее 2,0 м, на рабочих проходах между машинами — не менее 1,0 м
§107. Шахты при разработке рудных и нерудных месторождений подразделяются на газовые, в которых выделяется метан, водород, сероводород, негазовые и опасные по взрывчатой пыли.
§108. Содержание кислорода в воздухе выработок, в которых находятся или могут находиться люди, должно составлять не менее 20 % (по объему). Содержание углекислого газа в рудничном воздухе не должно превышать в рабочих местах 0,5 %; в выработках с общей исходящей струей шахты — 0,75 % и при проведении и восстановлении выработок по завалу — 1 %.
§109. Количество воздуха, необходимого для проветривания выработок, должно рассчитываться по наибольшему числу людей, занятых одновременно на подземных работах, по углекислоте, по ядовитым и взрывоопасным газам, пыли, по газам от взрывных работ, по вредным компонентам выхлопных газов от применяемого оборудования с двигателями внутреннего сгорания, а также по минимальной скорости движения воздуха, причем принимается к учету наибольшее количество воздуха, полученного по вышеуказанным факторам.
Количество воздуха, рассчитываемого по числу людей, должно быть не менее 6 м3/мин на каждого человека, считая по наибольшему числу одновременно работающих людей в смене.
При производстве взрывных работ необходимое количество воздуха как для участков, так и для всей шахты должно определяться по количеству ядовитых продуктов взрыва, образующихся при одновременном взрывании наибольшего количества взрывчатого вещества, считая, что при взрыве 1 кг взрывчатых веществ образуется в среднем 40 л условной окиси углерода, в том числе включающей и окислы азота.
К расчету должно приниматься следующее наибольшее количество одновременно взрываемого ВВ:
а) при 2-часовом межсменном перерыве и проведении взрывных работ в начале перерыва в течение 30 мин — все количество ВВ, расходуемого в межсменный перерыв. Количество ВВ, расходуемого на протяжении смены (вторичное дробление, проходка отдельных выработок и др.) в указанный расход не включается, если это количество меньше принятого для вышеуказанного расчета и если по этому расходу не производится расчет в соответствии с п. «б»;
Примечание. При проверке достаточности разжижения ядовитых продуктов взрыва 1 л двуокиси азота принимать эквивалентным 6,5 л окиси углерода, 1 л сернистого ангидрида — 2,5 л окиси углерода и 1 л сероводорода — 2,5 л окиси углерода.
б) в случаях, когда наибольшее количество ВВ на протяжении смены расходуется для вторичного дробления (системы разработки с массовой отбойкой) и на проходку выработок, к расчету следует принимать при 6–7-часовой смене 1/3 количества ВВ, расходуемого в течение смены, если эта часть ВВ больше расходуемого в межсменный перерыв;
в) при 3- и 4-часовом межсменном перерыве и при условии, что взрывные работы будут закончены в течение 1 ч после начала перерыва, — все количество ВВ, расходуемого в межсменный перерыв, но в этом случае время на разжижение ядовитых продуктов взрыва до 0,008 % по объему при пересчете на условную окись углерода может быть принято равным 60 мин.
При этом необходимо соблюдать следующее:
количество воздуха, подаваемого в каждый забой горноподготовительных, капитальных или нарезных выработок, в которых производятся взрывные работы, должно быть таким, чтобы перед допуском рабочих в указанный забой образовавшиеся при взрывании ядовитые продукты взрыва (окись углерода, окись азота и др.) были разжижены не менее чем до 0,008 % по объему при пересчете на условную окись углерода; такое разжижение должно достигаться в течение не свыше 30 мин;
количество воздуха и время, необходимое для освобождения забоя от ядовитых газов, — продуктов взрыва, определенное вышеуказанными расчетами, должно проверяться анализами;
в течение не менее 2 ч после допуска рабочих воздух должен подаваться в места взрывания в том же количестве, в каком он поступал после взрывания до допуска рабочих в забой.
Расчет необходимого количества воздуха для шахт, применяющих двигатели внутреннего сгорания, должен производиться в соответствии с “Инструкцией по безопасному применению машин с двигателями внутреннего сгорания в подземных рудниках” утвержденной Госгортехнадзором СССР.
Примечание. В тех случаях, когда очистные работы в шахтах ведутся в одну или две смены в сутки, порядок и длительность проветривания очистного забоя после взрывных работ с доведением содержания ядовитых газов до санитарных норм определяются проектом с учетом общей схемы проветривания и организации работ на шахте.
§110. При стволах и штольнях с поступающей струей должны быть калориферные устройства, обеспечивающие поддержание температуры воздуха 5 м ниже сопряжения канала калорифера со стволом шахты не менее +2 0С.
Применение огневых калориферов запрещается.
Температура, до которой должен нагреваться воздух, подаваемый в шахты, расположенные в зоне вечномерзлых пород, определяется проектом. При разработке россыпных месторождений в зоне распространения вечномерзлых пород необходимость и пределы подогрева воздуха устанавливаются в зависимости от мерзлотно-геологических и горнотехнических условий.
§111. Скорость движения струи воздуха в очистных забоях при температуре до 20 0С должна быть не ниже 0,5 м/с, в подготовительных и нарезных выработках в проходке не ниже 0,25 м/с. Скорость движения струи не должна превышать следующих норм:
а) в очистных и подготовительных выработках 4 м/с;
б) в квершлагах, вентиляционных и главных откаточных штреках, капитальных бремсбергах и уклонах 8 м/с;
в) в остальных выработках 6 м/с;
г) в воздушных мостах (кроссингах) и главных вентиляционных штреках 10 м/с;
д) в стволах, по которым производятся спуск и подъем людей и грузов, 8 м/с;
е) в стволах, служащих только для подъема и спуска грузов, 12 м/с;
ж) в вентиляционных стволах, не оборудованных подъемами, а также в вентиляционных каналах 15 м/с;
з) в вентиляционных скважинах и восстающих, не имеющих лестничных отделении, скорость воздушной струи не ограничивается.
Температура воздуха в подготовительных, очистных и других действующих выработках не должна превышать 26 0С. При температуре свыше 26 0С должны приниматься специальные меры по ее снижению.
Примечания. 1. В стволах, где скорость воздушной струи достигает 15 м/с, допускается устройство лестничных отделений. Пользоваться ими разрешается при ремонте ствола с доведением скорости воздуха до 8 м/с и в аварийных случаях.
2. Минимальная скорость струи воздуха 0,5 м/с не относится к очистным забоям при разработке камерно-столбовой системой и в забоях шириной более 5 м, в которых скорость воздуха должна быть не менее 0,15 м/с.
3. Скорость движения струи воздуха в очистных забоях и камерах-лавах при разработке россыпных месторождений в зоне вечномерзлых пород, а также в подготовительных выработках соляных и калийных рудников должна быть не менее 0,15 м/с.
4. Скорость воздуха при температуре более 20 0С должна определяться проектом.
В рудничном воздухе могут оказаться такие газы, как азот, метан, окись углерода, сернистый газ, сероводород, оксиды азота, метан, водород, тяжелые углеводороды, радон, аммиак и другие вредные газы, а также пары воды и пыль.
Одни ядовитые газы образуются при взрывных работах или в результате работы в подземных условиях двигателей внутреннего сгорания, другие выделяются из горных пород или полезных ископаемых и шахтных вод.
Насыщение крови кислородом зависит от величины его парциального давления. В глубоких шахтах парциальное давление кислорода в рудничном воздухе выше его значения, соответствующего нормальному атмосферному давлению.
Такие условия наиболее благоприятны для усвоения кислорода кровью людей. Наоборот, в высокогорных условиях парциальное давление кислорода уменьшается и усвоение его кровью ухудшается.
При снижении содержания кислорода до 17% наступает сильная одышка и сердцебиение, при содержании его, равном 12%, появляется обморочное состояние, при 9% наступает смерть вследствие кислородного голодания.
Азот N — газ без цвета, вкуса и запаха. Относительная плотность его — 0,97, плотность при нормальных условиях 1,25 кг/м. куб. Азот химически инертен, однако при очень высоких температурах, возникающих, например, во время взрывных работ и электродуговой сварки, способен окисляться, образуя очень ядовитые газы. Увеличение содержания азота в воздухе оказывает влияние на человека вследствие уменьшения при этом содержания кислорода.
Двуокись азота NO2 является наряду с наиболее устойчивым в воздухе окислом азота. Весьма ядовита, как и другие окислы азота. Относительная плотность двуокиси азота — 1,59, плотность двуокиси азота при нормальных условиях 2,05 кг/м. куб. Двуокись азота имеет бурый цвет и характерный резкий запах. Двуокись азота вызывает раздражение слизистых оболочек верхних дыхательных путей и глаз, а в тяжелых случаях — отек легких.
Сернистый газ SO2 бесцветен, имеет кислый и сильный раздражающий запах горящей серы. Относительная плотность сернистого газа — 2,213, а плотность сернистого газа при нормальных условиях 2,86 кг/м. куб. Сернистый газ хорошо растворяется в воде. Сернистый газ весьма ядовит. Присутствие в воздухе сернистого газа вызывает раздражение слизистых оболочек дыхательных путей и глаз, а в тяжелых случаях воспаление бронхов, отек гортани и легких.
Сероводород H2S— газ без цвета, со сладковатым вкусом и запахом тухлых яиц. Сероводород ощутим по запаху уже при содержании его, равном 0,0001%. Относительная плотность сероводорода — 1,18, плотность при нормальных условиях 1,52 кг/метр кубический. Сероводород горит, а при концентрации в воздухе 6% взрывается.
Сероводород хорошо растворяется в воде.
Сероводород весьма ядовит, раздражает слизистые оболочки глаз и дыхательных путей. Симптомами сильного отравления сероводородом являются тошнота, рвота и обморок.
Акролеин СНа — бесцветная, легко испаряющаяся жидкость. Акролеин образуется при разложении дизельного топлива в условиях высокой температуры. Акролеин весьма ядовит.
Альдегиды R-CHO (анисовый, коричный, ацетальдегид, бензальдегид, формальдегид, хлораль) — очень ядовитые продукты разложения топлива при работе двигателей внутреннего сгорания. Наиболее опасным является формальдегид. Формальдегид легко растворим в воде.
Тяжелые углеводороды — этан , пропан и бутан — взрывчатые газы, выделяющиеся из слабо метаморфизованных углей. Тяжелые углеводороды могут образовываться при взрывных работах.
Компрессорные газы образуются при разложении смазочных масел в компрессорах и попадают со сжатым воздухом в горные выработки. Компрессорные газы могут явиться причиной взрывов и отравлений.
В больших количествах метан встречается на угольных месторождениях, в меньших — на месторождениях калийных солей, в небольших — на месторождениях некоторых других полезных ископаемых.
Метан выделяется в смеси с другими газами, называемой рудничным газом. Метан горюч и при концентрации в воздухе 5 — 16% взрывается.
Метано-воздушная смесь взрывается при температуре источника воспламенения 635 °С и более, причем взрыв метана происходит не сразу, а по истечении некоторой паузы — периода индукции.
Водород H— газ без цвета, вкуса и запаха, самый легкий из всех газов. Относительная плотность водорода — 0,0696, плотность его при нормальных условиях 0,09 кг/м. куб. Водород в воде растворяется слабо. Горит и взрывается водород при содержании в воздухе от 4 до 72%. Взрывается водород мгновенно без индукционного периода.
Атмосфера шахт и карьеров
Состав рудничного воздуха
Кислород О2. Газ без цвета, вкуса и запаха, объемная масса по отношению к воздуху — 1,11. Вес 1 м3 равен 1,43 кг. Весьма активен.
Помимо окисления уменьшение О2 в рудничном воздухе происходит в результате поступления в атмосферу «мертвого воздуха», дополнительных количеств СН4, СО и других газов, пожаров, взрывов газов, работы двигателей и дыхания людей.
Дыхание и обогащение крови О2 происходит, главным образом, через легкие человека. Из всего кислорода только 1/5 попадает в кровь. На четыре объема СО2 расходуется пять объемов поглощенного кровью кислорода. Респираторный коэффициент человека равен:
При содержании кислорода в воздухе менее 15% значительно ухудшается поглощение его кровью. В шахтах одышка, и сердцебиение наступают уже при 17%. Смерть от кислородного голодания (аноксемия) может произойти при содержании О2 9 — 12%.
В СССР установлена норма содержания О2 в рудничном воздухе не менее 20%. Норма достаточно высока и превышает на 1 % большинство норм, установленных на О2 в зарубежных странах. Это сделано с учетом отсутствия в шахтах полезных для человека солнечных лучей.
Азот N2. Газ без цвета, запаха и вкуса. Объемная масса — 0,97. Безвреден. Источники образования азота: гниение, взрывные работы (1л нитроглицерина при взрыве выделяет 640 л газа, из них 135 л — N2), выделение в чистом виде, «мертвый воздух» и др.
Углекислый газ СО2. Газ без цвета, со слабым кислым вкусом и запахом. Источники образования: разложение органических соединений (лес), горных пород, окисление угля, выделение в готовом виде, внезапные выбросы, дыхание (50 л/ч), взрывные работы (250 л на 1 кг ВВ), двигатели (60 л/ч на 1 л. с.) и др.
При небольшом содержании в воздухе углекислый газ улучшает дыхание (увеличение СО2 в альвеолах на 0,2% улучшает дыхание вдвое). При содержании СО2 от 3% и более он действует отравляюще. Учащается дыхание даже в состоянии покоя, появляется сильная одышка и слабость (6%), наступает обморочное состояние (10%) и смерть (21—25%).
Норма содержания СО2 в воздухе установлена для поверхностных помещений не более 0,1%. В горных выработках норма выше — 0,5%, так как в рудничном воздухе преобладает углекислый газ органического происхождения, не содержащий ядовитых примесей, характерных для СО2 физиологического происхождения. На исходящих струях шахт, т. е. в местах, свободных от людей, а также в исключительных случаях при прохождении и восстановлении выработок по завалу допускается большее содержание СО2 — 0,75 и 1% соответственно.
Количество выделяющегося СО2 в шахте в единицу времени называется абсолютной углекислотообильностью шахты (QСО2), это же количество, отнесенное на 1 т добытого полезного ископаемого, относительной углекислотообильностью. По относительной углекислотообилыюсти угольные шахты делятся на четыре группы: 1 — с СО2 на 1 т добычи до 5 м3, II – 5-10 м3/т, III – 10-15 м3/т и IV — более 15 м3/т.
Вредные примеси рудничного воздуха
Окись углерода СО. Газ без цвета, запаха и вкуса. Объемная масса — 0,97. Окись углерода ядовита. Она в 250-300 раз легче усваивается кровью, чем кислород, и поэтому при насыщении вызывает болезненные симптомы, характерные для кислородного голодания. Различают следующие степени отравления СО человека, находящегося в покое (табл. 1.1):
При отравлении СО первая помощь должна быть оказана в виде искусственного дыхания в выработке на свежей струе.
Окись углерода образуется в результате ряда причин: при взрывных работах, работе двигателей внутреннего сгорания (от 60 до 1000 л/мим), рудничных пожарах и взрывах метано — воздушной среды.
При взрывных работах СО выделяется при неполном и полном взрывах в зависимости от состава ВВ. Дополнительные количества СО могут выделяться при взрывных работах по углю. Одновременно с СО при взрыве образуются другие ядовитые газы. Вследствие этого при практических расчетах проветривания забоев после взрывных работ принимают, что из 1 кг ВВ образуется 40 и 100 л условной окиси углерода, куда помимо СО в эквивалентном количестве входит двуокись азота. Первая цифра (40 л) относится к взрыванию по породе, вторая (100 л) — к взрыванию по углю.
Насколько легко горные выработки при рудничном пожаре могут быть заражены СО, обычно иллюстрируется небольшим расчетом образования окиси углерода при воспламене¬нии одной рамы крепи из дерева, находящим подтверждение в практике.
При dлеса=18 см, длине стоек 2 м и верхняка 2,5 м объем рамы крепи равен 0,17 м3. Средний состав сухого дерева: 38,5% С, 40% Н2О химически связанной, 20% Н2О свободной и 1,5% золы. Вес 1 м3 такого дерева — 750 кг. Допуская, что углерод (атомный вес 12) целиком перейдет в окись углерода (атомный вес 28), получим при сгорании одной рамы:
что составит 97 м3 СО (при весе 1 м3 СО 1,18 кг, температуре +15° С и давлении 1 атм). Этого объема СО при пожаре будет достаточно, чтобы сделать пребывание человека в выработке сечением 4,5 м2 и длиной 2 км смертельно опасным. Количество СО, образующееся при взрыве газовоздушной смеси оценивается по взорванной пыли (1 кг пыли дает 1,5 м3 СО), так как один метан при взрыве окись углерода не выделяет.
Окись углерода горит и взрывается. Предел взрывчатости СО – 13-75%. Максимальный взрыв происходит при 30% СО. Допустимое содержание СО в рудничном воздухе как в шахте, так и в карьере (санитарно-гигиеническая норма) не более 0,0016% (0,2 мг/л). В порядке исключения разрешается допуск рабочих в забой подготовительной выработки после взрывных работ при концентрации СО 0,008% при условии интенсивного проветривания, которое оценивается в данном случае по времени достижения указанной концентрации за 30 мин и затем концентрации 0,0016% не более чем за 2 ч после начала работ.
Сероводород Н2S. Газ без цвета, с запахом тухлых яиц, сладковатый на вкус при большой концентрации. Объемная масса — 1,19. Легко растворяется в воде: в 1 л Н2О-3,23 л H2S. В воздухе взрывается при содержании 6%. Ядовит (табл. 1.2). Сильно действует на слизистые оболочки глаз, дыхательных путей и на нервную систему.
Образуется Н2S при гниении органических веществ (например, дерева), разложении водой серного колчедана и гипса (СаS + Н2О+СО2 = СаСОз+Н2S), выделении из скоплений (особенно на соляных и азокеритовых шахтах), минеральных источников совместно с СН4, при неполных взрывах ВВ и подземных пожарах. Степень отравления человека сероводородом приведена в табл. 1.2.
Допустимое содержание Н2S в рудничном воздухе шахт и карьеров не более 0,00066%. Шахтную йоду, содержащую сероводород, надо стараться не возмущать. При оказании первой помощи следует сделать искусственное дыхание на свежей струе, а также вдыхание нейтрализующего в данном случае хлора (например, с помощью платка, смоченного в хлорной извести).
Сернистый газ SО2. Газ без цвета, с острым запахом и не приятным вкусом. Объемная масса — 2,22. Ядовит. Сильно разъедает слизистые оболочки, особенно глаз, поэтому получил название «газ-глазоедка». Ощутим уже при содержании 0,0005%. Тяжелое поражение можно получить при 0,002% и, смертельное при 0,05%.
Образуется S02 при взрывных работах (при наличии S в ВВ или породах), в готовом виде из пород, содержащих S, при окислении колчеданных руд и взрывах ее пыли (одновременно с Н2S).
Допустимое содержание SО4 в воздухе рудных шахт и карьеров — 0,0007% (0,01 мг/л), угольных шахт — 0,00035%, так как в последних содержание его ничтожно.
В серных шахтах должны применяться деятельная вентиляция, обильное орошение забоя и смывание серной пыли со стенок выработок. Взрывные работы допускаются только в конце смены.
Газы взрывчатых веществ. При взрыве образуются СО и смеси газов N0, N02, N204 и N2О5. Устойчивыми окислами азота являются NО2 и N2O4. Они ядовиты, вызывают сильное раздражение слизистых оболочек глаз и дыхательных путей. Для горняков — это самые опасные газы, так как смерть может наступить через 20-30 ч после попадания газа в легкие в результате отека. Смертельная концентрация окислов — 0,025%, однако указанный отек легких может произойти при глубоком вдыхании окислов более низкой концентрации. Симптомы отравления окислами — кашель, головная боль, рвота, повышение температуры тела и нарушение сердечной деятельности.
Допустимое содержание окислов 0,0002% в пересчете на NО2 и 0,0001 % в пересчете на N2O5.
При взрывных работах необходимо хорошо проветривать забои, применять ВВ со специальными добавками и устранять неполные взрывы. Эффективным средством является распыление 1% раствора NaОН, в 4-5 раз превышающим 10 вес ВВ. Содержание NO2 снижается в десятки раз. При нахождении в атмосфере, содержащей окислы, необходимо дышать неглубоко и избегать резких движений. При отравлении пострадавшего необходимо вывести на свежую струю.
Компрессорные газы — СО, СН4 и другие, образующиеся из масла компрессоров при высокой температуре и давлении. Любое смазочное масло в количестве 20 г может превратить в указанных условиях 1 м3 воздуха во взрывчатую смесь.
Для предотвращения взрывов и отравления рудничной атмосферы необходимо тщательно следить за исправностью олаждающих устройств компрессора и очисткой масла в воздухосборниках.
Выхлопные газы. К ним относятся смесь газов СО, СО2, окислов азота, акролеина и формальдегида. Альдегиды (акролеины и формальдегид) — газы с приятным запахом. Весьма ядовиты. Допустимое содержание их в атмосфере рабочей, зоны рудников и карьеров равно, соответственно, 0,002 мг/л и 0,005 мг/л.
Меры борьбы с выхлопными газами включают дожигание, растворение газов или разложение. Дожигание производится в присутствии катализатора (например, алюминиевого-платинового) или при высокой температуре. Несмотря на громоздкость оборудования, может быть достигнут высокий процент сжигания СО в смеси — 90-95%. При разжижении (или подсвежении) на выходе газов ставится эжектор.
К выхлопным газам относятся смеси, образующиеся при огневом бурении с помощью реактивных горелок. В станках, работающих на кислородно-керосиновом окислении, дополнительно образуется Н2 до 20-25%.
Способ огневого бурения определяет меры борьбы с образующимися газами: термическое и каталитическое дожигание, мокрая газоочистка или их комбинация.
При бурении на кислороде применяется жидкостная очистка с подачей к горелке смеси марганцовокислого калия (КMnО4) и углекислой соды (NaHСО3). При бурении на сжатом воздухе производится дожигание в специальных реакторах в присутствии шлаков марганцовой руды.
Водород Н2. Газ без цвета и вкуса. Объемная масса — 0,9. Водород взрывается в смеси с воздухом при содержании от 4 до 74% с максимальной силой взрыва при 28,6% Особенностью взрыва является меньшая по сравнению с метаном температура воспламенения смеси (на 100-200°С), что связано с опасностью бюлее раннего взрыва водорода.
Источники образования водорода: зарядка аккумуляторных батарей, пожары, совместное выделение с метаном и из скоплений (на калийных шахтах).
Газообразные радиоактивные вещества (эманации) — радон Rn, стронций Sr и др. Наиболее опасным радиоактивным веществом при разработке урановых и ториевых руд является радон Rn. Он хорошо растворяется в воде. В одном объеме воды при 0°С растворяется 0,507 объема радона.
Все приборы на радиоактивные вещества действуют на принципе измерения облучения какого-либо вещества. Существуют газоразрядные и сцинтилляционные счетчики, фотографические, химические и колориметрические дозиметры. Типы приборов: индивидуальные, лабораторные и специальные. Вид воздействия — ионизация. Единицами измерения (дозиметрии) радона и других эманации является рентген — доза рентгеновского ^излучения, при котором в 1 см3 воздуха образуются ионы, несущие одну электростатическую единицу электричества каждого знака; эман — концентрация радиоактивных веществ в газах (жидкостях), при которых в 1 л воздуха происходят 222 распада в минуту.
В урановых рудниках должно быть эффективное проветривание выработок, постоянное «обновление» воздуха, применение обильного орошения отбитой руды в очистных забоях. В штреках необходимо устанавливать водяные завесы. При необходимости применяется индивидуальная защита: дыхательные фильтры, маски и респираторы.
Предельно допустимая норма (доза) концентрации 222Rn в рабочей зоне равна 3,8-103 мк Ки/год или 1,5-10~9 Ки/л (без продуктов распада). При работе с урансодержащими породами неизвестной растворимости норма снижается до 1 · 10-14 Ки/л.
Прочие газы, используемые в горном деле. Это ацетилен, этан и пары бензина. Наиболее важные сведения — пределы взрывчатости газов с воздухом нормального состава (при обычных для шахт температурах и давлении): ацетилен – 3%, этан — 3,2-12,5 и пары бензина — 1,1-5,8%.
Социальная защита пострадавших на производстве
