Автор Тема: Взрывчатые примеси в рудничном воздухе и нормы их допустимого содержания  (Прочитано 2322 раз)

Оффлайн admin

  • Administrator
  • Завсегдатай
  • *****
  • Сообщений: 473
  • Репутация: 6
    • E-mail
В состав рудничного воздуха могут входить горючие газы, которые при соответствующей концентрации в воздухе образуют взрывчатую смесь. К таким газам относятся углеводороды (главным образом метан) и водород.

Метан (CH) — газ без цвета, запаха и вкуса. Его плотность 0,72 кг/м3. Вследствие малой плотности он скапливается в восстающих выработках и у кровли горизонтальных выработок. При небольших концентрациях метан физиологически безвреден, при больших — опасен вследствие уменьшения относительного содержания кислорода в воздухе. Метан способен гореть при содержании его в воздухе до 5—6%. При концентрации от 5—6 до 14—16% он образует с воздухом взрывчатую смесь. При содержании свыше 14—16% метан не взрывается и не горит из-за недостатка кислорода. Наибольшую силу взрыв имеет при содержании метана 9,5%.

Взрыв метановоздушной смеси вызывается открытым огнем (применение открытого огня в газовых шахтах запрещено) и электрической искрой (все электрические установки в газовых шахтах должны иметь взрывобезопасное исполнение). Взрыв метана может произойти также в результате взрывных работ. Поэтому при взрывных работах разрешается использовать только ВВ и СВ, допущенные к применению в шахтах, опасных по газу.

Температура воспламенения метана обычно равна 650—750 °С.

Метан выделяется из угля и вмещающих пород. Газовыделение характеризуется абсолютной и относительной газообильностью. Абсолютная газообильность (метанообильность) — количество метана (м3), выделившееся в горные выработки в единицу времени, относительная — количество выделившегося за определенное время метана (м3), отнесенное на количество добытого за это время угля.

Содержание метана по объему в атмосфере горных выработок не должно превышать: в вентиляционной струе, исходящей из очистной или тупиковой выработки, камеры, выемочного участка, 1%; в вентиляционной струе, исходящей из крыла и шахты, 0,75%; в подаваемой на выемочный участок, в очистные выработки, забои тупиковых выработок и камеры 0,5%. Концентрация газа в местных скоплениях метана в очистных, подготовительных и других выработках не должна быть больше 2%.

Существует три вида выделения метана: обыкновенное, суфлярное и внезапное. Под обыкновенным понимается медленное, но непрерывное выделение метана из микротрещин и пор в угле и породе, под суфлярным — выделение свободного метана из трещин и пустот, под внезапным — практически мгновенное концентрированное выделение метана, как правило, сопровождающееся выбросами угля (часто вместе с породой).

Суфлярные выделения отличаются по объему поступающего в выработку метана, его давлению (достигает 2 МПа) и длительности действия (от нескольких часов до нескольких месяцев).
При внезапных выбросах происходит заполнение действующих горных выработок мелким углем, породой и газом, иногда на всю их длину.

Водород Н, имеющий плотность 0,09 кг/м3, взрывается при содержании в воздухе от 4 до 74%. Он легко воспламеняется. Концентрация водорода по объему менее 0,5% считается безопасной. Водород выделяется из пород и углей высокой степени метаморфизма.

Горное дело - форум шахтеров и горняков