Правильно организованный и выполняемый контроль за содержанием горючих газов имеет большое значение, так как позволяет своевременно обнаружить повышение их концентрации и принять необходимые меры по нормализации газового состава.
Этот контроль регламентируется Инструкцией по замеру концентрации газов в шахте и применению автоматических приборов контроля содержания метана.
Контроль концентрации метана в газовых шахтах должен осуществляться во всех выработках, где обнаружен или может выделяться этот газ. Места и периодичность контроля устанавливаются начальником участка ВТБ и утверждаются главным инженером шахты. Периодичность контроля зависит от категории шахты или рудника.
На шахтах I и II категорий у забоев действующих тупиковых выработок, в исходящих вентиляционных струях тупиковых и очистных выработок и выемочных участков при отсутствии автоматического контроля замеры концентрации метана должны производиться не менее двух раз в смену, на шахтах III категории, сверхкатегорных и опасных по внезапным выбросам – в тех же местах не менее трех раз в смену. Первый замер выполняется в начале смены.
Отбор проб воздуха для последующего анализа в лабораторных условиях производится на негазовых шахтах и шахтах I и II категорий по газу, а также в зарядных камерах, не реже одного раза в месяц, в шахтах III категории, сверхкатегорных и опасных по внезапным выбросам – не реже двух раз в месяц.
Наиболее опасными местами, где может скапливаться метан, являются тупиковые выработки, так как проветривание их осуществляется чаще всего с помощью дополнительных побудителей тяги, работа которых менее надежна, чем вентиляторов главного проветривания. Поэтому Правила безопасности жестко регламентируют способы контроля состава воздуха в этих выработках. В негазовых шахтах и шахтах I категории по газу, а также в шахтах II категории по газу в тупиковых выработках, где не обнаружен метан, для контроля содержания метана и углекислого газа должны применяться переносные приборы эпизодического действия. Такими приборами являются шахтные интерферометры ШИ‑3, ШИ‑5, ШИ‑10 и ГЙК‑1. В шахтах II категории по газу в выработках, где обнаружен метан, должны применяться переносные автоматические приборы контроля содержания метана и переносные приборы для контроля углекислого газа.
В шахтах III категории по газу, сверхкатегорных и опасных по внезапным выбросам должны применяться переносные или стационарные автоматические приборы контроля содержания метана в выработках, где обнаружен метан, а в остальных выработках – переносные приборы эпизодического действия.
Переносные автоматические сигнализирующие приборы подают звуковой и световой сигналы, если концентрация метана в месте установки прибора превышает установленную предельную величину. На шахтах применяются отечественные метанометры СМП-1, СШ-2 и СММ-1. Наиболее совершенным является прибор СММ-1, диапазон измерения концентрации метана у которого от 0 до 3%. Прибор подает прерывистый звуковой и световой сигналы при предельно допустимой концентрации метана, а при дальнейшем повышении концентрации метана сигналы становятся непрерывными. Кроме указанных приборов применяется автоматический сигнализатор метана СМС-1 («Маяк»), исполняющий еще и функции шахтного головного светильника.
В исходящих вентиляционных струях участков (очистных выработок) на шахтах III категории и сверхкатегорных с абсолютной метанообильностыо 3 м3/мин и более, а также при разработке пластов, опасных по внезапным выбросам и суфлярным выделениям метана, контроль содержания метана должен производиться при помощи автоматических стационарных приборов.
Отечественная промышленность выпускает несколько моделей аппаратуры автоматической газовой защиты (АГЗ).
Система АГЗ состоит из широко разветвленной сети анализаторов метана, установленных под землей и позволяющих контролировать 30-80 и более точек в шахте, каналов связи и устройств приема информации. Она обеспечивает непрерывный контроль за содержанием метана, автоматическое отключение электропитания контролируемого объекта при достижении установленной концентрации метана, передачу непрерывной информации о содержании метана на поверхность диспетчеру шахты, подачу местной и централизованной звуковой и световой сигнализации при достижении предельного значения концентрации метана.
Аппаратура автоматической газовой защиты в зависимости от условий и характера ее применения комплектуется заводом-изготовителем и поставляется на шахты в виде трех самостоятельных комплектов: АМТ-ЗТ, АМТ-ЗУ и АМТ-ЗИ. В настоящее время системы АГЗ эксплуатируются на всех наиболее опасных по газу угольных шахтах России.
Поскольку образование скоплений метана и появление источника открытого огня наиболее часто наблюдаются в призабойном пространстве у комбайновых и врубовых машин, то здесь контроль за содержанием метана должен быть особенно тщательным. Поэтому он выполняется не только сменным надзором участка и работниками ВТБ, но и звеньевыми, бригадирами, механиками участков и электрослесарями. Кроме того, на участках с абсолютной метанообильностью 3 м3/мин и более, а также при – разработке пластов, опасных или угрожаемых по внезапным выбросам и суфлярным выделениям метана, в очистных выработках у комбайнов и врубовых машин контроль содержания метана должен выполняться при помощи автоматических приборов. Особенно тщательное измерение содержания метана должно выполняться перед включением машин и механизмов.
Результаты замеров метана, производимых в течение смены, заносят на специальные доски, установленные в местах замера на исходящих и поступающих струях, затем результаты записывают в, рапорты и переносят в Книгу замеров метана и учета загазирований.
Большую опасность представляют скопления метана в отдельных местах горных выработок с концентрациями, превышающими среднюю по сечению выработок. Опасными считаются скопления метана с концентрацией 2% и более. Разновидностью местных скоплений являются слоевые. Под ними понимают скопления метана у кровли выработки с концентрацией метана, превышающей среднюю по сечению выработки на участке длиной более 2 м. Начальником участка ВТБ и геологом шахты
составляется перечень участков подготовительных выработок, опасных по слоевым скоплениям. Контроль за слоевыми скоплениями производится горными мастерами ВТБ не менее одного раза в сутки.
Одной из эффективных мер борьбы с горючими газами является деятельное проветривание. В расчетах при проектировании, а также на действующих газовых шахтах и рудниках, как правило, фактором, определяющим потребность воздуха, является интенсивность выделения метана. Расчет количества воздуха, ведется в соответствии с Инструкцией по расчету количества воздуха, необходимого для проветривания действующих угольных шахт, Руководством по проектированию вентиляции угольных шахт, а для рудных, калийных, соляных и других шахт в соответствии с теми методиками расчета, которые утверждены отраслевыми: ведомствами по согласованию с органами госгортехнадзора.
Скачать реферат