Spis treści
1. Cel projektu ................................................................................................................................... 2
2. Wprowadzenie ............................................................................................................................... 2
3. Określenie stanu termicznego obiektu......................................................................................... 3
4. Określenie kubatury...................................................................................................................... 5
5. Określenie kubatury przeznaczonej do przebudowy ................................................................. 5
6. Dobór i opis technologii likwidacji zjawisk termicznych ........................................................... 5
a) Dobór koparki.............................................................................................................................. 6
b) Dobór samochodów technologicznych........................................................................................ 7
c) Średnia droga do miejsca składowania........................................................................................ 7
d) Określenie czasu cyklu samochodu ............................................................................................. 8
e) Określenie liczby samochodów ................................................................................................... 8
f) Czas oczekiwania w kolejce ........................................................................................................ 8
7. Podsumowanie i wnioski ............................................................................................................... 8
8. Załączniki ....................................................................................................................................... 8
a) Mapa stanu termicznego obiektu ................................................................................................. 8
b) Harmonogram jazdy pojazdów & .& & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & 8
1
1. Cel projektu
Celem projektu było opracowanie koncepcji likwidacji zjawisk termicznych
oznaczonych jako mało intensywny pożar lub intensywny pożar. Podział taki
wykonano na podstawie wyników pomiarów temperatury wewnętrznej składowiska
 Wrzosy w Pszowie.
2. Wprowadzenie
Składowiska odpadów górnictwa węgla kamiennego zajmują duże
powierzchnie. W przeszłości usypywane były głównie w formie wysokich zwałowisk
nadpoziomowych, o kształcie stożkowym. Dawniej mimo dużej podatności na
samozapłon, nie stosowano profilaktyki przeciwpożarowej. Zjawiska termiczne
prowadzące do samozapalenia odpadów powęglowych są wypadkową wielu
czynników.
Warunki jakie muszą być spełnione, aby doszło do samozapłonu to:
üð wystÄ™powanie części organiczne
üð kumulacja wzrostu termicznego podczas utleniania
üð dostÄ™p do tlenu
Eliminacja jednego z w/w warunków eliminuje możliwość samozagrzewania.
Dokonuje siÄ™ wizualnych obserwacji terenowych w celu prewencji. Poszukuje
siÄ™ tym samym miejsc nadmiernie wysuszonych, parowania z powierzchni, emisji
dymów, miejsc gdzie obumiera roślinność. Innymi zjawiskami są również brunatne
plamy na powierzchni, wykwity siarki, nienaturalnie intensywne pokrycie roślinnością
oraz w zimie zjawisko szybciej topniejącego śniegu.
Sposoby klasyfikacji zjawisk termicznych w oparciu o zmierzone wartości CO,
temperatury wnętrza, CO2 i O2  mające charakter pomocniczy i uzupełniający.
2
Metoda prognozowania samozapalenia się zwałowisk odpadów powęglowych
zajmuje się oceną znaczących czynników takich jak:
Zawartość popiołu
Uziarnienie odpadów
Zdolność odpadów kopalnianych do rozpadu
Typ zwałowiska
Wysokość zwałowiska
Kubatura zwałowiska
Sposób transportu
Stosowanie metody prewencji pożarowej
Metoda polega na określeniu wartości wskaz
nika P. Wskaz
nik ten
charakteryzuje zwałowisko pod względem podatności do samozapalenia, wyróżnia on
V stopni zagrożenia pożarowego.
"
gdzie:
i  numer wskaz
nika charakteryzujący określony czynnik wpływającyt na zagrożenie
pożarowe danego zwałowiska odpadów
3. Określenie stanu termicznego obiektu
Klasyfikacja stanu termicznego obiektu,
dokonuje się na podstawie temperatury wnętrza obiektu oraz stężenia CO.
Stan termiczny temperatura wnętrza zawartość CO [%
Kolor na mapie
Tw [°C] obj.]
brak samozagrzewania <35 <0,001 niebieski
samozagrzewanie 36-100 0,001-0,01 zielony
mało intensywny pożar 101-200 0,01-0,1 pomarańczowy
intensywny pożar >200 >0,1 czerwony
3
Wyniki pomiarów temperatury wewnętrznej na składowisku  Wrzosy .
współrzędne punktu współrzędne punktu
Nr punktu wyniki badań Tw [C] Nr punktu wyniki badań Tw [C]
x y x y
1 320 80 25 50 520 280 27
2 360 80 26 51 560 280 29
3 400 80 27 52 600 280 31
4 440 80 24 53 120 320 26
5 280 120 27 54 160 320 25
6 320 120 28 55 200 320 27
7 360 120 30 56 240 320 33
8 400 120 26 57 280 320 74
9 440 120 27 58 320 320 116
10 480 120 32 59 360 320 58
11 240 160 21 60 400 320 42
12 280 160 28 61 440 320 29
13 320 160 30 62 480 320 31
14 360 160 32 63 520 320 30
15 400 160 31 64 560 320 27
16 440 160 25 65 600 320 26
17 480 160 26 66 160 360 33
18 520 160 27 67 200 360 29
19 200 200 25 68 240 360 26
20 240 200 25 69 280 360 87
21 280 200 25 70 320 360 203
22 320 200 26 71 360 360 116
23 360 200 27 72 400 360 109
24 400 200 24 73 440 360 88
25 440 200 27 74 480 360 43
26 480 200 28 75 520 360 26
27 520 200 30 76 560 360 26
28 560 200 26 77 600 360 25
29 200 240 27 78 200 400 28
30 240 240 30 79 240 400 30
31 280 240 37 80 280 400 29
32 320 240 38 81 320 400 32
33 360 240 35 82 360 400 144
34 400 240 27 83 400 400 151
35 440 240 32 84 440 400 267
36 480 240 21 85 480 400 51
37 520 240 28 86 520 400 26
38 560 240 30 87 240 440 25
39 600 240 32 88 280 440 27
40 120 280 31 89 320 440 28
41 160 280 25 90 360 440 30
42 200 280 29 91 400 440 132
43 240 280 31 92 440 440 303
44 280 280 78 93 480 440 93
45 320 280 254 94 520 440 57
46 360 280 85 95 280 480 28
47 400 280 33 96 320 480 30
48 440 280 32 97 360 480 31
49 480 280 29 98 400 480 28
4
4. Określenie kubatury
Na podstawie danych z punktu 3 wyznaczono na mapie 4 charakterystyczne
rejony (wg stanu termicznego) i obliczono dla nich powierzchniÄ™.
Øð Nie wystÄ™puje samozagrzewanie 121 600 m2
Øð Samozagrzewanie 20 800 m2
Øð MaÅ‚o intensywny pożar 9 600 m2
Øð Intensywny pożar 6 400 m2
5. Określenie kubatury przeznaczonej do przebudowy
Objętość mas przeznaczonych do usunięcia obliczono na podstawie wzoru:
V=P*h [m3]
gdzie:
V  objętość mas przeznaczonych do usunięcia [m3]
P  pole powierzchni mas przeznaczonych do usunięcia [m2]
h  głębokość występowania ognisk pożarowych, przyjęto wartość 5 m
Do mas przeznaczonych do usunięcia zalicza się te które zaliczone są do
obszarów o mało intensywnym pożarze i intensywnym pożarze.
P = 9600+6400 = 16 000 m2
V =16 000 * 5 = 80 000 m2
6. Dobór i opis technologii likwidacji zjawisk termicznych
Czas w którym musi zostać dokonana rozbiórka: t = 20 dni.
Czas pracy (uwzględniając 1 zmianę roboczą) 8 h.
T = 8 *20 = 160 h
Wydajność efektywna Qe:
Q = = = 500
Pojemność łyżki Vkop:
[ ]
( )
( )
( )
( )
5
a) Dobór koparki
Koparkę dobrano na podstawie wymaganej pojemności łyżki.
Koparki gÄ…sienicowe KOMATSU Model : PC800/LC-8
Moc silnika (kW/KM) : 370 / 496
Masa maszyny (kg) : 78 400 - 84 500
Głębokość kopania (mm) : 8 445
Pojemność łyżki (m3) : 6,91
6
b) Dobór samochodów technologicznych
Doboru samochodu dokonujemy na podstawie pojemności skrzyni.
( )
[ ]
Wozidła sztywnoramowe KOMATSU Model : HD325-7
Moc silnika (kW/KM) : 371 / 498
Prędkość jazdy (km/godz.) : 70
Maksymalna ładowaność (kg) : 36 500
Pojemność załadowcza (m3 SAE) : 24
c) Średnia droga do miejsca składowania
7
d) Określenie czasu cyklu samochodu
"
- czas załadunku tz = liczba cykli koparki (4) * czas cyklu koparki (20 s) = 80 [s]
- czas jazdy z ładunkiem tjz = droga (464,8 m) / prędkość (30 km/h = 8,3 m/s) = 55,80 [s]
- czas manewrowania przy wyładunku tmw = 20 [s]
- czas wyładunku tw = 15 [s]
- czas jazdy powrotnej tjp = tjz = 55,80 [s]
- czas oczekiwania w kolejce to = 0 [s]
- czas manewrowania przy załadunku tmz = 20 [s]
e) Określenie liczby samochodów
f) Czas oczekiwania w kolejce
( )
( )
7. Podsumowanie i wnioski
Na podstawie zmierzonych temperatur wnętrza składowiska wybrano obszary,
gdzie występował mało intensywny i intensywny pożar. Obliczone zostały ich
powierzchnie, które wyniosły w sumie 16 000 m2. Ustalono, że z obszarów tych
usunięte zostanie 5 m warstwa i przewieziona na składowisko specjalnie na tą okazję
stworzone. Zebrana ziemia daje łącznie objętość równą 80 000 m3.
Średnia droga na składowisko ma długość 464,8 m.
Rozbiórka ma zostać wykonana w ciągu 20 dni podczas jednej roboczej
zmiany. Specjalnie do tego zadania dobrano odpowiednie urzÄ…dzenia. Koparka
gąsienicowa KOMATSU o pojemności łyżki 6,91 m3 i samochód KOMATSU o
pojemności załadowczej 24 m3.
Obliczono, że potrzeba 4 pojazdów do wykonania tego zadania.
8. Załączniki
a) Mapa stanu termicznego obiektu
b) Harmonogram jazdy pojazdów
8