WYDZIAŁ GEOLOGII, GEOFIZYKI I OCHRONY ŚRODOWISKA

SPRAWOZDANIE Z PRZEDMIOTU BHP

TEMAT ĆWICZENIA: WYBUCH PYŁU WĘGLOWEGO

Wykonały:

Lempart Małgorzata

Maj Jolanta

PRACOWNIA BEZPIECZEŃSTWA PRACY I ERGONOMII
Temat ćwiczenia: WYBUCH PYŁU WĘGLOWEGO
Grupa:		Imię i nazwisko				Data wykonania ćwiczenia:
		1. Maj Jolanta				12.04.2010r.
		2. Lempart Małgorzata
						Data oddania sprawozdania
						26.04.2010r.

1. Wstęp teoretyczny:

Wybuchy pyłu węglowego są jednym z najistotniejszych zagrożeń w polskim górnictwie podziemnym. Wybuchowość pyłu bada się bezpośrednio w wyrobiskach, czyli miejscach stanowiących potencjalne ognisko zapalne.

Ze względu na wybuchowość pyłu, wydzielić możemy konkretną granicę, mianowicie za niebezpieczny uznaje się ten pył, którego ziarna przechodzą przez sito o oczkach o średnicy 1x1 mm. I tylko tak małe ziarna biorą udział w spalaniu. Źródłem pyłu są przede wszystkim wszelkie prace prowadzone w wyrobisku, związane z wydobyciem: urabianie,ładowanie i transport. Istotnym źródłem jest również zgniatanie górotworu przez ciśnienie nadkładu.

Wybuch pyłu węglowego może być zainicjowany przez prowadzone roboty strzałowe, zapalenie metanu, rozerwanie mufy kablowej, czy pożar w pokładzie węgla.

Aby mogło dojść do wybuchu pyłu, spełnione muszą zostać pewne istotne parametry:

• Stężenie pyłu musi być nie mniejsze niż 50 g/m³

• Temperatura musi przekroczyć 550 st. C.

- ciśnienie wybuchu musi być nie mniejsze niż 340 kN/m²

1. Opis aparatury i zasad pomiaru:

• Ćwiczenie zostało wykonane na stanowisku badawczym pod digestorium z instalacją wentylacyjną odciągową.

Wyposażenie stanowiska laboratoryjnego: waga analityczna, pojemnik z pyłem węglowym, pojemnik z pyłem kamiennym, przyrząd do pomiaru najmniejszego stężenia wybuchowego pyłu, przyrząd do pomiaru ciśnienia wybuchu obłoku pyłowego.

Ćwiczenie rozpoczęto od wyznaczenia najmniejszego stężenia wybuchowego pyłu węglowego. W tym celu użyto aparatury składającej się z cylindra o objętości 2 dm³ z kulistym dnem. Nad dnem znajduje się dysza służąca do rozpraszania pyłu podmuchem powietrza z układu pneumatycznego. W cylindrze znajdują się także dwie elektrody połączone spiralą zapłonową .Spirala ta służy jako inicjał zapłonu. Na cylindrze znajduje się ramka służąca do przyciskania kartki papieru.

3. Wyniki pomiarów:

a) Określenie minimalnego i maksymalnego stężenia wybuchowego pyłu węglowego

W komorze o pojemności 2dm³:

z_w = m/ v

gdzie: z_w- stężenie wybuchowe

m- masa pyłu

v- objętość komory

Taka masa pyłu okazała się niewystarczająca - wybuch nie nastąpił. Masa równa 1,2 g zainicjowała wybuch pyłu w komorze,dlatego też:

1,2g/2dm³= 0,6g/dm³

0,6 g/dm³=600g/m³ - stężenie minimalne

- stężenie pyłu węglowego w komorze o pojemności 2,3dm³:

m=zw*v

0,600g/dm³*2,3dm³=1,38g

Maksymalne stężenie:

2,3g/2,3dm³=1g/dm³

1g/dm³=1000g/m³

b) Zawartość CO w gazach powybuchowych .

Pomiaru dokonano rurką wskaźnikową. Zawartość CO w powietrzu zassanym przez pompkę wynosiła 2,2[%obj]= 2,48mg/l.

c) Pomiar ciśnienia:

Odczytano: p= 3,86 x 10⁵ N/m²

d) Neutralizacja pyłu:

Ppróbkę pyłu włożono do inflabaru, który przez 10 sek. rzucał promienie na próbkę pyłu i po rozproszeniu wstecznym rejestrował promienie przez sondę scyntylacyjną. Odczytaliśmy 5 wartości, wyciągnęliśmy z nich wartość średnią:

Wartość średnia:=89856

n₀= 11 % ( z krzywej zawartości części niepalnych)

Obliczamy ze wzoru:

= (80% - 11% ) / (100% - 80% ) = 69% / 20 % = 3,45

- jednostkowy współczynnik wagowy

n_op- zawartość części niepalnych stałych w pyle suchym

n_o- zawartość części niepalnych w suchym pyle węglowym %

Tyle pyłu kamiennego należy dodać, aby wybuch nie nastąpił.

Sprawdzeine: dodano 1,2 g pyłu węglowego oraz 3,45 g pyłu kamiennego. Nie doszło do wybuchu - zatem wynik jest prawidłowy.

4. Wnioski:

Wybuchy pyłu węglowego są bardzo niebezpieczne dla pracujacych w wyrobisku górników. Dlatego ważne jest, by prowadzone był bardzo dokładne pomiary panującego w korytarzu stężenia pyłu. Skutki wybuchu mogą być tragiczne dla zdrowia i życia. Od zniszczenia tam wentylacyjnych, poprzez zawały, pożary , po powstanie znacznych ilości CO.

Jednym ze skutecznych metod neutralizacji pyłu jest badane przez nas dodawanie pyłu kamiennego do istniejącego już pyłu węglowego.

Ważne jest utrzymywanie w pobliżu wyrobisk stref opylanych pyłem kamiennym.

---