1. Wybuch pyłu weglowego
Pył węglowy – ziarna przechodzące przez sito 1x1mm, powstaje podczas robót górniczych oraz w trakcie przeróbki i transportu. Składniki lotne + stałe
Bezpieczna zawartość części niepalnych w kopalniach :
- gazowych 80%
- niegazowych 70%
Wielobok wybuchowości:
Paliwo rozproszone
Zamknięta przestrzeń utleniacz
Zapłon Wymieszanie paliwa z utleniaczem
Parametry wybuchu:
-stężenie pyłu węglowego
-temp. Zapłonu
-ciśnienie wybuchu
Skutki: Ofiary + zniszczenie
Neutralizacja: zraszanie, dodanie pyłu kamiennego
Stężenie pyłu:
Dolna granica wybuchowości – 50g/m3
Górna granica wybuchowości – 100g/m3
Neutralizacja
Współczynnik – ilość pyłu wapiennego jaką należy dodać do pyłu weglowego aby zneutralizowac wybuch
Alfa=$\frac{Nop - No}{\begin{matrix} 100 - Nop \\ \\ \end{matrix}}$
Alfa okresla ilość pyłu kamiennego jaki trzeba dodać na 1g pyłu węglowego aby zneutralizować wybuch
Nop – zawartość części niepalnych stałych w pyle suchym (70 albo 80%)
No – zawartość części niepalnych w suchym pyle węglowym w %
Pomiar:
- Ustalenie inflabarem zawartości części nie palnych w pyle węglowym
- Określenie najmniejszego stężenia wybuchowego (I komora)
zw=m/v [g/m3]
zw – stężenie wybuchowe
m – najmniejsza ilość pyłu która wybuchła
v – obj.komory I – 2dm3
- pomiar ciśnienia wybuchu: ( II komora)
Ważymy 1g, obliczyć stężenie w komorze Ii V=2,3dm3, odczyt ciśnienia, pomiar stężenia CO w gazach powybuchowych przez rurkę wskaźnikową.
2.Pomiar zapylenia
Pył – substancja mineralna po spaleniu (ziarna o b.drobnej frakcji), pokruszeniu itp.
Strefa oddychania – półkula w Okół twarzy o promieniu 30 cm
Pył całkowity – cały pył w układzie oddechowym
Pył respirabilny - <5 um , dociera do płuc, pęcherzyków płucnych nieusuwalny
Włókna respirabilne – pył o kształcie włókien, 3xdłuższe niż szersze, 1um szerokości 3um długości
Najwyższe dopuszczalne stężenia (NDS) dal węgla kamiennego i brunatnego
- z wolną krystaliczną krzemionką > 50%
Całkowity 1mg/m3
Respirabilny 0,31mg/m3
- z wolną krystaliczną krzemionką 10%-50%
Całkowity 2mg/m3
Respirabilny 1mg/m3
- wolną krystaliczną krzemionką 2%-10%
Całkowity 4 mg/m3
Respirabilny 2 mg/m3
-zawierający wolną krystaliczna krzemionkę <2%
Całkowity 10 mg/m3
Szkodliwe działąnie pyłu – stężenie, zawartość krzemionki, wielkość i kształt ziaren, czas ekspozycji
Klasy sprzętu filtracyjnego
I – jeśli NDS przekroczony 1-4razy
II – 4-9
III - 9 do 20
Przy uzyciu maski i specjalnych filtrów nawet 1000xNDS
Pomiar zapylenia
Konimetr – laboratoryjny pomiar
Pyłomierz grawitacyjny – warunki dolowe, przyrost masy na filtrach
Pomiary
3 pomiary po 10-15 min
Ważenie filtrów z pyłem respirabilnym
Ważenie zbiorniczka z pyłem
Przyrost masy filtrów, objętość powietrza, zapylenie
Z (zapylenie) = m/v(wydatek pyłomierza) V=q(wydatek 5l/min)*t(czas)
Respirabilny
Zr = (Mf-Mfo)/V [mg/m3]
Całkowity + pojemniczek
Zc = (Mf-Mfo)+(m-mo)/v
3.Hałas
Pasma oktawowe – pasma dźwięków reprezentowane przez środkową częstotliwość: 31,5, 63,125,250,500Hz,1,2,4,8kHz
Hałas- wszelkie niepożądane dźwięki, nieprzyjemne, dokuczliwe, szkodliwe oddziałujące na narząd słuchu i inne zmysły oraz części organizmu człowieka.
Hałas ustalony – w czasie obserwacji nie zmienia się więcej niż 5 db
Hałas nieustalony – w czasie obserwacji nie zmienia się mniej niż 5 db
Hałas impulsywny – trwa krócej niż 1s
Dźwięk - wrażenie słuchowe, spowodowane falą akustyczną rozchodzącą się w ośrodku sprężystym
Słyszalność dla człowieka 16Hz – 20kHz
Próg bólu 140 dB dla dźwięków sinusoidalnych 120 dla szumów
Wartości dopuszczalne na stanowisku pracy
Poziom ekspozycji na hałas -85dB
Max poziom dźwięku A – 115 dB
Szczytowy poziom dźwięku C – 135 dB
Pomiar
Pomiar poziomu dźwięku A i C z uwzględnieniem czasu ekspozycji
Pomiar częstotliwości oktawy od 63Hz – 8kHz
Pomiar tłumienia hałasu
Wyniki
Wyznaczenie poziomów ekspozycji
Charakterystyka natężenia hałasu dla częstotliwości oktawowych
Charakterystyka i dobór filtrów tłumienia hałasu
4. Mikroklimat
Mikroklimat – zespół czynników meteorologicznych bezpośrednio wpływających na bytowe warunki organizmów (ciśnienie, wilgotność, temperatura, przepływ powietrza)
Komfort cieplny – stan w którym nie jest ani ciepło ani zimno
Pomiar wilgotności – psychometr
Pomiar prędkości przepływu powietrza– anemometr m/min przeliczyc na m/s
Pomiar intensywności chłodzenia – katatermometr
K – wskaźnik klimatyczny
Wilgotność powietrza – zawartość pary wodnej w powietrzu
Wilgotność względna – różnica psychometryczna, odczytana z tablic psychometrycznych daje wilogotnośc powietrza im jest większa tym wilgotność powietrza mniejsza
Intensywność chłodzenia – obiektywna skala
K = Q/t [mcal/cm2 * s] [kata stopnie]
Q – stała katatermometru – 402 mcal/cm2
t – czas opadania słupa cieczy między 38 a 35 C [s]
Katastopien – ilość ciepła odbierana z 1cm2 w czasie 1s przy temperaturze 38 C
Warunki w miejscu pracy:
t < 28 C
k < 11 kat dla 8h
t < 33 C
k<11 kat dla 6h
t>33 C tylko dla akcji ratowniczych
Pomiary
Prędkość powietrza (anemometrem)
Czas opadania katatermometru
Temperatura (psychrometr)
Ciśnienie dynamiczne (rurka P-P)
Prędkość przepływu powietrza na wylocie za pomocą rurki P-P
∆p = „ro”c* g * l *sin(alfa) [Pa]
ro”c - gęstość cieczy 1000kg/m3); g – przyspieszenie ziemskie; l – wychylenie rurki; sin(alfa)=1/50
prędkośc przepływu powietrza:
V= $\sqrt{\frac{2p}{\gamma}}$ γ – 1,25 kg/m3 gęstość powietrza [m/s]
Powietrze kopalniane
Powietrze kopalniane – mieszanina powietrza atmosferycznego i gazów wydzielających się do wyrobiska górniczego
Podział gazów:
- trujące CO, H2S, tlenki S i N
-duszące : CO2
-Obojętne N2, H2, gazy szlachetne
-niezbędne do życia: O2 >19%
NDS
CO2 – 1%
CO – 0,0026% 30mg
NO,NO2 – 0,00026% 5 mg
SO2 - 0,000075% 2 mg
H2S – 0,0007% 10 mg
02 – minimum 19%
CH4 – max 2%
1ppm – 10^-4% - 1/10^6
Pomiar
Metanomierz interferencyjny – mierzy CH4(z doczepieniem zewnętrznego filtra) jak i CH4 z CO2 bez filtra
Metanomierz żarowy – tylko CH4
Rurka wskaźnikowa – zawartość CO2 i CO
Analizator gazów – CO2