Akademia Górniczo – Hutnicza im. Stanisława Staszica

Wydział: Górnictwo i Geoinżynierii Stopnia I

Miejsce prowadzenia zajęć: AGH Kraków

Data prowadzenia zajęć: 06.07.2011

Rok akademicki: 2010/2011

SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA W LABORATORIUM Z BPIE

Temat: Pomiar zapylenia powietrza,

Cel ćwiczenia: przeprowadzone doświadczenie miało na celu zbadanie zapylenia powietrza.

Wprowadzenie teoretyczne:

Pył węglowy

Są to bardzo drobne cząstki węgla, które jeśli są suche, łatwo wzbijają się w powietrze.

Pył całkowity

Zbiór wszystkich cząstek otoczonych powietrzem w określonej objętości powietrza

Pył respirabilny

Rozumie się przez zbiór cząsteczek przechodzących przez selektor wstępny o charakterystyce przepuszczalności według wymiarów cząstek opisanej logarytmiczno-normalną funkcją prawdopodobieństwa ze średnią wartością średnicy aerodynamicznej 3,5 - 0,3 mikrometra i geometrycznym odchyleniem standardowym 1,5 +/- 0,1.

NDS

Najwyższe stężenie czynnika szkodliwego dla zdrowia w powietrzu ustalone jako wartość średnia ważona którego oddziaływanie na pracownika w ciągu 8 godzin czasu pracy przez cały czas okres jego czynności zawodowej nie powinno spowodować ujemnych zmian w jego stanie zdrowia oraz stanie zdrowia przyszłych pokoleń.

Spis użytych urządzeń w ćwiczeniu:

- waga elektryczna o dokładności 10 mikrogram.

- miernik poziomu zapylenia

Oznaczanie pyłu respirabilnego na stanowiskach pracy metodą filtracyjno-wagową określa norma PN-91/Z-04030.

Metodę tą stosuje się do oznaczania stężenia pyłu respirabilnego w powietrzu na stanowiskach pracy dla oceny zgodności warunków pracy z normami higienicznymi. Zgodnie z rozporządzeniem Ministra Pracy i Polityki Socjalnej metody nie należy stosować do badań w podziemnych wyrobiskach zakładów górniczych oraz w pomieszczeniach na powierzchni związanych bezpośrednio z prowadzeniem ruchu w wyrobiskach podziemnych. Zapylone powietrze, zasysane w miejscu pomiaru ze znanym natężeniem przepływu i w określonym czasie, przechodzi kolejno przez mikrocyklon stanowiący selektor wstępny, zatrzymujący frakcje gruboziarniste, a następnie przez sączek, na którym osadza się pozostała respirabilna frakcja pyłu. Masę pyłu zatrzymanego na sączku wyznacza się jako przyrost masy sączka ważonego przed pobraniem i pobraniu próbki pyłu. Stężenie pyłu respirabilnego oblicza się jako stosunek masy pyłu na sączku do objętości przefiltrowanego powietrza.

Przebieg ćwiczeń:

1.) ważymy filtr oraz pojemnik pyłowy z dokładnością do 0,0001g.

2.) filtr i pojemnik pyłowy zostały umieszczone w miejscu pomiaru

3.) mierzymy zapylenie powietrza przez przynajmniej 70 % całkowitego czasu pracy.

4.) ponownie ważymy filtr oraz pojemnik pyłowy.

Wyniki pomiarowe:

Objętość gazu pobranego przez pyłomierz.

V_I = Q_PI * t_I = 15*5 =75 dm³ = 0,075 m³

Zapylenie obliczamy ze wzoru.

Zapylenie respirabilne:

Z_ri = $\frac{\text{ms}}{\text{Vi}}$

Δm_fi- zmiana masy filtra

V_i – objętość przepływu powietrza

Zri = 0,0001g/0,075m3 =0,0013 g/m3 = 1,33 mg/m3

Zapylenie całkowite:

Z_ci =(Δm_fi+Δm_pi )/V_i

Δm_fi- zmiana masy filtra

Δm_pi- zmiana masy pojemnika pyłowego

V_i – objętość przepływu powietrza

Zci = 0,0046g/0,075m3 = 0,0613 g/m3 = 61,3 mg/m3

Zawartość krystaliczna krzemionki 8% zalicza pył węgla kamiennego do grupy C, zawierającej wolną krystaliczną krzemionkę od 2% do 10%:

Pył całkowity: 4

Pył respirabilny: 2

Wnioski:

Na podstawie przeprowadzonego doświadczenie możemy stwierdzić, iż dopuszczalne wartości zapylenie respirabilnego oraz całkowitego zostały przekroczone i wynoszą

Średnie zapylenie respirabilne Zri = 1,33 mg/m3

Średnie zapylenie całkowite Zci = 61,3 mg/m3

Zgodnie z ustaleniem NDS pyłów frakcji wdychanej respirabilnej zaliczyliśmy wartość NDS za ryzyko nieakceptowalne – duże (stężenie zapylenia S >1 NDS). Należy natychmiast podjąć działania zmierzające do obniżenia stężeń pyłów poniżej wartości NDS.

Odwołując się do paragrafu 679 stwierdzamy, że pracownicy powinni być wyposażeni w filtrujące środki ochrony indywidualnej układu oddechowego klasy 3( wartość od 10xNDS do 20xNDS dla pyłu całkowitego). Zabrania się zatrudniania pracowników poniżej 21 roku życia. Na podstawie paragrafu 680 stwierdzamy że środki ochrony układu oddechowego muszą posiadać odpowiedni dokument dopuszczający do ich stosowania, za co odpowiedzialny jest kierownik systemu górniczego.

Rozporządzenie ministra Pracy i Polityki Społecznej z dnia 29 listopada 2002r. w sprawie NDS i natężeń czynników szkodliwych w środowisku pracy.(Dz. U. nr 217 poz. 1833 z dnia 18 grudnia 2002 roku wraz z późniejszymi zmianami w roku 2005, 2007, 2009, 2010.

Dziennik Ustaw Rzeczypospolitej Polskiej Warszawa, dnia 22 czerwca 1995 r. Nr 69

OBWIESZCZENIE MINISTRA PRACY I POLITYKI SOCJALNEJ z dnia 17 maja 1995 r.

w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Pracy i Polityki Socjalnej w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w środowisku pracy.

Pyły węgla kamiennego i brunatnego zawierające wolną krystaliczną krzemionkę powyżej 10% do 50%:

-pył całkowity 2,0 mg/m3

-pył respirabilny 1,0 mg/m3

Pomiar zapylenia respirabilnego stosowany jest szczególnie dla określenia szkodliwości wpływu pyłu na organizm ludzki i przedstawiane jest w jednostkach mg/m³.

Pomiar zapylenia całkowitego stosuje się dla określenia zagrożenia wybuchu pyłu, a otrzymane wartości przedstawiane są w mg/m³.

Wyrobisko górnicze ze względu na zagrożenie pyłem zaliczyliśmy do Kategorii B