„Zwalczanie zagrożeń wybuchem pyłu węglowego w górnictwie węgla kamiennego”

Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 28 czerwca 2002r. Dz. U. Nr 139 z 2002 r. poz. 1169 (z późniejszymi zmianami) w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy, prowadzenia ruchu oraz specjalistycznego zabezpieczenia przeciwpożarowego w podziemnych zakładach górniczych.

Postanowienia ogólne

§ 187

1. Ilość powietrza doprowadzana do wyrobisk powinna zapewniać

utrzymanie w tych wyrobiskach wymaganego składu powietrza i temperatury.

2. Wszystkie dostępne wyrobiska i pomieszczenia przewietrza się w taki
sposób,aby zawartość tlenu w powietrzu nie była mniejsza niż 19%
(objętościowo), a najwyższe dopuszczalne stężenia gazów w powietrzu nie
przekraczały wartości określonych w tabeli.

3. Skróty wymienione w ust. 2 oznaczają:

1. NDS - najwyższe dopuszczalne stężenie średnio ważone,

2. NDSCh - najwyższe dopuszczalne stężenie chwilowe,

- zdefiniowane w odrębnych przepisach.

Zagrożenie wybuchem pyłu węglowego było przyczyną wielu katastrof w kopalniach węgla kamiennego. W ciągu ostatnich lat ledwie w wyniku trzech takich zdarzeń śmierć poniosło 35 pracowników (w kopalniach: "Jas- Mos" w Jastrzębiu Zdroju, "Halemba" w Rudzie Śląskiej oraz "Wesoła" w Mysłowicach).

Miejscami możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego są
w szczególności:
1/ miejsca wykonywania robót strzałowych w wyrobiskach
zagrożonych wybuchem pyłu węglowego,
2/ miejsca urabiania węgla,
3/ miejsca stwierdzonych nagromadzeń metanu w ilości
co najmniej 1,5%,
4/ miejsca nagromadzenia pyłu węglowego niebezpiecznego w ilości
co najmniej 500 g/m³ wyrobiska w pyle kopalnianym
niezabezpieczonym na długości większej niż 30 m, w wyrobisku,
gdzie eksploatowane są maszyny lub urządzenia elektryczne

5/ pola pożarowe,
6/ zbiorniki węgla,
7/ składy materiałów wybuchowych,
8/ strefy szczególnego zagrożenia tąpaniami w pokładach
drugiej, trzeciej i czwartej kategorii zagrożenia metanowego,
9/ wyrobiska o nachyleniu większym niż 10° z transportem linowym,
kołowym lub kolejkami, w których zainstalowane są kable lub
przewody elektryczne.

Pierwsza linia obrony

1. Ograniczenie powstawania pyłu węglowego (nawilżanie pokładów),

2. Usuwanie pyłu węglowego (odpylanie wylotowych prądów powietrza),

3. Zwalczanie lotności pyłu węglowego (stosowanie instalacji zraszających).

Zwalczanie zapoczątkowania wybuchu

1. Przestrzeganie zasad bezpiecznego prowadzenia robót strzałowych
i stosowanie środków strzałowych dopuszczonych do konkretnych warunków zagrożenia pyłowego i metanowego, oraz usuwanie pyłu węglowego i zmywanie stref przyprzodkowych,

2. Niedopuszczanie do powstawania zagrożeń metanowych takich jak przystropowe nagromadzenie metanu,

3. Stosowanie zabezpieczenia metanometrycznego jak i kontrole indywidualne zgodne z wymogami przepisów,

Należy pamiętać, że ostatnia linia obrony - ograniczenie zasięgu wybuchu poprzez budowę zapór przeciwwybuchowych pyłowych lub wodnych - nie zastąpi podstawowej profilaktyki:

-zwalczania pyłu węglowego w miejscu jego powstania,

-niedopuszczania do zapoczątkowania (inicjału) wybuchu,

-przeciwdziałania rozwojowi wybuchu przez stosowanie stref zabezpieczających z pyłu kamiennego lub wody na odpowiedniej długości.

4. Przestrzeganie zasad zwalczania zagrożenia zapłonu metanu
od iskier mechanicznych podczas pracy kombajnu,

5. Stosowanie odpowiedniej kontroli stanu kabli, muf kablowych
i urządzeń elektrycznych. Unikanie lokalizacji muf kablowych
w strefach znacznego zapylenia,

6. Przestrzeganie zasad bezpiecznego prowadzenia eksploatacji pokładów tąpiących w warunkach zagrożenia metanowego
i pyłowego,

7. Usuwanie otwartego ognia z kopalń zagrożonych metanem
i pyłem węglowym,

8. Prowadzenie akcji uświadamiającej i szkoleniowej górników podwyższającej poziom ich wiedzy.

9W drążonym wyrobisku korytarzowym, w którym występuje niebezpieczny pył węglowy, przodek oraz wyrobiska w strefie przyprzodkowej zmywa się lub zrasza wodą.

10.W wyrobiskach zaliczonych, na podstawie odrębnych przepisów, do klasy
A lub B zagrożenia wybuchem pyłu węglowego utrzymuje się strefy zabezpieczające przed przeniesieniem się wybuchu.

11. W strefach zabezpieczających zmywa się wodą lub opyla pyłem kamiennym wyrobiska na całym ich obwodzie, łącznie z obudową, na długości co najmniej 200 m od miejsc możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego określonych odrębnymi przepisami.

Pył kopalniany usuwa się z maszyn i urządzeń znajdujących się w wyrobisku
w strefie zabezpieczającej.

Stref zabezpieczających nie stosuje się w:
1) drążonym wyrobisku kamiennym, w którym nie występuje niezabezpieczony
pył kopalniany,
2) wyrobisku wybierkowym,
3) wyrobisku, w którym pył kopalniany jest zabezpieczony przed wybuchem
w sposób naturalny,
4) wyrobisku korytarzowym, w którym nagromadzenie pyłu węglowego jest
mniejsze niż 30 g/m3 wyrobiska.

Zwalczanie zagrożenia wybuchami pyłu węglowego

Pyły ciał palnych tworzą obłoki wybuchowe. Pył węglowy (ziarna < 1mm) jest wybuchowy, jeżeli pochodzi z pokładów węgla o zawartości > 10% części lotnych.

Przez części lotne rozumie się gazy wydzielające się z węgla przy jego suchej destylacji.

Pokład pyłowości klasy A:

• pokład, w którego wyrobiskach
  nie występują strefy z niebezpiecznym pyłem węglowym,

• pokład, w którego wyrobiskach występują strefy z niebezpiecznym pyłem węglowym, ale są krótsze od 30m.

• pokład, w którego wyrobiskach występują strefy z niebezpiecznym pyłem węglowym dłuższe od 30m, ale nie stwierdza się ich
  w strefach I.

Przez strefy I rozumie się przodkowe partie wyrobiska, znajdujące się od miejsc możliwego zapoczątkowania wybuchu w odległości mniejszej od:

• w polach niemetanowych - 300m

• w polach metanowych - 500m

Pokład klasy pyłowości B:

• pokład mający strefy z niebezpiecznym pyłem węglowym dłuższe od 30m
  i znajdujące się w strefach I.

Rozróżnia się trzy fazy wybuchu:

• działanie podmuchu powoduje nierównomierne i turbulentne stężenie obłoku,

• działanie płomienia odgazowuje pył węglowy wydzielając z niego części lotne,

• powstanie gazów powybuchowych zawierających do kilkunastu % CO.

Zabezpieczenia przeciw wybuchom pyłu węglowego

W klasie B obowiązuje:

• zraszanie przodków przed strzelaniem,

• opylanie stref zabezpieczających przed przenoszeniem wybuchu,

• stosowanie zapór przeciwwybuchowych wodnych lub pyłowych.

• Fotopylox służy do szybkiego pomiaru zawartości części niepalnych w pyle kopalnianym bezpośrednio w podziemiach kopalń dla oceny zabezpieczenia pyłu przed wybuchem.

Zagrożenie pożarowe:

• Przez pożar podziemny rozumie się wystąpienie w wyrobisku podziemnym otwartego ognia - żarzącej lub palącej się płomieniem otwartym substancji oraz utrzymywanie się w powietrzu kopalnianym dymów lub utrzymywanie się w przepływowym prądzie powietrza stężenia tlenku węgla powyżej 0,0026%.

• Pojawienie się w powietrzu kopalnianym dymów lub tlenku węgla
  w ilości powyżej 0,0026%, w wyniku stosowania dopuszczalnych
  procesów technologicznych, w szczególności robót strzałowych,
  prac spawalniczych, pracy maszyn z napędem spalinowym lub wydzielania się tlenku węgla wskutek urabiania, nie podlega zgłoszeniu i rejestrowaniu jako pożar podziemny.

Elementy zagrożenia życia ludzkiego w warunkach pożaru:

• płomienie i gorące gazy,

• dym,

• toksyczne produkty spalania
  i rozkładu termicznego,

• niedobór tlenu

Wybór miejsca na ustawienie zapory:

• Należy ustalić właściwą odległość od przodka,

• W miejscu ustawienia zapory obudowa wyrobiska powinna być nie uszkodzona,

• Zaporę należy ustawiać w miejscu gdzie wyrobisko jest prostoliniowe, bez poszerzeń lub zwężeń przekroju poprzecznego wyrobiska,

• Nie wolno ustawiać zapory w miejscu przybierki stropu,

• Zapory nie może przegradzać tama wentylacyjna lub jakiekolwiek elementy mogące osłabić działanie podmuchu na półki lub pojemniki zapory

1. Zapory przeciwwybuchowe pyłowe

Zapory zwykłe - gdy długość pomostu półki jest większa od 65% maksymalnej szerokości wyrobiska,

Zapory boczne - gdy długość pomostu półki zawarta jest w granicach
od 50% do 65% maksymalnej szerokości wyrobiska,

Zapory o skróconej długości półek - gdy długość pomostu jest zawarta
w granicach od 40% do 50% maksymalnej szerokości wyrobiska,

Zapory rozstawne - gdy odległość półek jest tak dobrana, aby stężenie pyłu kamiennego wynosiło 1kg/m³ wyrobiska

2. Zapory przeciwwybuchowe wodne

3. Zapory wodne zwykłe gdy długość zestawu jest większa od 65% maksymalnej szerokości wyrobiska w miejscu zabudowy,

4. Zapory boczne gdy długość zestawu jest zawarta od 50 do 65%
   szerokości wyrobiska,

5. Zapory wodne schodkowo - boczne gdy nie ma możliwości zabudowy
   ww zapór ze względów ruchowych,

6. Zapory wodne szybkiej konstrukcji,

7. Zapory rozstawne gdy odległość zestawu pojemników jest tak dobrana,
   aby ilość wody wynosiła 1 dm³/m³ wyrobiska

Prawo Geologiczne i Górnicze
z dnia 4.02.1994 r. art. 73
(znowelizowane 27.07.2001 r.) mówi”

1. Przedsiębiorca jest zobowiązany w szczególności: rozpoznawać zagrożenia związane z ruchem zakładu górniczego i podejmować środki zmierzające do zapobiegania i usuwania tych zagrożeń, w tym oceniać i dokumentować ryzyko zawodowe występujące w ruchu zakładu górniczego oraz stosować niezbędne środki profilaktyczne zmniejszające to ryzyko.

2. Posiadać odpowiednie środki materialne i techniczne oraz właściwie zorganizowane służby ruchu do zapewnienia bezpieczeństwa pracowników i ruchu zakładu górniczego

Artykuł 73a.

1. Występujące w zakładach górniczych zagrożenia naturalne: tąpaniami, metanowe, wyrzutami gazów i skał, wybuchem pyłu węglowego, wodne, erupcyjne, siarkowodorowe, radiacyjne naturalnymi substancjami promieniotwórczymi, a także działaniem pyłów szkodliwych dla zdrowia, podlegają zaliczeniu do poszczególnych stopni (kategorii, klas) zagrożeń.

2. Zaliczeń, o których mowa w ust. l, dokonuje właściwy organ nadzoru górniczego w drodze decyzji, jeżeli przepis szczególny nie stanowi inaczej.

3. Prezes Rady Ministrów określi, w drodze rozporządzenia:
1/ kryteria oceny zagrożeń naturalnych, o których mowa w ust. l,
w zależności od rodzaju kopaliny, natężenia występowania zagrożeń,
przestrzeni występowania zagrożeń i rodzaju zakładu górniczego,
a także szczegółowe zasady zaliczania tych zagrożeń,
2/ sposób zaliczania złóż (pokładów), ich części lub wyrobisk do
poszczególnych stopni (kategorii, klas) zagrożeń,
3/ przypadki, w których zaliczeń może dokonywać kierownik ruchu
zakładu górniczego.

§ 2. Ilekroć w rozporządzeniu jest mowa o:

16/ pyle węglowym -rozumie się przez to ziarna węgla przechodzące przez
sito o wymiarach oczek równych 1x1 mm,

17/ pokładzie węgla zagrożonym wybuchem pyłu węglowego -

rozumie się przez to pokład węgla, w którym stwierdzono zawartość
części lotnych w węglu większą niż 10% w bezwodnej i bezpopiołowej
substancji węglowej,

18/ pokładzie węgla niezagrożonym wybuchem pyłu węglowego -
rozumie się przez to pokład węgla, w którym stwierdzono zawartość
części lotnych w węglu mniejszą lub równą 10% w bezwodnej
i bezpopiołowej substancji węglowej

19/ pyle kopalnianym - rozumie się przez to pył powstały podczas robót
górniczych oraz w trakcie przeróbki, wraz z dodatkiem substancji
zabezpieczających przed wybuchem,

20/ pyle węglowym bezpiecznym - rozumie się przez to pył węglowy
pochodzący z pokładu węgla niezagrożonego wybuchem pyłu węglowego,

21/ pyle węglowym niebezpiecznym - rozumie się przez to pył węglowy
pochodzący z pokładu węgla zagrożonego wybuchem pyłu węglowego,

22/ intensywności osiadania pyłu - rozumie się przez to masę pyłu węglowego
bez części niepalnych stałych, osiadającego na danej powierzchni
w ustalonym czasie, wyrażoną w g/m² na dobę

19/ pyle kopalnianym - rozumie się przez to pył powstały podczas robót
górniczych oraz w trakcie przeróbki, wraz z dodatkiem substancji
zabezpieczających przed wybuchem,

20/ pyle węglowym bezpiecznym - rozumie się przez to pył węglowy
pochodzący z pokładu węgla niezagrożonego wybuchem pyłu węglowego,

21/ pyle węglowym niebezpiecznym - rozumie się przez to pył węglowy
pochodzący z pokładu węgla zagrożonego wybuchem pyłu węglowego,

22/ intensywności osiadania pyłu - rozumie się przez to masę pyłu węglowego
bez części niepalnych stałych, osiadającego na danej powierzchni
w ustalonym czasie, wyrażoną w g/m² na dobę

25/ wyrobisku niezagrożonym wybuchem pyłu węglowego -
rozumie się przez to wyrobisko, w którym:
a) nie występuje niebezpieczny pył węglowy, lub
b) pył kopalniany zawiera co najmniej 90% części niepalnych stałych
pochodzenia naturalnego, ilość niebezpiecznego pyłu węglowego
jest mniejsza niż 10 g/m³ wyrobiska, a intensywność osiadania pyłu
jest mniejsza niż 0,15 g/m² na dobę, lub
c) pył kopalniany zawiera co najmniej 50% wody przemijającej
pochodzenia naturalnego, a wyrobiska sąsiednie, mające z nim
połączenie, są wyrobiskami niezagrożonymi wybuchem pyłu
węglowego lub zostały zaliczone do klasy A zagrożenia wybuchem
pyłu węglowego,

26/ wyrobisku zagrożonym wybuchem pyłu węglowego -
rozumie się przez to wyrobisko, które nie spełnia wymagań podanych
w pkt 25.

---