ЗАТВЕРДЖЕНО
наказ Держнаглядохоронпраці України
від 26.10.2004р.№236
ІНСТРУКЦІЯ
ІЗ ЗАПОБІГАННЯ ТА ЛОКАЛІЗАЦІЇ ВИБУХІВ
ВУГІЛЬНОГО ПИЛУ
До пунктів 3.6.11–3.6.21 Правил безпеки у вугільних шахтах
1. Загальні положення
1.1. У шахтах, що розробляють пласти, небезпечні за вибухами пилу, повинні застосовуватися такі заходи щодо запобігання й локалізації вибухів вугільного пилу:
а) при сланцевому пиловибухозахисті для запобігання вибухам провадиться побілка й осланцювання гірничих виробок, а для локалізації вибухів повинні встановлюватися сланцеві заслони й автоматичні системи;
б) при гідропиловибухозахисті для запобігання вибухам пилу повинні застосовуватися: побілка, обмивання гірничих виробок (мокре прибирання пилу), зв’язування відкладеного пилу гігроскопічними змочувально-зв'язувальними сумішами, а також за допомогою безперервно діючих туманоутворюючих завіс. Для локалізації вибухів повинні встановлюватися водяні заслони та автоматичні системи;
в) при комбінованому пиловибухозахисті повинні застосовуватися способи й засоби запобігання й локалізації вибухів пилу, засновані на використанні як води, так й інертного пилу. За цих умов параметри застосовуваних способів і засобів повинні залишатися такими самими, як і при окремому їх використанні.
1.2. Параметри способів і засобів пиловибухозахисту гірничих виробок повинні встановлюватися відповідно до нижньої межі вибуховості відкладеного вугільного пилу ( відкл.), а при сланцевому пиловибухозахисті – і нормою осланцювання (N).
1.3. Нижні межі вибуховості й норми осланцювання повинні визначатися в лабораторії МакНДІ для вугілля розроблюваних шахтопластів із виходом летких речовин менше як 15% (крім антрацитів) щорічно, для наново введених до експлуатації шахтопластів – перед їх уведенням.
Випробування вугільного пилу на вибуховість проводять протягом 15 днів і результати направляються шахті,місцевому органуДержнаглядохоронпраці й ДАРС /ДВГРС/.
1.4. На шахтах, де розробляються пласти вугілля з виходом летких речовин 15% і більше, при зміні виходу летких речовин або вмісту негорючих речовин понад 1% за даними ВТКшахти начальник дільниці ВТБ повинен проводити коригування нижніх меж вибуховості пилу й норм осланцювання (номограма – мал. 1, пункти 1.7, 1.8 цієї Інструкції).
1.5. Якщо вміст негорючих речовин у пластовій пробі вугілля понад 30%, то при визначені показників вибуховості пилу значення вмісту негорючих речовин приймається таким, що дорівнює 30%.
1.6. Нижні межі вибуховості пилу й норми осланцювання для проектованих шахт повинні визначатися в лабораторії МакНДІ за пробами, що подаються геологорозвідувальними партіями при розвідці родовищ. Допускається тимчасово приймати параметри вибуховості, установлені для пилу аналогічних пластів, розроблюваних прилеглими (що межують) шахтами.
1.7. Норма осланцювання повинна визначатися за фактичним вмістом негорючих речовин у пластовій пробі вугілля й добавці інертного пилу за формулою:
, %,
де N – норма осланцювання, %;
–вміст негорючих речовин, %;
Д– добавка інертного пилу, %.
1.8. Добавка інертного пилу повинна визначатися для вугілля з виходом летких речовин 15% і більше за номограмою (мал. 2).
1.9. Періодичність (Тn ) побілки, осланцювання, обмивання, нанесення змочувально-зв’язувальних сумішей у всіх гірничих виробках (за винятком дільниць з інтенсивним пиловідкладенням у відкотних виробках) повинна визначатися за формулою:
, діб,
деТ n– періодичність побілки, діб;
К– коефіцієнт, який характеризує тривалість захисної дії способу, значення якого приймається:
при побілці, осланцюванні й обмиванні – 1;
при зв’язуванні пилу змочувально-зв’язувальним розчином – 5;
при зв’язуванні пилу змочувально-зв’язувальною пастою – 20;
Мал.1. Номограма для визначення нижніх меж вибуховості
відкладеного вугільного пилу ( відкл.)
Мал. 2. Номограма для визначення добавки інертного пилу (Д)
–коефіцієнт, що враховує вплив вмісту метану в атмосфері виробки. Для негазових шахт повинен прийматися як такий, що дорівнює 1, а для газових – залежно від допустимого вмісту метану:
СН4% за об’ємом 0,5 0,75 1,0 1,5 2,0
0,75 0,6 0,5 0,35 0,25
відкл.– нижня межа вибуховості вугільного пилу, що відклався, г/м3(приймається за номограмою – мал. 1);
Рt – інтенсивність пиловідкладення, г/(м3·діб), приймається (за винятком ділянок вентиляційних штреків, прилеглих до лав, довжиною 200 м) за табл. 1.
Таблиця 1
| Виробка (ділянка виробки) | Інтенсивність пиловідкладенняРt г/(м3·діб) |
| 1 | 2 |
| Виробки приствольного двору: відкотного горизонту: | |
| з транспортуванням вугілля | 0,4 |
| без транспортування вугілля | 0,2 |
| вентиляційного горизонту | 0,4 |
| Основні (капітальні) відкотні та інші основні виробки зі свіжим струменем повітря (крім конвеєрних): | |
| з транспортуванням вугілля | 0,4 |
| без транспортування вугілля | 0,2 |
| Основні виробки з вихідним струменем повітря | 0,4 |
| Горизонтальні й похилі виробки зі свіжим струменем повітря поза місцями інтенсивного пиловідкладення (крім конвеєрних): | |
| з транспортуванням вугілля | 1,2 |
| без транспортування вугілля | 0,4 |
| Ділянки вентиляційних штреків та інших виробокіз вихідним струменем, розташовані на відстані понад 200 м від очисних вибоїв | 1,2 |
| Тупикові підготовчі виробки (окрім конвеєрних) на відстані понад 50 м від вибою | 1,2 |
1.10. Інтенсивність пиловідкладення у вентиляційних штреках довжиною 200 м від лав визначається методом збору пилу на металеві та пластмасові підкладки. Підкладки кількістю 2–4 шт. повинні встановлюватися вздовж стінок виробки на відстані 10 м від лави так, щоб їх відкриті поверхні не були екрановані від вентиляційного струменя елементами кріплення і різними предметами.
Пил, зібраний з підкладок, зважується на технічних вагах. При цьому наважка повинна бути не менше за 2 г.
Інтенсивність пиловідкладення розраховується за формулою:
, г/(м3· діб),
деРt – інтенсивність пиловідкладення, г/(м3· діб);
b– ширина виробки за підошвою, м;
М– маса осілого на підкладці пилу, г;
F – сумарна площина підкладок, м2;
S – площа поперечного перерізу виробки у просвіті, м2;
t– час пиловідкладення, діб
Отримане значення інтенсивності пиловідкладення приймається для розрахунку періодичності застосування заходів на ділянці штреку, прилеглого до лави, довжиною 50 м; для розрахунку періодичності на наступних 150 м штреку інтенсивність пиловідкладення приймається відповідно зменшеною в 3,5 рази.
1.11. У місцях інтенсивного пиловідкладення (крім вентиляційних штреків) періодичність застосування заходів приймається за табл. 2.
Таблиця 2
| Виробка (ділянка виробки) | Спосіб запобігання вибуху | Періодичність виконання робіт |
| 1 | 2 | 3 |
| Вантажні пункти лав на крутих (між робочими й вентиляційними гезенками), пологих і похилих пластах, вантажні пункти вуглеспусків, гезенків та скатів, а також ділянки відкотних штреків на протязі не менше як 25 м по обидва боки від зазначених місць | Обмивання або осланцювання Зв’язування змочувально-зв’язувальною сумішшю | Не рідше одного разу на зміну Не рідше одного разу на п’ять змін |
| Ділянки відкотних виробок на протязі 25 м по обидва боки від перекидачів, ділянки відкотних штреків, похилів і бремсбергів на протязі 25 м від їх сполук | Обмивання або осланцювання Зв’язування змочувально-зв’язувальною сумішшю | Не рідше одного разу на добу Не рідше одного разу на п’ять діб |
| Підготовчі виробки, що проводяться по вугіллю та по вугіллю й породі, на протязі 50 м від їх вибоїв | Обмивання або осланцювання Зв’язування змочувально-зв’язувальною сумішшю | Не рідше одно-го разу на добу Не рідше одного разу на п’ять діб |
Продовження табл. 2
| 1 | 2 | 3 |
| Конвеєрні виробки: а) підошва й елементи конструкції конвеєра | Зачищення підошви й обмивання Зачищення підошви й осланцювання | Не рідше одного разу на добу Те саме |
| б) боки й покрівля: в районі вантажних пунктів на протязі 25 м від них у напрямку вентиляційного струменя | Обмивання або осланцювання | Не рідше одного разу на зміну |
| Зв’язування змочувально-зв’язувальною сумішшю | Не рідше одного разу на п’ять змін | |
| на решті ділянок виробок | Обмивання або осланцювання Зв’язування змочувально-зв’язувальною сумішшю | Не рідше одного разу на місяць Не рідше одного разу на п'ять місяців |
1.12. Залежно від інтенсивності пиловідкладення, гірничо-геологічних і гірничотехнічних умов, а також впливу пиловибухозахисних заходів на санітарно-гігієнічні умови праці гірників, вибір раціональних способів і засобів запобігання і локалізації вибухів пилу повинен провадитися відповідно до табл. 3.
Під час розрахунків параметрів заходів щодо пиловибухозахисту для загальношахтних і групових виробок до обліку приймається найменша нижня межа вибуховості вугільного пилу.
1.13. На гідрошахтах і гідродільницях, де виймання вугілля провадиться не гідравлічним способом, повинні здійснюватися заходи щодо запобігання й локалізації вибухів вугільного пилу.
У виробках із самопливним гідротранспортом за рішенням спеціальної комісії під головуванням технічного директора об’єднання за участюкерівника місцевого органа Держнаглядохоронпраці, технічного інспектора праці профспілки й представника МакНДІ заходи щодо запобігання й локалізації вибухів вугільного пилу можуть не проводитися.
1.14. Відповідальність за якісне й своєчасне здійснення заходів щодо запобігання й локалізації вибухів вугільного пилу повинна покладатися на начальників відповідних дільниць, у віданні яких знаходяться виробки, наказом по шахті.
Начальник дільниці ВТБ відповідає за стан пилогазового режиму по всій шахті і має право у разі виявлення його порушень зупиняти ведення гірничих робіт.
Таблиця 3
| Спосіб, засіб | Виробки | Умови використання | ||
| Інтенсивність пиловідкла-дення, г/(м3· діб) | Стійкість вміщуючих порід | Температура (t) і відносна вологість повітря ( ) | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Ослан-цювання | Необводнені та без капання виробки | Незалежно від інтенсивності пиловідкла-дення | Незалежно від стійкості порід | Незалежно від t і |
| Побілка | Приствольні подвір’я, ка-пітальні відкотні й венти-ляційні виробки, людські хідники й камери | до 0,4 | Незалежно від стійкості порід | При позитивній t,незалежно від |
| Обми-вання | Вентиляційні, відкотні виробки | до 1,2 | Незалежно від стійкості порід | При позитивній t,незалежно від |
| Вентиляційні, відкотні й конвеєрні виробки | 1,2 і більше | При стійких нездимних породах | При позитивній t і забезпеченні вимог п. 8.2.2 Правил безпеки | |
| Зв’язу-вання змочу-вально-зв’язу-вальною суміш-шю | Відкотні, вентиляційні й конвеєрні виробки | 1,2 і більше | Незалежно від стійкості порід | Незалежно від t і |
| Тума-ноутво-рюючі завіси | Вентиляційні штреки | 2,2 і більше | При стійких, нездимних породах | При позитив-ній t і забезпеченні вимог п. 8.2.2 Правил безпеки |
Продовження табл. 3
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Сланцеві заслони | Виробки, що підлягають осланцюванню або побілці | – | Незалежно від стійкості порід | Незалежно від t і |
| Водяні заслони | Уся мережа гірничих виробок | – | Незалежно від стійкості порід | Незалежно від t і |
1.15. Обсяги робіт і виконання пиловибухозахисних заходів повинні передбачатися у щомісячних планах відповідних дільниць із виділенням для цієї мети необхідної кількості робітників, фонду заробітної плати, витрат на матеріали й амортизацію обладнання у встановленому порядку.
2. Сланцевий пиловибухозахист
2.1. Осланцюванню повинні підлягати усі поверхні гірничих виробок (боки, покрівля, підошва, доступні місця за затяжками). Воно повинно провадитися механізованим способом або вручну.
2.2. Норма осланцювання для загальношахтних виробок повинна прийматися найбільшою з установлених для розроблюваних шахтою пластів вугілля, а для групових – найбільшою з установлених для розроблюваних у даній групі пластів.
2.3. Витрата інертного пилу на осланцювання виробки повинна розраховуватися за формулою:
, кг/м,
де q – витрата інертного пилу на осланцювання одного погонного метра, кг/м;
N – норма осланцювання, %;
–нижня межа вибуховості вугільного пилу, г/м3;
S– переріз виробки, м2.
2.4. Сланцеві заслони повинні влаштовуватися з ряду встановлюваних під покрівлею впоперек виробок легко перекидуваних полиць з інертним пилом, ширина яких для жорстких конструкцій повинна бути у межах 250–500 мм, а для вільнолежачого настилу – 600–800 мм, або плівкових безшовних посудин ПБП–1. Відстань між покрівлею виробки й верхньою поверхнею інертного пилу повинна бути у межах 100–300 мм. Відстань між полицями заслону повинна бути однаковою і не менша за ширину полиці. Довжина сланцевого заслону повинна бути не менше як 20 м. Конструкція полиць і плівкових безшовних посудин ПБП–1, схеми їх встановлення для різних видів кріплення наведені у додатку 1.
2.5. Призначений для осланцювання гірничих виробок та використовуваний у сланцевих заслонах інертний пил повинен мати такі якості:
а) містити не більше 1% горючих речовин і не більше як 10% вільного кремнезему, вміст інших шкідливих і отруйних домішок (миш’яку та ін.) не повинен перевищувати санітарні норми;
б) мати здатність легко переходити у завислий стан, утворюючи щільну хмару після перебування у вологій атмосфері;
в) мати тонкість помелу такою, щоб пил не менше ніж на 99% проходив через сито із сіткою № 06 і не менше ніж на 50% – через сито із сіткою № 0071;
г) бути світлого кольору, що забезпечує можливість візуального контролю пиловибухобезпеки гірничих виробок.
2.6. Фабрики інертного пилу кожний місяць повинні направляти у МакНДІ пробу пилу для проведення випробувань на придатність її до застосування у шахтах.
2.7. Фабрики повинні передавати шахтам характеристику кожної партії інертного пилу із зазначенням ситового складу, вмісту горючих речовин, вільного кремнезему, отруйних домішок, а також здатності до зависання у повітрі.
2.8. Під час надходження на шахту інертний пил повинен перевірятися на зависання. Пил вважається непридатним, якщо він при стискуванні у руці утворює щільну грудку, що погано розсипається й тоне при короткочасному перемішуванні з водою. Непридатний інертний пил повинен бракуватися.
2.9. На поверхні шахти інертний пил повинен зберігатися у спеціально захищених від вологи складах, до яких повинен бути забезпечений зручний під’їзд.
2.10. На шахті повинен бути незнижуваний місячний запас інертного пилу для своєчасного осланцювання гірничих виробок і заміни його у заслонах.
3. Гідропиловибухозахист
3.1. Побілці повинні підлягати боки й покрівля виробок із розрахунку не менше як 0,8 л вапнового розчину на 1 м2оброблюваної поверхні. Виробка вважається обробленою, якщо на її боках і покрівлі немає поверхонь, не покритих розчином. Побілка гірничих виробок довжиною понад 200 м повинна провадитися механізованим способом.
3.2. Обмивання гірничих виробок повинно провадитися шляхом змивання пилу водою з покрівлі, боків виробки й доступних місць за затяжками. Витрата води повинна становити не менше як 1,5 л на 1 м2поверхні. Як розпилювачі повинні застосовуватися форсунки, зрошувачі, насадки. Вугільний дрібняк і пил, що залишилися після обмивання на ґрунті виробки, повинні бути зволожені так, щоб вміст зовнішньої вологи у них був не менше як 12%, і в міру накопичення вугільний дрібняк і пил повинні прибиратися. Для попередження обводнення виробок у разі обмивання систематично повинно провадитися очищення водостічних канавок.
3.3. Обмивання виробок у районі вантажних пунктів повинно провадитися 0,1%-ним водним розчином змочувача. З цією метою повинні бути встановлені дозатори змочувача. Для обмивання розчином змочувача може також застосовуватися ручний зрошувач. Вимога щодо застосування розчину змочувача для обмивання не розповсюджується на буровугільні шахти.
3.4. Для зв’язування відкладеного вугільного пилу повинні використовуватися рідинні або пастоподібні змочувально-зв’язувальні суміші на основі хлористого кальцію й змочувача. Концентрація хлористого кальцію і відповідна їй оптимальна концентрація змочувача у розчині повинні підбиратися в залежності від відносної вологості повітря в оброблюваній виробці (табл. 4).
Таблиця 4
| Відносна вологість повітря, % | Концентрація у водному розчині, % | Щільність розчину (показання ареометра), кг/л | |
| CaCl 2 | Змочувача | ||
| до 85 | 35 | 2 | 1,34 |
| Понад 85 | 25 | 1 | 1,23 |
Обробці змочувально-зв’язувальною сумішшю повинні підлягати боки й покрівля виробки, а також доступні місця за затяжками. Підошва при цьому зволожується стікаючою рідиною. Витрата рідкої змочувально-зв’язувальної суміші повинна бути не менше як 0,5 л/м2, пасти – не менше як 3,0 кг/м2оброблюваної поверхні. Змочувально-зв’язувальні суміші повинні наноситися на попередньо обмиту поверхню виробки.
3.5. Не допускається використання способів запобігання вибухам вугільного пилу, заснованих на використанні води (без змочувально-зв’язувальних сумішей), на пластах, де вугільний пил не змочується водою, або захисні дії цих способів не забезпечують вибухобезпечність протягом зміни.
3.6. Для приготування й зберігання готового розчину хлористого кальцію на шахті повинен бути обладнаний спеціальний склад відповідно до проекту, розробленого спеціалізованою організацією.
3.7. Неперервне зв’язування вугільного пилу повинно провадитися за допомогою туманоутворюючих завіс, що влаштовуються розосереджено на прилеглій до лави ділянці вентиляційного штреку. Туманоутворювач повинен створити факел туману у вигляді суцільного конуса, переріз якого повинен бути сумірним із поперечним перерізом виробки.
Туманоутворюючі завіси повинні діяти протягом усієї зміни, коли провадиться виймання вугілля.
3.8. Туманоутворювачі в першій завісі повинні розташовуватися залежно від швидкості переміщення повітря у виробці:
при швидкості понад 2 м/с туманоутворювачі влаштовуються таким чином, щоб їх факели були направлені назустріч переміщенню вентиляційного струменя;
при швидкості 2 м/с і менше – в напрямку його переміщення. У другій і наступній завісах туманоутворювачі повинні влаштовуватись так, щоб їх факели були направлені в бік переміщення вентиляційного струменя.
Відстань між першою й другою завісами повинна прийматися залежно від швидкості переміщення повітря у виробці (мал. 3).
Відстань кожної наступної завіси, починаючи з третьої, від попередньої збільшується на 25 м. Туманоутворюючі завіси періодично в міру посування лави повинні переноситися. Відстань першої завіси від лави не повинна перевищувати 20 м. Туманоутворюючі завіси розташовуються у місцях, де не встановлена електроапаратура.
3.9. На ділянці вентиляційного штреку між лавою і першою завісою повинно застосовуватися зв’язування пилу змочувально-зв’язувальними сумішами або обмивання, а за ділянкою неперервного зв’язування – обмивання.
Мал. 3. Відстань між першою і другою туманоутворюючими
завісами (довжина ділянки зв’зування) залежно
від швидкості руху повітря у виробці
3.10. Водяні заслони повинні влаштовуватися у вигляді ряду встановлюваних під покрівлею впоперек виробки наповнених водою посудин, які легко перевертаються або розбиваються, ємністю не більше ніж 80 л кожний або плівкових безшовних посудин ПБП–1. Кількість посудин у заслоні повинна бути із запасом не меншим як 10%.
3.11. Відстань між покрівлею виробки і верхньою кромкою посудини повинна бути у межах 100–600 мм. Полиці з посудинами повинні встановлюватися на однаковій відстані одна від одної по довжині виробки і не менше ніж через 500 мм. Загальна довжина водяного заслону повинна бути не менше як 30 м. Конструкція водяних заслонів, у т.ч. плівкових безшовних посудин ПБП–1, наведена у додатку 1.
3.12. При мінусовій температурі повітря у місці установлення заслону для його заливання повинен використовуватися розчин хлористого кальцію концентрацією 5% при температурі до мінус 7 °С, 10% – при температурі мінус 7 °С і нижче.
4. Розосереджені водяні або сланцеві заслони
4.1. Вибої підготовчих виробок, що проводяться по вугіллю або по вугіллю та породі, повинні бути захищені розосередженими водяними або сланцевими заслонами.