Анализ системы безопасности на шахте им. А.Д. Рубана.

Введение 1. Аналитический обзор литературы 2. Исследовательская часть 2.1 Общие сведения о предприятии 2.2 Схема горных выработок 2.3 Состав рудничной атмосферы и предельно - допустимые концентрации. 2.4 Проветривание горных выработок 3. Область применения, состав и назначение системы АГК 4. Пункты переключения в резервные самоспасатели (ППС) 4.1 Расчет количества ППС для шахты им. А.Д. Рубана 4.2 Внедрение системы «Микон» в ППС 5. Экономическая часть Заключение Список используемых источников

1. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности в угольных шахтах» (Зарегистрировано в Минюсте России 18.12.2020 N 61587). Приказ Ростехнадзора от 08.12.2020 N 507. 2. ГОСТ Р 70061-2022 Оборудование горно-шахтное. Пункты переключения в самоспасатели. Общие технические требования; 3. ГОСТ 3.1109-82- Единая система технологической документации «Термины и определения основных понятий» 4. ГН 2.2.5.1313-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе»; 5. ГОСТ Р 56141-2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Оборудование горно-шахтное. Многофункциональные системы безопасности угольных шахт. Системы взрывозащиты горных выработок. Общие технические требования; 6. ГОСТ Р 58198-2018 «Горное дело. Пункты переключения в самоспасатели. Термины и определения». 7. ГОСТ 12.0.002.2014 Система стандартов безопасности труда 8. Арыков, В. Ф. Горное дело и буровзрывоопасные работы / В.Ф. Арыков. - М.: ЛКИ, 2001. - 332 c. 9. Сагинов А.С., Гращенков Н.Ф., Векслер Ю.А., Суслов В.В. Управление состоянием массива горных пород. КарПТИ, Караганда, 1984г., 84с 10. Сагинов А.С., Жетесов С.С. Двухзабойная выемка угля на мощных пологих пластах.// Алма-Ата: Изд-во «Наука», 1982. – С. 224 11. Трумбачев В.Ф., Катков Г.Д., Исследование на моделях взаимодействия верхних перекрытий механизированных крепей с породами кровли // ФТПРПИ N 1. Новосибирск: Изд-во «Наука», 1965. - С. 25-31. 12. Мукушев М.М., Попов Г.И. Взаимодействие перекрытий механизированных крепей с породами кровли при слоевой разработке мощного пласта // Технология, механизация и экономика промышленности Карагандинского бассейна, Научные труды, Вып.35,Фрунзе, 1970г.,c. 47-49. 13. ПБ 05-618-03 «Правила безопасности в угольных шахтах» 14. ПБ 03-553-03 "Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений ископаемых подземным способом" 15. РД-15-06-2006 "Методические рекомендации о порядке проведения аэрогазового контроля в угольных шахтах" 16. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Инструкция по порядку разработки планов ликвидации аварий на угольных шахтах, ознакомления, проведения учебных тревог и учений по ликвидации аварий, проведения плановой практической проверки аварийных вентиляционных режимов, предусмотренных планом ликвидации аварий» Приказ Ростехнадзора от 27.11.2020 № 467 (Зарегистрировано в Минюсте России 21.12.2020 № 61615) 17. ГОСТ Р 70061-2022 «Оборудование горно-шахтное. Пункты переключения в самоспасатели. Общие технические требования». 18. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности в угольных шахтах» Приказ Ростехнадзора от 08.12.2020 № 507 «Об утверждении (Зарегистрировано в Минюсте России 18.12.2020 № 61587); 19. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Инструкция по аэрологической безопасности угольных шах» Приказ Ростехнадзора от 08.12.2020 № 506 «Об утверждении (Зарегистрировано в Минюсте России 29.12.2020 № 61918); 20. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Инструкция по локализации и ликвидации последствий аварий на опасных производственных объектах, на которых ведутся горные работы» Приказ Ростехнадзора от 11.12.2020 № 520 «Об утверждении (Зарегистрировано в Минюсте России 21.12.2020 № 61628 21. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Инструкция по порядку разработки планов ликвидации аварий на угольных шахтах, ознакомления, проведения учебных тревог и учений по ликвидации аварий, проведения плановой практической проверки аварийных вентиляционных режимов, предусмотренных планом ликвидации аварий» Приказ Ростехнадзора от 27.11.2020 № 467 (Зарегистрировано в Минюсте России 21.12.2020 № 61615) 22. ГН 2.2.5.1313-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе»; 23. ГОСТ Р 56141-2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Оборудование горно-шахтное. Многофункциональные системы безопасности угольных шахт. Системы взрывозащиты горных выработок. Общие технические требования; 24. Федеральный закон от 21.07.1997 №116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов»; 25. ГОСТ Р 58584-2019 «Горное дело. Пункты переключения в самоспасатели. Требования безопасности. Методы испытаний». 26. ГОСТ Р 58198-2018 «Горное дело. Пункты переключения в самоспасатели. Термины и определения». 27. РД 05-447-02. Положение о порядке изменений конструкций отдельных экземпляров оборудования, используемого на угольных и сланцевых шахтах; 28. ГОСТ Р 54777-2011. Национальный стандарт Российской Федерации. Автоматические системы взрывоподавления - локализации взрывов метанопылевоздушных смесей в угольных шахтах. Общие технические требования. Методы испытаний; 29. ГОСТ 12.4.026-2015. Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Цвета сигнальные, знаки безопасности и разметка сигнальная. Назначение и правила применения. Общие технические требования и характеристики. Методы испытаний» (введен в действие Приказом Росстандарта от 10.06.2016 №614-ст); 30. ГОСТ 25543-2013. Международный стандарт. «Угли бурые, каменные и антрациты. Классификация по генетическим и технологическим параметрам».

Горняки на шахте трудятся в три рабочие смены по 8 часов. Самой многочисленной сменой является первая, по-другому ее называют ремонтной. Всего по шахте в первую смену трудятся в среднем 200-205 горняков, из них около 28-30 человек находятся в лаве 807. Остальные рабочие находятся на подготовительных участках (забои). На шахте Рубана их 6.Малая часть рабочих распределены на такие работы как: осушение, наблюдать за ленточными конвейерами, доставку грузов и на осланцевание горных выработок. Ленточный конвейер представлен на рисунке 4. Рисунок 4 – ленточный конвейер Процесс осланцевания изображен на рисунке 4. Рисунок 4 – процесс осланцовки Для обеспечения безопасности рабочих необходимо рассчитать, сколько времени есть у рабочих от момента возникновения чрезвычайной ситуации до того, чтобы они успели дойти до ППС. Длина лавы составляет 330 метров. Высота и ширина выработки 2 метра. Посчитаем кубатуру: V=a*b*c V=300*2*2=1200 м^3 За сутки в среднем добывается 10 000 тон угля. Метановыделение из пласта составляет 1,4м3/т. За сутки выделяется : 1,4*10000=14000 м^3 В час: 14000/24=583 м^3/ч Процентовка газа в шахте считается по объему. Критической отметкой метана в шахте составляет 5%,так как начинается возгорание. 1200*5%=60 м^3 60 м^3 должно быть заполнено газом, чтобы процент метана в воздухе составил 5%. Рассчитаем количество газа, выделяющегося в минуту 583/60=9,7 м^3 Время, за которое 60м^3 наполняться метаном 60/9,7=6 минут При нарушении режима проветривания, шахтерам за это время необходимо покинуть зону очистного участка. От лавы до выхода на поверхность горнякам необходимо преодолеть расстояние в 2555 метров. За среднюю скорость ходьбы человека принято счиать5,5 км/ч. Поскольку выработки находятся под уклоном и у каждого шахтера с собой самоспасатель весом 3 км, то это отягощает ходьбу. Будем считать, что скорость горняка равна 4 км/ч. Рассчитаем расстояние, которое шахтер успеет пройти за 6 минут. s=v*t s=4*0.1=0.4км=400 м. Получили, что за 6 минут шахтеры могут преодолеть 400 метров, что в разы меньше , чем 2555 метров, которые требуются для выхода из шахты. Так как длина лавы 807 составляет 330 метров, то стационарный пункт ППС следует разместить в 70 метрах от лавы по путевому штреку 807. Место расположения изобразим на рисунке 4.1.1 Рисунок 4.1.1 – размещение стационарного ППС в лаве 807 Рассчитаем количество мобильных ППС по пути к выходу на поверхность. Для этого нам необходимо учитывать время защитного действия индивидуального самоспасателя ШСС-ТМ, которое при ходьбе составляет 60 минут и 18 при беге. В расчете важно учитывать время при беге, чтобы в полной мере обеспечить работникам необходимое количество мобильных ППС. Скорость бега примем за 5,5 км/ч. Проведем расчет времени: t=s/v=2.555/5.5=46 минут Получается что, чтобы горнякам с помощью бега выйти на поверхность требуется 46 минут. Проведем расчет количества переключений в резервные самоспасатели. 46/18=2,5 раза = 3 2555/3=851 м Получили что, чтобы выйти из шахты необходимо 3 переключения. Учитывая, что на начало смены у каждого шахтера есть индивидуальный самоспасатель, получается, что на пути должно быть два мобильных пункта ППС через каждые 1276 метров. Разместим их на рисунке 4.1.2.