Dln vtrn VY32INOVACERacek01 1 05 Prach Autor Mgr

Důlní větrání VY_32_INOVACE_Racek_01 -1 -05 -Prach Autor: Mgr. Ing. Ladislav Ráček Tento výukový materiál byl zpracován v rámci projektu EU peníze středním školám - OP VK 1. 5. CZ. 1. 07/1. 5. 00/34. 0195 – Individualizace a inovace výuky

Anotace Zde se seznámíme s důlním prachem, jeho vlastnostmi, schopnosti se šířit důlními díly. Seznámíme se také s možností výbuchu a tlakovou vlnou. Uvedeme jednotlivá opatření v boji s prachem.

Co je důlní prach • je to soubor jemných tuhých částic libovolného složení, velikosti, které jsou rozptýleny v důlním ovzduší. • Vzniká tam, kde je tuhá látka nahodile nebo záměrně vystavena působení vnějších sil. • Prach může být všude, i tam, kde nevzniká, protože jej tam může zanést větrní proud.

Vlastnosti prachu • Při drcení materiálu dochází zmenšováním částic ke změnám některých vlastností prachu a chování těchto částic – viz tabulka.

Chování prachových částic

Prašné ovzduší • Prašné ovzduší definujeme jako polydisperzní systém, který je tvořen plynnou a pevnou složku. • Když se pevná látka vznáší v plynné směsi – je to aerosol disperzní, vzniklý drcením původní látky. • Polétavý prach označíme takový aerosol, který zůstane ve vznosu neomezenou dobu - částice do 30 m. • Prach respirabilní – do 5 m – je podíl prachu, který může vniknout do plicních alveol a usadit se tam. • Právě tyto nejmenší částice mají vliv na tvorbu onemocnění – různé druhy pneumokonióz. • Nemusí to být jen křemenný prach, může to být prach různého původu. Způsobuje tak závažnou chorobu z povolání.

Pro měření množství prachu používáme přístroje dvou skupin • pro stanovení početní koncentrace částic – konimetry • pro stanovení hmotnostní koncentrace prachu – prachoměr DP – 50 • Hlavním cílem sledování a měření koncentrace prachu pro důlní pracoviště je: • stanovení prašného rizika pracovníků • určení stupně účinnost realizovaných protiprašných opatření

Technická protiprašná opatření • Mají za úkol snížit množství prachu v pracovním prostředí nebo izolovat lidský organismus před škodlivými účinky prachu. • Především jde o předcházení vývinu prachu – zavlažování uhelných slojí, úprava technologických zařízení či celých komplexů – preventivní opatření. • Dále technicko-provozní opatření – zkrápění, rozprašovací trysky, vodní a pěnové postřiky, hermetizace prašného pracoviště a odsávání prachu s jeho zneškodněním. • Patří sem i individuální ochrana – osobní respirátory.

Organizační protiprašná opatření • • • Kontrolní systém nad zaváděním a dodržováním nejefektivnějších způsobů ochrany: technická kontrola nad zaváděním a dodržováním protiprašných opatření, systematická kontrola a proměřování prašnosti pracovišť, kontrola správného zařazování a přeřazování pracovníků, metodická školení, evidence prašné expozice, ekonomická zainteresovanost v boji proti prachu.

Zdravotnická protiprašná opatření Průběžné sledování prašné expozice, preventivní prohlídky a snímkování ze štítu – při podezření následuje komplexnější vyšetření.

Prach jako příčina výbuchu • Výbušnost uhelného prachu reakce rozvířeného uhelného prachu při určité koncentraci a při dostatečném zdroji se vzdušným kyslíkem za současně prudkého uvolnění energie. • Meze výbušnosti jsou závislé na teplotních, tlakových a vlhkostních podmínkách. • Spodní mez je v rozmezí 35 -75 g/m 3 a horní mez od 1500 do 2000 g/m 3. • Zápalná teplota je v rozmezí 700 - 800°C. • Zdroj zapálení může být předcházející výbuch nebo výbuch při nedokonalé trhací práci.

K nejpodstatnějšími činitelům výbušnosti uhelného prachu patří • Přítomnost metanu – zvyšuje nebezpečí výbušnosti i při malých koncentracích • Velikost prachových částic – částice menší jak 0, 75 m – 0, 1 m. • Obsah prachových částic – 10 – 20 % výbušnost stoupá, od 20 % je postupná. • Iniciační zdroj – druh a intenzita podstatně ovlivňují výbušnost

Výbuch uhelného prachu • Výbuch uhelného prachu je prudká oxidace zvířeného uhelného prachu, jehož koncentrace se pohybuje v mezích výbušnosti, způsobená vnější příčinou a doprovázená prudkým uvolněním energie. • Nastane-li explozivní hoření – výbušný systém hoří několik metrů za sekundu. • Nejrychlejší je vodík - 3 m/s, metan je 0, 2 m/s, prach hoří rychlostí jako plynná směs. • Výbuch – přeměna je několik desítek až stovek metrů za sekundu, doplněný zvukovým efektem a ničivou tlakovou vlnou.

Tlaková vlna • Detonace je v rychlostech 1000 – 2000 m/s a vývin vysokých tlaků. • Výbuch uhelného prachu – to je řetěz dílčích výbuchů ve velice malých intervalech za sebou. Tlaková vlna postupující prostorem má charakter rázové vlny, která postupuje před reakčním pásmem, víří tak uhelný prach před sebou a vlastně tak dodává živiny pro postupující reakci.

Opatření proti vzniku a pronikání uhelného prachu • Důležitá v této oblasti je prevence – tedy běžné odstraňování napadaného uhlí v dílech, která slouží k těžbě a chůzi lidí, odstraňování uhelného prachu z elektrozařízení, dopravních zařízení, …. • Skipová zařízení nesmí být používána ve vtažných jámách.

Zneškodňování uhelného prachu • Poprašování inertním prachem, směs inertního a uhelného prachu nesmí překročit 20 %, tam kde je povolení metanu nad 1 % musí být 15 % maximálně hořlavých součástí. • Poprašovat se musí také, pokud je viditelná souvislá vrstva prachu. • Zneškodňovat lze i smáčením vodou se smáčedly.

Zneškodňování • Nelze-li udržet obsah hořlavých látek poprašováním, musí se uhelný prach zneškodňovat účinně jiným způsobem. • Nelze-li toho docílit účinně, musí se zabránit technickými prostředky pronikání uhelného prachu do okolních děl. • Tyto prostory musí být izolovány protivýbuchovými uzávěrami od ostatních děl.

Kontrola poprašování • V dlouhém důlním díle v okolí porubu na výdušné straně do 50 m jednou za měsíc a od 50 -200 m jednou za 2 měsíce. • V místech s vydatným prašným zdrojem v úseku do 50 m ve směru proudění větrů 1 x za měsíc. • V ostatních dlouhých důlních dílech každých 300 m jednou za 3 měsíce.

POUŽITÁ LITERATURA 1. OTÁHAL, Antonín. Technika bezpečnosti: (bezpečnostní a hygienická rizika v hornictví). Ostrava: ES VŠB, 1992. 2. PROKOP, Pavel. Větrání hlubinných dolů. Ostrava: ES VŠB, 1985. 3. SUCHAN, Libor. Větrání hlubokých dolů. 1. vydání. Praha: SNTL, 1984.