Polvo de carbón. Briquetas de carbón para calefacción: tecnología de producción y características de composición. Influencia de la composición dispersa del polvo

INTRODUCCIÓN

1. Química y propiedades físicas polvo de carbón

Impacto peligroso de la minería del carbón en la región de Kemerovo

Mecanismos fisiológicos que dañan los órganos.

Enfermedades profesionales de los mineros del carbón

Normas Sanitarias e Higiénicas para la Minería del Carbón

Medios y métodos de protección contra factor nocivo en producción

CONCLUSIÓN

Bibliografía

INTRODUCCIÓN

Relevancia. Rápido desarrollo de la industria del carbón en Donbass y otras regiones Federación Rusa, la introducción de nuevos equipos y tecnología en la producción requiere de los trabajadores, ingenieros y técnicos un conocimiento más claro, la observancia cuidadosa de las reglas de salud ocupacional y las normas de un estilo de vida saludable.

Exposición al polvo Se exponen mineros, trabajadores del metro, albañiles, trabajadores de cemento, ladrillo, teja, harina, ingenios azucareros, trabajadores de caminos, moldeadores, trabajadores de fundición, trabajadores textiles, trabajadores de industrias de confitería. Una vez en el tracto respiratorio, las partículas de polvo provocan la inflamación del tejido de las vesículas pulmonares, lo que conduce al desarrollo de tejido conectivo en ellas. Las enfermedades broncopulmonares de etiología laboral continúan el problema mas importante la medicina en cuanto a la cuantía del daño social causado, que se debe principalmente al insuficiente conocimiento de los mecanismos de acción de los polvos fibrogénicos de composición mixta, así como a la acción de factores combinados de gases, aerosoles, etc.

1. Propiedades químicas y físicas del polvo de carbón

El polvo se caracteriza por un conjunto de propiedades que determinan su comportamiento en el aire, su transformación en el cuerpo y su efecto sobre el cuerpo. De las diversas propiedades del polvo industrial, las más importantes son la composición química, la solubilidad, la dispersión, el peligro de explosión, la forma, la carga eléctrica y la radiactividad.

Más propiedades importantes el polvo es causado directamente por su dispersión, forma de partícula, buena capacidad de disolución y único composición química... Para la evaluación del polvo desde un punto de vista higiénico, el indicador más importante no es otro que la dispersión.

Formación de polvo en diferentes minas no es lo mismo y depende de las condiciones mineras y geológicas, la microestructura del carbón, su resistencia, contenido de humedad, condiciones de la veta, así como el método de extracción del carbón, los mecanismos utilizados, etc. Se ha demostrado que la formación de polvo en los carbones duros es aproximadamente un 25% mayor que en los blandos. El carbón húmedo produce menos formación de polvo. Se genera más polvo en las vetas empinadas que en las poco profundas, lo que está asociado con el hundimiento del carbón. Cortar carbón a lo largo del listón (ropa de cama) produce menos polvo que cortar contra la hendidura. Las principales operaciones asociadas con la liberación de polvo son la extracción de carbón con una cizalla, la socavación de una veta con un cortador, la rotura manual y martillos neumáticos, la carga en una cinta transportadora, la rotura del carbón en vetas empinadas con martillos neumáticos, la carga de carbón de una cinta transportadora en carros, trabajo de rozadora, perforación y voladura carga de roca, entrega al pozo por carros, descarga de volquetes.

En cuanto a la intensidad de la formación de polvo, no todas estas operaciones son equivalentes. Según investigaciones, el 95% de todo el polvo se genera en la cara. Del total de polvo generado, el 60% recae sobre el funcionamiento de los mecanismos, cerca del 20% - sobre operaciones de voladura en el frente, el 10% - sobre roturas y el 10% - sobre otras operaciones. ...

La cantidad de polvo en el aire también difiere en las diferentes minas, dependiendo de las razones anteriores. La mayor cantidad de polvo del aire, por regla general, se observa durante el funcionamiento de las cosechadoras; en ausencia de medios para combatir el polvo, su concentración puede alcanzar varios gramos por 1 m3 de aire. La otra operación más polvorienta es el trabajo de una cortadora, una rozadora. En este caso, las concentraciones de polvo pueden alcanzar cientos de miligramos por 1 m3. El contenido de polvo en el aire puede alcanzar hasta 1000 mg/m3 durante la perforación en seco. Se observa un alto contenido de polvo durante las operaciones de voladura. En las costuras de inmersión pronunciada, se observa una gran formación de polvo (varios miles de miligramos por 1 m3) cuando se baja el carbón a la escotilla de carga.

El polvo de carbón se genera durante las siguientes operaciones de producción:

.Astillado de carbón por mineros y operaciones de voladura.

.Perforación de barrenos.

.Carga de carbón por cargadores.

.Transporte de carbón por transportadores.

.Carga en puntos de carga y descarga.

Concentración máxima permitida de polvo de carbón:

El proceso de moler materiales dispersos está bien descrito por la ley de Rittinger (el consumo de energía específico para moler es directamente proporcional al tamaño de la superficie recién formada).

El polvo de carbón es bien transportado por el flujo de aire o los productos de combustión. La mezcla de polvo y aire forma una emulsión altamente móvil con propiedades líquidas y se bombea fácilmente a través de tuberías. En los sistemas individuales de preparación de polvo ubicados directamente en el generador de vapor, la concentración de polvo en la mezcla de aire es relativamente baja y suele ser | L1 = 0,5 h-1 kg de polvo por 1 kg de aire (o gases). Si hay una planta central de polvo (CPZ), el polvo se transporta desde los contenedores de la CPZ a los contenedores de polvo de los generadores de vapor en altas concentraciones (alrededor de 30-35 kg de polvo/kg de aire) a través de tuberías de pequeña sección transversal. por bombas de transferencia, en las que se mezcla el polvo con aire comprimido que tiene una presión de 0, 5-1 MPa (5-10 kgf / cm2). La mezcla de polvo y aire altamente concentrada se puede bombear a largas distancias, del orden de varios cientos de metros.

Factores que afectan la explosividad del polvo de carbón:

1.Concentración explosiva de polvo de carbón en suspensión desde 16 - 96g/m3 hasta 2000 g/m3.

2.La liberación de sustancias volátiles es del 15% o más.

.El tamaño de partícula es de hasta 1 mm, cuanto más pequeño es, más peligroso.

La temperatura de ignición del polvo de carbón es de 750 - 850 0 C. La velocidad de la onda expansiva es de 1000 m / seg. La explosión más fuerte es a una concentración de 300 - 400 g / m3. Cuando la cosechadora funciona sin riego, el contenido de polvo del aire es de 50 g / m3, con chorro sin aire: 300 g / m3. La deposición de polvo de carbón durante la operación de la rozadora es de 600 g/m3 por día en el frente. Cuando la esquiladora está en funcionamiento: 900 g / m3 por día. En los puntos de carga (desbordamientos) - 100 g / m3 por día. 4. Contenido de humedad y cenizas: cuanto mayor es el contenido de humedad y cenizas del carbón, menos explosivo es el polvo. La dispersión de polvo suspendido en el aire es generalmente alta: hasta un 40-80% de las partículas de polvo tienen tamaños de hasta 1,3 micras, 15-35% - hasta 2,6 micras, 5-20% - hasta 4 micras y 3- 10% - más de 4 micras.

2. Impacto peligroso de la minería del carbón en la región de Kemerovo

enfermedad de la minería del polvo de carbón

La transición de la industria del carbón a las relaciones de mercado requiere una operación rentable de sus empresas. La base de dicho trabajo es un equipo confiable y de alto rendimiento, correspondiente a las condiciones mineras y geológicas de la aparición de vetas de carbón. Muchas minas de Kuzbass están actualmente equipadas con complejos de tratamiento mecanizado de producción nacional, en particular, la planta de construcción de maquinaria de Yurga (KM-138, KM-142, KM-144). Sin embargo, existe una tendencia constante hacia el uso de equipos importados. Como resultado de estos procesos, las empresas mineras del carbón ya dependen de proveedores extranjeros, cuyos servicios son cada vez más caros, lo que afecta negativamente el costo del carbón. La situación es aproximadamente la misma con el equipo de transporte subterráneo, especialmente con las cintas transportadoras. Una consecuencia negativa grave del crecimiento del carbón es el mayor deterioro del medio ambiente en la región de Kemerovo, que ya no es la región más próspera para la vida. En las regiones de Siberia (las ciudades de Omsk, Tomsk, Novosibirsk, Krasnoyarsk, Kemerovo) hay suficientes plantas de construcción de máquinas de conversión capaces de proporcionar a las empresas mineras de carbón equipos confiables y de alto rendimiento. Es necesario reorientar estas empresas hacia la producción de tales equipos, por ejemplo, mediante la adquisición de licencias para la producción del equipo requerido. Teniendo en cuenta que equipo domestico 3-4 veces más barato que el importado, la transferencia de la industria del carbón a equipos domésticos aumentará su rentabilidad. Además, creará miles de nuevos puestos de trabajo en las regiones de Siberia.

El problema del impacto de la minería del carbón en ambiente no solo se silencia, sigue siendo poco estudiado. Según los ecologistas, el territorio de la cuenca de Kuznetsk, donde se encuentra la cuenca de carbón del mismo nombre, es el área más descuidada. Mientras tanto, las ciudades más grandes de la región se concentran en ella: Novokuznetsk, Kemerovo, Prokopyevsk, Belovo, Leninsk-Kuznetsky, Tashtagol, Kiselevsk. Los métodos prácticos de extracción y procesamiento del carbón en el territorio de la cuenca de carbón de Kuznetsk, cuya capacidad se estima en 500 mil millones de toneladas, han llevado a una transformación significativa del medio ambiente. La transformación está asociada a perturbaciones catastróficas, cuando, como consecuencia del impacto antrópico, el paisaje natural, la cobertura del suelo y, con ella, la flora y la fauna son completamente destruidos (por la formación de canteras y vertederos). Labranza de terrenos, tala de bosques, incendios, construcción de caminos de acceso, caminos, daño a la estructura de fitocenosis. Como resultado, ni un solo río dentro de la cuenca de Kuznetsk es apto para beber, aunque el agua desciende ecológicamente limpia de las montañas. La situación se ve agravada por el hecho de que la cuenca de Kuznetsk está rodeada por Shorsky Upland en el sur, Kuznetsk Alatau en el este y Salair Ridge en el oeste. Esto lleva al hecho de que las sustancias nocivas no van más allá de las laderas de las montañas, concentrándose exclusivamente en el territorio de Kuzbass.

Los científicos ven una salida a esta situación al llevar a cabo medidas a gran escala para la rehabilitación de territorios perturbados, que deben iniciarse después de completar el desarrollo de una mina o tajo abierto de carbón. El complejo de estas medidas incluye la restauración de la fertilidad de la tierra, la limpieza de ríos, la creación de parques forestales, cinturones forestales protectores y áreas recreativas. Deben aparecer áreas especialmente protegidas para preservar la biodiversidad del entorno. La tarea es incrustar las empresas mineras en el paisaje cultivado y así preservar diversidad biológica naturaleza de la región.

3. Mecanismos fisiológicos que dañan los órganos

De los factores profesionales de la producción de carbón, cuya existencia, su efecto en el cuerpo y las medidas para prevenir los trastornos de salud causados ​​​​por ellos, todo minero debe conocer, en primer lugar, debe llamarse polvo. Junto con el efecto del polvo de carbón en el sistema respiratorio, también afecta a otros órganos y sistemas del cuerpo. Entonces, el polvo de carbón contribuye a la aparición de enfermedades pustulosas de la piel del tejido subcutáneo (forúnculos, panadizos, abscesos). Si se traga el polvo, el tracto digestivo también puede sufrir. El polvo, que irrita la membrana mucosa de los ojos, contribuye al desarrollo de conjuntivitis, trauma en la córnea del ojo.

Sin embargo, cabe señalar que el efecto de los polvos mixtos en el sistema respiratorio no ha sido suficientemente estudiado. No está justificada la posibilidad de utilizar indicadores citoquímicos para la evaluación rápida del grado de citotoxicidad del polvo en los macrófagos alveolares, así como la evaluación del estado de salud de los trabajadores en empresas industriales y el riesgo de una enfermedad profesional. En este sentido, cobra especial interés la caracterización citoquímica de neutrófilos y eritrocitos de sangre periférica. Se sabe que la sangre periférica obtenida de un dedo es conveniente para un estudio amplio y multidisciplinario y sus indicadores brindan suficiente información para juzgar los cambios metabólicos en los órganos respiratorios.

El trabajo bajo tierra está asociado a una importante actividad física, lo que, combinado con el aumento de la temperatura del entorno de trabajo, provoca un fuerte aumento de la transpiración (hasta 4 litros/día), lo que provoca un déficit de vitaminas y minerales hidrosolubles.

Los costos de energía de los mineros, dependiendo de su afiliación profesional y la naturaleza del trabajo realizado, pueden fluctuar en un amplio rango de 14 640-20 900 kJ (3500-5000 kcal). La dieta diaria debe contener 110-190 g de proteínas, 120-180 g de grasas, 480-620 g de hidratos de carbono Con un consumo energético diario inferior a 16.700 kJ (4000 kcal), la relación entre proteínas, grasas y hidratos de carbono debe corresponder a la relación con mayor consumo de energía - 14:35:51.

Probabilidad de ocurrencia la silicosis se reduce con metionina y cisteína. En consecuencia, en el menú de trabajo en condiciones de exposición a compuestos de silicio, es necesario incluir fuentes de proteínas lácteas (quesos), aves, pescados, legumbres, etc.

Los cambios en la naturaleza del curso clínico de la enfermedad se asocian en gran medida con una reactividad inmune y un metabolismo de lípidos deteriorados.

Por lo tanto, parece apropiado rastrear los cambios inmunológicos y metabólicos tempranos durante la inhalación de AMR para un diagnóstico oportuno y medidas preventivas. Los modelos experimentales lo permiten. En este sentido, el objetivo del estudio fue un estudio clínico y experimental de las características de reactividad inmune y perfil lipídico durante la inhalación de AMR.

El papel del polvo de carbón en los accidentes mineros es cada vez más importante, como se señaló en un artículo que señaló que se reconoció por primera vez en Gran Bretaña después de la explosión de la mina de carbón de Northumberland, Gales, en 1803. Este papel en ese momento aún era imperfecto. El accidente que siguió en las minas de Haswell en Durham en 1844 mató a 95 personas; El renombrado científico Michael Faraday fue invitado a realizar la investigación. Aunque el informe del accidente señaló que no fue el grisú (metano) la causa, no fue hasta más de 50 años después que un profesor de minería en la Universidad de Cardiff Galloway determinó que la causa tanto de esta como de las explosiones más graves era principalmente polvo de carbón. ...

Actualmente se conoce el mecanismo del fenómeno. Se encuentra en el hecho de que una explosión de metano relativamente débil puede causar turbulencia en el flujo de aire, suficiente para formar una nube de polvo de carbón en el socavón. La ignición del polvo, a su vez, genera una onda de choque que levanta más polvo de carbón, lo que eventualmente conduce a una explosión destructiva. El documento determinó que la mayoría de los 645 incidentes similares en las minas de carbón, que ocurrieron solo en Gran Bretaña entre 1835 y 1850, fueron causados ​​por explosiones de polvo. Tsibulski señala que el número de accidentes en las minas de carbón de todo el mundo con un número de muertos de al menos 50 fue de 135 entre 1900 y 1951, o un promedio de 151 personas. por un accidente. Según la misma fuente, debido a explosiones en minas estadounidenses, el promedio de bajas para el período de 1931 a 1955 fue de 117 personas. en el año.

Para evitar explosiones de polvo en las minas de carbón o, en última instancia, reducir sus consecuencias, es necesario: a) evitar que se inicien explosiones eliminando el metano y excluyendo las posibles fuentes de ignición; b) limitar lo más posible la cantidad de polvo en el socavón; c) humedecer el polvo de carbón; d) utilizar un polvo inerte. Este polvo inerte es un polvo libre de silicatos, generalmente piedra caliza. El polvo se carga en una tolva suspendida del techo del socavón, lo cual es preferible a simplemente mezclarlo con carbón pulverizado como se hacía anteriormente. Cuando ocurre una explosión, el conducto se balancea y el polvo inerte se esparce, mezclándose con el polvo de carbón en el aire. La cal absorbe el calor generado durante la combustión y por tanto se reduce la velocidad de propagación de la llama. Además, la cal participa en la reacción de descomposición endotérmica, que enfría el gas. En la Fig. En la figura 12.1 se presenta un diagrama de la distribución por años del número de víctimas por accidentes en minas ocurridos en Reino Unido (se han tenido en cuenta los accidentes con un número de víctimas de al menos 20). Es fácil ver que los accidentes más grandes ocurrieron en el pasado distante.

Al analizar las quejas de los mineros, se puede notar que una alta frecuencia de resfriados entre los mineros se observa en el período inicial de trabajo bajo tierra, cuando el cuerpo del trabajador, al entrar en condiciones desfavorables, aún no se ha adaptado a ellas. Luego, gracias a los mecanismos compensatorios-adaptativos del cuerpo resfriados se observan con menos frecuencia, y solo en personas con más de 31 años de experiencia se vuelve a notar un ligero aumento de la morbilidad, que aparentemente se asocia con una disminución de las propiedades inmunobiológicas del organismo a la edad correspondiente. ...

El polvo y el humo, como impurezas nocivas en el aire, se convirtieron en objetos de suma importancia en la lucha por mantener la frecuencia del ambiente aéreo, ya que su presencia invariablemente creaba inconvenientes tangibles, y en la mayoría de los casos eran el resultado de actividades humanas. El polvo es la partícula sólida más pequeña que puede estar suspendida durante algún tiempo. El polvo se caracteriza por la composición química, el tamaño y la forma de las partículas, su densidad, propiedades eléctricas, magnéticas y otras.

El daño a la membrana mucosa del tracto respiratorio por el polvo depositado conduce gradualmente a una inflamación crónica: "bronquitis por polvo", en cuyo desarrollo la microflora del tracto respiratorio también juega un papel importante. La esclerosis peribronquial característica de la silicosis, acompañada de deformación de los bronquios, así como un cambio en las propiedades físicas de la mucosidad asociada a la acción del SiO2 sobre las células caliciformes, interrumpen el transporte normal de esta mucosidad junto con partículas de polvo y microorganismos patógenos, contribuyendo al desarrollo ulterior del proceso endobronquitico. Así, la bronquitis polvorienta es una lesión combinada infecciosa y polvorienta con predominio del papel de uno u otro componente. Además, el desarrollo de bronquitis crónica puede ocurrir sin una participación significativa de irritantes exógenos (debido a resfriados repetidos y enfermedades infecciosas del sistema respiratorio), y entre los irritantes que ciertamente contribuyen a este desarrollo, un papel importante pertenece a los no profesionales ( en primer lugar, fumar). Sin embargo, el aumento de la prevalencia de la bronquitis crónica entre los huevos expuestos a diversos polvos industriales está fuera de toda duda y, por lo tanto, en Kazajstán esta enfermedad se clasifica oficialmente como una enfermedad profesional ("bronquitis crónica por polvo"). Bajo la influencia del polvo se pueden producir enfermedades como neumoconiosis, eccemas, dermatitis, conjuntivitis, alergias, etc.. Cuanto más fino es el polvo, más peligroso es para los humanos. Las más peligrosas para los humanos son las partículas que varían en tamaño de 0,2 a 0,7 micrones, que, al ingresar a los pulmones durante la respiración, se retienen en ellos y, al acumularse, pueden causar enfermedades.

El progreso científico y tecnológico moderno en la industria del carbón ha influido significativamente en los aspectos sociológicos, fisiológicos, psicológicos, de producción y aspectos económicos trabajo de los mineros. Las condiciones de trabajo en las minas de carbón se caracterizan por combinaciones a menudo desfavorables de temperatura y humedad relativa del ambiente de trabajo, la posibilidad de su contaminación con gases nocivos, alta formación de polvo en todos los procesos tecnológicos, falta de luz natural, dificultades para organizar alimentos calientes, suministro de agua. y eliminación de aguas residuales bajo tierra, a menudo posición forzada del cuerpo bajo tierra. La operación de máquinas y mecanismos de minería en espacios confinados está acompañada de ruido y vibraciones.

4. Enfermedades profesionales de los mineros del carbón

Morbilidad ocupacional en la región de Kemerovo. sigue siendo uno de los más altos en la Federación Rusa, casi 7-8 veces más alto que el nivel del país en su conjunto, en 2005 ascendió a 10,8 casos (Federación Rusa - 1,6) por cada 10 mil trabajadores, 1102 pacientes profesionales identificados recientemente .

La mayor morbilidad ocupacional se registra en Anzhero-Sudzhensk, Osinniki y Prokopyevsk.

La morbilidad de los mineros con incapacidad temporal se encuentra en un nivel medio en comparación con la morbilidad de los trabajadores de otras industrias. En un grupo clandestino de trabajadores, por regla general, más nivel alto morbilidad que la de un grupo de trabajadores en tierra en las mismas minas. Al comparar la incidencia de mineros en cuencas de carbón individuales, se puede notar una diferencia significativa tanto en el nivel general de incidencia como en su naturaleza; aquí, en cierta medida, influye la especificidad de las condiciones sanitarias e higiénicas del trabajo y la vida, que están determinadas por muchos factores (zona climática y geográfica de ubicación de las minas, su profundidad y longitud, el estado de ventilación, agua suministro, el método de extracción de minerales, la calidad de la atención médica, etc.).

Los mineros, que trabajan principalmente en los frentes de producción y preparación, tienen un nivel muy alto de lesiones industriales... Por últimos años Las tasas de lesiones de los mineros han disminuido constantemente debido a la extracción de carbón mecanizada y al cumplimiento mejorado de las normas de seguridad.

De las formas nosológicas, la mayor parte (hasta 25 - 30%) está ocupada por influenza, catarro del tracto respiratorio superior, amigdalitis, etc., los llamados resfriados. El enfriamiento del cuerpo, la ropa y los zapatos mojados contribuyen a su apariencia. Uno de los primeros lugares en la morbilidad general de los mineros lo ocupan las enfermedades pustulosas de la piel, que se asocian con la contaminación de la piel con polvo, el uso de overoles sucios, los microtraumatismos de la piel, el uso de agua de mina no tratada para el lavado.

El número de enfermedades gastrointestinales agudas y helmintiasis entre los mineros es relativamente alto, lo que se debe a la falta de eliminación de aguas residuales subterráneas debidamente organizadas y limpieza de los trabajos mineros en varias minas, suministro de agua potable insatisfactorio, comer directamente en el lugar de trabajo y dieta inadecuada.

Entre las minas hidráulicas en funcionamiento se marcaron altos índices morbilidad en formas nosológicas tales como enfermedades del sistema nervioso periférico y reumatismo. El nivel de otras formas nosológicas en estructura general la morbilidad de los mineros difiere poco de la morbilidad de los trabajadores de otras industrias. Las condiciones de trabajo en las minas pueden causar enfermedades profesionales mineros

Hasta 2005 en la estructura de patología laboral el primer lugar lo ocuparon las enfermedades por polvo del aparato respiratorio (31,5%), hipoacusia ocupacional representaron el 24,4%, la enfermedad por vibración - 17,2%, las enfermedades articulares y musculares - 20,9%. En 2005 se produjeron cambios en la estructura nosológica de la patología laboral. El primer lugar lo ocupan las enfermedades de articulaciones, tendones y músculos (27,9%), la enfermedad por vibración es un 23%. Con relación a 2001-2003, disminuyó la proporción de enfermedades respiratorias (21,2%), hipoacusia ocupacional (17,6%); las enfermedades infecciosas profesionales representaron el 1,5%.

En la estructura de morbilidad con incapacidad temporal prevalecen tres grupos nosológicos: enfermedades del aparato respiratorio, aparato locomotor y traumatismos (hasta el 55% de todas las causas de incapacidad temporal).

Análisis de la distribución de enfermedades profesionales por industria en la región de Kemerovo. mostró que para 2003-2005. El 77,8% de los pacientes ocupacionales son del carbón. Básicamente, se trata de personas empleadas en la minería subterránea. En metalurgia ferrosa y no ferrosa: 5,7% de pacientes ocupacionales, en ingeniería mecánica, metalurgia y electricidad: 4,7%, en construcción: 2%, la participación del complejo agroindustrial representa 1,9%, en atención médica: 1,4%. Esta estructura, en esencia, no ha cambiado en los últimos 5-6 años. Así, se confirma que la industria del carbón de Kuzbass presenta la mayor morbilidad laboral

Entre los factores del ambiente de trabajo, los más significativos para el riesgo laboral son: ruido, vibraciones, aerosoles de carbón-roca, sustancias tóxicas (monóxido de carbono, dióxido de nitrógeno) . El impacto del ruido y las vibraciones en los trabajadores se debe a la imperfección de los equipos mineros. Entonces, de acuerdo con los resultados de las mediciones en las minas de carbón En Novokuznetsk, los niveles de ruido en los lugares de trabajo de los operadores de excavadoras superan el MPL en 4 dB, la vibración general, en 4 dB, los niveles de vibración locales son más altos que los valores requeridos, en 1-2 dB. En los lugares de trabajo de los operadores de equipos de perforación, los niveles de presión sonora y vibración general superan el máximo permitido en 3 dB. En las cabinas de los conductores de vehículos pesados, los niveles de ruido son 2-4 dB más altos que el control remoto, la vibración total supera al control remoto en 6 dB.

Al manejar equipos de transporte minero, además del ruido y las vibraciones, los trabajadores se ven afectados negativamente por la severidad e intensidad del proceso de trabajo, caracterizado por un sobreesfuerzo físico de los músculos de los brazos, cintura escapular, cuerpo corporal, como resultado de lo cual el se desarrolla patología de los órganos del sistema musculoesquelético. Un factor agravante en el desarrollo de enfermedades profesionales es un turno de trabajo de 12 horas. El grupo de riesgo para el desarrollo de patología ocupacional incluye profesiones como operadores de excavadoras, excavadoras, operadores de plataformas de perforación, conductores de vehículos pesados. Las condiciones de trabajo de estas profesiones se caracterizan como nocivas de 3ª clase. Exposición al polvo Se exponen mineros, trabajadores del metro, albañiles, trabajadores de cemento, ladrillo, teja, harina, ingenios azucareros, trabajadores de caminos, moldeadores, trabajadores de fundición, trabajadores textiles, trabajadores de industrias de confitería. Una vez en el tracto respiratorio, las partículas de polvo provocan la inflamación del tejido de las vesículas pulmonares, lo que conduce al desarrollo de tejido conectivo en ellas. Las enfermedades broncopulmonares de etiología profesional siguen siendo el problema más importante de la medicina en cuanto a la cuantía del daño social causado, que se debe fundamentalmente al insuficiente conocimiento de los mecanismos de acción del polvo fibrogénico de composición mixta, así como de la acción de factores combinados de gases, aerosoles, etc.

La coniotuberculosis ocurre entre los trabajadores del carbón con mucha menos frecuencia que entre los mineros y es mucho más favorable.

La prevalencia de neumoconiosis entre los trabajadores del carbón está disminuyendo cada año. En 1963-1964. en la cuenca de Donetsk, durante los exámenes médicos anuales, menos del 1% de los examinados resultaron enfermos. La neumoconiosis en los mineros de la cuenca de Donetsk se detecta con una experiencia promedio de desempolvado de 8 a 10 años.

El polvo de carbón se evalúa desde dos puntos de vista: la higiene y la seguridad. El valor sanitario e higiénico del polvo de carbón está determinado por los cambios que provoca en los órganos respiratorios. El lugar principal entre ellos lo ocupa la neumoconiosis. El papel más importante en la protección del cuerpo contra los efectos nocivos de los factores del entorno de trabajo pertenece a la protección no específica, su enlace principal basal, a saber, la fagocitosis, llevada a cabo por los macrófagos alveolares de los pulmones y los neutrófilos sanguíneos. En el desarrollo de los mecanismos de protección y adaptación que surgen en el cuerpo en las primeras etapas del proceso patológico, las primeras reacciones metabólicas que ocurren a nivel celular y subcelular tienen un papel importante.

La explosión de polvo es un objeto de intenso estudio, al que se dedican numerosos trabajos y monografías individuales. Puede verse de dos maneras distintas: explosiones de polvo en socavones y explosiones de polvo en equipos y dentro de edificios. Los primeros se caracterizan por una onda de choque que se propaga a lo largo de un socavón, cuya longitud puede alcanzar varios kilómetros. Aunque la descripción de las explosiones de polvo en minas de carbón no corresponde al tema principal de este trabajo.

Esto reduce la capacidad respiratoria de los pulmones y altera el intercambio de gases; junto con esto, se produce la queratinización del epitelio de las vías respiratorias, en relación con lo cual disminuye su capacidad para retener partículas de polvo. En consecuencia, con la exposición sistemática al polvo, el suministro de oxígeno al cuerpo a través del tejido pulmonar se deteriora y la función de barrera de las vías respiratorias disminuye, se desarrollan enfermedades profesionales, por ejemplo, silicosis, que se produce bajo la influencia del polvo de sílice. Se sabe que la exposición prolongada a cualquier factor dañino conduce a la interrupción de los sistemas enzimáticos y del metabolismo en las células, que son factores de defensa no específicos. En los últimos años, se ha acumulado material fáctico que permitió suponer que los cambios en la actividad funcional y metabólica de los leucocitos sanguíneos pueden actuar como indicadores sensibles de violaciones de la homeostasis en los órganos respiratorios durante las primeras reacciones de protección y adaptación. Según la opinión, los cambios cuantitativos y cualitativos en los elementos sanguíneos, es decir, una disminución en la actividad funcional de los leucocitos, un aumento en el nivel de destrucción reflejan los fenómenos iniciales de descompensación. ...

Las principales formas de enfermedades profesionales son la silicosis, la antracosis y la bronquitis por polvo, la enfermedad de las vibraciones, las enfermedades del sistema musculoesquelético, la neuritis de los nervios auditivos y la bursitis. Como lo demuestran los datos del Instituto de Investigación de Higiene Ocupacional y Enfermedades Ocupacionales de la Academia de Ciencias Médicas de la URSS [Vorontsova EI, 1984], como resultado de la introducción de medidas sociales, de ingeniería, terapéuticas y profilácticas para mejorar la salud, la el nivel de enfermedades respiratorias ocupacionales está disminuyendo constantemente. Entonces, para el período de 1975 a 1980, la tasa de incidencia de neumoconiosis en la industria del carbón se redujo en más de la mitad. Las formas de neumoconiosis dependen de la naturaleza del carbón, en particular de su resistencia y contenido de cenizas, del porcentaje de dióxido de silicio en el carbón y las rocas, así como de la antigüedad en las minas y trabajos en el carbón o la roca y el grado de polvo en el aire. El tipo predominante de neumoconiosis en los mineros es la antracosilicosis en etapa I. Se registra con trabajadores con 15 a 20 años de experiencia en trabajos subterráneos. La bronquitis crónica por polvo es cada vez más importante en la patología ocupacional de los mineros. Además del polvo industrial, los factores que predisponen al desarrollo de la bronquitis crónica por polvo son un microclima frío, la contaminación de la atmósfera de la mina con gases irritantes, infecciones respiratorias agudas frecuentes y el tabaquismo.

La enfermedad por vibraciones ocupa el segundo lugar después de la neumoconiosis entre las enfermedades profesionales de los mineros. Se puede encontrar en mineros que trabajan constantemente con martillos perforadores y perforadores. Los efectos nocivos de la vibración se exacerban con el sobreesfuerzo muscular, la postura de trabajo forzada, el enfriamiento de las manos y de todo el cuerpo, que se pueden observar en minas ricas en agua, especialmente con bajas temperaturas del aire y suelo desarrollado. Entre los mineros que trabajan durante mucho tiempo en condiciones de ruido intenso (100 dB y más), se han informado casos de neuritis de los nervios auditivos y otros síntomas de patología del ruido.

Entre las enfermedades profesionales del sistema musculoesquelético entre los mineros, el lugar principal pertenece a la bursitis.

5. Normas Sanitarias e Higiénicas para la Minería del Carbón

Los parámetros del microclima, los niveles de factores físicos (ruido, vibración, ultra e infrasonidos, campos electromagnéticos), el contenido de polvo y sustancias nocivas en el aire del área de trabajo deben cumplir con las normas higiénicas. Los principales factores nocivos en la extracción y el procesamiento del carbón (lutita bituminosa), que conducen al desarrollo de enfermedades profesionales graves, son el alto contenido de polvo, el ruido y las vibraciones intensos, la alta severidad e intensidad del trabajo, más pronunciados durante la minería subterránea.

Para todos los procesos tecnológicos que requieran el uso de agua para la supresión de polvo, y para los servicios sanitarios y domésticos de los trabajadores, se utiliza agua que cumpla con indicadores bacteriológicos y sanitario-higiénicos, requisitos higiénicos para la calidad del agua. sistemas centralizados abastecimiento de agua potable.

Con el propósito de suprimir el polvo, está prohibido usar agua de mina y otras aguas para suministrar agua a aspersores, nebulizadores, perforadoras y máquinas de carga si la concentración de radón o torón en ellas excede curio / l. Si no hay otras fuentes de abastecimiento de agua, entonces para el uso de aguas que contienen emanaciones en grandes cantidades, tome medidas para eliminarlas.

El uso de tensioactivos (en adelante, tensioactivos) con el fin de unir el polvo sedimentado solo es posible de forma mecanizada. Trabajadores en contacto directo con soluciones de tensioactivos altamente concentrados materiales poliméricos, reactivos y anticongelantes utilizados para aislamiento térmico, hidroeléctrico y de gas, prevención de emisiones súbitas y fortalecimiento de cadenas montañosas, así como tratamiento de carbón contra congelamiento e intemperie, están provistos de ropa y zapatos protectores impermeables, anteojos, respiradores, guantes de goma.

Al desarrollar procesos tecnológicos y el diseño de los equipos prevé la máxima mecanización de la reparación, instalación y desmontaje, y se prevén medidas para reducir los niveles de factores del entorno de trabajo y del proceso laboral al realizar estos trabajos.

La operación y reparación de dispositivos con fuentes de radiación ionizante, el monitoreo de radiación y el registro de sus resultados se llevan a cabo de acuerdo con los requisitos para garantizar la seguridad radiológica.

Los requisitos para la realización del trabajo y para los locales en los que se instalen dispositivos, dispositivos, aparatos llenos de mercurio deben cumplir con las disposiciones regulaciones sanitarias cuando se trabaja con mercurio.

El uso y mantenimiento de los láseres se realiza cumpliendo los requisitos higiénicos para su diseño y funcionamiento.

El empleador proporciona a los trabajadores overoles, calzado y equipos de protección personal (en adelante, EPI), agentes de lavado y desinfección y organiza su adecuado almacenamiento, uso, limpieza, lavado, reparación, desinfección y otros tipos de su tratamiento preventivo.

La organización para la extracción y procesamiento del carbón lleva a cabo control de producción de acuerdo con los requisitos de higiene para las organizaciones dedicadas a la extracción y procesamiento de carbón (lutita bituminosa). El patrón está obligado a informar a los organismos autorizados para realizar la vigilancia sanitaria y epidemiológica estatal sobre la gravedad de los factores del medio ambiente de trabajo, las condiciones sanitarias del aire atmosférico, los cuerpos de agua, el suelo, los residuos sólidos industriales y el cumplimiento de las la tecnología aplicada con el proyecto aprobado.

En Rusia, los estándares en el campo de varios factores dañinos se han desarrollado y puesto en vigencia hace mucho tiempo. En muchos países, están vigentes leyes y programas federales sobre la cantidad de recuperación del área y luego de realizar operaciones mineras, se han desarrollado tecnologías para llenar el espacio trabajado con desechos domésticos y de construcción. Si las operaciones mineras cercanas no son importantes (= sin importancia) se cumplen las normas mineras o los requisitos de seguridad, tales consecuencias indeseables son posibles, como incendios subterráneos, incendios de vertederos, contaminación de cuencas hidrográficas con aguas que contienen ácidos, metales o sólidos en suspensión, y además deslizamientos de tierra inestables laderas En muchos países, incluido Estados Unidos, existe una serie de leyes que realmente cubren todos los aspectos del desarrollo de los yacimientos de carbón y prevén la implementación de un monitoreo continuo durante las operaciones mineras, excluyendo la posibilidad de consecuencias ambientales indeseables. ...

La presencia de sustancias tóxicas en el polvo aumenta su peligrosidad. La concentración de polvo en condiciones reales de producción puede variar desde unos pocos mg/m3 hasta cientos de mg/m3. GOST 12.1.005-88 "Requisitos sanitarios e higiénicos generales para el aire del área de trabajo" estableció la concentración máxima permitida (MPC) de polvo en el aire del área de trabajo.

6. Medios y métodos de protección contra factores nocivos en la producción.

Medidas preventivas y prevención: las medidas antipolvo están determinadas por la naturaleza de la producción. Con el fin de reducir el efecto nocivo del polvo sobre los trabajadores, en caso de exceder la concentración máxima permisible, limitan el tiempo de trabajo, utilizan equipos de protección personal, aplican ventilación local y general, y limpieza húmeda constante de los locales.

Medidas de control del polvo de carbón:

1.Humedecimiento de vetas de carbón (inyección preliminar de agua en la veta).

2.Riego, riego neumático.

.Cortinas de agua.

.Eyectores agua-aire.

.Nebulizadores hidroreactivos.

.Recolección de polvo (aspiradores de polvo, construcción de cubiertas sobre rellenos, tabiques de tela)

.Ventilación de desempolvado

.Herramienta de corte afilada.

Medidas de prevención de explosión de polvo de carbón:

1.Lavado, hidratación.

2.De coser.

.Blanqueo: mortero de cal-cemento; 1 parte de cemento, 2 partes de cal, 30 partes de agua.

.Cortinas de agua, nebulizadores.

.Pizarra.

.Barreras de esquisto o de agua.

.Agua potable, o de plantas de tratamiento de aguas residuales.

Actividades de bienestar. Reducción de polvo; calentar el aire suministrado a la mina durante la estación fría; eliminación de filtraciones y acumulación de agua en los lugares de permanencia y circulación de los trabajadores; instalación de cámaras calentadas en los patios cercanos al pozo para los mineros que esperan el ascenso; disposición de instalaciones domésticas racionales con vestidores, duchas, instalaciones para almacenamiento, desempolvado, secado, lavado y reparación de monos, saneamiento diario de microtraumatismos, lavado de calzado especial, irradiación ultravioleta de trabajadores. En las minas de carbón: la instalación de habitaciones móviles con calefacción para calentar a los trabajadores en la estación fría, el aislamiento de las cabinas de excavadoras, excavadoras y volquetes, la entrega oportuna de los monos y calzado necesarios.

Con el fin de prevenir las enfermedades profesionales en la industria del carbón, el preempleo obligatorio y exámenes médicos periódicos... Los que trabajan en trabajos de excavación y limpieza están sujetos a un examen médico una vez cada 12 meses, el resto de los trabajadores en las minas, una vez cada 24 meses. Existe una amplia red de dispensarios dotados de los aparatos y equipos necesarios para procedimientos fisioterapéuticos, ejercicios terapéuticos y alimentación. Recientemente se ha introducido ampliamente la denominada mecanización compleja de la minería del carbón, basada en el uso de potentes combinados de carbón, escudos metálicos y soportes motorizados, que permitirán pasar a control remoto agregados

Proteger a los mineros de los efectos nocivos del polvo incluye:

desempolvar el aire;

organización de ventilación de labores mineras;

medidas para combatir el polvo del aire que ingresa a la mina desde la superficie;

dotar a los mineros de equipo de protección personal contra el polvo (respiradores de filtro). Un estilo de vida saludable, la negativa malos hábitos, sueño adecuado, buena nutrición, deportes, ejercicios de respiración. ...

CONCLUSIÓN

La industria del carbón es una rama de la industria para la extracción de carbón de sus depósitos en la corteza terrestre. Hay dos métodos de extracción de carbón: cerrado (en minas) y abierto (en minas a cielo abierto, tajos abiertos).

Los principales trabajos en las minas son: corte de veta con máquinas tronzadoras, rotura del carbón con explosivos, martillos neumáticos, cosechadoras, complejos "mecanizados" o hidráulicamente. Desde los frentes largos, el carbón se transporta mediante cintas transportadoras hasta la galería de acarreo y mediante locomotoras eléctricas se entrega al eje para su entrega a la superficie.

En los cortes, la veta de carbón se suelta mediante el método de perforación y voladura, el carbón se carga en camiones de volteo y se transporta a la superficie.

Profesiones punteras en obra subterránea: tuneleros, perforadores, explosivos, graneleros, barrenadores, operadores de cosechadoras y cortadoras. En la mayoría de las minas, se combinan en equipos complejos con amplia intercambiabilidad. Las principales profesiones en las canteras son perforadores, voladuras, conductores de excavadoras y locomotoras eléctricas, bulldozers y volquetes.

Riesgos laborales en la industria del carbón: condiciones meteorológicas desfavorables, emisión de polvo (ver) y gases nocivos, ruido (ver), vibración (ver), posición forzada del cuerpo sobre capas delgadas sumergidas suavemente, en minas hidráulicas existe el peligro de lesiones oculares (para monitores de agua).

Casi todas las minas de carbón contienen metano, dióxido de carbono, monóxido de carbono, dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno.

El polvo en el aire de las minas y los tajos abiertos consiste en partículas de carbón y roca. El contenido de minerales en él varía de 15 a 40%, dióxido de silicio libre, de 1 a 10%. De acuerdo con las Normas sanitarias СН 245-71, la concentración máxima permitida de polvo de carbón en el aire de las operaciones mineras no debe exceder los 10 mg / m3, si el contenido de dióxido de silicio libre en el carbón es de hasta 2% y 4 mg / m3 - si su contenido es superior al 2%. Sin embargo, la cantidad de polvo del aire a menudo supera este valor muchas veces, especialmente durante el funcionamiento de las cosechadoras. Para reducir la formación de polvo durante la minería del carbón, se utiliza lo siguiente: 1) inyección de agua en la veta de carbón antes de extraer el carbón de ella; 2) riego por aspersión de lugares con la mayor formación de polvo con agua; 3) recolección de polvo seco de los lugares de rotura del carbón mediante dispositivos especiales de la cosechadora o "complejo mecanizado".

Las lesiones industriales siempre son más altas entre los trabajadores del grupo de fondo de pozo. Las razones más comunes son la violación de las normas de seguridad durante la minería y el transporte de carbón.

Enfermedades profesionales: silicosis, silicoantracosis, antracosilicosis; observado entre los trabajadores de las minas de roca y carbón con una antigüedad media de 15 a 20 años. La bursitis (ver) ocurre en aquellos que trabajan en costuras que caen suavemente, enfermedad por vibración, en operadores de cosechadoras que trabajan en minas con costuras empinadas y en perforadores.

Enfermedades de la piel pustular y resfriados, miositis, neuritis, radiculitis son más comunes entre los trabajadores de minas frías y húmedas, cuando trabajan en una postura incómoda y gran estrés físico.

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Uno de los principales errores que se cometen al operar una caldera de carbón estándar es el uso de combustible de baja calidad. Hay una sola regla que debe usarse estrictamente al elegir el combustible para la caldera: esta es la elección del carbón de exactamente las características que se indican en documentación técnica... De lo contrario, la operación del dispositivo puede no solo ser improductiva, sino también insegura.

Selección de combustible

A menudo, los propietarios de calderas de calefacción se enfrentan a la cuestión del uso de polvo de carbón. Debe saber que no todos los dispositivos están diseñados para este tipo de operación. Para empezar, debe estudiar los parámetros del dispositivo, solo después de eso, con especial responsabilidad, abordar la elección del material combustible según su composición, fracción, marca.

El polvo de carbón puede diferir no solo en su composición, sino también características técnicas- temperatura de combustión, eficiencia, transferencia de calor. Por supuesto, todos los datos enumerados dependen directamente del tipo de producto en sí. Hoy en día, las opciones de combustible más comunes son las siguientes: lignito, carbón, carbón vegetal, lignito, antracita. Cada uno de ellos tiene sus propios parámetros de humedad, residuos de cenizas, contenido de carbono, densidad, poder calorífico. La combustión de material combustible de diferentes fabricantes y composiciones puede dar resultados de calentamiento completamente diferentes.

Métodos de encendido

Considerando en detalle la cuestión de cómo calentar el polvo de carbón, en primer lugar se debe tener en cuenta que el alto contenido de sus partículas en el aire es explosivo.

Hay tres opciones para usar este tipo de combustible.

El primero y más común es el uso de un dispositivo especial: un quemador, donde el carbón se alimenta a presión. En este caso, la combustión tiene lugar con un flujo de aire continuo.

La segunda forma es encender la caldera por más la manera tradicional- madera y carbón de una fracción gruesa, solo después de eso se llena el polvo. En este caso, se debe evitar una alta concentración de elementos combustibles.

La tercera forma de encender la caldera es hacer briquetas de forma independiente. Para ello, el combustible se mezcla con serrín, respetando las proporciones de 1/1. Agregue agua y luego mezcle bien, la solución debe parecerse a una mezcla para yeso. De la masa resultante se forman pequeñas briquetas que se secan al aire libre.

Por supuesto, la forma menos peligrosa de quemar polvo de carbón en una caldera es usar un dispositivo especial.

no lo mas la mejor manera... La humedad es alta: se quemarán mucho

Las ventajas de este tipo de combustible

Calentar un espacio habitable con carbón de varias formas tiene una serie de ventajas.

En primer lugar, estas son excelentes características: altas propiedades de transferencia de calor, largo tiempo de combustión. En promedio, una pestaña es suficiente para 10-12 horas de calentamiento.

En segundo lugar, gran elección varias marcas, que difieren en composición y densidad. Al elegir una mezcla, debe prestar especial atención al coeficiente de humedad: cuanto menor sea, más fácil será usar el material durante la operación.

Como regla general, los fabricantes indican las características en el empaque, así como las instrucciones sobre cómo quemar polvo de carbón en diversas condiciones: una caldera de calefacción doméstica, un horno industrial, etc.

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INTRODUCCIÓN

Relevancia. El rápido desarrollo de la industria del carbón en el Donbass y otras regiones de la Federación Rusa, la introducción de nuevos equipos y tecnología en la producción requieren un conocimiento más claro de los trabajadores, ingenieros y trabajadores técnicos, la observancia cuidadosa de las reglas de higiene ocupacional y las normas de un estilo de vida saludable.

Mineros, constructores de metro, albañiles, trabajadores de fábricas de cemento, ladrillo, teja, harina, azúcar, trabajadores de caminos, moldeadores, trabajadores de fundición, trabajadores textiles, trabajadores de industrias de confitería están expuestos al polvo. Una vez en el tracto respiratorio, las partículas de polvo provocan la inflamación del tejido de las vesículas pulmonares, lo que conduce al desarrollo de tejido conectivo en ellas. Las enfermedades broncopulmonares de etiología profesional siguen siendo el problema más importante de la medicina en cuanto a la cuantía del daño social causado, que se debe fundamentalmente al insuficiente conocimiento de los mecanismos de acción del polvo fibrogénico de composición mixta, así como de la acción de factores combinados de gases, aerosoles, etc.

El polvo de carbón se evalúa desde dos puntos de vista: la higiene y la seguridad. El valor sanitario e higiénico del polvo de carbón está determinado por los cambios que provoca en los órganos respiratorios. El lugar principal entre ellos lo ocupa la neumoconiosis. El papel más importante en la protección del cuerpo contra los efectos nocivos de los factores del entorno de trabajo pertenece a la protección no específica, su enlace principal basal, a saber, la fagocitosis, llevada a cabo por los macrófagos alveolares de los pulmones y los neutrófilos sanguíneos. En el desarrollo de los mecanismos de protección y adaptación que surgen en el cuerpo en las primeras etapas del proceso patológico, las primeras reacciones metabólicas que ocurren a nivel celular y subcelular tienen un papel importante.

Propiedades químicas y físicas del polvo de carbón.

El polvo se caracteriza por un conjunto de propiedades que determinan su comportamiento en el aire, su transformación en el cuerpo y su efecto sobre el cuerpo. De las diversas propiedades del polvo industrial, las más importantes son la composición química, la solubilidad, la dispersión, el peligro de explosión, la forma, la carga eléctrica y la radiactividad.

Las propiedades más importantes del polvo están directamente determinadas por su dispersión, forma de partícula, buena solubilidad y composición química única. Para la evaluación del polvo desde un punto de vista higiénico, el indicador más importante no es otro que la dispersión.

La formación de polvo en diferentes minas no es la misma y depende de las condiciones mineras y geológicas, la microestructura del carbón, su resistencia, contenido de humedad, condiciones de la veta, así como el método de extracción del carbón, los mecanismos utilizados, etc. Ha sido demostrado que la formación de polvo en los carbones duros es aproximadamente un 25% más que en los blandos. El carbón húmedo produce menos formación de polvo. Se genera más polvo en las vetas empinadas que en las poco profundas, lo que está asociado con el hundimiento del carbón. Cortar carbón a lo largo del listón (ropa de cama) produce menos polvo que cortar contra la hendidura. Las principales operaciones asociadas con la liberación de polvo son la extracción de carbón con una cizalla, la socavación de una veta con un cortador, la rotura manual y martillos neumáticos, la carga en una cinta transportadora, la rotura del carbón en vetas empinadas con martillos neumáticos, la carga de carbón de una cinta transportadora en carros, trabajo de rozadora, perforación y voladura carga de roca, entrega al pozo por carros, descarga de volquetes.

En cuanto a la intensidad de la formación de polvo, no todas estas operaciones son equivalentes. Según investigaciones, el 95% de todo el polvo se genera en la cara. Del total de polvo generado, el 60% recae sobre el funcionamiento de los mecanismos, cerca del 20% - sobre operaciones de voladura en el frente, el 10% - sobre roturas y el 10% - sobre otras operaciones. ...

La cantidad de polvo en el aire también difiere en las diferentes minas, dependiendo de las razones anteriores. La mayor cantidad de polvo del aire, por regla general, se observa durante el funcionamiento de las cosechadoras; en ausencia de medios para combatir el polvo, su concentración puede alcanzar varios gramos por 1 m3 de aire. La otra operación más polvorienta es el trabajo de una cortadora, una rozadora. En este caso, las concentraciones de polvo pueden alcanzar cientos de miligramos por 1 m3. El contenido de polvo en el aire puede alcanzar hasta 1000 mg/m3 durante la perforación en seco. Se observa un alto contenido de polvo durante las operaciones de voladura. En las costuras de inmersión pronunciada, se observa una gran formación de polvo (varios miles de miligramos por 1 m3) cuando se baja el carbón a la escotilla de carga.

El polvo de carbón se genera durante las siguientes operaciones de producción:

1. Rompimiento del carbón por parte de los mineros y operaciones de voladura.

2. Perforación de barrenos.

3. Carga de carbón mediante máquinas cargadoras.

4. Transporte de carbón por transportadores.

5. Carga en los puntos de carga y descarga.

Concentración máxima permitida de polvo de carbón:

El proceso de moler materiales dispersos está bien descrito por la ley de Rittinger (el consumo de energía específico para moler es directamente proporcional al tamaño de la superficie recién formada).

El polvo de carbón es bien transportado por el flujo de aire o los productos de combustión. La mezcla de polvo y aire forma una emulsión altamente móvil con propiedades líquidas y se bombea fácilmente a través de tuberías. En los sistemas individuales de preparación de polvo ubicados directamente en el generador de vapor, la concentración de polvo en la mezcla de aire es relativamente baja y suele ser | L1 = 0,5 h-1 kg de polvo por 1 kg de aire (o gases). Si hay una planta central de polvo (CPZ), el polvo se transporta desde los contenedores de la CPZ a los contenedores de polvo de los generadores de vapor en altas concentraciones (alrededor de 30-35 kg de polvo/kg de aire) a través de tuberías de pequeña sección transversal. por bombas de transferencia, en las que se mezcla el polvo con aire comprimido que tiene una presión de 0, 5-1 MPa (5-10 kgf / cm2). La mezcla de polvo y aire altamente concentrada se puede bombear a largas distancias, del orden de varios cientos de metros.

Factores que afectan la explosividad del polvo de carbón:

1. Concentración explosiva de polvo de carbón en suspensión desde 16 - 96g/m3 hasta 2000 g/m3.

2. La liberación de sustancias volátiles - 15% o más.

3. El tamaño de partícula es de hasta 1 mm, cuanto más pequeño es, más peligroso.

La temperatura de ignición del polvo de carbón es de 750 - 850 0 C. La velocidad de la onda expansiva es de 1000 m / seg. La explosión más fuerte es a una concentración de 300 - 400 g / m3. Cuando la cosechadora funciona sin riego, el contenido de polvo del aire es de 50 g / m3, con chorro sin aire: 300 g / m3. La deposición de polvo de carbón durante la operación de la rozadora es de 600 g/m3 por día en el frente. Cuando la esquiladora está en funcionamiento: 900 g / m3 por día. En los puntos de carga (desbordamientos) - 100 g / m3 por día. 4. Contenido de humedad y cenizas: cuanto mayor es el contenido de humedad y cenizas del carbón, menos explosivo es el polvo. La dispersión de polvo suspendido en el aire es generalmente alta: hasta un 40-80% de las partículas de polvo tienen tamaños de hasta 1,3 micras, 15-35% - hasta 2,6 micras, 5-20% - hasta 4 micras y 3- 10% - más de 4 micras.

¿Cómo puedes deshacerte del polvo de carbón?

La respuesta, simplemente detener la minería del carbón, no la consideramos. La experiencia de la empresa Siberian Anthracite en la región de Novosibirsk muestra que el problema de la supresión de polvo se puede resolver con bischofita, una salmuera a base de magnesio. Esta solución se vierte sobre la calzada por la que circulan volquetes cargados de carbón.

El polvo de carbón se ha convertido en un tema político, principalmente debido a los disturbios y manifestaciones de la población en las ciudades portuarias. del Lejano Oriente... Sin embargo, protestan localmente contra las suspensiones en el aire, que evidentemente no enriquecen la respiración. Por ejemplo, el año pasado una ola de publicaciones negativas cayó sobre la empresa Siberian Anthracite. El principal productor y exportador de carbón de antracita (UltraHighGrade) en Rusia y en el mundo está minando en el distrito de Iskitim de la región de Novosibirsk.

La región de Novosibirsk no es Kuzbass, aunque limita con ella; y es difícil imaginar que a tan solo 60 km de la metrópoli de Novosibirsk se extraigan materias primas tan valiosas para los metalúrgicos. Los vecinos del pueblo de Urgun, por donde pasa un tramo del camino tecnológico desde el tajo abierto hasta la planta de beneficio, donde se enriquecen las antracitas, para luego descargarlas en vagones y enviarlas a la exportación, sabían de la producción, según dicen. , no de oídas. El pueblo en sí está ubicado fuera de la zona de protección sanitaria, pero lo que en el papel cumple con los estándares no se ve tan hermoso en la vida.

Sin embargo, la vía tecnológica, por la que hay un flujo constante de volquetes (hasta 120 vehículos por día), recorre la mina y el pueblo desde hace varias décadas. El carbón se despertó, fue aplastado por ruedas y quedó suspendido en el aire. Cabe señalar que la cantidad de sólidos en suspensión siempre ha estado por debajo del nivel de MPC. Pero hace un par de años, la gente de Urgun de hoy se cansó de eso. En "Siberian Anthracite" no cerraron los ojos ante las solicitudes de varios cientos de vecinos y encontraron una solución. Y el año pasado lo probamos en la práctica.

La empresa enfatiza modestamente que no hay ninguna innovación particular en el uso de salmuera de cloruro de magnesio o bischofita. Esta herramienta se ha utilizado durante mucho tiempo en otras regiones, incluido el carbón Kuzbass. Pero para la región de Novosibirsk, la bischofita, por supuesto, se ha convertido en una curiosidad. Editor en jefe "Oxígeno.VIDA" Alexander Popov fue a la empresa y a Urgun para ver todo no solo con sus propios ojos, sino también para respirar con sus propios pulmones. Resultó que una innovación simple en general, una solución aglutinante para la supresión de polvo, funciona de manera bastante efectiva y todos parecen estar contentos.

"flema" ineficaz

Todas las empresas mineras tienen que lidiar con la supresión de polvo de una forma u otra. Es solo que los mineros del carbón siempre obtienen más, debido al hecho de que el polvo de carbón es la sustancia más notable y desagradable. Por supuesto, este problema es más agudo en los puertos. Pero incluso en las minas a cielo abierto de antracita siberiana (Kolyvanskoye y Gorlovskoye), el polvo representa aproximadamente la mitad de la masa total de emisiones de contaminantes a la atmósfera. El problema se agrava durante el período cálido, de mayo a octubre.

Durante muchos años, sí, de hecho, toda la historia de que las minas a cielo abierto funcionan, lucharon con el polvo a la antigua: cada dos horas, un camión de agua pasaba por el camino tecnológico y simplemente vertía agua sobre él. Científicamente, esto se llama el método "húmedo" de supresión de polvo. Como se señala en la publicación de la revista "Ecología de la producción" (Nº 5 de 2015), tales métodos "se utilizan para evitar que el polvo se eleve al aire, generado durante la destrucción, carga y transporte rock; para desempolvar el aire o suprimir el polvo en suspensión con agua; para evitar que las partículas de polvo depositadas vuelvan a entrar en el aire. El agua hidrata y une las partículas de polvo".

Todo estaría bien, pero solo los métodos "húmedos" para tratar el polvo no son muy efectivos. La principal desventaja es obvia incluso para una persona que está lejos de la minería del carbón: el efecto de regar el camino, especialmente en período de verano, será tan breve como el calor de Siberia. Y todo esto resulta ser un costo enorme para la empresa; después de todo, debe conducir automóviles constantemente con agua, lo que significa que en algún lugar no solo debe tomar agua, sino también gasolina, y los salarios de los conductores, y asumir el costo de equipo que se deprecia. Vivir el "Día de la Marmota" varias veces al día.

Los métodos "húmedos" para tratar el polvo son similares al trabajo de Sísifo: el efecto de regar el camino, especialmente en verano, será breve.

¿Qué es la bischofita?

Era necesario encontrar una manera en la que el polvo que se depositaba en la carretera simplemente no pudiera elevarse en el aire. Existen tales soluciones, en "Siberian Anthracite" optaron por la bischofita. Es cloruro de magnesio granulado o líquido con un contenido de sustancia básica (MgCl2) del 47%. En bischofite, que lleva el nombre del descubridor, un geólogo y científico alemán. Gustavo Bischof- contiene una gran cantidad de oligoelementos (alrededor de 65), por lo que en su composición supera la sal marina y la sal del Mar Muerto. La extracción tiene lugar disolviendo una capa mineral. agua artesiana y obtener una salmuera concentrada.

Una compra de prueba de un fabricante en Volgogrado y pruebas de prueba de esta sustancia se llevaron a cabo en la región de Iskitim a fines del verano pasado. Pero luego llegó el otoño, seguido del invierno, y el problema por sí solo se "resolvió" gracias al clima. “En primavera y otoño no usamos bischofita por las precipitaciones. En invierno, tampoco tiene sentido, en período de invierno estamos comprometidos en la lucha contra la nieve para que los autos no se atasquen y no resbalen. Y usamos bischofita desde finales de abril-mayo y, como mostró la experiencia del año pasado, en algún lugar hasta mediados de octubre. Todo se seca y los minerales, así como la grava y la arena, se descongelan en las carreteras. Usamos niveladoras para limpiar, pero todo comienza a llenarse de polvo y tenemos que ocuparnos de la supresión del polvo ", dice el jefe del Departamento de Transporte Motorizado de Siberian Anthracite. aleksey fedorov.

Desde este año, la bischofita se ha introducido por completo en la práctica de la supresión de polvo. Se parece a esto. Las partículas concentradas, similares en apariencia a la sal blanca gruesa, se diluyen en agua en unos cinco minutos a razón de uno a cuatro. La salmuera se vierte en una máquina de riego común y se envía por la ruta tecnológica a la mina a cielo abierto más cercana a la empresa. Primero, un camión de agua ordinario derrama el camino, y detrás de él, el que tiene la solución. Sólo hay que fumigar esta pequeña zona de un par de kilómetros que pasa por Urgun. A lo largo de todo el camino, hasta el tramo de Kolyvan (que tiene más de 40 km), no hay vida tan cerca.

Para un metro cuadrado de grava, cuya calidad sería la envidia de las carreteras asfaltadas en muchos asentamientos, 100 gramos de cloruro de magnesio cristalino son suficientes. Luego, debe esperar unos 15 minutos, durante los cuales se forma una especie de película en la superficie de la pista. El revestimiento tiene una propiedad verdaderamente única: absorbe la humedad del aire y la retiene durante mucho tiempo, de cinco a 10 días. El camino parece como si acabara de ser rociado con lluvia; pero el polvo de carbón no se eleva y no cuelga en el aire y, en consecuencia, no se esparce por el área. “La bischofita todavía tiene tal propiedad que no se seca, sino que permanece en un estado viscoso. Y si una sección de la carretera está cubierta con bischofita, los autos la ruedan más ", agrega el jefe del departamento de protección ambiental de Siberian Anthracite. artem burtsev.


Aleksey Fedorov, Jefe del Departamento de Transporte de Siberian Anthracite: “En primavera y otoño no usamos bischofitis debido a las precipitaciones. En invierno tampoco tiene sentido, en invierno nos dedicamos a la lucha contra la nieve. Y usamos bischofita desde finales de abril-mayo y, como se muestra

¿Hay alguna desventaja?

Precio. Siberian Anthracite no revela el costo de compra de bischofite. Pero es obvio que cualquier cantidad de una forma u otra entra en costos; después de todo, el agua que se regó en la carretera fue y sigue siendo gratuita (se forma cuando las costuras se fracturan en la sección misma). Sin embargo, la compañía enfatiza que al final todavía ganan. En primer lugar, no importa cuánta agua se desperdicie, el método "húmedo" de supresión de polvo es a priori ineficaz. Y después de procesar con bischofite, es posible que no se acerque a la carretera durante una semana.

Bischofite también prolonga la vida útil de la calzada al proporcionar estabilización del suelo. Y todo esto, como resultado, tiene un efecto positivo en la vida útil de los camiones, incluidos los motores, que sufren de polvo de carbón no menos que los pulmones de los residentes de Urgun y los empleados de la empresa.

Otras ventajas incluyen ahorros significativos de tiempo y costos. Como ya se mencionó, los aguadores viajaban por el camino casi cada dos horas; es suficiente conducir un automóvil con solución de bischofita una vez a la semana. El número de carreras de máquinas de riego se reduce en 264 veces al mes, y gasto total agua para el mismo período - casi el 100%. Finalmente, según mediciones del Center for Hygienic Expertise LLC, laboratorio especializado acreditado por Rosprirodnadzor, el uso de bischofita reduce la presencia de sólidos en suspensión en el aire entre un 57-85%.

La principal desventaja es la lluvia. “Él lava todo”, anuncia Alexei Fyodorov el veredicto. Entonces con lo que la naturaleza no tiene mal tiempo, la empresa no está de acuerdo. Pero al mismo tiempo, no queda nada de bischofita, ningún desperdicio en absoluto: si no se lava con la lluvia, rueda hacia abajo y cae en el suelo. Resulta que la tierra a lo largo del camino en Urgun está abundantemente fertilizada con sales casi del Mar Muerto. Por cierto, la bischofita también se usa en la antracita siberiana en invierno. Pero no para regar, sino contra la congelación del carbón en los vagones.


¿Cómo están abordando otras empresas el problema del polvo de carbón?

"Oxígeno.VIDA" dirigió esta pregunta a los mineros del carbón de Kuzbass. En las minas a cielo abierto de la empresa Yuzhny Kuzbass en Hora de verano Se lleva a cabo "la pulverización hidráulica de caminos tecnológicos", en otras palabras, riego banal y en un régimen de veinticuatro horas. Se han instalado sistemas de riego de carbón en las instalaciones de clasificación, plantas de procesamiento y puntos de transferencia de la empresa, que humedecen el carbón durante la trituración.

En la minería cerrada, en las minas, el polvo se convierte en un factor de mayor peligrosidad. Pero no hay dónde escapar de él: se forma durante la separación del carbón y la roca del macizo durante la operación de cosechadoras, máquinas de excavación y carga, durante las operaciones de voladura, así como durante la carga, recarga y transporte de masa rocosa. . El peligro del polvo de carbón, como recuerda la empresa de gestión Raspadskaya (parte del Grupo Evraz), radica en su capacidad explosiva. “La explosividad depende de los volátiles, el contenido de cenizas, la humedad, la finura y la concentración. El polvo de carbón es capaz de explotar con un contenido de más del 10 % de sustancias volátiles con un contenido de cenizas y un contenido de humedad inferior al 40 %, con un tamaño de partícula inferior a 0,1 mm y una concentración superior a 1000 mg/metro cúbico. Las causas inmediatas de una explosión de polvo de carbón pueden ser: una llama abierta, un destello o explosión de gas, trabajos de voladura, un mal funcionamiento en redes electricas o dispositivos y cualquier exposición a altas temperaturas ", describió los peligros en la empresa. Además, el alto contenido de polvo del aire reduce significativamente la visibilidad, lo que también es peligroso para trabajar en la mina.

Para reducir la concentración de polvo, se utilizan máquinas modernas en las minas, se realiza una humectación preliminar de las vetas de carbón, se riegan las áreas de formación de polvo y se ventilan constantemente los trabajos de la mina. “El humedecimiento (irrigación) del carbón y la roca ocurre durante todos los procesos asociados con la liberación de polvo a la atmósfera: durante la operación de cizallas y rozadoras, plataformas de perforación y transferencia de carbón a lo largo de una cadena de transportadores. El riego durante el funcionamiento de la cosechadora en la cara se realiza con un agente espumante especial. Para eliminar las acumulaciones locales de polvo de carbón, el trabajo de la mina y el equipo de minería se lavan regularmente ", dijo en" Yuzhny Kuzbass ". Regados no solo con agua, se aplican agentes humectantes y aglutinantes a los trabajos mineros, y también se instalan cortinas de agua o de formación de niebla.

Además de la "protección contra el polvo y las explosiones", se utiliza otro método en las minas: "desempolvar los trabajos de la mina". “En esencia, se trata de un aumento artificial en el contenido de cenizas del polvo de carbón, que se depositó en la superficie de los trabajos, debido a la adición de polvo inerte hecho de material incombustible finamente molido, con mayor frecuencia de dolomita, piedra caliza o esquisto. El polvo inerte de alta calidad debe dispersarse fácilmente y formar una nube de polvo que reduzca la temperatura de la explosión o la llama del destello”, dijo Raspadskaya. Este método se utiliza a medida que se deposita el polvo o "según el pronóstico del contenido de polvo del aire de la mina en las operaciones de la mina". Según la empresa, se gastan anualmente más de 200 millones de rublos en medidas de supresión de polvo. De esta cantidad, alrededor de 40 millones de rublos, para la compra de polvo inerte en la cantidad de 12 mil toneladas.

No revelaron los costos de combatir el polvo en Yuzhny Kuzbass. Pero señalaron que ese trabajo constante “ayuda a prevenir el desarrollo de patología pulmonar ocupacional en los trabajadores, a disminuir las lesiones y accidentes durante la operación de los vehículos, así como la carga sobre el medio ambiente. Al mismo tiempo, aumenta la productividad laboral, se reducen las pérdidas en el curso de la minería y disminuye el desgaste de los equipos mineros ".

Se forma polvo de carbón en las siguientes operaciones de producción:

  1. Astillado de carbón por mineros y operaciones de voladura.
  2. Perforación de barrenos.
  3. Carga de carbón por cargadores.
  4. Transporte de carbón por transportadores.
  5. Carga en puntos de carga y descarga.

Concentraciones máximas permitidas polvo de carbón:

factores afectando la explosividad del polvo de carbón:

  1. Concentración explosiva de polvo de carbón en suspensión
    desde 16 - 96g/m3 hasta 2000g/m3.
  2. La liberación de sustancias volátiles es del 15% o más.
  3. El tamaño de partícula es de hasta 1 mm, cuanto más pequeño es, más peligroso.

Temperatura de ignición del polvo de carbón 750 - 850 0 С.
Velocidad de onda explosiva 1000 m/seg.
La explosión más fuerte a una concentración de 300 - 400 g / m3,
Cuando la cosechadora está funcionando sin irrigación, el polvo del aire es
50 g/m3, con pistola airless - 300 g/m3.
La deposición de polvo de carbón durante la operación de la rozadora es de 600 g/m3 por día en el frente.
Cuando la esquiladora está en funcionamiento: 900 g / m3 por día.
En los puntos de carga (desbordamientos) - 100 g / m3 por día.
4. Contenido de humedad y cenizas: cuanto mayor es el contenido de humedad y cenizas del carbón, menos explosivo es el polvo.

Medidas anti-educación polvo de carbón:

  1. Humedecimiento de vetas de carbón (inyección preliminar de agua en la veta).
  2. Riego, riego neumático.
  3. Cortinas de agua.
  4. Eyectores agua-aire.
  5. Nebulizadores hidroreactivos.
  6. Recolección de polvo (aspiradores de polvo, construcción de cubiertas sobre rellenos, tabiques de tela)
  7. Ventilación de desempolvado
  8. Herramienta de corte afilada.

Precauciones de explosión polvo de carbón

  1. Lavado, hidratación.
  2. De coser.
  3. Blanqueo: mortero de cal-cemento; 1 parte de cemento, 2 partes de cal, 30 partes de agua.
  4. Cortinas de agua, nebulizadores.
  5. Pizarra.
  6. Barreras de esquisto o de agua.
  7. Agua potable, o de plantas de tratamiento de aguas residuales.

Localización de explosiones gas metano y polvo de carbón

Barreras.

Diseñado para localizar (prevenir la propagación) de explosiones de metano
y polvo de carbón.

Esquisto- baldas - soporte trapezoidal. Ancho 250-500 mm.
La distancia entre los estantes es igual al ancho del estante.
Hay lados pequeños - 5 cm El polvo inerte se llena -
(de esquisto, dolomita, roca de concha)
Los estantes se llenan a razón de 400 kg por 1 m2 de sección transversal
funcionamiento, la longitud de la barrera no es inferior a 20 m.
La primera barrera se instala a no menos de 60 m de la cara,
los siguientes, no más de 300 m.

AGUA- recipientes con una capacidad de más de 80 litros, sección trapezoidal 150 x 300 x 250
La cantidad de agua y recipientes a razón de 400 l por 1 m2 del área de la sección transversal de la mina, instalación de 30 m de longitud, no más cerca de 75 m,
Posterior no más - 250m.

Sistema automático supresión de explosiones - localización de explosiones (ASVP-LV)


Parámetros básicos de ASVP-LV
Presión de aire de trabajo en la cavidad de trabajo, MPa (kgf / cm2) 12 (120)
Volumen de la cavidad de trabajo, cm3 1326
Masa de polvo extintor, kg, no menos de 25
Respuesta respuesta, ms 15-20
Sensibilidad mínima de respuesta del sistema,
a presión en la parte delantera del choque - onda de aire, MPa 0.02
La longitud de la barrera creada (nube) del medio de extinción, m, no menos de 30
Número de varillas estabilizadoras, uds. 3
Peso del sistema, kg, no más de 76

Diseñado para proteger los trabajos mineros de la propagación de la mezcla metano-aire y (o) explosiones de polvo de carbón a lo largo de ellos, mediante la creación de una barrera en forma de nube de polvo extintor de llamas en estado suspendido.

Ventajas del sistema ASVP-LV

- compacto, fiable y fácil de operar;
- no se requiere fuente de alimentación para el funcionamiento;
- no es necesaria la sustitución frecuente del polvo antideflagrante, ya que está sellado herméticamente; - se puede utilizar en trabajos con cualquier ángulo de inclinación.

Funcionamiento del sistema ASVP-LV

El sistema está en modo de espera. Una onda de choque aérea formada como consecuencia de la explosión de una mezcla de metano-aire y (o) polvo de carbón afecta al panel receptor de la Unidad de Comando Autónomo (ACU), el panel receptor genera un impulso mecánico y lo transmite a través de las varillas remotas al dispositivo de activación del dispositivo de localización de explosiones (ULV). Después de la operación de este dispositivo, el ULV comprimido ubicado en la cavidad de trabajo ingresa a la cámara intermedia y al búnker de ULV y arroja el polvo extintor de incendios ubicado allí al espacio de trabajo de la mina. Al mismo tiempo, una barrera fiable en forma de nube de polvo extintor de incendios en suspensión condición.