Лучшие способы снижения запылённости в угольных шахтах

Best Practices for Dust Control in Coal Mining

Джей Колинет, Джеймс Райдер, Джеффри Листак, Джон Органискак и Анита Вульф

Jay F. Colinet, James P. Rider, Jeffrey M. Listak, John A. Organiscak, and Anita L. Wolfe

Министерство здравоохранения и социальных служб (США)

Department of Health and Human Services

Центры по сдерживанию и профилактике заболеваний

Centers for Disease Control and Prevention

Национальный институт охраны труда (NIOSH)

National Institute for Occupational Safety and Health

Отдел исследований в области техники безопасности и охраны труда в шахтах

Office of Mine Safety and Health Research

Питтсбург, Пенсильвания • Спокан, Вашингтон

Январь 2010

Правовая оговорка:

Упоминание любой компании или продукции не означает, что Национальный Институт Охраны Труда (NIOSH) одобряет использование услуг или продукции. Ссылки на Веб-сайты, не относящиеся к NIOSH, не означают, что NIOSH одобряет организации-спонсоры, их программы или продукцию. NIOSH не несёт ответственности за содержание таких сайтов. Все указанные в этом документе веб-ссылки были правильны и доступны на момент публикации документа.

Для получения документов или другой информации по вопросам безопасности и охраны труда, свяжитесь с NIOSH: Телефон 1–800–CDC–INFO (1–800–232–4636) ; TTY: 1–888–232–6348

e-mail: cdcinfo@cdc.gov , или посетите Веб-сайт NIOSH: www.cdc.gov/niosh.

Чтобы ежемесячно узнавать о новостях NIOSH, подпишитесь на eNews: www.cdc.gov/niosh/eNews.

Авторы:

Jay F. Colinet - Supervisory mining engineer, Office of Mine Safety and Health Research,

National Institute for Occupational Safety and Health, Pittsburgh, PA.

James P. Rider - Operations research analyst, Office of Mine Safety and Health Research,

National Institute for Occupational Safety and Health, Pittsburgh, PA.

Jeffrey M. Listak, John A. Organiscak- Mining engineer, Office of Mine Safety and Health Research,

National Institute for Occupational Safety and Health, Pittsburgh, PA.

Anita L. Wolfe - Public health advisor, Division of Respiratory Disease Studies,

National Institute for Occupational Safety and Health, Morgantown, WV.

Оглавление стр

Введение 5

Глава_1. Влияние на здоровье чрезмерного воздействия респирабельной пыли угля и кварца 6

Пневмокониоз при воздействии угольной пыли 6

Силикоз 9

Диагностика и лечение пневмокониоза 11

Ссылки 12

Глава_2 Измерения для количественного определения концентрации респирабельной пыли 13

Измерение концентрации респирабельной пыли в угольных шахтах 13

Проведение измерений 16

Ссылки 18

Глава_3. Снижение запылённости при работе выемочных комбайнов 19

Снижение запылённости на дорогах в шахте 20

Синижение запылённости у ленточных транспортёров 20

Снижение запылённости от других источников 22

Снижение запылённости в месте работы комбайна 26

Снижение запылённости, возникающей из-за подвижной кровли 32

Другие способы снижения запылённости 34

Ссылки 36

Глава_4. Снижение запылённости при работе короткозабойных выемочных комбайнов 38

Способы снижения запылённости при работе комбайна 38

Вентиляция забоя 49

Снижение запылённости при буровых работах для крепления кровли 52

Снижение запылённости подаваемого чистого воздуха 55

Питатель дробилки и транспортно-погрузочная техника 56

Ссылки 57

Глава 5. Снижение запылённости при выполнении работ на поверхности 59

Снижение запылённости при буровых работах 59

Обеспыливание закрытых кабин 62

Снижение пылеобразования на дорожном покрытии 64

Снижение запылённости на месте выгрузки добытого угля 65

Ссылки 67

Иллюстрации стр.

1-1. Нормальное лёгкое и лёгкое шахтёра, которому поставили диагноз ''пневмокониоз'' 7

1-2. Тенденция развития пневмокониоза у шахтёров угольных шахт в зависимости от стажа работы 8

1-3. Часть лиофилизированного лёгкого человека, болевшего силикозом 9

1.4. Доля замеров запылённости с концентрацией >ПДК, сделанных инспекторами MSSA в 2003-2007г 10

2-1. Индивидуальный пробоотборный насос, циклон и кассета с фильтром

для гравиметрических измерений концентраций респирабельной пыли 14

2-2. Пример измерений концентрации пыли с помощью прибора pDR

(в реальном масштабе времени) и фотография прибора 14

2-3. Индивидуальный измеритель - прибор PDM со снятым TEOМ) (в реальном масштабе времени 15

2-4. Положение измерителей запылённости, используемых для отдельного

определения запылённости, создаваемой короткозабойным выемочным комбайном 16

2-5. Подвижное положение измерителей запылённости при работе выемочного комбайна 17

2-6. Положение измерителей запылённости при проведении буровых работ на поверхности 17

3-1. Вращающиеся щётки очищают несущую сторону ленты конвейера 21

3-2. Распыление воды и ''вытирание'' не несущей стороны ленты конвейера для уменьшения запылённости 22

3-3. Укрытия мест перегрузки и дробления угля и расположение водяных форсунок 23

3-4. Скруббер с подачей воды под большим давлением, установленный на дробилке 23

3-5. Использование занавеси, отделяющей пустую породу, для увеличения воздухообмена в забое 25

3-6. Характер движения воздуха вокруг выемочного комбайна при отсутствии (слева)

и при наличии (справа) занавеси в конечной точке движения комбайна 25

3-7. Схема распыления воды для снижения запылённости при работе выемочного комбайна 27

3-8. Форсунки Вентури, установленные с передней стороны (по потоку), на вентиляционной перегородке 28

3-9. Кронштейн с передней стороны (по потоку) со струйными вентиляторами, установленными

на стороне обращённой к пустой породе стороне ремней (gob side of belting) 28

3-10. Направляющие форсунки, установленные на стороне корпуса выемочного комбайна,

обращённой к разрушаемому угольному пласту 29

3-11. Разделяющая консоль может находиться в таком положении, что пыль может попасть в проход для людей 30

3-12. Поднятая пластина дефлектора может улучшить эффективность системы

(пылеподавления) с направляющими форсунками 30

3-13. Форсунки, расположенные полукругом на регулируемом рычаге выемочного комбайна 31

3-14. Форсунки, установленные на задней части корпуса выемочного комбайна 32

3-15. Форсунки, расположенные на нижней стороне укрытия (навеса), создающие завесу 33

3-16. Схема рабочего органа с вентиляцией 34

4-1. Форсунки, используемые для уменьшения запылённости в шахтах 39

4-2. Относительная эффективность форсунок 4 видов, используемых в шахтах 40

4-3. Расположение форсунок влияет на возможность смещения облака пыли назад, к оператору комбайна 41

4-4. Система распыления воды, предотвращающая смещение облака пыли назад 42

4-5. Эффективность разных форсунок в отношении перемещения запылённого воздуха 43

4-6. Составные части и конструкция скруббера с орошаемой насадкой 45

4-7. Очистка панели фильтра скруббера струей воды 45

4-8. Очистка туманоуловителя струей воды 46

4-9. Эффективность пылеулавливания разных панелей фильтров скруббера 46

4-10. Образование пыли можно уменьшить за счёт конструкции зубьев рабочего органа 48

4-11. Изменение последовательности разрушения угольного пласта может уменьшить запылённость 48

4-12. Схема нагнетательной вентиляционной системы 49

4-13. Схема вентиляции всасывающим способом. 51

4-14. Бункер пылеуловителя с установленным мешком для пыли 53

4-15. Схема пылеулавливателя, используемого при сверлении отверстий для креплении кровли 53

4-16. Прототип навеса с подачей чистого воздуха (canopy curtain) 55

5-1. Типичная сухая пылеулавливающая система для бурения на поверхности 60

5-2. Водоотделитель не позволяет воде попасть на наконечник бура 61

5-3. Увеличение запылённости по мере высыхания увлажнённого покрытия дороги 64

5-4. Подвижная занавесь предотвращает распространение пыли из укрытия 66

5-5. Система распыления воды уменьшает пылеобразование при выгрузке угля 66

Таблицы

5.1 Результаты измерения концентрации респирабельной пыли в закрытой кабине

при проведении производственного исследования 62