Профессиональные вредности в угольной промышленности. Температура, влажность воздуха в шахтах
Основными профессиональными вредностями, характерными для труда в угольной промышленности, являются неблагоприятные метеорологические условия, выделение пыли и вредных газов, отсутствие дневного света, шум и вибрация при работе пневматических отбойных молотков, врубовых машин, угольных комбайнов и др., опасность травматизма и вредности, связанные с недостатками в организации ассенизации и водоснабжения.
а) Температура воздуха в подземных выработках зависит от целого ряда факторов. На нее оказывает влияние прежде всего глубина выработки: чем она больше, тем температура выше. Отчасти это зависит от теплоты, образующейся вследствие нарастающего уплотнения воздушного столба по мере его опускания сверху вниз. На каждые 100 м глубины шахты струя входящего воздуха нагревается вследствие сжатия приблизительно на 1°.
Большое значение имеет, температура пород, которая тем выше, чем глубже залегают они от поверхности земли.
Дальнейшее повышение температуры пород с глубиной зависит от состава пород, образующих земную кору в данном месте, и от ряда других факторов и колеблется в значительных пределах. В среднем и приближенно в угленосных отложениях температура пород повышается на 1 на каждые 30—35 м глубины шахты.
Температура воздуха в шахтах зависит также от теплоты, выделяющейся при окислении угля, от температуры, влажности и объема поступающего в шахту наружного воздуха и от водообильности шахты. При испарении в шахте влаги каждый килограмм испарившейся воды отнимает от воздуха около 600 ккал.
Согласно данным обследования шахт Донбасса, средняя температура воздуха на глубине 96 м зимой составляет 13,8°, летом 14,5°, на глубине 150 м — соответственно 17,3 и 19,5°, на глубине 550 м 20,7 и 22,9°. В более глубоких шахтах температура воздуха может быть значительно выше, при глубине в 1000 м достигая, например, 40°.
б) Относительная влажность воздуха в шахтах определяется водообильностью выработок, температурой и влажностью поступающего с поверхности воздуха и температурой пород. Относительная влажность воздуха в шахтах бывает обычно высокой: 80—90% на рудничном дворе и до 95% и выше в лавах и забоях. В зимнее время поступающий в шахту с поверхности воздух содержит мало влаги. Поэтому в холодный период года воздух в шахтах суше, чем в теплый. Однако в выработках с сильным капежом или очень влажных относительная влажность воздуха и зимой может составлять 90% и выше.
В шахтах глубиной 800—1000 м водообильность заметно падает, а температура воздуха повышается. Поэтому воздух на этих горизонтах значительно суше, чем на меньшей глубине.
Таким образом, высокая влажность и значительные колебания температуры и движения воздуха в различных участках подземных выработок составляют основные особенности, характеризующие метеорологические условия в шахтах.
Большая подвижность воздуха в подземных выработках, достигающая нередко 2 м/сек и более, создается главным образом вследствие неудовлетворительной эксплуатации естественного и механического проветривания угольных шахт, в частности больших неорганизованных утечек воздуха по выработкам откаточных горизонтов. Неблагоприятно отражается на метеорологических условиях и недостаточный подогрев наружного воздуха, подаваемого в шахты, в холодный период года.
Низкая температура воздуха, его высокая относительная влажность и подвижность могут неблагоприятно отражаться на теплообмене организма и способствовать развитию нервно-мышечных заболеваний (радикулиты, невралгии и т. п.), заболеванию опорно-двигательного аппарата и органов дыхания шахтеров.
