Борьба с пылью в угольных шахтах. Уменьшение пылеобразования на месте работы шахтера
Для борьбы с запыленностью в шахтах большое значение имеют мероприятия, направленные как на уменьшение пылеобразования, так и на удаление пыли непосредственно в местах ее образования.
Мероприятия по уменьшению пылеобразования должны предусматриваться еще при разработке конструкции горных машин, что дает наиболее эффективные результаты. Так, в комбайне «Донбасс», при работе которого имеется значительное пылеобразование, основным источником пылеобразования являются дробильные части машины — режущая цепь, диск и др. При испытании комбайна, в котором, по предложению Донецкого института угля, режущая цепь была заменена клином, пылевыделение снизилось на 50—53%.
Эффективным мероприятием по снижению запыленности воздуха в шахтах является смачивание (орошение) угля и породы при всех процессах, связанных с выделением в воздух пыли: при работе горных комбайнов, врубовых машин, при нагрузке угля и породы, при откатке вагонеток и т. п. На комбайнах, врубовых и других машинах, где пыль выделяется в нескольких точках, распылители должны устанавливаться во всех местах, где образуется большое количество пыли. При откатке вагонеток следует орошать верхние слои угля и в дальнейшем производить повторное орошение в пути и при разгрузке вагонеток в бункерные камеры скиповых подъемников.
При бурении шпуров для уменьшения пылеобразования применяют бурение с промывкой, добавляя к воде вещества, улучшающие смачивание. Жидкость в перфораторах для мокрого бурения подается по специальной трубке непосредственно в бур. Применяют два способа подачи воды: осевую — через трубку, проходящую по оси перфоратора, и боковую — через специальную муфту, помещенную на буре, или через переделанную головку перфоратора. Подача воды непосредственно в шпур, помимо бура, из шланга или через трубку на практике себя не оправдала.
При боковой подаче в бур отсутствует наблюдающееся при осевой подаче разбрызгивание воды из перфоратора с туманообразованием, снижается пылеобразование вследствие устранения воздуха из попадающей в шпур воды и исключается попадание воды в перфоратор с вымыванием смазки из цилиндра. Поэтому с гигиенической точки зрения боковая подача воды в перфоратор является более целесообразной. Так как наибольшее количество пыли выделяется в воздух в начале бурения, при так называемом забуривании, то на этой фазе бурения необходимо обильно обрызгивать устье шпура и обеспечивать усиленную подачу жидкости.
В случае, когда по местным условиям применение бурения с промывкой невозможно (недостаток воды, ее замерзание), применяют сухое бурение с местным отсасыванием пыли. Примером такого устройства может служить пылеуловитель Института Нигризолото.
Уменьшение пылеобразования при бурении достигается также заменой пневматического бурения электросверлением, усовершенствованием формы коронки бура и бурением глубоких скважин. Так, при замене в коронке бура сплошной пластинки из твердого сплава двумя клиновидными пластинками вместо истирания породы в мельчайший порошок происходит скалывание более крупных частиц, что способствует снижению запыленности в зоне дыхания бурильщика. При бурении глубоких скважин в процессе работы снижается не только пылеобразование, но и общий объем буровых работ.
Уменьшению пыли в шахтах способствует также устройство цельных кузовов вагонеток, недопущение переполнения вагонеток углем, правильная укладка рельсовых путей, что предупреждает раструску угля при транспортировании, и пр. Большой эффект дает тщательное и систематическое удаление угольной мелочи из выработки и очистка стенок выработок от пыли специальными пылесосами.
Для осаждения пыли, взвешенной в воздухе в условиях значительного запыления, например после взрывов, применяют распыление мелких капелек воды с помощью оросителей-туманообразователей. Струя тумана должна направляться навстречу облаку пыли, так как при этом увеличивается сила удара частиц, что благоприятствует смачиванию пылинок, и удлиняется время взаимодействия пылевого облака с туманом.
Вода для промывки шпуров при мокром бурении и для орошения не должна быть загрязненной в бактериальном отношении и содержать вредных для здоровья примесей. В случае использования шахтной воды ее следует предварительно очищать и обезвреживать. Содержание кишечной палочки в соответствии с требованиями ГОСТ 2874-45 не должно превышать 3 на 1 л воды.
Все изложенные мероприятия по снижению запыленности должны сочетаться с достаточным проветриванием шахт, так как проветривание имеет существенное значение в общем комплексе мероприятий по снижению запыленности.
Для предупреждения взрывов угольной пыли применяют так называемое сланцевание. Оно заключается в том, что к угольной пыли прибавляют инертную негорючую пыль глинистого сланца или известняка. Отличаясь высокой зольностью и, следовательно, низкой воспламеняемостью, последняя, сочетаясь с угольной пылью, образует невзрывчатую пылевую смесь. По правилам безопасности, применяемая для сланцевания пыль не должна содержать никаких ядовитых примесей, как мышьяк, фосфор и др., а также более 10% свободного кремнезема.
Наиболее пыльные работы, как сланцевание, очистка стенок выработок от пыли, следует выполнять в респираторах и защитных очках.
