Розвиток наукових основ оцінки пожежної небезпеки вугільних шахт

Причинно-наслідкові зв’язки виникнення підземної пожежі з урахуванням факторів, характерних для діючих вугільних шахт. Параметри розміщення теплових датчиків протипожежного захисту у разі виникнення аварійних режимів роботи приводу стрічкового конвеєра.

Рубрика Безопасность жизнедеятельности и охрана труда
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 30.07.2015
Размер файла 112,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

МІНІСТЕРСТВО ЕНЕРГЕТИКИ ТА ВУГІЛЬНОЇ

ПРОМИСЛОВОСТІ УКРАЇНИ

ДЕРЖАВНИЙ МАКІЇВСЬКИЙ НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ІНСТИТУТ

З БЕЗПЕКИ РОБІТ У ГІРНИЧІЙ ПРОМИСЛОВОСТІ

(МакНДІ)

Спеціальність 21.06.02 - «Пожежна безпека»

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук

Розвиток наукових основ оцінки пожежної небезпеки вугільних шахт

Мамаєв Валерій Володимирович

Макіївка - 2011

Робота виконана в Науково-дослідному інституті гірничорятувальної справи та пожежної безпеки (НДІГС) «Респіратор» Міністерства енергетики та вугільної промисловості України.

Науковий консультант:

доктор технічних наук, професор Пашковський Петро Семенович, Науково-дослідний інститут гірничорятувальної справи та пожежної безпеки «Респіратор» (м. Донецьк), перший заступник директора з наукової роботи

Офіційні опоненти

- доктор технічних наук, професор Касьянов Микола Анатольович, Східноукраїнський національний університет ім. В. Даля (м. Луганськ), завідувач кафедри «Охорона праці та безпека життєдіяльності»;

- доктор технічних наук, професор Жартовський Володимир Михайлович, Академія пожежної безпеки ім. Героїв Чорнобиля (м. Черкаси), професор кафедри оперативно-тактичної діяльності

Захист відбудеться «25» листопада 2011 р. о 1300 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 12.834.01 при Державному Макіївському науково-дослідному інституті з безпеки робіт у гірничій промисловості за адресою: 86108, м. Макіївка Донецької обл., вул. Лихачова, 60.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Державного Макіївського науково-дослідного інституту з безпеки робіт у гірничій промисловості за адресою: 86108, м. Макіївка Донецької обл., вул. Лихачова, 60.

Автореферат розісланий «24» жовтня 2011 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Д 12.834.01 д.т.н., с.н.с.Ю.В. Кудінов

Размещено на http://www.allbest.ru//

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Вугільні шахти України характеризуються складністю гірничо-геологічних умов і технологічних процесів з видобування вугілля і, незважаючи на прийняті заходи щодо вдосконалювання техніки безпеки, галузь залишається потенційно найнебезпечнішою щодо виникнення надзвичайних ситуацій.

Особливу небезпеку для вугільних шахт становлять підземні пожежі. Незадовільний стан пожежної безпеки у певній мірі пов'язано з тенденцією розвитку гірничодобувної галузі, із широким застосуванням у підземних умовах шахт гумотехнічних і синтетичних матеріалів та виробів. Мінеральне масло, конвеєрні стрічки, оболонки гнучких електричних кабелів та інші горючі матеріали в сполученні з вугіллям і метаном створюють горюче середовище, здатне запалитися навіть від короткочасної дії малопотужних теплових джерел. Експлуатація технологічного обладнання в шахтах має специфічні особливості, що підвищують небезпеку його використання, а саме: безперервне посування фронту робіт вимагає переміщення обладнання, нарощування електричних та вентиляційних мереж, причому ці роботи необхідно виконувати у стиснутому просторі з можливими обваленнями та виділенням метану.

Незважаючи на абсолютне зниження підземних пожеж у шахтах за 1991-2010 р. у 4,9 разу, частка їх у загальній кількості аварій знизилася всього у 1,7 разу. Вітчизняна практика свідчить, що часто підземні пожежі призводять до загибелі і травмування шахтарів, руйнування та виходу з ладу на тривалий термін гірничих виробок та гірничошахтного обладнання, а також до чималих прямих матеріальних збитків з ліквідації аварії та її наслідків, непрямих економічних збитків через утрату видобування та реалізації вугілля. У цьому зв'язку істотне зниження пожежної небезпеки технологічного обладнання, імовірності виникнення пожежі на підземних об'єктах шахт і впливу небезпечних факторів пожежі на гірників, а також захист матеріальних цінностей залишається важливою проблемою для вугільної промисловості.

Оцінка пожежонебезпеки підземних об'єктів та технологічного обладнання для вугільних шахт через відсутність відповідних методик здійснюється без достатнього обліку властивостей горючого середовища та можливих джерел його запалювання. Унаслідок цього експлуатація підземних об'єктів і багатьох видів обладнання ускладнюється необхідністю здійснення значного обсягу заходів щодо регламентації безпеки ведення гірничих робіт.

Кількісно оцінити небезпеку виникнення пожежі та її наслідків потрібно для обґрунтування доцільності розроблення системи забезпечення пожежної безпеки на об'єкті та оцінки її економічної ефективності. Це повинне бути лише на тому об'єкті, де фактичний рівень пожежонебезпеки перевищує допустимий. При цьому небезпека повинна бути визначена як для діючих, так і для проектованих об'єктів, а також технологічного обладнання.

Таким чином, створення високоінформативних методів оцінки пожежної небезпеки вугільних шахт є актуальною науково-технічною проблемою, вирішенню якої присвячено цю дисертацію.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційну роботу виконано відповідно до основних напрямків наукової діяльності НДІГС «Респіратор» у рамках центральної комплексної галузевої програми (ЦКГП) «Створити та здійснити широке впровадження нових (удосконалених) методів і технічних засобів ведення гірничорятувальних робіт і активного гасіння підземних пожеж» на 1986-1988 роки, п. 37, 38 постанови Кабінету Міністрів України від 01.07.2002 № 870 «Програма забезпечення пожежної безпеки на період до 2010 року (зі змінами, внесеними відповідно до постанови Кабінету Міністрів України від 04.06.2003 № 873)», постанови Кабінету Міністрів України від 06.07.2002 № 939 «Програма підвищення безпеки праці на вугільних шахтах України на 2002-2005 роки» і від 18.02.2004 № 186 «Про внесення змін до Програми підвищення безпеки праці на вугільних шахтах».

Відповідно до зазначених програм у НДІГС «Респіратор» виконано під науковим керівництвом і за участю здобувача у якості відповідального виконавця наступні науково-дослідні та дослідно-конструкторські роботи, результати яких використано в дисертації: «Розробка методики визначення пожежної небезпеки гірничошахтного обладнання» (№ ДР 01880055669, 1988-1990); «Розробити показники оцінки пожежної небезпеки гірничошахтного обладнання»

(№ ДР 01830072706, 1986-1988); «Розробити методику з визначення пожежонебезпеки об'єктів вугільних шахт для складання проектів їх протипожежного захисту» (№ ДР 0197 U013014, 1997-1998); «Розробити правила пожежної безпеки на підприємствах вугільної промисловості України» (№ ДР 0102U005534, 2002-2003); «Розробити СОУ «Підземні об'єкти та гірничошахтне обладнання вугільних шахт. Метод визначення пожежної небезпеки» (№ ДР 0108U005870, 2008-2009). Крім того, використано результати науково-дослідних робіт, виконаних разом з інститутами МакНДІ та ДонВУГІ: «Розробка та затвердження нової редакції Правил безпеки у вугільних шахтах з урахуванням вимог європейських норм» (№ ДР 0104U010326, 2006); «Розробити правила технічної експлуатації вугільних шахт» (№ ДР 2110202050, 2003-2004).

Мета і завдання досліджень. Метою роботи є установлення закономірностей впливу гірничо-геологічних, гірничотехнічних та соціально-економічних факторів на ризик екзогенної пожежі і розробка на цій основі методів оцінки пожежної небезпеки вугільних шахт для обґрунтування ефективних заходів і засобів попередження подібних аварій.

Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні завдання:

- вивчити причинно-наслідкові зв'язки виникнення підземної пожежі з урахуванням факторів, характерних для діючих вугільних шахт, і установити закономірності впливу їх на ризик пожежі;

- розробити методологічні основи оцінювання пожежонебезпеки підземних об'єктів і гірничошахтного обладнання;

- обґрунтувати метод і розробити алгоритм оцінки пожежної небезпеки

підземних об'єктів з урахуванням імовірності виникнення та розвитку на них пожежі, впливу небезпечних факторів пожежі на людину та захисту матеріальних цінностей; пожежний небезпека шахта аварійний

- обґрунтувати метод і розробити алгоритм оцінки пожежної небезпеки гірничошахтного обладнання у разі наявності в ньому горючого середовища та можливості утворення теплових джерел запалювання як для діючого ГШО, так і для проектованого, під час вирішення питань допуску його до експлуатації у підземних умовах шахт;

- науково обґрунтувати параметри розміщення теплових датчиків протипожежного захисту у разі виникнення аварійних режимів роботи приводу стрічкового конвеєра, а також критерію поширення полум'я по поверхні конвеєрної стрічки в умовах провітрюваної виробки;

- підвищити вірогідність оцінки пожежної небезпеки робочих рідин для гідроприводів гірничих машин за рахунок розробки нових методів визначення показників та випробувального обладнання, а також комплексного підходу до її оцінки;

- розробити основи та алгоритми функціонування, а також впровадити системи постійного контролю, прогнозу, попередження, виявлення та керування гасінням пожежі у початковій стадії на підземних об'єктах шахт.

Об'єкт досліджень - процеси виникнення екзогенних пожеж унаслідок утворення теплових джерел запалювання та горючого середовища під час аварій у гірничих виробках вугільних шахт.

Предмет дослідження - умови виникнення та розвитку підземної пожежі, впливу її небезпечних факторів на людину та захист матеріальних цінностей залежно від наявності горючого середовища, утворення джерела запалювання та засобів протипожежного захисту на об'єкті.

Методи дослідження. Під час виконання дисертаційної роботи використовувався комплексний підхід досліджень, що містить: аналіз і узагальнення раніше виконаних досліджень пожежонебезпеки будинків, споруджень, гірничих виробок, виробів та обладнання; системний аналіз щодо установлення причинно-наслідкових зв'язків між факторами, що впливають на утворення горючого середовища, теплових джерел запалювання та виникнення підземної пожежі; методи теорії імовірності для розрахунку рівня пожежної безпеки об'єкта та можливості виникнення пожежі на технологічному обладнанні; математичні методи тепломасоперенесення для обґрунтування розміщення теплових датчиків пожежної сигналізації, а також поширення полум'я по поверхні конвеєрної стрічки в умовах провітрюваної виробки; промислові випробування та впровадження розроблених техніко-технологічних рішень щодо прогнозу, попередження та автоматичного гасіння підземних пожеж у початковій стадії на об'єктах; методи математичної статистики для обробки результатів експериментальних досліджень.

Ідея роботи полягає у використанні закономірностей впливу на рівень пожежної безпеки підземного об'єкта імовірності виникнення джерел запалювання горючого середовища, можливості саморятування гірників, а також ефективності протипожежного захисту та науковому обґрунтуванні на цій основі способів досягнення допустимого рівня пожежної безпеки цього об'єкта.

Основні наукові положення, які виносяться на захист, та їх новизна:

1. Розкрито механізм формування причинно-наслідкових зв'язків процесу виникнення пожежі в шахті, який полягає у сукупному впливі чинників гірничо-геологічного, гірничотехнічного та соціально-економічного характеру на ризик пожежі, що дозволило розробити методологію оцінки за допомогою кількісних показників ризику підземної пожежі, обґрунтовувати заходи щодо мінімізації її наслідків.

2. Встановлено кількісні зв'язки ризику підземної пожежі від її небезпечних чинників у визначеному місті об'єкта протягом певного часу, на підставі яких визначається пожежна небезпека об'єкта з урахуванням особливостей розвитку підземної пожежі, утворення зон загазування, умов пересування гірників у виробках під час аварії, прийнятих систем саморятування на шахті та ефективності протипожежного захисту. Це дозволяє виконувати оцінку пожежної небезпеки підземного розглядуваного об'єкта у порівнянні з нормованою величиною та здійснювати об'єктивне обґрунтування необхідних заходів щодо її зниження.

3. Встановлено залежності кількісного критерію пожежної небезпеки (імовірності виникнення пожежі) гірничошахтного обладнання від умов ведення гірничих робіт, що уточнено наявністю горючого середовища та можливістю утворення при цьому джерел запалювання при досягнутому рівні пожежної безпеки об'єкта, на підставі яких розроблено класифікацію обладнання з пожежної небезпеки з урахуванням відповідності його категорії горючому середовищу, надійності блокувань та захистів, а також автоматичних систем пожежогасіння.

4. Розкрито характер впливу основних показників пожежної небезпеки робочих рідин на загальний рівень пожежної безпеки підземного об'єкта, обумовлений займистістю робочих рідин при розпиленні під високим тиском і здатністю до поширення горіння в суміші з вугільним пилом, що дозволило класифікувати їх за пожежною небезпекою та установити можливість допуску до застосування у підземних умовах шахт.

5. Вперше аналітично обґрунтовано та експериментально підтверджено теплову потужність джерела запалювання при сертифікаційних вогневих випробуваннях зразків конвеєрних стрічок у провітрюваній пожежній штольні, а також нормовану довжину поширення полум'я по поверхні стрічки, що для шахтних пожежобезпечних конвеєрних стрічок повинна становити не більше ніж 7 м.

Обґрунтованість і достовірність наукових положень, висновків і рекомендацій підтверджується: коректним застосуванням методів системного аналізу та теорії імовірності під час дослідження пожежної небезпеки гірничошахтного обладнання і підземних об'єктів вугільних шахт, а також методів тепломасообміну під час обґрунтування теплової потужності джерела запалювання і нормативної довжини розповсюдження полум'я по поверхні шахтної конвеєрної стрічки; задовільною збіжністю теоретичних та експериментальних досліджень; позитивними результатами впровадження нормативно-правових актів, які розроблено на підставі наукових досліджень.

Практичне значення одержаних результатів полягає у розробленні та впровадженні:

- методології і алгоритмів оцінки пожежної небезпеки підземних об'єктів (камер, складів ВМ, гаражів) та гірничошахтного обладнання за допомогою кількісного критерію та визначення способів і засобів, спрямованих на запобігання пожеж і протипожежний захист об'єктів;

- методів і стендів випробувань робочих рідин гідроприводів гірничих машин для підвищення вірогідності оцінки їх пожежонебезпеки;

- підвищених вимог пожежної безпеки гумотехнічних і синтетичних матеріалів і виробів з урахуванням умов їх експлуатації у вугільних шахтах і загальних вимог пожежної безпеки, які знайшли своє відображення у цілому ряді нових галузевих нормативних документів на основі сучасної нормативно-правової бази;

- основ і алгоритмів функціонування автоматизованої системи «Протипожежний захист» прогнозу, контролю та безперервного вимірювання параметрів і відхилень їх від допустимих рівнів пожежобезпеки об'єктів, автоматизованого керування установками пожежогасіння, своєчасної передачі інформації на диспетчерський пункт шахти для прийняття оперативних рішень.

Основні результати використано під час розроблення наступних документів:

НАПБ Б.01.009-2004. Правила пожежної безпеки для підприємств вугільної промисловості України . - К.: Промдрук. 2005.-149 с.

НАПБ Б.02.019-2004. Положення про порядок розслідування підземних пожеж на вугільних шахтах. - К.: Промдрук, 2005.-14 с.

НПАОП 10.0-1.01-10. Правила безпеки у вугільних шахтах.- К.: Держгірпромнагляд, 2010.- 230 с.

СОУ 10.1- 00185790.002:2005. Правила технічної експлуатації вугільних шахт .- К.: Мінвуглепром України, 2006.- 354 с.

ГСТУ 12.11.402-97. Речовини, матеріали та вироби для вугільних шахт. Методи визначення пожежної небезпеки. - К.: Мінвуглепром України, 1997.-32 с.

ГСТУ 12.00185790.001-99. Ленты конвейерные шахтные с тканевым каркасом. Общие технические условия. - К.: Минуглепром Украины, 1999. - 18 с.

СОУ 10.1-00174102-010-2010. Підземні об'єкти та гірничошахтне обладнання вугільних шахт. Метод визначення пожежної небезпеки. - К.: Мінвуглепром України, 2010.- 52 с.

Методика определения пожарной опасности горношахтного оборудования: Утв. Гл. управлением охраны труда, техники безопасности и горноспасательных частей Минуглепрома СССР 07.06.90.- Донецк, НИИГД, 1990.- 49 с.

Пожароопасные параметры шахтной сети. Компьютерное моделирование вида и мест установки датчиков контроля. Методика определения: Утв. НИИГД «Респиратор» 14.06.2007.- Донецк, НИИГД.- 2007.- 56 с.

Пожарная опасность рабочих жидкостей для горношахтного оборудования. Методика определения: Утв. НИИГД «Респиратор» 02.02.2010.- Донецк, НИИГД.- 2010.- 18 с.

Особистий внесок здобувача полягає у формуванні ідеї, мети та завдань досліджень і наукових положень; обґрунтуванні використання методів системного аналізу для формування причинно-наслідкових зв'язків процесу виникнення підземної пожежі та проведенні наукових досліджень пожежної небезпеки вугільних шахт на основі імовірно-статистичних методів; установлені кількісного зв'язку ризику підземної пожежі від її небезпечних факторів; підвищенні вірогідності оцінки пожежонебезпеки робочих рідин; розробленні вимог з пожежної безпеки до матеріалів і гірничошахтного обладнання; розробленні основ і алгоритмів функціонування та впровадження автоматизованої системи «Протипожежний захист», а також розробленні і впровадженні галузевих нормативних документів з питань пожежної небезпеки.

Внесок автора в роботи, виконані у співавторстві [1, 3, 7, 8, 10-13, 21-24, 27, 29-37, 41], полягає в аналізі та формуванні напрямків досліджень, постановці наукових завдань, розробленні методів і методик досліджень, участі в проведенні та узагальнені результатів у вигляді нормативних документів, розробленні практичних рекомендацій.

Апробація результатів дисертації. Основні положення роботи на окремих етапах її виконання і у цілому доповідалися, обговорювалися та одержали схвалення на: X Всесоюзной научно-практической конференции «Проблемы пожарной безопасности зданий и сооружений» (г. Москва, 1990), III Всесоюзной научно-практической конференции «Взрывобезопасность технологических процессов, пожаро- и взрывозащита оборудования и зданий» (г. Северодонецк, 1990), научно-практической конференции «Пути развития горноспасательного дела» (г. Донецк, 1997), Международной конференции «Перспективы развития горных технологий в начале третьего тысячелетия» (г. Алчевск, 1999), Міжнародній науково - практичній конференції «Пожежна безпека-99» (м. Черкаси, 1999), 29 Міжнародній конференції інститутів з безпеки у вугільних шахтах (м. Щирк, Польща, 2001), Міжнародній науково-практичній конференції «Пожежна безпека-2001» (м. Львів, 2001), XVI научно-практической конференции «Крупные пожары: предупреждение и тушение» (г. Москва, 2001), Международной научно-практической конференции «Проблемы пожарной безопасности. Ликвидация аварий и их последствий» (г. Донецк, 2002), научно-практической конференции «Пути повышения безопасности горных работ в угольной отрасли» (г. Макеевка, 2004), VII Всеукраїнській науково-практичній конференції «Пожежна безпека та аварійно-ряту-вальна справа: стан, проблеми і перспективи» (м. Київ, 2005), VIII Всеукраїнській науково-практичній конференції рятівників «Проблеми зниження ризику виникнення надзвичайних ситуацій в Україні» (м. Київ, 2006), IV Международной научно-практической конференции «Чрезвычайные ситуации: предупреждение и ликвидация» (г. Минск, 2007), Міжнародній науково-практичній конференції «Техногенна безпека. Теорія, практика, інновації» (м. Львів, 2008), ЙX Міжнародній науково-практичній конференції «Пожежна безпека-2009» (м. Львів, 2009), XXЙЙ Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы пожарной безопасности» (г. Москва, 2010).

Публікації. Основні результати дисертації опубліковано у 41 науковій роботі, з них 21 - статті у наукових фахових виданнях, включених до переліку ВАК України (12 - самостійно),

18 - доповіді і тези наукових конференцій, 2 - у інших виданнях.

Структура і обсяг дисертації. Дисертація складається зі вступу, семи розділів, висновку, містить 359 сторінок, з них 299 сторінок основного тексту, 29 рисунків та 26 таблиць (з них 24 рисунка і 11 таблиць на окремих сторінках), списку використаних джерел з 227 найменувань і 5 додатків.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У першому розділі наведено результати аналізу наукових досліджень пожежної небезпеки підземних об'єктів вітчизняних вугільних шахт і гірничошахтного обладнання, вимог нормативно-правових і нормативно-технічних документів, що стосуються питань пожежної безпеки, методів оцінювання пожежонебезпеки об'єктів та обладнання в інших галузях промисловості з урахуванням досвіду інших країн та України.

Вугільна промисловість України характеризується складними гірничо-геологічними умовами та технологічними процесами видобування вугілля, особливо на глибоких шахтах. Унаслідок аналізу аварійності на вугільних шахтах встановлено, що незважаючи на застосовані заходи з удосконалення техніки безпеки, вугільні шахти залишаються найбільш небезпечними підприємствами. Особливу небезпеку для вугільних шахт викликають підземні пожежі, які становлять майже 60 % від загальної кількості аварій на шахтах, з яких 78 % - пожежі екзогенного характеру. Середній матеріальний збиток від однієї такої пожежі за 2006-2009 роки складає біля 3,5 млн. грн. без урахування можливості травмування та загибелі гірників.

Аналіз нормативних документів з питань пожежної безпеки, які використовують для визначення рівня та обґрунтування необхідних заходів його підвищення, свідчить, що на цей час немає вірогідних методів оцінювання пожежної небезпеки підземних об'єктів вугільних шахт та гірничошахтного обладнання, а також методологічного підходу до такої оцінки з урахуванням можливості виникнення підземної пожежі, горючого середовища та джерела запалювання, що в остаточному підсумку зменшує вірогідність такої оцінки, яку проводять експерти на основі особистого досвіду. Це пояснюється відсутністю методичних основ визначення пожежної небезпеки об'єктів з високою аварійністю, відсутністю аналітичних методів об'єктивного виявлення та оцінювання причин ризику підземної пожежі, впливу її небезпечних факторів на гірників, що призводить до необхідності виконання чималого обсягу заходів з регламентації безпеки ведення гірничих робіт.

Результати аналізу відомих на сьогодні методів визначення пожежної небезпеки свідчать, що статистично-імовірні методи є найбільш привабливі для розрахунку імовірності виникнення підземної пожежі, враховуючи випадковий характер пожежонебезпечної події, і дозволяють оцінити фактичний рівень пожежної небезпеки об'єктів, обладнання, а також шахти в цілому. При цьому використовують методи системного аналізу із застосуванням схем у вигляді «дерева подій» або «орієнтованого графа» причино-наслідкового зв'язку подій, які призводять до виникнення та розвитку аварії.

Проте безпосереднє використання цих методів не є можливим, необхідно розробити методологічні основи такої оцінки пожежонебезпеки вугільних шахт з урахуванням специфіки експлуатації підземних об'єктів, гірничошахтного обладнання, можливості виникнення горючого середовища та теплових джерел запалювання, умов евакуації гірників тощо. Тому актуальним є розроблення високо інформаційних методів оцінки пожежонебезпеки вугільних шахт, визначення рівня пожежної небезпеки у вигляді кількісного критерію та порівняння його з нормованим значенням відповідно до діючих нормативних документів для обґрунтування доцільності створення систем забезпечення пожежної безпеки на об'єкті та оцінка її економічної ефективності.

У зв'язку з прийняттям закону України про основні засади державного нагляду (контролю) у сфері господарської діяльності актуальність використання поняття «пожежний ризик» для визначення рівня забезпечення пожежної безпеки об'єктів значно підвищилась. Оцінка пожежного ризику (тобто визначення рівня потенційної пожежної небезпеки об'єкта) включає до себе наступні взаємопов'язані етапи: ідентифікацію небезпечностей, характерних для об'єкта, що розглядають; визначення переліку подій, що призводять до аварійної ситуації; аналіз можливих аварійних ситуацій (включає встановлення можливості їх реалізації); побудування великої кількості сценаріїв виникнення і розвитку аварійних ситуацій та пожежі (побудування логічних дерев подій); побудування зони факторів, що уражають; оцінка наслідків впливу небезпечних факторів на людину тощо.

Зважаючи на вищезазначене, з використанням результатів аналізу відомих теоретичних та експериментальних досліджень з пожежної небезпеки речовин, виробів, гірничошахтного обладнання та підземних об'єктів вугільних шахт, статистично-імовірних методів визначення ризику пожежі, було сформульовано мету, визначено завдання та методи досліджень.

У другому розділі наведено загальну методику виконання досліджень пожежної небезпеки вугільної шахти як сукупності підземних об'єктів (гірничих виробок різного призначення), технологічного гірничошахтного обладнання, речовин, матеріалів та виробів, що експлуатуються у ній. Такий підхід до вирішення проблеми дає можливість прогнозувати і оцінювати рівень пожежної безпеки відповідно до нормованого, а за потреби розробити додаткові заходи для його досягнення. Під час розроблення цієї методики було прийнято наступні умови:

1. Рівень пожежної безпеки визначають за допомогою кількісного крите-

рію - індивідуального ризику пожежі, як імовірність (частота) виникнення небезпечних факторів пожежі, що виникає під час аварії в певному місці підземного об'єкта, і можливості шкоди гірникам, матеріальним цінностям та зовнішньому середовищу. Цей ризик пожежі категорують наступним чином: Rи?10-6 - прийнятий рівень пожежної безпеки, 10-6< Rи?10-4 - допустимий рівень пожежної безпеки, тобто передбачається розроблення економічно обґрунтованих додаткових заходів щодо підвищення пожежобезпеки об'єкта; 10-4< Rи - недопустимий, оскільки частота та наслідки пожежі надто значні.

2. Індивідуальний ризик пожежі розглядають як імовірність сукупності подій - виникнення пожежі, присутності та евакуації гірників з аварійної дільниці, наявності та ефективності протипожежного захисту об'єкта. Для цього використовують методи теорії імовірності, математичної статистики та системного аналізу, які повинні забезпечувати одержання інформації про гірничо-геологічні, гірничотехнічні параметри підземного об'єкта, категорії шахти за газом, виду енергії, групи горючості кріплення, зони загазування аварійної дільниці, шляхи та способи евакуації гірників, пасивні та активні види протипожежного захисту об'єкта.

3. Вибір показників пожежної небезпеки для конкретного підземного об'єкта визначають згідно розглянутих варіантів аварії (пожежі) і властивостей пожежонебезпечних речовин і матеріалів. Значення допустимих показників пожежної небезпеки приймають такими, щоб виключити загибель гірників і обмежити поширення пожежі за межі розглянутого підземного об'єкта. Оцінку індивідуального ризику при пожежі проводять на основі розрахунку небезпечних факторів пожежі, перелік яких визначено ГОСТ 12.1.004-91, і вжитих заходів для зниження їх імовірності та наслідків.

4. Математичну модель оцінки рівня пожежної безпеки підземних об'єктів шахти можна подати у вигляді загальної системи визначених співвідношень для аналізу і управління ризиками пожежі R(t) для моменту часу t з урахуванням загальних залежностей у наступній формі:

(1)

де Р(М(t)), U(М(t)) - інтегральні імовірності та збитки при реалізації модельних блоків аварії; М(t) - множина модельних блоків, що описують аварійні процеси на об'єкті; Мі - модельні блоки структури об'єктів, сценаріїв підземних пожеж та впливу небезпечних факторів пожежі на гірників, розрахунок економічних наслідків від пожежі, прямі та непрямі збитки, компенсації тощо; n - кількість модельних блоків.

5. Пожежну небезпеку гірничошахтного обладнання визначають імовірністю виникнення пожежі (загоряння) у даному обладнанні, тобто математичною величиною можливості появи необхідних і достатніх умов виникнення пожежі, а саме утворення горючого середовища і появи джерела запалювання.

Для розрахунку імовірності виникнення пожежі на гірничошахтному обладнанні, що експлуатується, необхідно мати статистичні дані про час існування різних пожежонебезпечних подій, а для обладнання, що проектується - показники надійності елементів обладнання, що дозволяють розраховувати імовірність відмов систем і пристроїв, які призводять до реалізації різних пожежонебезпечних подій.

6. Пожежонебезпеку конкретного виду гірничошахтного обладнання, як одиничного виробу, визначають пожежонебезпекою його n вузлів з урахуванням особливості утворення горючого середовища (вугільного пилу, метану, мінеральних масел, гумотехнічних і синтетичних матеріалів та виробів, деревини тощо), теплових джерел запалювання (електричних і фрикційних іскор, відкритого полум'я, нагрітої поверхні), енергії та часу дії на це середовище за формулою:

(2)

де R - імовірність виникнення пожежі в обладнанні протягом року; Ri - імовірність виникнення пожежі в і-му вузлі протягом року; Pi. Qi - імовірності утворення горючого середовища та теплового джерела запалювання в і-му вузлі відповідно; n - кількість пожежонебезпечних вузлів у обладнанні.

7. Виходячи з цього, установлено рівень (нормативне значення) імовірності, який повинен забезпечуватися під час розроблення системи запобігання пожежі. Такою величиною згідно з ГОСТ 12.1.004-91 є імовірність пожежі, що дорівнює 10-6 за рік у розрахунку на окремий пожежонебезпечний вузол (елемент) обладнання. Під таким вузлом (елементом) обладнання розуміють його найменшу складову частину, самостійне розглядання якої з точки зору можливості виникнення та розвитку пожежі має практичний сенс.

Методи визначення імовірності виникнення пожежі на гірничошахтному обладнанні повинні базуватися на статистичній інформації, яка має максимально узагальнений характер, а її обсяги достатні для статистичного аналізу.

8. Імовірнісна структурно-логічна модель визначення пожежонебезпеки гірничошахтного обладнання являє собою схематичний взаємозв'язок сукупності подій, що призводять до відмови у нормальному функціонуванні будь-якої системи, до так званої головної події - пожежі. Основні події, кожна з яких незалежно одна від одної може призвести до пожежі, пов'язують між собою логічним оператором «або», якщо вони призводять до аварійної ситуації у сукупності, то пов'язують оператором «та».

9. Підвищення вірогідності оцінки пожежної небезпеки робочих рідин гідроприводів шахтних машин і механізмів може бути досягнуто за рахунок комплексного підходу до визначення їх займитості під час розпилювання під високим тиском і спроможності поширення горіння у суміші з вугільним пилом.

10. Основним показником у разі проведення сертифікаційних випробувань шахтних конвеєрних стрічок є потужність теплового джерела запалювання і довжина поширення полум'я по поверхні стрічки в умовах пожежної штольні, що провітрюється.

11. Одним із способів прогнозування та підвищення якості контролю і безперервного вимірювання параметрів шахтного навколишнього середовища та гірничошахтного обладнання, управління автоматичними установками пожежогасіння, своєчасної передачі інформації на диспетчерський пункт шахти для прийняття оперативних рішень є розроблення автоматизованої системи протипожежного захисту підземних об'єктів.

З урахуванням загальних вимог ГОСТ 12.1.004-91 до систем попередження пожежі, вимог ГОСТ 12.1.044-89 до номенклатури показників речовин та матеріалів, ГСТУ 12.11.402-97 до матеріалів та виробів для вугільних шахт, а також ураховуючи специфіку шахтного виробництва, розроблено номенклатуру показників оцінювання пожежної небезпеки горючого середовища в гірничошахтному обладнанні, які характеризують властивість середовища за визначенням температурних показників його займистості, спроможності поширення полум'я, вміст токсичних газів при термодеструкції та горінні матеріалів у підземних умовах вугільних шахт.

Для характеристики можливого теплового джерела запалювання горючого середовища було розроблено номенклатуру показників, які встановлюють нормативні значення максимальної температури нагрівання зовнішньої поверхні гірничошахтного обладнання, спроможність неметалевих матеріалів до накопичування статичної електрики, електроміцнісні властивості матеріалів, чутливість до запалювального впливу статичної електрики, фрикційну та електричну іскробезпеку, температуру відкритого полум'я тощо.

Таким чином, пожежну небезпеку гірничошахтного обладнання визначають повною номенклатурою показників No:

,(3)

де n - кількість пожежонебезпечних вузлів; m - кількість показників, що характеризують пожежонебезпеку i-го вузла; Pij - показники пожежної небезпеки джерела запалювання та горючого середовища в і-му вузлі.

З використанням основних положень методу системного аналізу, методологічних основ оцінки пожежонебезпеки обладнання, як приклад, розроблено «дерево рішення» та орієнтований граф «пожежна небезпека» причино-наслідкового зв'язку подій, що призводять до виникнення та розвитку пожежі на стрічковому конвеєрі під час його аварійної роботи.

Це дозволило розробити математичну модель імовірності виникнення пожежі на всьому протязі стрічкового конвеєра з урахуванням можливості виникнення горючого середовища, теплових джерел запалювання, наявності або неефективності систем блокування, відключення та пожежогасіння.

Таким чином обчислюють ризик виникнення загоряння на стрічковому конвеєрі, аналізують пожежонебезпеку кожного розглянутого вузла та розробляють заходи щодо підвищення пожежної безпеки цього виду обладнання.

У третьому розділі наведено обґрунтування методів і розроблення алгоритмів визначення пожежної небезпеки підземних об'єктів та технологічного обладнання вугільних шахт.

За першим напрямком оцінку небезпеки підземного об'єкта слід проводити на основі визначення їх ризику. Вибір необхідних параметрів пожежної небезпеки для конкретного об'єкта визначають згідно з розглянутими варіантами можливих аварій та властивостей небезпечних матеріалів, що застосовують на цьому об'єкті. Показником оцінки індивідуального ризику для гірників на підземному об'єкті є імовірність виникнення небезпечних факторів пожежі, які можуть на них вплинути. Рівень забезпечення безпеки гірників при пожежі відповідає потрібному, якщо

; (4)

де ,- розрахунковий та нормований індивідуальний ризики за рік. Індивідуальний ризик для кожного підземного об'єкта є функцією можливості виникнення пожежі та евакуації гірників Rи =f(Рп, Рпр, Ре, Рпз) за умов появи небезпечних факторів пожежі та обчислюють за формулою:

(5)

де Рп - імовірність пожежі на об'єкті протягом року; Рпр - імовірність присутності гірників на аварійному об'єкті; Ре - імовірність евакуації гірників з аварійного об'єкта; Рпз - імовірність ефективного спрацьовування технічних засобів протипожежного захисту протягом року.

Імовірність пожежі на підземному об'єкті Рп обчислюють за формулою:

Рп= Рпі·?і,(6)

де Рпі - питома імовірність виникнення пожежі на одному метрі гірничої виробки, м-1; ?і - довжина і-ої гірничої виробки, м.

Значення Рпі для різних видів підземних об'єктів, а саме шахтних стволів, ухилів, бремсбергів, штреків, камер, виробок зі стрічковими конвеєрами або електровозами, вибоїв, лав тощо з урахуванням категорії шахти за газом та видом енергії, що використовують на об'єкті, наведено у розробленому СОУ 10.1-00174102-010-2010.

Імовірність Рпр - визначають залежно від кількості робочих змін гірників на об'єкті, а саме: Рпр =0,25 - одна зміна; Рпр = 0,50 - дві зміни; Рпр = 0,75 - три зміни; Рпр = 1,00 - чотири зміни.

Імовірність евакуації Ре обчислюють за формулою:

,(7)

де Ре1 - імовірність евакуації гірників без включення до саморятівників; Ре2 - імовірність евакуації гірників в ізолювальних саморятівниках.

Імовірність Ре1 обчислюють за методикою відповідно до ГОСТ 12.1.004-91. Імовірність Ре2 обчислюють за формулою:

(8)

де фзс - час захисної дії ізолювального саморятівника в разі одноступінчастої системи саморятування гірників, хв; tр - розрахунковий час евакуації гірників, хв.

У разі багатоступінчастої системи саморятування гірників розраховують час захисної дії

,(9)

де фзсi - час захисної дії і-х саморятівників на кожній n дільниці руху гірників з урахуванням перемикання в резервні саморятівники в місцях розміщення пунктів перемикання, хв.

Розрахунковий час евакуації гірників обчислюють за формулою:

,(10)

де Lзj - довжина загазованої зони j-го об'єкта продуктами горіння від пожежі, м; - середня швидкість пересування гірника у саморятівнику, м/хв; m - кількість загазованих підземних об'єктів, на яких гірники пересуваються у саморятівниках.

Довжину загазованої зони Lзj гірничих виробок для різних режимів вентиляції розраховують згідно з ГСТУ 10.1-00174102-008-2003, середню швидкість пересування гірника - за СОУ 10.1-00174102-002-2004.

Час блокування евакуаційних шляхів обчислюють за рахунок визначення допустимих значень небезпечних факторів пожежі на шляхах евакуації в різні моменти часу, а саме: полум'я та іскри; підвищена температура навколишнього середовища; токсичні продукти горіння та термодеструкції; дим; знижена концентрація кисню. Передбачається, що кожний небезпечний фактор впливає на людину незалежно від інших. Параметри для визначення небезпечних факторів пожежі обчислюють згідно з діючими нормативними та методичними документами. До параметрів розвитку підземної пожежі в гірничих виробках відносять: дальність і швидкість поширення пожежі, площу поверхні, що горить, довжину зони дії конвективних потоків назустріч вентиляційному потоку, витрату матеріалу на горіння, температуру повітряного потоку на виході із зони горіння та на відстані від осередку пожежі тощо.

Імовірність ефективного спрацьовування протипожежного захисту Рпз обчислюють за формулою:

,(11)

де Rпзi - імовірність ефективного спрацьовування і-го технічного рішення, Rпзi обчислюють за формулою:

,(12)

де - імовірність застосування на і-му об'єкті одного з п'яти видів протипожежного захисту, а саме: первинних засобів пожежогасіння; автоматичних систем пожежної сигналізації та пожежогасіння; пристроїв (зон, водяних завіс тощо), що забезпечують обмеження поширення пожежі; конструкцій (кріплення) з регламентованою вогнестійкістю; дерев'яних виробів (конструкцій, елементів кріплення), просочених вогнезахисними речовинами або оброблених вогнезахисними покриттями.

Індивідуальний ризик Rи для проектованих об'єктів, спочатку оцінюють за формулою (5) при Ре = 0. Якщо при цьому виконується умова (4), то безпеку гірників на об'єкті забезпечено на потрібному рівні системою запобігання пожежі. Якщо умова (4) не виконується, то розрахунок проводять відповідно за формулами (5) - (12).

Другим напрямком, що розглянуто у третьому розділі дисертації, є розроблення методу визначення пожежної небезпеки гірничошахтного обладнання. З урахуванням раніше наведених початкових умов, а також нормального складу шахтного повітря, коли об'ємна частина кисню в ньому достатня для утворення горючого середовища в і-му вузлі гірничошахтного обладнання, імовірність появи (наявності) достатнього для утворення горючого середовища кількості горючої речовини в і-му вузлі протягом року обчислюють за формулою:

,(13)

де - імовірність появи в і-му аналізованому вузлі обладнання горючої речовини (матеріалу) k-го виду протягом року; m - кількість видів горючих речовин (матеріалів), які можуть з'явитися в і-му аналізованому вузлі. При постійній присутності в ньому горючої речовини (матеріалу) k-го виду імовірність =1.

Імовірність появи в аналізованому і-му пожежонебезпечному вузлі горючої речовини (матеріалу) k-го виду обчислюють за формулою:

,(14)

де - імовірність реалізації в і-му аналізованому вузлі кожної з аn причин, наприклад: постійної присутності горючої речовини (матеріалу) k-го виду, розгерметизації обладнання з горючою речовиною (матеріалом), недостатності провітрювання та скупчення метану в безпосередній близькості від вузла, порушення періодичності очищення обладнання від вугільного штибу, відкладень вугільного пилу, горючих продуктів механічного зношування гумотехнічних і синтетичних виробів тощо; z - кількість аn причин, характерних для і-го вузла.

Для обладнання, що експлуатується в шахті, імовірність реалізації в і-му вузлі аn причини, що призводить до появи k-ої горючої речовини (матеріалу), обчислюють на основі статистичних даних про час існування цієї причини за формулою:

,(15)

де кБ - коефіцієнт безпеки ; фр - аналізований період часу, хв; фj - час існування an-ї причини появи k-го виду горючої речовини при j-й її реалізації протягом аналізованого періоду часу, хв; m - кількість реалізацій an-ї причини в і-му вузлі за аналізований період часу.

У обладнанні, що проектується, імовірність обчислюють для періоду нормальної експлуатації вузла, як імовірність відмови технічних пристроїв (систем), що забезпечують неможливість реалізації аn причини, за формулою

= 1-е-лф ,(16)

де л - інтенсивність відмов технічних пристроїв (систем), що виключають можливість реалізації an причини, год-1; ф - загальний час роботи за аналізований період часу, год.

При розрахунку імовірності утворення горючого середовища в і-му вузлі обладнання, що проектується, порушення режиму роботи не враховують.

До основи розрахунку імовірності появи теплових джерел запалювання покладено наступні припущення: для різного виду пожежонебезпечного обладнання існує імовірність появи випадкового теплового джерела запалювання з будь-якою енергією (температурою); природа і вид випадкового теплового джерела запалювання не пов'язані із властивостями горючого матеріалу; загоряння спостерігається при джерелі запалювання з енергією, що дорівнює мінімальній енергії запалювання горючої речовини (матеріалу) у даних умовах або більшою за неї.

Імовірність появи джерела з різною енергією для будь-якого виду обладнання, що проектується, оцінюють через імовірність появи окремих джерел з раніше установленою енергією на інших аналогічних видах обладнання (вузлах).

Імовірність запалювання в і-му аналізованому вузлі обладнання, що обумовлена появою в ньому теплового джерела з енергією (температурою) і часом його контакту з горючим середовищем, достатніми для її запалення, Qi обчислюють за формулою:

,(17)

де - імовірність появи протягом року в і -му вузлі теплового джерела;

- імовірність того, що енергія (температура) теплового джерела, яке з'явилося в і-му вузлі, достатня для запалювання горючого середовища, що перебуває в цьому пожежонебезпечному вузлі; - імовірність того, що час існування (контакту з горючим середовищем) у і-му вузлі теплового джерела досить для запалення горючого середовища.

Імовірність обчислюють за формулою

,(18)

де - імовірність появи в і-му вузлі протягом року к-го теплового джерела.

Імовірність появи теплового джерела к-го виду в і-му пожежонебезпечному вузлі визначають для обладнання, що експлуатується в шахті, на основі статистичних даних про час фj існування різних пожежонебезпечних подій hn обчислюють за формулою подібною (15), а для обладнання, що проектується, на основі показників надійності елементів вузла обчислюють за формулою, подібною (16).

Імовірність того, що енергія (температура) теплового джерела достатня для запалення горючого середовища, приймають такою, що дорівнює 1 або 0 залежно від результатів порівняння параметрів теплового джерела з відповідними показниками пожежної небезпеки горючого середовища.

Імовірність того, що час контакту (існування) теплового джерела з горючим середовищем достатній для його займання, приймають такою, що дорівнює 1 або 0 залежно від результатів порівняння параметрів теплового джерела запалення, які досягли певного значення за час контакту, з відповідними показниками пожежної небезпеки горючого середовища.

Залежно від значення імовірності виникнення пожежі R установлюють ступінь пожежонебезпеки обладнання і визначають можливість застосування його у вугільних шахтах (таблиця 1).

Таблиця 1

Класифікація гірничошахтного обладнання за ступенем пожежонебезпеки

Значення

Ступінь

пожежонебезпеки

Характеристика гірничошахтного обладнання

R ? R*

I

Обладнання пожежобезпечне.

Допускають до застосування в шахтах.

R*<R?

II

Обладнання пожежонебезпечне.

Може бути допущене до застосування в шахтах у разі забезпечення комплексу організаційних заходів і технічних засобів, спрямованих на виключення можливості виникнення та розвитку пожежі, економічно доцільних для цього виду обладнання.

<R

III

Обладнання пожежонебезпечне.

До застосування в шахтах не допускають.

Ефективність протипожежного захисту визначається імовірністю відмови цього захисту із співвідношення:

,(19)

де - імовірність відмови протипожежного захисту; - розрахункова допустима імовірність виникнення пожежі; R* - нормативне значення імовірності виникнення пожежі на обладнанні, R*=10-6.

Економічна доцільність протипожежного захисту в цьому випадку визначається співвідношенням:

Епз /Е1 < 1,(20)

де Епз - вартість протипожежного захисту аналізованого обладнання, тис. грн; Е1 - вартість конструктивних змін і організаційно технічних заходів (заміна горючих матеріалів на важкозаймисті або негорючі, підвищення надійності вузлів тощо), спрямованих на зниження пожежонебезпеки обладнання, тис. грн.

Кількісна оцінка можливості виникнення пожежі дозволяє порівнювати пожежонебезпеку проектованого обладнання, того ж самого призначення, а також її можна використати під час планування засобів для проведення протипожежної профілактики на обладнанні, що експлуатується в шахтах.

За результатами досліджень, наведеними у третьому розділі дисертації, розроблено та впроваджено галузевий стандарт СОУ 10.1-00174102-010-2010 Підземні об'єкти і гірничошахтне обладнання вугільних шахт. Метод визначення пожежної небезпеки.

У четвертому розділі наведено результати досліджень пожежної небезпеки робочих рідин, що застосовують у системах гідроприводів гірничошахтного обладнання. Для проведення досліджень використано науково-технічну інформацію з питань умов експлуатації робочих рідин і обладнання, різноманітності рідин та показників, що характеризують їх пожежну небезпеку. Незважаючи на вимоги вітчизняних нормативних документів про використання у системах гідроприводів пожежобезпечних робочих рідин, значна кількість нового обладнання експлуатується з мінеральними маслами, які відносяться до горючих речовин. Це сприяє можливості виникнення пожежі в разі несправності у гідравлічній системі та значному підвищенню температури обладнання і самої рідини, можливого витоку рідини під високим тиском до джерела запалювання. Масляний туман або витік із незначних тріщин рукавів високого тиску може викликати електростатичний заряд та займистість масляної пари.

Установлено, що вітчизняні методи визначення показників пожежної небезпеки на цей час не враховували умови експлуатації робочих рідин у гірничошахтному обладнанні і не характеризували їх спроможність до виникнення підземної пожежі при аварійному режимі роботи цього обладнання. Експериментальне визначення температури спалаху робочої рідини у закритому або відкритому тиглях установлює значення температури спалаху, яке жодним галузевим документом не нормовано, що не вирішує питання про рівень пожежної безпеки цієї робочої рідини та можливість допуску до експлуатації в підземних умовах вугільних шахт.

Враховуючи досвід країн з визначення пожежної небезпеки робочих рідин, було визначено методи і розроблено стенди випробувань цих рідин на займистість за умов розпилення їх під високим тиском над джерелом запалювання та вимірювання довжини струменя, що горить, а також спроможності до поширення горіння робочих рідин у суміші з вугільним пилом. За результатами цих випробувань визначають ступінь займистості та поширення горіння і встановлюють характеристику робочої рідини (табл. 2), (табл. 3).

Таблиця 2

Оцінка робочих рідин за займистістю

Результати

випробувань

Ступінь

займистості

Характеристика

Струмінь рідини

не спалахує

I

Робочу рідину рекомендують до застосування у гірничошахтному обладнанні

Струмінь рідини

спалахує, але полум'я

не досягає екрана

II

Робочу рідину рекомендують до застосування у гірничошахтному обладнанні

Струмінь рідини

спалахує і полум'я

досягає екрана

III

Робочу рідину не рекомендують до застосування у гірничошахтному обладнанні

Таблиця 3

Оцінка спроможності до поширення горіння робочих рідин

у суміші з вугільним пилом

Значення довжини ?, см

Ступінь

поширення

горіння

Характеристика

? ? 7

І

Робочу рідину рекомендують до застосування у гірничошахтному обладнанні

? > 7

ІІ

Робочу рідину не рекомендують до застосування у гірничошахтному обладнанні

Вирішення питання про допуск робочих рідин до експлуатації в системах гідроприводів гірничошахтного обладнання для підземних умов вугільних шахт здійснюють за результатами комплексної оцінки пожежної небезпеки рідин. Розроблена класифікація згідно з якою робоча рідина є пожежобезпечною, відповідає вимогам безпеки у вугільних шахтах і може бути допущена до експлуатації в гірничошахтному обладнанні, якщо вона витримала випробування і має позитивні результати за двома показниками пожежної небезпеки (табл. 4).

Таблиця 4

Класифікація за пожежною небезпекою робочих рідин для гідравлічних систем гірничошахтного обладнання

Ступінь

займистості

Ступінь

поширення полум'я

Пожежонебезпечність робочої рідини

I

I

Робоча рідина пожежобезпечна, допускають

до експлуатації в вугільних шахтах

II

I

Робоча рідина пожежобезпечна, допускають

до експлуатації в вугільних шахтах

III

I

Робоча рідина пожежонебезпечна, до експлуатації у вугільних шахтах не допускають

I

II

II

II

III

II

Розроблений метод комплексної оцінки робочих рідин для класифікації їх за ступенем пожежонебезпечності сприяє підвищенню вимог пожежної безпеки до нових робочих рідин та вірогідність результатів їх сертифікаційних вогневих випробувань, а також вирішенню питання допуску робочих рідин до застосування в гідросистемах обладнання для підземних умов вугільних шахт у частині пожежобезпеки згідно з діючими нормативно-правовими актами.

У п'ятому розділі наведено результати теоретичних та експериментальних досліджень основних показників пожежної небезпеки шахтних конвеєрних стрічок, до яких відносять, у першу чергу, спроможність до займання та поширення полум'я по поверхні стрічки. Аналіз статистичних даних свідчить, що майже 24 % пожеж на підземних стрічкових конвеєрах мають місце на приводному барабані, тобто в місцях розташування автоматичних установок водяного пожежогасіння. Проведені на лабораторному стенді експериментальні дослідження підтверджують отримані залежності температури нагрівання барабана Тб від параметрів роботи конвеєра в аварійному режимі в разі пробуксовування конвеєрної стрічки протягом часу ф.

...

Подобные документы

  • Аналіз пожежної небезпеки технологічного процесу, можливості виникнення горючого середовища за нормальних умов роботи. Умови та шляхи поширення пожежі, визначення категорії приміщення за вибухопожежною та пожежною небезпекою. Розробка тактичного задуму.

    дипломная работа [115,6 K], добавлен 27.07.2014

  • Поняття та значення пожежної безпеки, комплекс заходів для її забезпечення. Напрямки протипожежного захисту об’єкта; засоби, способи та умови для гасіння пожежі. Організація безпечної евакуації людей та майна. Профілактична робота щодо запобігання пожеж.

    реферат [23,7 K], добавлен 05.04.2014

  • Параметри оперативного стану та профілактичної роботи по попередженню надзвичайних ситуацій. Методика проведення перевірки об’єкту та експертиза проектних матеріалів. Розрахунок сил та засобів для гасіння пожежі, обґрунтування запропонованих рішень.

    дипломная работа [218,6 K], добавлен 22.06.2011

  • Пожежно-технічна характеристика, аналіз основних параметрів оперативної обстановки та профілактичної роботи по попередженню надзвичайних ситуацій. Склад добровільної пожежної дружини. Застосування запобіжних заходів порушень правил пожежної безпеки.

    дипломная работа [429,0 K], добавлен 15.08.2011

  • Розрахунок системи пожежної сигналізації, установок водяного і пінного, а також газового, аерозольного та порошкового пожежогасіння. Оцінка ефективності застосування системи автоматичного протипожежного захисту. Визначення економічної доцільності.

    курсовая работа [686,7 K], добавлен 27.02.2014

  • Поняття пожежі як процесу неконтрольованого горіння поза спеціальним вогнищем, що розповсюджується у часі і просторі. Основні умови виникнення пожежі. Основні причини виникнення пожеж на підприємствах. Вимоги до зберігання пожежонебезпечних речовин.

    презентация [4,7 M], добавлен 05.02.2014

  • Характеристика "Насосної станції світлих нафтопродуктів" м. Новоград-Волинський. Аналіз пожежної та техногенної небезпеки підприємства. Забезпеченість водопостачання та запас вогнегасних речовин. Моніторинг стану пожежної безпеки насосної станції.

    дипломная работа [2,6 M], добавлен 21.04.2015

  • Принципи побудови і основи роботи теплових пожежних сповіщувачів. Функціонування пожежних сповіщувачів, які реагують на ультрафіолетове та інфрачервоне випромінювання від полум'я, що виникає при пожежі. Охорона праці при монтажі обладнання і систем.

    контрольная работа [750,1 K], добавлен 28.10.2011

  • Стан первинних засобів пожежегасіння на ТОВ "Чугуїв-продукт". Аналіз пожежної небезпеки при використанні аміаку як холодоагенту. Можливість виникненні пожежі в аміачно-компресорному цеху. Класифікація індивідуальних засобів захисту органів дихання людини.

    дипломная работа [333,1 K], добавлен 14.09.2013

  • Состояние, тенденции и причины повышенной опасности шахт. Взрывы метана и угольной пыли, недостатки их локализации с использованием водяных и сланцевых заслонов. Применение автоматических средств гашения вспышек. Меры по снижению взрывоопасности шахт.

    реферат [54,5 K], добавлен 27.09.2011

  • Требования газового режима к шахтам, классификация шахт на категории по газу. Установление относительной газообильности калийных и других рудников, скопления метана: местные и опасные. Нормы содержания парообразных углеводородов, опасных для шахт.

    контрольная работа [1,4 M], добавлен 17.05.2009

  • Вимоги щодо провадження робіт з монтажу, технічного обслуговування систем проти димного захисту. Комплекс технічних засобів, призначений для захисту людей від впливу диму під час евакуації в разі пожежі за рахунок його видалення із захищуваних приміщень.

    реферат [402,5 K], добавлен 04.02.2013

  • Основи та проблеми пожежної безпеки. Пожежна безпека будівель та споруд. Правила пожежної безпеки для енергетичних підприємств. Протипожежний захист атомних станцій, норми проектування. Особливості протипожежного захисту великих промислових об'єктів.

    реферат [23,0 K], добавлен 12.08.2011

  • Ризик як оцінка небезпеки. Здоров'я людини як основна передумова її безпеки. Розрахунок фільтровентиляційного обладнання та протирадіаційного захисту сховища. Розрахунок й аналіз основних параметрів при землетрусі, визначення оцінки пожежної обстановки.

    методичка [224,5 K], добавлен 17.11.2010

  • Поняття небезпеки та шкідливих факторів. Нормативне закріплення факторів ризику, їх класифікація, встановлення допустимих норм відповідальності за їх порушення на виробництві та в процесі життєдіяльності. Види джерел небезпеки та шкідливих факторів.

    реферат [17,4 K], добавлен 27.05.2014

  • Оцінка протипожежного режиму підприємства на прикладі ВАТ "Близнюківський КХП". Порядок проведення позапланової перевірки об'єкта, уточнення категорій його приміщень за вибухопожежною та пожежною небезпекою. Розрахунок засобів при гасінні умовної пожежі.

    курсовая работа [277,9 K], добавлен 20.11.2013

  • Небезпеки природного, техногенного та соціально-політичного характеру. Поради, що допоможуть залишитися у безпеці, у разі отримання штормового попередження. Радіоактивний вплив на організм людини. Захист людини від ядерного впливу. Техногенні небезпеки.

    доклад [23,4 K], добавлен 15.10.2016

  • Аварії, спричинені порушенням експлуатації технічних об'єктів, їх вплив на екологію. Аналіз їх наслідків. Причини виникнення пожеж на підприємствах. Шляхи підвищення життєдіяльності в умовах радіаційної небезпеки. Природні захисники людини від радіації.

    презентация [281,7 K], добавлен 01.05.2011

  • Класифікація небезпек: природні, техногенні, соціально-політичні та комбіновані. Характеристика та джерела виникнення техногенних небезпек. Причини техногенних надзвичайних ситуацій, негативні чинники за її виникнення; захист населення і території.

    реферат [30,1 K], добавлен 12.03.2015

  • Стислий аналіз пожежної небезпеки приміщень. Обґрунтування необхідності використання установок пожежної автоматики. Гідравлічний розрахунок автоматичних установок пожежогасіння. Рекомендації, інструкції по експлуатації установок пожежної автоматики.

    курсовая работа [145,8 K], добавлен 25.12.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.