Угольная промышленность

Угольная шахта представляет собой сложную систему подземных сооружений, оборудованных современными машинами и механизмами, которые отделяют уголь от массива и выдают его на поверхность. Высокая механизация и автоматизация производственных процессов в условиях шахт позволили, с одной стороны, облегчить труд подземного рабочего, с другой — сделать его безопасным и высокопроизводительным.

Основным направлением механизации очистных работ является широкое внедрение узкозахватных комбайнов.

Горно-геологические условия и технологический процесс добычи угля в различных бассейнах нашей страны имеют ряд особенностей. Они зависят от глубины залегания угольного пласта, физико-механических и структурных свойств угля и окружающих его горных пород, мощности пласта и др.

Прежде чем шахта начинает выдавать уголь на-гора, т. е. вступает в эксплуатацию, шахтостроители открывают доступ с поверхности земли к месторождению угля, углубляясь через различные слои породы.

Среди неблагоприятных производственных факторов, оказывающих влияние на организм шахтеров, следует отметить запыленность воздуха, низкую температуру шахты, скорость движения воздуха, содержание газов (метан, окись углерода, углекислый газ, сернистый газ, сероводород, окислы азота), шум, вибрацию и др.

Основными операциями, связанными с выделением пыли, являются: выемка угля комбайном, подрубка пласта врубовой машиной, отбойка угля на крутых пластах отбойными молотками, навалка на конвейер, погрузка угля с конвейера в вагонетки, работа проходческого комбайна, буровзрывные работы, машинная погрузка породы, доставка к стволу вагонетками, выгрузка в бункера, загрузка скипов.

По данным исследований, 95% всей пыли образуются в забоях. Из общего количества образующейся пыли 60% приходятся на работу механизмов, около 20% — на взрывные работы в забое, 10% — на отбойку и 10% — на прочие работы. Применение высокоэффективных способов борьбы с пылью (пневмогидроорошение, воздушно-механическая пена) снижает запыленность воздуха при работе очистных и проходческих комбайнов до 60 — 200 мг/м³.

Дисперсность пыли, взвешенной в воздухе, в основном высокая: взвешенная угольная пыль содержит 40 — 80% частиц размером до 1,3 мкм, 15 — 35% — до 2,6 мкм, 5 — 20% — до 4 мкм и 3 — 10% — свыше 4 мкм.

Взрываемость угольной пыли определяется ее количеством, дисперсностью, зональностью, содержанием летучих веществ, влажностью. Установлено, что угольная пыль наиболее взрывоопасна, если содержание ее в выработке достигает примерно 112 г/м³; большая часть ее проходит через сито № 200, содержание летучих веществ составляет более 18%, а зольность — менее 40%. Температура воспламенения такой угольной пыли 700 — 800°С.

Определенное значение в возникновении антракосиликоза у рабочих имеет содержание в угольной пыли свободной двуокиси кремния. Породы Донецкого бассейна в 90% случаев содержат свыше 10% свободной двуокиси кремния. При химическом исследовании угольной пыли Карагандинских шахт на содержание свободного кремнезема [Райхлин Н. Т. и др., 1959] установлено, что в 81,7% проб количество двуокиси кремния колебалось от 0,4 до 4%, в 16,5% — от 4 до 7% и только в 2 пробах составляло 9,2 и 10%.

Проветривание шахт осуществляется непрерывно мощными вентиляторами, которые устанавливают на ее поверхности.

«Профессиональные заболевания ЛОР-органов»,
В.Е.Остапкович, А.В.Брофман