Безопасность жизнедеятельности на руднике

Раздел V. Безопасность жизнедеятельности

 

          Целью раздела БЖД является обеспечение безопасности жизнедеятель- ности рабочего персонала шахт рудника.

1. Анализ горнотехнических условий рудника

 

Анализ потенциальных  вредных и опасных производственных факторов проводим в соответствии с  руководящими документами РД.2.013-94 «Руководство, гигиенические критерии оценки условий  труда по показателям вредности  и опасности факторов производственной среды, тяжести, напряженности трудового  процесса»[31], ГОСТ 12.0.003-79 ССБТ «Опасные и вредные производственные факторы» [32], ГОСТ 12.4.011-89 ССБТ «Средства защиты работающих. Классификация» [33] и др.

Основной удельный вес  в промышленных рудах занимают серпентинизированные перидотиты, представляющие собой крепкие массивные породы, разбитые сетью мелких трещин. Густота трещин к висячему боку рудного тела обычно уменьшается. Менее устойчивые породы на границе с тектоническими зонами. Эти ослабленные зоны могут вызвать возникновения опасных ситуаций, поэтому при проходке горных выработок требуется обязательное крепление.

Гидрогеологические условия  месторождений: ожидаемые водопритоки при отработке - 100-300 м3/час. Как руды, так и вмещающие породы, рудника в целом достаточно устойчивы. Но благодаря большому развитию тектонических зон, при отработке месторождения возможна довольно частая встреча участков с ослабленной устойчивостью руды и покрывающих пород.

Рудник не является силикозноопасным, он также не опасен по газу.

2. Анализ потенциальных опасностей

 

Шахты pудникa представляют сложную производственную систему, где непредвиденные и внезапные изменения геологических условий или природных сил, несоблюдение правил безопасности или неправильные действия даже одного работника могут повлечь катастрофические последствия для людей.

Основными опасными и вредными факторами в шахтах рудника являются:

Пыль - нейтральная по составу, содержанием SiO2 < 10 % (свободной двуокиси кремния), ПДК = 4 мг/ м3.

Газы, образующиеся при ведении  взрывных работ (СО, СО2, N0 + N02 и т.д.), ПДК: СО - 0,0017 %, СО2 - до 0,5 % на рабочих местах, на исходящей струе до 0,75 %, N0 + N02-0,00026%.

Производственный шум  до 110 ДЦб (при работе перфораторов ПП - 63, буровых станков НКР -100, спуске породы по рудоспускам и т.д.).

Локальная вибрация при работе с буровым инструментом ПТ - 36, ПП - 63 до 110-115 ДЦб.

Недостаточная освещённость шахт.

Обрушение кусков породы в шахтах.

Прорыв воды в выработки.

Возможность           поражения           электрическим           током. Эксплуатация электрооборудования  и электросетей на руднике имеет  специфические особенности, такие  как повышенная влажность и значительная запылённость.

Кроме того, существует опасность  травмирования вращающимися частями машин и механизмов. Повышенная влажность способствует развитию у работников простудных заболеваний.

 

3. Причины травматизма на руднике и мероприятия по их предотвращению

 

Основные причины  производственного травматизма  на руднике следующие:

- недостаточный уровень  профилактической работы ИТР  по охране труда и технике  безопасности;

- отсутствие должной организации  работ на рабочих местах ИТР  и самих рабочих. 

Мероприятия по предотвращению травматизма:

-   для  предотвращения  вибрационной болезни бурильщиков   и других рабочих предусматривается  антивибрационное оборудование  и приспособления - виброкаретка, ручка для телескопного перфоратора, влагонепроницаемые антивибрационные рукавицы, антивибрационная спецобувь;

-  для предотвращения  травматизма взрывников и проходчиков  от невзорвавшихся зарядов предусмотрено  применение счетчиков числа взорванных  зарядов;     

- для предохранения рабочих  от травматизма на всех работах,  где это необходимо, предусмотрено  применение предохранительных поясов, защитных очков и резиновых  перчаток;

- сечения всех выработок  определены из расчета обеспечения  необходимых зарядов, требуемых  ЕПБ, и допустимых скоростей  воздуха;

-  предусматривается при  ведении всех горных работ  тщательный осмотр и оборка  кровли.

- ввести за правило  сдачу   зачета по ТБ один  раз в три года всем категориям, работающим на руднике;

- тщательно разбирать  и анализировать каждый случай  травматизма на рабочих местах  устранить причины его повлекшие;

-  принимать   меры   материального   воздействия   к   лицам,   не   соблюдающим  требования ТБ.

4. Борьба с рудничной  пылью

 

Борьба с рудничной  пылью является основной технической  задачей по созданию нормальных санитарно-гигиенических  условий труда для рабочих, занятых  на подземных работах. Основными  источниками происхождения пыли в подземных выработках являются следующие операции:

1) бурение шпуров и  скважин;

2) взрывные работы;

3) погрузо-разгрузочные работы;

4) транспортные операции.

Основная масса пыли образуется при ведении горных работ по погрузке-разгрузке, работ при бурении. Количество образующейся пыли при 'буровзрывных работах в  основном зависит от крепости породы и руды, их структуры, способов бурения, а также от количества и качества ВВ. Пыль, образующаяся при бурении  очень мелких фракций, является самой  вредной для здоровья рабочих. Пыль, образующаяся при взрывных работах  в очень больших количествах, очень опасна, так как продукты взрыва, присутствующие в газово-пылевом  облаке, значительно усиливают вредное  воздействие пыли. Пыль, образующаяся при уборке породы и руды, при  погрузке-разгрузке, при транспортировании  и более крупная, но при значительной интенсивности её образования, в  условиях комплексной механизации  горных работ с применением высокопроизводительного  оборудования и механизмов на всех технологических процессах, работах  по добыче руды, является вредной. Причём поступление пыли в рудничную  атмосферу идёт постоянно, в течение  всей рабочей смены.

Для эффективного использования  общешахтной вентиляции в борьбе с рудничной пылью соблюдаются следующие условия проветривания:

непрерывный режим вентиляции рудника;

изоляция действующих  и старых горных выработок для  уменьшения потерь воздуха;

обособленное проветривание  каждого выемочного блока с выбросом загрязненного воздуха непосредственно  в исходную струю;

контроль запыленности воздуха, поступающего в шахту и воздуха  на всех рабочих местах (выполняется  по квартальным планам респераторщиками ВГСЧ на всех рабочих местах 1 раз в три месяца);

для проветривания тупиковых  выработок применяется обособленное проветривание с использованием вентиляторов местного проветривания  ВОЭ -5, ВМ - 6у

предусмотрен подогрев воздуха  в   зимнее время.

Чтобы снизить запыленность рудничного воздуха до санитарной нормы, необходимо проводить комплекс мероприятий  по борьбе с пылью, так как применение отдельных мероприятий не дает нужного  эффекта.

Несмотря на то, что рудник не является силикозноопасным, проектом предусматривается мероприятия по борьбе с пылью для создания нормальных санитарно-гигиенических условий труда подземных рабочих.

При буровых работах  предусмотрены следующие меры пылеподавления:

  • применение мокрого бурения при бурении всеми видами бурового оборудования;
  • применение оросителей и туманообразователей на всех погрузочных и разгрузочных точках, а также при ведении взрывных работ;
  • искусственная эффективная вентиляция рудника с расчетом необходимого количества воздуха по пылеподавлению при буровых, погрузочных, разгрузочных, доставочных и других работах на руднике с учетом возможного их совмещения;
  • применение вентиляторов частичного проветривания в глухих забоях;
  • сушка и обеспылевание спецодежды рабочих и ИТР в санитарно-бытовых помещениях комбината;
  • снабжения респираторами всех бурильщиков, машинистов погрузочных машин, скреперистов и других рабочих;
  • для мелкошпурового бурения предусмотрены перфораторы с боковой промывкой (боковая подача воды по сравненю с осевой промывкой увеличивает пылеподавление в 1,7 раза);

При взрывных работах  предусматриваются следующие мероприятия:

  • применение ВВ типа Детонит - М, Аммонит - 6ЖВ
  • массовые взрывы рекомендуется приурочивать к выходным и праздничным дням;
  • взрывные работы в тупиковых выработках, а также в очистных блоках выполняют в конце смены или междусменном перерыве с применением в забоях туманообразователей ТЭТ-1м,ТК-1.
  • контроль (постоянный) за вентиляционным режимом, соблюдение проектов на проветривание, контроль за состоянием рудничной атмосферы в соответствии с Едиными правилами безопасности рудника, допуск на рабочие места после взрывных работ только после экспресс-анализа атмосферы прибором ГХ -1

        Если содержание пыли в воздухе  рабочей зоны превышает предельно  допустимую концентрацию (табл. 1), должны  применяться дополнительные меры, исключающие вредное воздействие  на работающих, в т.ч.комплекс по обеспыливанию воздуха, вывод работающих из зон повышенного содержания пыли, средства индивидуальной защиты органов дыхания от пыли.[27, § 636]

                                                                                                                 Таблица 1.

Предельно допустимая концентрация пыли в воздухе рабочей  зоны.

Качественная характеристика пыли

Содержание свободной  двуокиси кремния в пыли, %

ПДК, мг/м

по общей массе

Породная, углепородная

От 10 до 70

2

Углепородная, угольная

От 5 до 10

4

Антрацитовая

До 5

6

Пыль каменных углей

До 5

10


 

5. Освещение производственных помещений

 

Рациональное освещение  производственных помещений и рабочих  мест на предприятиях улучшает гигиенические  условия труда, повышает культуру производства, оказывает положительное психологическое  воздействие на работающих. Правильно организованное освещение способствует не только повышению производительности и качества труда, но одновременно создает благоприятные условия, снижающие утомляемость, уровень производственного травматизма и профессиональных заболеваний. Среди факторов внешней среды, влияющих на организм человека, свет занимает одно из первых мест. Известно, что около 90 % процентов всей информации о внешнем мире человек получает через зрительные ощущения. Усталость органов зрения зависит от степени напряженности процессов, сопровождающих зрительное восприятие.

Освещение производственных помещений характеризуется количественными  и качественными показателями.

Количественные показатели: лучистая энергия, лучистый поток, световой поток, сила света, яркость и освещенность.

Качественные показатели: фон, контраст между объектом и фоном, видимость, показатель ослепленности, коэффициент пульсации освещенности и показатель дискомфорта.

Рассчитает искусственное  освещение для цеха №1 (Шахта "Капитальная").

Расчет выполним по методу коффициента использования светового потока[2]:

  1. Тип помещение – производсвенное здание (Шахта "Капитальная")
  2. Находим площадь помещения

S=м2                                         (1.1)  

где А – длина помещения;

В – ширина помещения.

  1. Определяем нормируемое значение освещенности E=100 лк [2, т.3.2]
  2. Рассчитываем высоту подвеса светильника:

                         Hp  =H - hp - hc =8 - 0,8 - 1,2 = 6м                                         (1.2)

 

где Н - высота помещения;

hp - высота рабочей поверхности;

hc - высота свеса светильника;

  1. Определяем расстояние между рядами светильников :

                                                                                         (1.3)

где λ-наивыгоднейшее отношение расстояния между светильниками или рядами светильников к расчетной высоте;

  1. Определяем число светильников по длине и ширине помещения:

                                              (1.4)

Примем количество светильников в рядах  n1 =12, а число рядов n2 =12.

           Определяем расстояние между светильниками и стеной:

                                   2l1 = 71,89-611= 5,89 м;                 (1.5)

                                            l1 =5,89/2=2,95м;

2l2 =71,82-611 =5,82м;

                      l2=9,3/2=2,91м.

         Определим число светильников:                   (1.6)

  1. Вычисляем индекс помещения:

                                                (1.7)

 

  1.  Выбираем осветительный  прибор - промышленный светодиодный светильник «РАДЭУС-250»
  2. Выбираем коэффициенты отражения от стен, потолка и пола [2]:

Ρст = 30%,  ρпот = 10%,  ρпол = 10%.

  1. Определяем коэффициент использования светового потока [2]:

η  = 0,92

  1.   Определяем требуемый световой поток:

,

                                                                                                          (1.8)

где:  S=5163,42 м2 – площадь помещения;

N=144 шт – количество светильников;

η =0,92 – коэффициент использования светового потока;

Кз = 1,5 – коэффициент запаса [2];

z =1,15 – коэффициент минимальной освещенности [2];

ЕН = 100 лк– нормируемая освещенность [2].

                                        

  1. Стандартный световой поток светодиодного светильника «РАДЭУС-400» Фст=8000 лм [9].
  2. Определим разницу между стандартным и полученным значениями светового потока:

                              (1.9)

 

что находится в допустимых пределах –10% ¸ +20%

Стандартный световой поток Фст соответствует требованиям. Поэтому по полученному световому потоку выбираем светодиодного светильника «РАДЭУС-250»

  1. Находим общую потребляемую мощность:

                                                                                                 (1.10)

где – мощность однотипных лампы;

N- общее количество ламп;

n – количество ламп в светильнике.

 

 

     На рабочих местах персонала шахты "Капитальная" нормы освещения соответствуют нормам приведенным в СНиП 23.05-95.

      В результате  светотехнического расчета принимаем  к установке 121 светильник (12 рядов по 12 светильников в ряду). План установки светильников в надшахтном здании указан на рисунке 1.

                   

Рис 1. Расположение светильников в надшахтном здании.

6. Воздухообмен в шахтах рудника

 

        Шахтная атмосфера по своему составу, температуре и влажности должна обеспечивать нормальную жизнедеятельность человека в течение всего времени нахождения его под землей.[27, § 634]

В действующих горных выработках, где постоянно в течение смены  находятся люди, температура и  влажность воздуха должны соответствовать  нормам, приведенным в табл.2. [27, § 635]                                                                                                         

                                                                                                                   Таблица 2.

Нормы по температуре и  влажности воздуха.

Скорость воздуха, м/с

Допустимая температура, t°, при относительной влажности, %

60-75

76-90

свыше 90

До 0,25

16-24

18-23

18-22

0,50

18-25

19-24

19-23

1,00

19-26

20-25

20-24

2,00 и более

20-26

22-26

22-26


      Шахты рудника имеют достаточную проветриваемость (за счет применения вентиляционных установок (цех№2- главный вентилятор, цех№11- вентиляционная)), обеспечивающую поддержание производственного микроклимата.

7. Радиационное излучение в шахтах рудника [27, § 632,633]

 На шахтах должен  осуществляться комплекс организационно-технических  мероприятий, обеспечивающих выполнение  требований Норм радиационной  безопасности [28] и Основных санитарных правил работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений.[29]

  В проектах шахт, в  том числе проектах реконструкции  шахт, горизонтов, должен содержаться  специальный раздел,предусматривающий контроль и обеспечение радиационной безопасности. Ввод в эксплуатацию новых и реконструируемых шахт, горизонтов, блоков, панелей,которые должны быть обеспечены средствами радиационной защиты, но не обеспеченными, не допускается.

8. Защита от производственного шума и вибрации в шахтах рудника

       Шум.

       Уровни шума на рабочих местах и в рабочих зонах не должны превышать предельно-допустимых значений, приведенных в табл 3. [27, §629]

                                                                                                                 Таблица 3.

Предельно-допустимыe уровни шума.

Рабочие места (зоны и виды работ)

Предельно допустимые уровни шума, дБ

Горные выработки, производственные помещения, территория поверхности

80

Кабины наблюдений и дистанционного управления: 
- без резервной связи по телефону 
- с резервной связью по телефону  

 

 

80 
65

Высококвалифицированные работы, требующие внимания и сосредоточенности

60


      В настоящее время существуют следующие методы защиты от шума:

1. Инженерно-системный метод  защиты от шума в источнике  его образования, что осуществляется  при проектировании технологического  процесса.

2. Строительно-аккустический метод, применяется при проектировании и реконструкции производственных помещений, когда инженерным методом снизить шум до конца невозможно.

Шум в источнике уменьшают  за счет повышения точности изготовления отдельных узлов машин, уменьшения зазоров, улучшения балансировки движущихся частей. Интенсивный шум, вызванный  вибрацией можно уменьшить покрытием  вибрирующей поверхности материалом с большим внутренним трением. Чем  больше плотность прилегания материала  к вибрирующей поверхности, тем  больше эффект поглощения.

Звукоизоляция – метод  снижения шума путем создания конструкций, препятствующих распространению шума из одного помещения в другое. Звукоизолирующие конструкции изготавливают из плотных  твердых материалов, хорошо препятствующих распространению звука. Шумные агрегаты можно изолировать с помощью  звукоизолирующих кожухов.

Общие технические решения  не всегда позволяют снизить шум  до допустимой величины. В этих случаях  используются индивидуальные средства: наушники, шлемы.

          Оборудование с повышенным уровнем шума должно устанавливаться в местах, где шум не мешает производственному процессу.

         Вибрация.

Уровни вибрации на рабочих  местах при работе горношахтного оборудования не должны превышать предельно допустимых значений, приведенных в табл 4.[27, §630]

                                                                                                         Таблица 4.

Предельно-допустимыe уровни вибрации.

Вид вибрации

Категория вибрации (вид  машин и оборудования)

Корректирование по частоте  и эквивалентные корректированные значения виброускорения, дБ

виброускорения

виброскорости

Локальная

Отбойные молотки, сверла, перфораторы

126

112

Общая

1.Транспортная (самоходный шахтный транспорт)

2.Транспортно-технологическая (горные комбайны, шахтные погрузочные машины, самоходные бурильные установки)

3.Технологическая (насосы, вентиляторы, подъемные машины, компрессоры и т.д.)

112

 

109

 

 

 

 

100

116

 

101

 

 

 

 

92


Наиболее эффективный  метод снижения вибрации- уменьшение неуравновешенных сил (динамических нагрузок) в конструкции машин с вращающимися частями. Динамические нагрузки могут быть уменьшены следующим образом: тщательной балансировкой вращающихся частей, тщательной центровкой и т.д.

Снижения вибрации можно  достигнуть целесообразным размещением  оборудования.

Вибрационная защита заключается  в уменьшений передачи вибрации от источника при помощи специальных амортизаторов (пружины, резина и др.)

Для уменьшения вибрации транспортных трубопроводов, кожухов и других деталей, применяется виброгашение - нанесение на вибрирующие поверхности вибропоглащающих мастик, резин.

Средства индивидуальной защиты от вибрации: шлемы, наушники, специальная  обувь на толстой виброгасящей подошве, антивибрационные перчатки.

Уровни шума и вибрации на рабочих местах персонала шахты  не превышают предельно-допустимых значений, приведенных в таблицах 1 и 2.

     

9. Режим труда и отдыха на предприятии

 

Режим труда и отдыха - это устанавливаемые для каждого  вида работ порядок чередования  периодов работы и отдыха и их продолжительность.

Рациональный режим - такое  соотношение и содержание периодов работы и отдыха, при которых высокая  производительность труда сочетается с высокой и устойчивой работоспособностью человека без признаков чрезмерного  утомления в течение длительного  времени. Такое чередование периодов труда и отдыха соблюдается в  различные отрезки времени: в  течение рабочей смены, суток, недели, года в соответствии с режимом  работы предприятия.

Установление общественно  необходимой продолжительности  рабочего времени и распределение  его по календарным периодам на предприятии  достигаются при разработке правил, в которых предусматривается  порядок чередования и продолжительность  периода работы и отдыха. Этот порядок  принято называть режимом труда  и отдыха в соответствии с Трудовым кодексом  РФ от 31 декабря 2001 года, разделом 4, главой 15, разделом 5, главой 17,18,19 .[34]

Один из основных вопросов установления рациональных режимов  труда и отдыха - это выявление  принципов их разработки. Таких принципов  три:

  • удовлетворение потребности производства;
  • обеспечение наибольшей работоспособности человека;
  • сочетание общественных и личных интересов.

Первый принцип заключается  в том, что при выборе оптимального режима труда и отдыха требуется  определить такие параметры, которые  способствуют лучшему использованию  производственных фондов и обеспечивают наибольшую эффективность производства. Режимы труда и отдыха строятся применительно  к наиболее рациональному производственному  режиму, с тем чтобы обеспечить нормальное течение технологического процесса, выполнение заданных объемов производства, качественное и своевременное проведение планово-профилактического ремонта и осмотра оборудования при сокращении его простоев в рабочее время.

Второй принцип гласит, что нельзя строить режимы труда  и отдыха без учета работоспособности  человека и объективной потребности  организма в отдыхе в отдельные  периоды его трудовой деятельности. В целях учета физиологических  возможностей человека (в рамках установленных  законом предписаний по охране труда  и продолжительности рабочего времени) следует разрабатывать такой  порядок чередования времени  труда и отдыха, определять такую  их длительность, которые обеспечивали бы наибольшую работоспособность и  производительность труда.

Третий принцип предполагает, что режим труда и отдыха должен быть ориентирован на учет и обеспечение  в определенной степени удовлетворения личных интересов трудящихся и отдельные  категорий работников (женщин, молодежи, учащихся и т.д.).

Режим труда и отдыха работников шахты - при 36-часовой рабочей неделе - 8 часов, при 30-часовой и менее - 6 часов, при двух выходных в неделю.

10. Электробезопасность [27, гл.V]

 

Устройство и эксплуатация электрооборудования в производственных помещениях должны соответствовать  требованиям "Правил устройства электроустановок", "Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей" и "Межотраслевых  правил по охране труда (правил безопасности) при эксплуатации электроустановок"[35].

Эксплуатация электрооборудования  и электрических сетей в руднике  имеет специфические особенности, повышающие опасность их использования, а именно: возможные обрушения и обвалы; микроклиматические условия подземных выработок осложнены повышенной запыленностью, увлажненностью. Все это разрушающе влияет на электрооборудование и электрические сети. Поэтому в руднике используется электрооборудование в специальном взрыво-влагозащитном исполнении. Их эксплуатация соответствует «Правилам устройства электроустановок» и ПТЭ и ПТБ «Электроустановок потребителей», а также должностными инструкциями по безопасной эксплуатации того или иного оборудования. Согласно ЕПБ «При разработке рудных...» в руднике эксплуатируется электрооборудование с изолированной нейтралью, для всех ступеней напряжения.

Защита людей от поражения  электрическим током осуществляется применением защитного заземления. В электрических сетях до 1000В  защиту обеспечивает реле утечки тока с автоматическим отключением поврежденной сети. Общее время отключения поврежденной сети не превышает 0,2 секунды. Для обслуживания подстанций и электроустановок применяются  защитные средства: диэлектрические  перчатки, боты, деревянные решетки. Для  подачи напряжения на забойные механизмы  применяются магнитные пускатели с искробезопасными схемами управления и взрывозащитой уровня РВ. Схемы пускателей обеспечивают нулевую защиту, автоматический контроль цепи заземления, защиту от самопроизвольного включения пускателей при замыкании в цепях

Безопасность жизнедеятельности на руднике