Меры по предотвращению пыли. Ключом к профилактике пневмокониоза и взрывов угольной пыли является снижение концентрации пыли на рабочих местах до уровня, соответствующего нормам, установленным в «Правилах». Для этого принимаются комплексные меры по борьбе с пылью, основанные на восьмипринципной стратегии: «модернизация, водное орошение, герметизация, вентиляция, защита, управление, обучение, контроль». Среди них технологические инновации являются основой, а ветер, вода, защита и трубопроводы — ключевыми аспектами. Под «инновациями» понимается применение технологических новшеств для коренного решения проблемы образования пыли на этапе её возникновения. В последние годы в угольной промышленности все больше внимания уделяется профилактике профессиональных заболеваний: инвестируются средства в улучшение процессов добычи, условий труда и средств индивидуальной защиты. Также постепенно модернизируются производственные оборудования. Благодаря дальнейшему развитию механизации вероятность прямого контакта рабочих с пылью снижается, что способствует значительному улучшению мер по борьбе с пылью. Так называемые «ветер» и «вода» означают, что в качестве основного средства используется «вода», а «ветер» — в качестве вспомогательного. Для снижения уровня пыли применяются различные методы: распыление воды для уменьшения пыли, вентиляция для её удаления и очистка воздуха. Конкретно существует несколько способов: 1. Влажная дробление – это процесс, при котором во время прокладки горных туннелей под давлением вода подается через дробильную машину в дно отверстия; это позволяет увлажнить и смыть пыль из отверстия, в результате чего она превращается в кашицу, которая затем вытекает наружу. Это позволяет удерживать подавляющую часть пыли внутри ствола орудия. После применения влажного бурения концентрация пыли снижается с 500–1400 мг/м³ при сухом бурении до 4–10 мг/м³; степень улавливания пыли достигает 90–98%. Следовательно, влажная дробление является эффективной мерой по предотвращению пыли, широко используемой при выполнении работ по дроблению. В тех местах, где сильно не хватает воды, или когда породы расширяются под действием воды, невозможно использовать влажное дробление; в таких случаях применяется сухое дробление с использованием устройств для сбора пыли. 2. Вентиляция для удаления пыли и очистки воздуха. Разбавление шахтной пыли с помощью вентиляции и её удаление являются одними из важных мер по снижению концентрации пыли в шахтах. Поэтому необходимо усилить управление вентиляцией при проходке, сократить утечки воздуха, повысить объем воздуха на выходе из вентиляционных труб и рационально контролировать скорость потока воздуха. При слишком низкой скорости ветра крупные частицы минеральной пыли отделяются от воздуха и оседают, не выносимые наружу. Согласно результатам экспериментов, когда скорость ветра в туннеле достигает 0,15 м/с, рудная пыль размером менее 5 мкм может оставаться в воздухе, равномерно смешиваться с ним и уноситься потоком воздуха. В «Правилах» указано: минимальная скорость воздушного потока в проходимых горных выработках не должна быть ниже 0,15 м/с, чего вполне достаточно для удовлетворения требований к минимальной скорости воздуха для удаления пыли. Повышение скорости воздушного потока позволяет удерживать во взвешенном состоянии и выводить даже пылинки с относительно большим размером; при этом усиливается эффект разбавления, в результате чего концентрация рудничной пыли снижается. При увеличении скорости ветра возникает подъем пыли, что приводит к повышению ее концентрации в потоке воздуха. Поэтому в «Регламентах» указано, что максимально допустимая скорость ветра на рабочих участках с разработкой составляет 4 м/с. На рабочих местах с высоким уровнем пылеобразования, большой плотностью рудничной пыли и относительно высокой температурой скорость вентиляционного потока для удаления пыли можно умеренно увеличить. Вентиляция для удаления пыли предполагает использование оптимальной скорости ветра для выведения горнодобывающей пыли, образующейся на месте проходки, однако необходимо сократить зону её распространения. Для этого в выработках, по которым проходит воздушный поток с высокой концентрацией пыли, устанавливают водяные завесы для его очистки. Расположение распылителей должно соответствовать принципу покрытия всей площади прохода водным туманом, причем они должны находиться как можно ближе к источнику пыли, чтобы сократить зону распространения пыльного воздуха. Другой способ заключается в установке водяных завес в туннелях, где образуется пыль; расстояние между ними следует выдерживать на уровне 20 метров. Наилучший эффект достигается при установке трех таких устройств с одной стороны (со стороны забоя). Согласно результатам полевых испытаний, уровень снижения пыли составил 98,6%. 3. Распыление при взрыве. Взрыв является одним из основных факторов, вызывающих образование пыли в шахтах; кроме того, он способствует повторному поднятию пыли в воздух, что приводит к его загрязнению. При взрывке использование распыления воды для снижения пыли приносит хорошие результаты. Распыление — это процесс, при котором под действием давления вода через распылитель с помощью вращения или удара превращается в мелкие капли, которые разбрасываются в воздух. Его функции заключаются в следующем: ① В зоне действия тумана капли воды, движущиеся с высокой скоростью, сталкиваются с взвешенными частицами пыли; в результате этого частицы пыли намокают и под действием силы тяжести опускаются вниз ; ②Высокоскоростной поток тумана создает отрицательное давление, в результате чего окружающий его запыленный воздух притягивается внутрь тумана, увлажняется и опускается вниз ; ③Увлажняют и скрепляют осевшие частицы пыли, чтобы они не поднимались в воздух ; ④Повышение влажности угля снижает взрывоопасность угольной пыли ; ⑤Предотвращение распространения взрывного пламени. 4. Орошение породы, промывка стен туннеля, снижение пылевого загрязнения в местах перегрузки. Орошение породы – это способ ручного орошения перед извлечением породы и в процессе её извлечения. Промывка стен туннеля представляет собой меру, направленную на предотвращение поднятия пыли, накопившейся на стенах туннеля, под действием ветра или ударных волн, что может привести к дополнительным повреждениям. Поскольку реализация обоих этих мер требует ручного вмешательства, результаты многократных проверок на местах показали, что в периоды высокой загрузки производства они зачастую не соблюдаются. Это является недостатком в работе по борьбе с пылью. Рекомендуется, чтобы руководители всех уровней и соответствующие отделы усилили контроль за выполнением этой работы. Отверстия для разгрузки угля в различных точках перегрузки также являются ещё одним источником появления пыли. Статья 150 «Правил безопасности на угольных шахтах» четко предусматривает: «В шахтах обязательно должна быть создана надлежащая система водоснабжения для борьбы с пылью». Горные работы на участках добычи без трубопроводов системы водоснабжения для пылеподавления запрещены. В основных транспортных туннелях, в туннелях для отвода воздуха в шахтных участках, а также у устройств для перегрузки грузов и мест выгрузки угля необходимо установить устройства для распыления воды. 5. Индивидуальная защита. После применения вышеупомянутых мер по борьбе с пылью в воздухе все еще остается небольшое количество тонкой пыли. Поэтому усиление индивидуальной защиты от пыли также является важным аспектом комплексных мер по ее контролю. Основным средством защиты от пыли для отдельных лиц является респиратор. В настоящее время широко используются как простые респираторы, так и специальные респираторы для защиты от пыли. В зависимости от особенностей рабочей среды необходимо выбирать соответствующие противопылевые маски и соблюдать правила их использования. Особенно важно это для работников, занимающихся добычей полезных ископаемых и выполнением работ по бетонированию, ведь они не могут игнорировать значение индивидуальных средств защиты. В общем, борьба с вредом, наносимым пылью в угольных шахтах, — это долгий и сложный процесс. Если мы будем уважать науку, придерживаться принципов ориентации на человека, развития в соответствии с требованиями времени, инноваций и прагматизма, строго соблюдать правила и отраслевые стандарты, а также использовать принципы, методы, стандарты и требования, связанные с борьбой с пылью, то это способствует технологическим инновациям, обеспечивает необходимое финансирование для развития соответствующих устройств, усиливает контроль. Таким образом, работа по борьбе с вредом, вызванным пылью в угольных шахтах, будет развиваться успешно.