Газовість вибухових речовин для кар’єрів Кривбасу

Вміст пилу та шкідливих газів в атмосфері залізорудних кар’єрів після

Класифікація об’єктів за пожежовибухонебезпекою

Вибух. Фактори техногенних вибухів.

Вибух – це надшвидка хімічна реакція звільнення великої кількості енергії в обмеженому об’ємі за малий проміжок часу, що викликає нагрівання продуктів згоряння до високих температур з різким підвищенням тиску [16].

Найбільшим об’єктом використання енергії вибуху є гірничовидобувна промисловість. За допомогою вибухових речовин виконується відбійка і подрібнення міцних гірничих порід. Також мирні промислові техногенні вибухи застосовують під час: штампування і зварювання металу, будівництв великих гребель, плотин, тунелів, шляхів, руйнування старих будівель, будування нових каналів, островів та озер, зміни русел річок, викорчовування пнів і валяння дерев, під час збільшення притоку газу, нафти, води, задля гасіння пожежі і навіть під час вибухового зневоднення свердловин [20;21]. Власник Патенту вибухового зневоднення є сам автор [22].

Проте промислові техногенні вибухи мають і негативні фактори, а саме: пил та шкідливі гази, детонацію та сейсмічну, ударну хвилю. Кількість одночасно вибухових речовин, які застосовуються під час масового вибуху на будівельному кар’єрі складає 20-60 тонн, а на рудному – від 200 до 1100 т. Концентрація шкідливих газів у хмарі, в атмосфері кар’єру та гірничій масі наведена в таблиці 5.1, а загальна кількість шкідливих газів у залежності від асортименту вибухових речовин (ВР) та типу гірських порід за даними Науково-дослідного інституту безпеки праці в гірничорудній промисловості (НДІБГ) досягає для ігданіту 24,9 л/кг, а для гранулотолу – 94 л/кг, що наведено в таблиці 5.2 [23].

масових вибухів^х) (кількість вибухових речовин 50-300 т)

Таблиця 5.1

Місце відбору проб	Концентрація газу, %	Концентрація пилу, мг/ м^3
СО	CO₂	NO+NO₂
Пилова хмара	0,1-0,15	6-10	0,01-0,03	260-2300
Горизонт	0,06-0,1	0,5-0,8	сліди	0,8-2,1
Траншея	0,1-0,2	0,7-1,0	Теж	0,5-2,5
Вибухова гірська маса (глибина 1,5 – 10м)	0,25-5,0	8,0-9,0	0,001-0,025	–

Примітка: ^х) У пилогазовій хмарі через 40-60 с, а в решті місць – через 60 хв.

Таблиця 5.2

Тип ВР	Гірські породи	Міцність	Питомі витрати ВР, кг/ м^3	Вміст шкідливих газів, л/кг
СО	NO+NО₂	Усього
Акватол	Магнетитові роговики	13-15	0,66-0,71	11,3-14,6	0,2-0,7	12,6-19,3
Ігданіт	Сланці вуглисто серицитні	4-6	0,8	15,9-16,8	0,8-1,1	21,1-24,9
Граманіт 79/21	Магнетитові та окислені роговики	13-16	0,6-0,75	12,2-16,5	0,14-3,5	13,4-34,8
Некондиційні роговики і сланці	6-12	0,5-0,6	9,4-19,3	0,8-7,0	14,6-55,9
50/50	Магнетитові роговики	12-15	0,6-0,66	30,8-33,2	1,1-3,3	38,0-52,4
Гранулотол	Також	13-18	0,66-0,8	57,8-93,0	0,2-2,3	71,9-94,0
–	Некондиційні роговики	12-14	0,6-0,7	52,2-60,0	0,14-2,6	79,1-80,8

Отже, вміст небезпечних продуктів вибуху в першу чергу залежить від складу вибухових речовин (ВР). Саме тому в США на кар’єрах під час вибуху застосовують суміші з найбільш екологічно чистих типів ВР: суміші аміачної селітри та дизельного палива (AN-FO), обсяг яких складає 95%. В Україні це ігданіти, але їх обсяги на кар’єрах не перевищують 5%, що і призводить до надмірного забруднення довкілля.

Швидкість детонації – розповсюдження зони реакції з надзвуковою швидкістю, через що енергія передається ударною хвилею. Для промислових вибухових речовин швидкість денотації становить: для гранулотола - 4,0-5,5 км/с, для селітри без добавок у металевій трубі ⌀ 40мм – 1,95-2,57 км/с, а для пилу селітри– 3,4 км/с.

Сейсмічна вибухова хвиля, що виникає внаслідок потужності вибухів вибухових речовин, має наступні параметри фактору ураження:

1) швидкість розповсюдження хвилі;

2) максимальне значення масової швидкості;

3) час наростання напруги в хвилі до максимуму.

Бризантність – здатність вибухових речовин виконувати дрібнення свого

оточення, оболонки чи гірської маси з утворенням осколків. Саме тому на кар’єрах небезпечна зона під час масових вибухів складає, як правило, до 1500м. Проте відомі випадки ураження людей навіть за межами визначеної небезпечної зони. Бризантні речовини використовують під час виготовлення саморобних вибухових зарядів, наповнених дріб’ю чи цвяхами, наприклад, терористами.

Поміж промислових вибухових речовин найвищу бризантність мають гранулотол та алюмотол, у яких вона дорівнює відповідно 24-34 та 28-34 мм у сталевім кільці.

Дата добавления: 2014-01-20