Борьба с пылью при буровых работах
Рудничный воздух, загрязненный пылью, вызывает у рабочих профессиональную болезнь легких — ПН ев МО кони оз. В зависимости от состава пыли болезнь имеет разные названия: антракоз (при угольной пыли), силикоз (при пыли, содержащей двуокись кремния Si02).
Рис. 113. Общий вид телескопного бурового молотка |
Наиболее вредна в отношении силикоза пыль горных пород, которые содержат более 70% Si02. Правила безопасности требуют, чтобы в воздухе рудников, разрабатывающих такие породы и руды, содержалось пыли не более 1 мг в 1 м3 воздуха. При количестве Si02 от 10 до 70% запыленность должна быть не более 2 мг/м3,
при Si02 < Ю'%'— не более 4 мг/м3. Предельно допустимая концентрация других видов пыли устанавливается от 4 до 10 мг в 1 м3 воздуха в зависимости от гигиенической характеристики пыли и особенностей производственного процесса.
Наиболее опасна пыль крупностью менее 5 мк, так как она долго держится в воздухе и легко проникает в легкие.
Средствами борьбы с пылью являются: хорошее проветривание рудника при достаточной скорости воздушной струи (не менее 0,5 м/сек в местах образования пыли), чтобы она была способна выносить мелкую пыль из шахты; осаждение пыли смачиванием в местах образования ее; пылеулавливание отсасывающими установками.
■6 Рис. 114. Схема установки для бурения шпуров с пылеотсасыванием: 1 — буровой молоток; 2 — пневмоподдержка; 3 — пылеотводящий шланг; 4 — подача сжатого воздуха для эжектора и вибратора; 5 — пылеуловитель ПО-4; 6.— манометр; 7— вакуумметр; 8 — эжектор; 9 — фильтр; 10 — вибратор |
При бурении шпуров образуется тем больше пыли, чем крепче и суше порода и меньше давление воздуха в молотке (например, при давлении сжатого воздуха 6,5 ат количество пылинок почти вдвое меньше, чем при давлении 4,5 ат).
В забоях с силикозоопасной пылью бурильщики должны пользоваться индивидуальными средствами защиты от пыли — фильтрующими респираторами. Вместе с тем должны применяться производственные мероприятия по борьбе с пылью: сухое бурение с пылеулавливанием и мокрое бурение
Сухое бурение с пылеулавливанием применяется в забоях, где по тем или иным причинам нельзя применять мокрое бурение.
При сухом бурении с пылеулавливанием применяют буровой молоток с пылеотсасывающим устройством (рис. 114). В молотке по оси его проходит пылеотводящая трубка диаметром 10—12 мм, задний конец которой закреплен в ниппеле в крышке молотка. К ниппелю крепится пылеотводящий шланг. В пылеуловителе ПО-4 эжектор 8 создает вакуум до 400 мм рт. ст. Крупная буровая пыль при входе в пылеуловитель выпадает в бункер, а мелкая задерживается фильтром 9 и сбрасывается в бункер вибратором 10.
Для пылеулавливания при сухом бурении применяются также' пылеуловители ДСП-3 и СПАР-59 (Тбилисского института охраны труда), УПЗ-1м (института Гипроникель) и др. В первых двух пылеуловителях запыленный воздух проходит три стадии очистки: от крупной пыли — в циклоне, от средней —в мультициклонах, от мелкой — в матерчатом фильтре. Эжектор создает разрежение на всасе 60 мм рт. ст. Расход воздуха 0,6—0,8 м&/мин. Масса пылеуловителя 15 кг. В пылеуловителе УПЗ воздух проходит также три стадии очистки: крупная пыль оседает сразу при входе в пылеуловитель, мелкая коагулируется ультразвуковым генератором в акустической камере и выпадает в бункер, более тонкая пыль задерживается капроновым фильтром. Расход воздуха эжектором-и генератором 0,8—1 мъ\мин. Масса пылеуловителя УПЗ-Ім равна 20,5 кг.
При сухом бурении с пылеулавливанием могут применяться и обычные буровые молотки (без пылеулавливающей трубки). В этом случае производится боковой пылеотсос от канала бура через муфту или пылеотсос непосредственно из шпура через колпак, закрывающий устье шпура (в крышке колпака имеется герметизированное отверстие для прохода буровой штанги).
Мокрое бурение шпуров (с промывкой водой и с добавлением смачивающих реагентов) является основным и наиболее эффективным мероприятием по борьбе с пылью. Оно отличается простотой и надежностью действия и имеет ряд преимуществ перед сухим бурением: буровая мука удаляется из шпура водой лучше, чем воздухом; лезвие бура охлаждается в процессе бурения и менее быстро затупляется; вода,, проникая в трещины, усиливает механическое действие бура при ударе по породе. Недостатки мокрого бурения: повышение влажности воздуха в выработках; невозможность применения в зоне вечной мерзлоты; необходимость прокладки оросительной сети или доставки воды к забоям.
Вода для промывки при бурении должна быть чистой, без механических примесей. Расход вОды составляет: 3 л/мин — при ручных бурильных молотках и 5 л! мин— при колонковых.
Для повышения смачивающей способности воды добавляют реагенты-смачиватели. Концентрация растворов реагентов-смачива- телей, как правило, не должна быть более 0,1—0,5%. Следует применять смачиватели, Хорошо растворимые в воде, безвредные для организма людей, недорогие и не вызывающие коррозии труб и бурового оборудования. При подборе смачивателей надо учитывать также химико-минералогический состав горных пород и состав солей, растворенных в промывочной воде. В. случае значительной кислотности или жесткости воды следует применять нейтрализацию. Наиболее хорошим смачивателем является неионогенный смачиватель ДБ (дибутилфенол, обработанный окисью этилена); он применяется при концентрации 0,1—0,25% при любой жесткости воды.
Растворы смачивателей приготовляются в два приема. Вначале приготовляют концентрированный раствор смачивателей, а затем уже этот раствор в необходимом количестве вводят в баки промывочной воды, создавая нужную оптимальную концентрацию.
Доставка промывочной воды или промывочного раствора в забои может осуществляться двояким способом. При большом объеме буровых работ, когда обуривается много забоев и работает много буровых молотков, воду или раствор выгоднее подводить к забоям с помощью водопровода. При небольшом количестве молотков в забое, когда прокладка водопроводов в забои невыгодна, воду или промывочный раствор доставляют в бачках на колесном ходу. Если бурение производят одновременно с погрузкой породы, то, чтобы не загромождать откаточные пути, промывочный бачок устанавливают около боков выработки на почву (см. рис. 108). Воду к бачку доставляют в бочках или вагонетках.