Приказ Ростехнадзора от 20.12.2012 N 743 "Об утверждении Методических рекомендаций по проведению экспертных работ при расследовании технических причин аварий в угольных шахтах"

Приложение N 5. Рекомендации по определению степени участия угольной пыли во взрыве

Приложение N 5

к Методическим рекомендациям

по проведению экспертных работ

при расследовании технических

причин аварий в угольных шахтах,

утвержденным Приказом Федеральной

службы по экологическому,

технологическому и атомному надзору

от 20 декабря 2012 г. N 743

РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ СТЕПЕНИ УЧАСТИЯ УГОЛЬНОЙ ПЫЛИ ВО ВЗРЫВЕ

Степень участия угольной пыли во взрыве устанавливается по снижению выхода летучих веществ и увеличением зольности по сравнению с контрольной пылью, не принимавшей участия во взрыве.

Из отобранных с места аварии проб угольной пыли (фракция менее 200 мкм) набираются навески весом (1 +/- 0,1) г для определения влажности, зольности, содержания диоксида углерода в карбонатах угля и выхода летучих веществ. Показатели влажности, зольности, содержания диоксида углерода из карбонатов угля используются для расчета выхода летучих веществ.

Влажность (влага аналитическая) определяется высушиванием навески пробы угольной пыли в сушильном шкафу при температуре 105 - 110 °C. Массовая доля влаги вычисляется по потере в массе пробы угольной пыли.

Массовая доля влаги аналитической пробы, %, вычисляется по формуле:

m

а 1

W = ---- х 100, (1)

m

н.т

где:

m - потеря массы при сушке навески, г;

1

m - масса навески топлива, г.

н.т

Зольность угольной пыли отобранных проб и контрольной пробы определяются методом медленного озоления.

Лодочки с навеской (1 +/- 0,1) г помещаются в муфельную печь. В течение 60 минут температура печи повышается до 500 °C. Лодочки с навеской выдерживаются при температуре 500 °C в течение 30 минут. Далее нагрев муфельной печи продолжается до (815 +/- 10) °C. Лодочки с навеской выдерживаются при температуре (815 +/- 10) °C не менее 60 минут. Зольность, %, по массе вычисляется по формуле:

m - m

а л.з л

А = --------- х 100, (2)

m - m

л.п л

где:

m - масса лодочки с золой, г;

л.з

m - масса лодочки, г;

л

m - масса лодочки с пробой, г.

л.п

Содержание диоксида углерода из карбонатов угля определяется в соответствии с гравиметрической методикой на лабораторной установке, включающей очистительную цепь системы, реакционную колбу и поглотительную цепь.

Навеска угольной пыли весом (0,5 - 1,0 +/- 0,01) г обрабатывается соляной кислотой, которая вступает в реакцию с карбонатами, выделяющими диоксид углерода. Диоксид углерода, выделенный в результате разложения карбонатов, поглощается и взвешивается. Массовая доля диоксида углерода в пробе угольной пыли в процентах вычисляется по формуле:

m х 100

а п.т

CO = ----------, (3)

2 m

н.у

где

m - увеличение массы поглотительной трубки, г;

п.т

m - масса навески угольной пыли, г.

н.у

Метод определения выхода летучих веществ угольной пробы заключается в нагревании навески массой (1 +/- 0,01) г без доступа воздуха при температуре (900 +/- 5) °C в течение 7 минут. Выход летучих веществ в процентах рассчитывается по потере массы угольной пробы за вычетом потери массы, обусловленной влажностью пробы.

Выход летучих веществ из пробы пыли, %, вычисляется по формуле:

100 х (m - m )

а тд тп а

V = ----------------- - W , (4)

m - m

тд т

где:

m - масса тигля с крышкой и пробой до испытания, г;

тд

m - масса тигля с крышкой и нелетучим остатком после испытания, г;

тп

m - масса пустого тигля с крышкой, г;

т

а

W - массовая доля влаги в пробе, %.

Если массовая доля диоксида углерода из карбонатов в пробе угольной пыли превышает 2%, то выход летучих веществ определяется с поправкой на диоксид углерода из карбонатов и вычисляется по формуле:

а а а

V = V - CO . (5)

CO 2

2

На основании полученных данных составляется заключение об участии угольной пыли во взрыве или о прохождении взрыва в месте отбора проб угольной пыли.

При уменьшении выхода летучих веществ:

до 3% - угольная пыль во взрыве метановоздушной среды не участвовала. Угольная пыль не повлияла на процесс распространения взрыва по горным выработкам шахты;

на 3 - 5% - угольная пыль частично участвовала во взрыве. Угольная пыль в данном случае горела, и в рудничной атмосфере обязательно присутствуют продукты горения;

на 5 - 10% - угольная пыль принимала участие во взрыве. Режим ее горения был близок к детонации;

более 10% - весь объем отложившейся в горной выработке угольной пыли участвовал во взрыве.

Приложение N 4. Акт отбора проб угля и отложившейся угольной пыли на аварийном участке Приложение N 6. Рекомендации по определению параметров загазирования горных выработок при нарушении их проветривания