Утверждена
постановлением Госгортехнадзора
России от 21.09.01 N 43
Введена в действие с 01.07.02
Инструкция по системе аэрогазового контроля в угольных шахтах*1
РД 05-429-02
______
*1. Документ не подлежит государственной регистрации, поскольку не содержит новых правовых норм и носит организационный характер (письмо Министерства юстиции Российской Федерации от 28.12.01 № 07/35-ЮД).
Инструкция по системе аэрогазового контроля (АГК) в угольных шахтах (далее - Инструкция по системе АГК) устанавливает обязательные для исполнения нормы и требования к системе аэрогазового контроля в угольных шахтах на этапах:
создания (разработки оборудования, организационного и информационного обеспечения, компьютерных программ);
проектирования;
монтажа;
эксплуатации.
Действие Инструкции по системе АГК не распространяется:
на системы дегазации;
на системы кондиционирования шахтного воздуха;
на специальную аппаратуру контроля содержания рудничных газов в скважинах, шпурах;
на переносные приборы аэрогазового контроля.
Разработка Инструкции по системе АГК обусловлена:
необходимостью введения дополнительных требований по контролю шахтной атмосферы, работы и управления вентиляторными и газоотсасывающими установками, вентиляторами местного проветривания, положения вентиляционных дверей в шлюзах;
появлением новых методов и средств современного технического уровня для контроля атмосферы в угольных шахтах с использованием компьютерных технологий и положительным опытом их эксплуатации;
возможностью приобретения угольными организациями систем аэрогазового контроля, позволяющих с помощью вычислительной техники непрерывно получать информацию об аэрогазовой обстановке, фиксировать, накапливать и использовать полученную информацию.
Настоящая Инструкция по системе АГК содержит положения, предусматривающие:
использование современных компьютерных технологий в системе АГК;
объединение в единый комплекс ранее разрозненных функций по контролю и управлению установками и оборудованием поддержания безопасного аэрогазового режима в горных выработках (вентиляторы, шлюзовые вентиляционные двери, газоотсасывающие установки и т.п.);
применение разнообразных технических средств отечественного и зарубежного производства;
расширение числа функций и контролируемых параметров, а также области использования системы АГК.
Инструкция по системе АГК содержит требования по дистанционному централизованному контролю:
содержания метана и других газов в шахтной атмосфере стационарными средствами;
расхода воздуха в тупиковых выработках и на выемочных участках;
работы и по управлению главными вентиляторными установками и вентиляторами местного проветривания (ВМП);
положения вентиляционных дверей в шлюзах;
работы газоотсасывающих установок.
В Инструкции по АГК не приводятся:
описание и технические характеристики применяемого оборудования, содержащиеся в заводской документации;
схемы расстановки оборудования.
1. Назначение, состав и область применения системы АГК
1.1. Система АГК должна обеспечивать:
непрерывное централизованное слежение за параметрами рудничной атмосферы (концентрация газов, скорость движения воздуха, температура, давление, влажность) в целях текущего (оперативного) обнаружения природных и техногенных опасностей, влияющих прямо или косвенно на состояние рудничной атмосферы;
принятие своевременных мер по обеспечению безопасности труда путем нормализации параметров рудничной атмосферы или прекращения горных работ;
хранение информации и последующее ее использование при разработке комплексных общешахтных мероприятий по технике безопасности, при расчетах количества воздуха, подаваемого в горные выработки, а также для установления категории шахты по газопроявлениям.
1.2. В состав системы АГК должны входить следующие технические средства, разрешенные к применению Госгортехнадзором России:
датчики контроля состава и параметров шахтной атмосферы;
аппаратура автоматического контроля расхода воздуха;
аппаратура телеконтроля расхода воздуха;
аппаратура автоматического контроля работы и телеуправления вентиляторами местного проветривания (ВМП);
аппаратура централизованного контроля положения вентиляционных дверей в шлюзах;
аппаратура автоматического контроля работы и телеуправления вентиляторными установками;
устройства звукового оповещения и (или) световой сигнализации в подземных выработках об аварийной ситуации на контролируемом объекте;
взрывозащищенные источники питания (в том числе с химическими или другими источниками тока для аварийного электроснабжения системы АГК);
аппараты сигнализации;
станции подземного контроля и управления;
барьеры для разделения искробезопасных и искроопасных цепей;
стойки приемников телеизмерения на поверхности.
В состав системы АГК могут входить многофункциональные преобразователи и компьютеры, устанавливаемые на поверхности.
Конкретный состав системы АГК шахты определяется проектной и технической документацией, разработанной в соответствии с требованиями промышленной безопасности.
1.3. Система АГК должна обеспечивать подачу управляющих команд на механизмы (устройства), осуществляющие нормализацию выявленных опасных проявлений, либо в аварийной ситуации - блокировку производственной деятельности на контролируемом участке.
1.4. Система АГК должна содержать:
техническое обеспечение средств для отбора, передачи и предоставления на диспетчерский пункт информации о состоянии безопасности и контролируемых параметрах по каждому производственному участку;
информационное обеспечение для преобразования поступающей информации к виду, удобному для восприятия инженером-оператором АГК и горным диспетчером;
организационное обеспечение для доведения информации до пользователей, принятия и исполнения решений и для поддержания системы в работоспособном состоянии.
1.5. Техническое обеспечение системы АГК должно содержать средства, обеспечивающие полноту, достоверность и однозначность получаемой информации.
1.6. Информационное обеспечение системы АГК должно содержать упорядоченные результаты контроля, способствующие принятию оптимальных решений горным диспетчером, а в случае возникновения аварийной ситуации - ответственным руководителем ликвидации аварии.
1.7. Организационное обеспечение системы АГК должно содержать перечень лиц, участвующих в ее работе, а также их должностные инструкции, определяющие отношение персонала к системе АГК и взаимодействие между собой.
2. Требования к системе АГК
2.1. Контроль содержания опасных и вредных газов
2.1.1. Системой АГК в обязательном порядке осуществляется контроль концентрации метана в рудничной атмосфере шахт III категории, сверхкатегорных по газу метану и опасных по внезапным выбросам угля (породы) и газа. Кислород и опасные газы (оксид углерода, диоксид углерода, водород, сероводород, оксиды азота, диоксид азота, сернистый ангидрид) могут контролироваться в случае необходимости по согласованию с потребителем.
2.1.2. Контроль содержания метана стационарной аппаратурой в шахтах III категории по газу, сверхкатегорных по газу метану и опасных по внезапным выбросам угля (породы) и газа осуществляется:
в призабойных пространствах тупиковых выработок длиной более 10 м и исходящих струях при длине выработки более 50 м, если в выработках применяется электроэнергия и выделяется метан; при наличии в тупиковой части выработки передвижной подстанции - у подстанции; если выработка проводится с применением буровзрывных работ в режиме сотрясательного взрывания - независимо от применения электроэнергии; в тупиковых выработках, опасных по слоевым скоплениям метана, длиной более 100 м, если в них применяется электроэнергия, - дополнительно у мест возможных скоплений;
у ВМП с электрическими двигателями при разработке пластов, опасных по внезапным выбросам, а также при установке вентиляторов в выработках с исходящей струей воздуха из очистных и тупиковых выработок;
в поступающих в очистные выработки струях при нисходящем проветривании, при последовательном проветривании, а также при разработке пластов, опасных по внезапным выбросам угля и газа, с применением электроэнергии независимо от направления движения вентиляционной струи в очистной выработке;
в исходящих струях очистных выработок, в которых применяется электроэнергия, и в исходящих струях выемочных участков независимо от применения электроэнергии;
в тупиках вентиляционных выработок, погашаемых вслед за очистными забоями;
в камерах для машин и электрооборудования, проветриваемых исходящими струями воздуха; в местах установки электрооборудования в рудничном нормальном исполнении и электрооборудования общего назначения;
в выработках с исходящими струями воздуха за пределами выемочных участков (до стволов), если в них имеется электрооборудование и кабели;
в исходящих струях крыльев и шахт, опасных по внезапным выбросам угля и газа;
у смесительных камер (смесителей) газоотсасывающих установок;
в камерах газоотсасывающих вентиляторов.
2.1.3. В шахтах, опасных по внезапным выбросам угля и газа, разрабатывающих крутые пласты с применением электроэнергии, в дополнение к контролю, предусмотренному в п. 2.1.2, должен осуществляться контроль концентрации метана стационарной аппаратурой в поступающих струях выемочных участков, на которых применяется электроэнергия.
2.1.4. При проходке или углубке вертикальных стволов, переведенных на газовый режим, контроль концентрации метана стационарными автоматическими приборами должен осуществляться в исходящей из ствола вентиляционной струе, у проходческих полков и в перекачных камерах.
2.1.5. Датчики стационарной аппаратуры контроля содержания метана должны устанавливаться:
в призабойных пространствах тупиковых выработок - под кровлей на расстоянии 3-5 м от забоя на стороне, противоположной вентиляционному трубопроводу;
для контроля слоевых скоплений - на расстоянии 20-30 м от забоя тупиковой выработки у затяжек кровли на стороне, противоположной вентиляционному трубопроводу;
в исходящих струях тупиковых выработок - на расстоянии 10-20 м от устья выработки под кровлей на стороне, противоположной вентиляционному трубопроводу;
у передвижных подстанций - на расстоянии 10-15 м от подстанции в сторону забоя под кровлей на стороне, противоположной вентиляционному трубопроводу;
у ВМП с электрическими двигателями - на расстоянии не менее 10 м от вентилятора со стороны забоя тупиковой выработки при разработке пластов, опасных по внезапным выбросам угля и газа, и на растоянии 3-5 м перед ВМП со стороны подхода вентиляционной струи при его установке в выработке, в которую поступает исходящая струя воздуха из других тупиковых выработок;
в поступающих струях очистных выработок при нисходящем проветривании - на расстоянии не более 5 м от лавы в верхней части сечения выработки на стороне, противоположной лаве. При восходящем проветривании очистных выработок на пластах, опасных по внезапным выбросам угля и газа, - между лавой и распределительным пунктом на расстоянии не более 50 м от лавы;
в исходящих струях очистных выработок - в 10-20 м от очистного забоя у стенки, противоположной выходу из лавы, в верхней части выработки. При спаренных лавах с общей исходящей струей воздуха или при схемах проветривания выемочных участков с подсвежением исходящей вентиляционной струи - в очистной выработке на расстоянии не более 15 м от выхода из нее;
в тупиках вентиляционных выработок, погашаемых вслед за очистными забоями, для контроля местных скоплений - под кровлей выработки у завала или перемычки, изолирующей погашенную часть выработки, у стенки выработки, противоположной выходу из лавы;
в исходящих струях выемочных участков - в начале вентиляционного штрека в 10-20 м от ходка, уклона, бремсберга или промежуточного квершлага;
в поступающих струях выемочных участков - в 10-20 м от места входа поступающей струи на участок;
в выработках с исходящей струей воздуха за пределами выемочных участков - в 10-20 м от их сопряжения с вентиляционными штреками участков и на расстоянии не более 10 м от сопряжения ее с вентиляционным штреком ближайшего к центральной подземной подстанции (ЦПП) участка по направлению вентиляционной струи;
в вертикальных стволах под нижним или промежуточным этажом проходческого полка, под нулевой рамой, а при наличии в стволе вентиляционного канала - на 1,5-2 м ниже канала, в перекачных камерах водоотлива;
в камерах для машин и электрооборудования, проветриваемых исходящими струями воздуха, - у кровли на входе в камеру со стороны поступающей в камеру вентиляционной струи;
у смесительных камер (смесителей) газоотсасывающих установок - в 15-20 м от выходного отверстия камеры (смесителя) по ходу вентиляционной струи у стенки выработки на стороне расположения смесительной камеры (смесителя);
в камерах газоотсасывающих установок - у кровли над газоотсасывающим вентилятором.
2.1.6. Стационарная автоматическая аппаратура контроля содержания метана должна производить отключение электроэнергии при уставке на концентрацию метана:
2,0 % - в призабойном пространстве тупиковых выработок, а также у проходческих или промежуточных полков в вертикальных стволах;
1,0 % - в исходящих струях тупиковых выработок, в том числе в исходящих струях вертикальных стволов;
1,0 % - в исходящих струях очистных выработок и выемочных участков;
1,0 % - у передвижных электрических подстанций, устанавливаемых в тупиковых выработках;
1,0 % - в перекачных камерах водоотлива вертикальных стволов;
0,5 % - в поступающих струях выемочных участков и очистных выработок, а также перед ВМП с электродвигателями;
для предупреждения загазирований допускается настройка датчиков на отключение ВМП на 1,0 % при условии, что со всех электроприемников в тупиковой и очистной выработках при концентрации метана в поступающей струе более 0,5 % будет автоматически сниматься напряжение;
1,0 % - в выработках с нисходящей струей воздуха за пределами выемочных участков у сопряжений с вентиляционными штреками;
1,0 % - в выработках с исходящей струей воздуха за пределами выемочных участков перед ЦПП;
1,0 % - в камерах для машин и электрооборудования, проветриваемых исходящими струями воздуха;
2,0 % - при контроле слоевых и других местных скоплений метана в горных выработках;
1,0 % - у смесительных камер (смесителей) газоотсасывающих установок, в вентиляционных выработках выемочных участков и в выработках за пределами выемочных участков;
1,0 % - в камерах газоотсасывающих установок.
2.1.7. Телеизмерение от стационарной автоматической аппаратуры может быть выведено при необходимости на пульт оператора АГК от любого датчика. В обязательном порядке телеизмерение с записью на самопишущем приборе или в памяти компьютеров выводится от датчиков, устанавливаемых:
в исходящих струях выемочных участков и тупиковых выработок;
на шахтах, опасных по внезапным выбросам угля и газа, - дополнительно в исходящих струях крыльев или шахты;
в тупиках вентиляционных выработок, погашаемых вслед за очистными забоями, на выемочных участках с метанообильностью 3 м /мин и более;
в призабойной части тупиковых выработок, проводимых буровзрывным способом в режиме сотрясательного взрывания, тупиковых выработок длиной более 50 м, тупиковых восстающих выработок длиной более 20 м с углом наклона более 10°;
у смесительных камер газоотсасывающих установок;
у скважин при выполнении работ по торпедированию пород кровли. Непрерывность контроля содержания метана при сотрясательном взрывании и торпедировании пород кровли должна обеспечиваться таким включением датчиков, чтобы с них во время проведения указанных работ не снималось напряжение.
2.1.8. Допускается вывод телеизмерений как на самописец, так и на технические средства запоминания и воспроизведения информации с использованием средств вычислительной техники.
2.1.9. Необходимость автоматизированного контроля других опасных и вредных газов в действующих горных выработках определяется в каждом конкретном случае проектной документацией.
2.1.10. В местах установки датчиков стационарной аппаратуры контроля содержания метана и других газов, а также датчиков расхода воздуха с выводом телеизмерения на поверхность проверка состава и замеры расхода воздуха производятся не реже одного раза в месяц.
При обнаружении неисправности стационарной аппаратуры контроля содержания метана инженерно-технические работники, бригадиры (звеньевые) должны немедленно сообщить об этом горному диспетчеру и прекратить работу.
2.1.11. Места установки датчиков оксида углерода и их пороговые уставки согласовываются с командиром ВГСЧ, обслуживающим шахту, но не должны превышать 0,00170 % по объему.
При достижении согласованных пороговых уставок системой АГК должен подаваться предупредительный звуковой сигнал.
2.1.12. Информация о содержании оксида углерода для вновь вводимых систем АГК должна передаваться на поверхность инженеру-оператору АГК. Необходимость автоматического отключения системой АГК электроэнергии в каждом конкретном случае определяется проектом.
2.1.13. Датчики водорода в зарядных камерах устанавливаются в местах наиболее вероятного образования его максимальной концентрации в процессе зарядки. Уставка настраивается на 0,5 %. При ее достижении напряжение в зарядной камере должно быть автоматически отключено. Информация о содержании водорода для вновь вводимых систем АГК должна передаваться на поверхность на пульт оператора АГК и в аварийных случаях сопровождаться звуковым и световым сигналами.
2.1.14. Содержание кислорода в воздухе выработок, в которых находятся или могут находиться люди, должно составлять не менее 20 % (по объему).
Содержание диоксида углерода (углекислого газа) в рудничном воздухе на рабочих местах и в исходящих струях выемочных участков и тупиковых выработок не должно превышать 0,5 %, в выработках с исходящей струей крыла, горизонта и шахты в целом - 0,75 %, при проведении и восстановлении выработок по завалу - 1 %.
Уставки датчиков других опасных и вредных газов не должны превышать следующих пределов:
Оксиды азота
|
|
|
(в пересчете на диоксид азота)
|
|
0,00025 % по объему
|
Диоксид азота
|
|
0,00010 % по объему
|
Сернистый ангидрид
|
|
0,00038 % по объему
|
Сероводород
|
|
0,00070 % по объему
|
|
|
|
|
