5. ВЕНТИЛЯЦИЯ
Общая характеристика
Для создания нормальных условий труда и поддержки нормального температурного режима в наклонном эскалаторном тоннеле предусмотрен всасывающий способ проветривания. На поверхности устанавливаются 2 вентилятора (основной и резервный). в 10м от устья наклонного эскалаторного тоннеля. От них прокладывается металлический трубопровод из звеньев стальных труб Ø = 800 мм по поверхности к устью наклонного тоннеля и далее непосредственно в тоннеле. Трубы соединяются фланцами с резиновыми прокладками. По мере продвигания забоя трубы наращиваются, чтобы расстояние от забоя не превышало 10м. Для подогрева воздуха перед вентилятором устанавливается калорифер СФО-40/Im-42. Предусматривается автоматическое последовательное включение вентилятора, а затем и теплокалорифера, а так же автоматическое отключение: вначале автокалорифер, затем вентилятор. Перед вентилятором устанавливаются датчики загазованности типа ДМВ. Пуск и остановка вентиляторов производится из диспетчерского помещения, а так же пусковыми кнопками у вентиляторов.
Расчёт вентиляции тоннеля
Расчет вентиляции производится для максимальной длины наклонного тоннеля по максимальному количеству людей, одновременно работающих в забое, по формуле 5.1:
Q3=qm×z, (5.1)
где:
q = 6 м3/мин – норма воздуха на одного человека;
m = 5 чел. – расчетное количество людей, одновременно работающих в забое;
z = 1,45 – коэффициент запаса воздуха;
Подставляя данные значения в вышеприведенную формулу 5.1, получим: Q3 = 6 × 5× 1,45 = 43,5 м3/мин = 0,73 м3/с.
Производительность вентиляционной установки должна удовлетворять условию:
Q3>Vmin×S, (5.2)
Vmin = 0,15м/с – минимально допустимая средняя скорость движения воздуха по наклонному тоннелю;
S = 38,5 м2 – поперечное сечение наклонного тоннеля в свету;
Vmin ×S = 0,15×38,5 = 5,8 м3/с
т.к. Q3<Vmin ×S, то принимаем Q3 = 5,8 м3/с
Производительность вентиляционной установки определяется по формуле 5.3:
Qв=Р×Q3, (5.3)
Р=1,25 – коэффициент утечек воздуха в трубопроводе за счет неплотности в соединениях звеньев труб.
Подставляя данные значения в вышеприведенную формулу 5.3, получим: Qв = 5,8×1,25 = 7,2 м3/с
Расчет депрессии
hв=hст+hм.с.+hдин , (5.4)
hcт − статический напор; hдин − динамический напор; hм.с. − потери на местные сопротивления.
Статический напор определяется по формуле 5.5:
hcт=R×Qв2 , (5.5)
где R = 55,2 Н ×с2/м8 – аэродинамическое сопротивление воздухопровода,
тогда hcт = 55,2×7,22 = 2861,0 Па.
Динамический напор определяется по формуле 5.6:
hм.с=k×Vср×d2, (5.6)
где k = 0,35 – коэффициент;
Vср – скорость движения воздуха в трубопроводе, м/с определяется по формуле:
Vср=Qв/Sтр , (5.7)
Рассчитаем площадь поперечного сечения вентиляционной трубы по формуле 5.8:
Sтр=p×d2тр/4=3,14×0,82 /4 = 0,5 м 2 (5.8)
d — угол поворота трубопровода, рад., определяется по формуле:
d=d0/1800, (5.9)
d0 – угол поворота трубопровода, град., d0 = 900
d = 900/1800 = 0,5
Подставляя данные значения в вышеприведенную формулу 5.6, получим:
hм.с = 1,3 Па
Динамический напор определяется по формуле:
hдин=r×Vср2/2=124,4 Па, (5.10)
где r = 1,2 кг/м3 – плотность воздуха
Получив значения статического напора(hcт), динамического напора(hдин), и потери на местные сопротивления(hм.с), рассчитываем депрессию в вентиляционном трубопроводе по формуле (5.4):
hв = 2861,0 +1,3 + 124,4 = 2986,7≈3000Па
Выбор вентилятора местного проветривания
По производительности Qв=7,2 м3/сек и депрессии hв =3000Па подбираем вентиляционную установку. Данным требованиям удовлетворяет вентилятор ВМЭ-6 с характеристиками, приведенными в табл. 5.1.
Таблица 5.1. Характеристика вентилятора местного проветривания
| Диаметр рабочего колеса, мм. | 600 | |
| Скорость вращения, об/мин. | 2940 | |
| Производительность, м3/сек | От 2 до 8 | |
| Давление, Па | От 750 до 3400 | |
| КПД вентилятора | 0,68 | |
| Мощность электродвигателя, кВт | 24 | |
| Габариты, мм. | Длина | 1085 |
| Ширина | 700 | |
| Высота | 860 | |
На поверхности устанавливаются 2 вентилятора типа ВМЭ-6, один из которых является рабочим, а другой – резервным.
Вывод
Выбранный для проветривания горных выработок вентилятор местного проветривания ВМЭ-6 полностью удовлетворяет требованиям промышленной безопасности по создаваемому давлению и количеству воздуха, подаваемого в проходческий забой наклонного эскалаторного тоннеля при максимальной длине тупика 108м.
6. ПРОТИВОАВАРИЙНАЯ ЗАЩИТА ОБЪЕКТА. ПЛАН ЛИКВИДАЦИИ АВАРИЙ (ПЛА)
6.1. Общие положения
План ликвидации аварий (далее –– ПЛА) является документом, предусматривающий все экстренные мероприятия по спасению людей, застигнутых аварией, по ликвидации аварий в начальный период их развития, а также определяющий действия инженерно-технических работников, рабочих и подразделений военизированных горноспасательных частей (далее –– ВГСЧ) при возникновении различного рода аварий при ведении горных работ. В случае возникновения аварийной ситуации на горнопроходческом объекте, действия всех лиц без исключения, начиная от подземного горнорабочего до руководителя горностроительного управления генподрядной организации ООО «МОСИНЖПРОЕКТ» регламентируются ПЛА, оригиналы которого хранятся на горнопроходческом участке и в обслуживающим объект ведения горных работ оперативном взводе МВГСО, а одна из его копий постоянно находится у дежурного диспетчера горностроительного управления ООО «МОСИНЖПРОЕКТ».
ПЛА для проведения наклонного эскалаторного тоннеля и других сопутствующих горных выработок строящейся станции метро «Нижняя Масловка» разрабатывается главным инженером горнопроходческого участка и командиром горноспасательного взвода МВГСО, обслуживающего это подразделение специализированного горностроительного управления ООО «МОСИНЖПРОЕКТ», затем согласовывается с командиром военизированного горноспасательного отряда МВГСО, и не позднее, чем за 15 дней до ввода его в действие, утверждается, при наличии положительного заключения профилактической службы ВГСЧ о противоаварийной готовности горных выработок, техническим директором горностроительного управления ООО «МОСИНЖПРОЕКТ» (как вышестоящей организации). ПЛА разрабатывается на 6 месяцев, в связи с достаточно быстрым прохождением горных выработок (котлованов, тоннелей, колодцев и шахтных стволов) и изменчивостью горно-геологических условий работы.
6.2. Противопожарные мероприятия
Принятой технологией строительства наклонного эскалаторного тоннеля не предусматривается использование материалов, выделяющих при пожаре и воздействии высокой температуры токсичных и взрывоопасных газовоздушных смесей. Территория строительных площадок расчищается от горючих материалов и растительности, и на её территории не предусматривается устройство складов ГСМ, мест хранения лакокрасочных материалов и других горючих жидкостей и огнеопасных материалов. При этом, на каждой строительной площадке приказом по горностроительной организации назначается лицо, ответственное за соблюдение требований пожарной безопасности на местах производства работ. В случае возникновения пожара в подземных условиях, а также в котлованах, траншеях, зданиях на строительной площадке в действие вступают мероприятия, предусмотренные Планом ликвидации аварий (ПЛА). Все рабочие и инженерно-технические работники должны быть обучены правилам поведения при возникновении пожаров, должны уметь пользоваться средствами самоспасения и первичными средствами пожаротушения, знать места их хранения. На каждой стройплощадке должны быть размещены пожарные пункты (щиты) со следующим набором пожарного инвентаря:
– топоров -1 шт.
– ломов и лопат –по 1 шт.
– багров железных -1 шт.
– ведер крашенных в красный цвет -2 шт.
– огнетушители -2 шт.
– ящик с песком – 0,2м3
Места расположения существующих на близлежащей территории пожарных гидрантов должно быть указано в ППР. Огнетушители, установленные на объекте, должны быть зарегистрированы в журнале учета (по произвольной форме), содержаться в исправном состоянии, периодически осматриваться, проверяться и своевременно перезаряжаться. Каждый огнетушитель должен иметь порядковый номер, нанесенный на корпус белой краской.
К тушению пожаров на строительных площадках, а также в котлованах и траншеях, строящихся открытым способом, помимо ВГСЧ привлекаются, согласно «Регламенту взаимодействия организаций, подразделений горноспасательной и противопожарной служб при ликвидации аварий, обусловленных пожарами на объектах строительства подземных сооружений (ПБ 03-428-02, Приложение 39)», подразделения Государственной противопожарной службы МЧС России.
В пределах склада лесоматериалов, внутри бытовых помещений запрещается производство огневых и сварочных работ, применение инструмента вызывающего искрообразование.
6.3. Обязанности должностных лиц при ликвидации аварий
Ответственным руководителем работ по ликвидации аварии является главный инженер горнопроходческого управления, а до момента его прибытия на место аварии начальник участка (объекта) или его заместитель. Вмешиваться в действия ответственного руководителя работ по ликвидации аварии, запрещается. При явно неправильных действиях ответственного руководителя работ по ликвидации аварии, прямой вышестоящий начальник (технический директор горностроительного управления ООО «МОСИНЖПРОЕКТ») имеет право отстранить его и принять на себя руководство ликвидацией аварии или назначить другое ответственное лицо. Ответственный руководитель по ликвидации аварии:
- Ознакомившись с обстановкой немедленно приступает к выполнению мероприятий, предусмотренных оперативной частью плана ликвидации аварии. Руководит работами по спасению людей и ликвидации аварии. Фиксирует содержание выдаваемых распоряжений в оперативном журнале по ликвидации аварии;
- Организует командный пункт, сообщает о месте его расположения всем исполнителям и постоянно находится на нем;
- Проверяет, вызвана ли горноспасательная часть, а так же должностные лица соответствующих учреждений;
- Выявляет число застигнутых аварией людей и их местоположение;
- Контролирует выполнение мероприятий предусмотренных оперативной частью плана, своих распоряжений и заданий;
- Совместно с командиром МВГСО уточняет оперативный план работ по спасению людей и ликвидации аварии, в соответствии с планом дает командиру МВГСО письменное задание по спасению людей и ликвидации аварии. В случае разногласий между командиром МВГСО и ответственным руководителем работ по ликвидации аварии обязательным для выполнения является решение ответственного руководителя работ, если оно не противоречит боевому уставу МВГСО. Особое мнение командира МВГСО записывается в оперативный журнал по ликвидации аварии;
- Дает указание об удалении людей из всех опасных и угрожающих мест. О выставлении постов на подступах к аварийному участку, а так же порталу тоннеля, стволу шахты для проверки пропусков у лиц, опускающихся в тоннель, ствол или шахту;
- Докладывает управлению, вышестоящим организациям об обстановке, при необходимости просит вызвать на помощь горноспасательные части из других промышленных районов;
- Назначает ответственное лицо для ведения оперативного журнала по ликвидации аварии;
- По окончании аварии дает разрешение на начало восстановительно-ремонтных работ и пуск участка (объекта) в работу;
Командир МВГСО находится на командном пункте. Руководит работой горноспасательных частей в соответствии с планом ликвидации аварии, оперативным планам работ по спасанию людей и ликвидации аварии. Выполняет задания ответственного руководителя работ, отвечает за выполнение спасательных работ.
Начальник аварийного участка или лицо его замещающее, немедленно сообщает о своем местонахождении ответственному руководителю работ, лично или через своих подчиненных (в случае невозможности оставить участок), принимает на месте меры к выводу людей и ликвидации аварии, находясь на поверхности. По указанию ответственного руководителя работ опускается в шахту или тоннель, выясняет количество людей оставшихся в подземных выработках и принимает меры по их выводу в безопасные места или непосредственно на поверхность (как это предусмотрено ПЛА). Определяет характер, размеры и причины аварии, информирует о своих действиях ответственного руководителя работ.
Сменные горные мастера участка принимают на месте меры по спасению людей и выводу их на поверхность (в соответствии с ПЛА). Немедленно сообщают об аварии администрации предприятия для вывоза ВГСЧ, являются к ответственному руководителю работ для получения распоряжений.
Механик участка является на участок и извещает лично, о своем прибытии, ответственного руководителя работ по ликвидации аварии, организует включение, отключение электроэнергии и воздухопровода, бесперебойную подачу воды на место пожара, работу электромеханического оборудования, извещает подстанцию, питающую строительство электроэнергией об аварии, обеспечивает исправное действие телефонной связи с аварийными участками.
6.4. Позиции ПЛА
Для удобства пользования ПЛА каждому месту возможной аварии присваивается определенный номер (позиция). В зависимости от характера и места возникновения аварии, опасности ее развития в позициях ПЛА предусмотрены основные мероприятия по спасению людей, ликвидации и предупреждению развития аварии. В качестве примера на с.67 данного дипломного проекта представлена позиция ПЛА «Поражение электрическим током и другие несчастные случаи на стройплощадке и в наклонном тоннеле»
Выводы
В соответствии со статьёй 10. «Требования промышленной безопасности по готовности к действиям по локализации и ликвидации последствий аварии на опасном производственном объекте» Федерального закона «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» организации, эксплуатирующие опасные производственные объекты (к которым относится и наш проектируемый горнопроходческий объект – наклонный эскалаторный тоннель), обязаны разрабатывать и согласовывать План ликвидации аварий (ПЛА). В этом документе предусмотрены все мероприятия по спасению людей, застигнутых аварией как на стройплощадке, так и в строящемся тоннеле, по ликвидации аварий в начальный период их развития, а также определяющий действия руководящего персонала, горнорабочих и бойцов ВГСЧ при возникновении аварии. Немедленный вызов обслуживающего взвода ВГСЧ производится при любой из перечисленных в ПЛА аварии, независимо от ее размеров и прогнозируемых последствий.
