Контрольные вопросы.

1. При каких условиях обязательно производить определение относительной влажности воздуха в горных выработках?

2.Как определяется относительная влажность при помощи психрометрического графика?

3. Почему психрометр нельзя брать влажными руками, чем это грозит?

4.Как часто следует производить замену батиста на термометре?

5.Как часто следует чистить и смазывать оси часового механизма психрометра?

6.С какой периодичностью производится поверка психрометра?

Литература:

1.Правила безопасности в угольных шахтах. от 18 апреля 2016 г. № 36/208

2.Сборник инструкций к Правилам безопасности в угольных шахтах,2003г. Том1 , Том2

3.Ушаков К.З. Аэрология горных предприятий. М. «Недра»., 1987. 412с.

4.Инструкция по эксплуатации аспирационного психрометра ВМ-4М.

Практическая работа №3

Тема: Изучение принципа действия анемометров и способов замера ими скорости движения воздуха в выработках.

Цель: Изучить принцип действия анемометров и способов замера скорости движения воздуха в выработках.

Применяемое оборудование: Анемометры рудничные АСО-3, МС-13, АПР-2, инструкции по эксплуатации к анемометрам.

Ход работы.

1. Ручной крыльчатый анемометр АСО-3 со счётным механизмом предназначается для измерений средней скорости направленного потока воздуха в промышленных условиях.

Ветроприёмником устройства является крыльчатка, насаженная на трубчатую ось с подшипниковыми втулками, втулки вращаются на стальной оси, один конец которой припаян к обойме и закреплён в неподвижной опоре, а второй загнут гайкой во втулке, которая находится в отверстии распорного стержня. Натяжку оси можно осуществить пружиной. Осевой люфт оси регулируется пружиной. На конце трубчатой оси прикреплён червяк, который передаёт вращение ветроприёмника зубчатому редуктору счётного механизма. Счётный механизм имеет три стрелки, его циферблат имеет соответственно три шкалы: единицы, сотни и тысячи. Счётный механизм анемометра АСО-3 работает следующим образом: червяк через червячное колесо и триб передаёт движение центральному колесу, на оси которого укреплена стрелка шкалы единиц. Триб центрального колеса через промежуточное колесо приводит во вращение малое колесо, на оси которого насажена стрелка шкалы сотен. От малого колеса через второе промежуточное колесо вращения передаётся второму малому колесу, ось которого несёт на себе стрелку шкалы тысяч.

2. Переносной чашечный анемометр МС-13 со счётным механизмом (ручной) предназначается для нахождения средней скорости потока воздуха в промышленных условиях и ветра на метеорологических станциях.

Ветроприёмником устройства МС-13 является четырёхчашечная вертушка, насаженная на ось и вращающаяся в опорах. На нижнем конце оси нарезан червяк, связанный с редуктором, который передаёт движение трём указывающим стрелкам. Циферблат имеет шкалу единиц, сотен и тысяч. Червяк через червячное колесо и триб передаёт движение центральному колесу, на оси которого установлена стрелка шкалы единиц. Триб центрального колеса через промежуточное колесо приводит во вращение малое колесо, на оси которого установлена стрелка шкалы сотен. От малого колеса через второе промежуточное колесо вращение передаётся второму малому колесу, ось которого несёт на себе стрелку шкалы тысяч. Включить и выключить механизм можно при помощи арретира, один конец которого находится под изогнутой пластинчатой пружинкой, являющейся подпятником червячного колеса. Для того чтобы выключить счётный механизм арретир необходимо повернуть по часовой стрелке.

3. Переносной взрывозащищённый цифровой рудничный крыльчатый анемометр АПР-2 предназначается для измерений средней скорости движения воздушных потоков в шахтах и рудниках всех категорий, в системе промышленной вентиляции, при метеорологических замерах на суше или море.

Работает устройство по тахометрическому принципу, преобразовывает скорость воздушных потоков в частоту электрического сигнала при помощи металлической крыльчатки, угловая скорость вращения которой линейно зависит от скорости набегающего потока воздуха. При этом лопасти пересекают магнитное поле катушки индуктивности и вносят в неё активные потери, что формирует последовательность импульсов напряжения, частота следования которых линейно связана со скоростью воздушного потока. Средняя скорость потока воздуха вычисляется как частное от деления суммы числа импульсов напряжения первичного преобразователя, образовавшийся за время измерения, на сумму числа импульсов тактового генератора, являющуюся числовым выражением длительности измерительного интервала, который может быть произвольным в диапазоне от 1 до 5994 секунд. При этом можно произвести не более шести замеров последовательно, каждый может быть продолжительностью по 999 секунд, сохранить результаты измерений в памяти прибора и определить средневзвешенную скорость по времени из числа выполненных измерений.

Корпус анемометра АПР-2 изготовлен из ударопрочной пластмассы, на внешней панели корпуса находится панель управления и цифровой индикатор. В корпусе устройства зафиксирована выдвижная трубчатая штанга, на которой при помощи унифицированного разъёма и накидной гайки закреплён сменный первичный тахометрический преобразователь. Когда первичный преобразователь находится в нерабочем положении, он задвигается в специальную нишу корпуса устройства, что защищает его от

Анемометр АСО-3 состоит: 1 - крыльчатка, 2 - стержень, 3 - ось трубчатая, 4 - пружина, 5 - ось стальная, 6 - втулка, 7 - гайка, 8 - пружина, 9 - втулка подшипниковая, 11 - ручка, 12 - червяк, 13 - стрелка шкалы единиц, 14 - циферблат, 15 - ушко, 16 - арретир, 17 - стрелка шкалы тысяч, 18 - стрелка шкалы сотен

Характеристики Значения
Исполнения анемометра:  
- для работы в районах с умеренным климатом У5
- для работа в районах с тропическим климатом Т5
Диапазон измерения, м/с 0,3 - 5
Чувствительность, м/с, не более 0,2
Предел допускаемой погрешности (V - измеряемая скорость потока, м/с) ± (0,1 + 0,5 V)
Условия эксплуатации устройства:  
- температура окружающего воздуха, °C от -10 до +50
- относительная влажность воздуха при температуре + 20 °C, % 90
Габаритные размеры со снятой ручкой, мм, не более 110×110×105
Масса, кг, не более 0,45
Срок службы устройства, лет, не менее 6

 

Анемометр МС-13 состоит: 1 - стрелка шкалы сотен; 2 - циферблат; 3 - стрелка шкалы единиц; 4 - вертушка; 5 - ось; 6 - червяк; 7 - стрелка шкалы тысяч; 8 - ушки; 9 - арретир; 10 - винт

Характеристики Значения
Диапазон измерений, м/с 1 - 20
Чувствительность, м/с, не более 0,8
Предел допускаемой погрешности (V - измеряемая средняя скорость воздушного потока, м/с), не более ± (0,3 + 0,05 V)
Условия применения:  
- температура окружающего воздуха, °C от -45 до +50
- относительная влажность воздуха при температуре +15 °C, % 70
Габаритные размеры, мм, не более 170×70×70
Масса, кг, не более 0,25

Анемометр АПР-2 состоит: 1,2 - кнопки управления; 3 - измерительный блок (БВ); 4 - экран индикатора; 5 - вывод контрольной точки; 6 - первичный преобразователь (ПП); 7 – выдвижная штанга; 8 - накидная гайка; 9 - винт; 10 - удлинитель штанги; 11, 12 - разъёмы; 13 - резьбовые втулки; 14- накидная гайка.

Характеристики Значения
Диапазон измерения скорости воздушного потока, м/с 0,2 - 40
Предел допускаемой погрешности измерения усреднённой скорости, где V - измеренная скорость ветра, м/с, не более ± (0,1 + 0,05·V)
Тип анемометра крыльчатый
Тип индикации скорости воздушного потока цифровая
Дисплей одна строка, 3 символа
Дискретность индикации воздушного потока, м/с:  
- в диапазоне измерения скорости до 2 м/с 0,01
- в диапазоне измерения скорости (2 - 20) м/с 0,1
Интервал времени усреднения скорости от 10 с до 90 мин
Степень защиты анемометра IP 54
Электрическое питание анемометра 4 элемента типа A316
Габаритные размеры, мм, не более:  
- измерительный блок 310×70×55
- первичный преобразователь 60×40×25
- диаметр крыльчатки 35
- длина выдвижной штанги 200
Масса, кг, не более 0,6
Условия эксплуатации:  
- диапазон рабочих температур, °C от -20 до +60
- относительная влажность при +20 °C, % 100
Средний срок службы анемометра, лет, не менее 8

 

Схема перемещения анемометра при замере средней скорости воздуха в поперечном сечении выработки, закрепленной: а– трапециевидной крепью; б– арочной крепью.

Замер скорости воздуха производится на прямых незагроможденных участках выработок на расстоянии не менее 15 м от разветвлений, соединений и резких поворотов вентиляционных струй. При замере анемометр следует перемещать по пути, указанному на рис.; замеряющий может находиться: а) в том же сечении, где измеряется скорость (способ“в сечении”); б) на расстоянии вытянутой руки от сечения, в котором измеряется скорость (способ “перед собой”); в) на расстоянии 1,5–2 м от сечения, в котором измеряется скорость(замер анемометром, укрепленном на шесте). Замер способом “перед собой” может производиться при высоте выработки в свету не более 2 м. Для получения истинной средней скорости воздуха значение скорости, определенное

по графику анемометра (АСО-3, МС-13), следует умножить на поправочный коэффициент, который при замере способом “перед собой” принимается равным 1,14, а при замере способом “в сечении” определяется из выражения: k =(S−0,4) / S,

где S – площадь поперечного сечения выработки в свету, м2

 

При замере скорости анемометром, укрепленным на шесте длиной 1,5 м и более, поправочный коэффициент не вводится. Для определения площади поперечного сечения выработки сложной формы рекомендуется пользоваться методом разделения сечения на элементарные фигуры правильной формы. Продолжительность каждого замера должна быть не менее 100 с. При измерении скорости воздуха электронным анемометром продолжительность замера определяется технической характеристикой прибора. В каждом месте проверки состава воздуха следует производить три замера анемометром и по результатам этих замеров определять среднюю скорость движения воздуха.

 

Содержание отчета:

1. Классификация анемометров рудничных

2. Принцип действия ручного крыльчатого анемометра АСО-3

3. Принцип действия переносного чашечного анемометра МС-13 со счётным механизмом

4. Принцип действия переносного взрывозащищённого цифрового рудничногой крыльчатого анемометра АПР-2

5. Схема перемещения анемометра при замере средней скорости воздуха в поперечном сечении выработки

Контрольные вопросы.

1. Какая минимальная скорость движения воздуха в призабойных пространствах очистных выработок?

2. Какая максимально допустимая скорость движения воздуха в призабойных пространствах очистных выработок согласно ПБ?

3. Как производится определение средней скорости при ряде замеров анемометром АПР-2?

4.За какое количество времени необходимо произвести замер механическими анемометрами?

5.Опишите формулу определения поперечного сечения (в свету) горной выработки арочного типа?

6.Как измеряется ширина и высота выработки при определении поперечного сечения ?

Литература:

1.Правила безопасности в угольных шахтах. от 18 апреля 2016 г. № 36/208

2.Сборник инструкций к Правилам безопасности в угольных шахтах,2003г. Том1 , Том2

3.Ушаков К.З. Аэрология горных предприятий. М. «Недра»., 1987. 412с.

4.Инструкция по замеру скорости воздуха.

 

 

Практическая работа №4

Тема: Изучение химических газоанализаторов ГХ-М, аспиратора мехового АМ-5.

Цель: Изучить принцип действия химических газоанализаторов и устройство аспиратора мехового АМ-5

Применяемое оборудование: химические газоанализаторы ГХ-М, аспиратор меховой АМ-5.

Ход работы.

1. Газоопределители предназначены для экспресс-определения содержания газовых компонентов в рудничном воздухе непосредственно в горных выработках шахт и применяются для контроля за составом газовой среды и относительной влажностью рудничного воздуха при ведении горных и горноспасательных работ. Применение газоопределителей ГХ-М основано на использовании цветовых реакций, протекающих в индикаторных трубках. Концентрация анализируемого вещества в воздухе определяется по длине слоя индикаторного порошка, изменившего свою окраску после протягивания в точке замера определенного объема воздуха. Индикаторные трубки представляют собой запаянные с двух концов стеклянные трубки, заполненные соответствующими индикаторными массами, трубка защитная – сорбентом, поглащающим углеводороды, а на внутренней поверхности ампулы газоопределителя СН2 O нанесен тонкий слой твердого раствора м-ксилола в парафине.

Газоопределнтели ГХ-М СО—0,25 к ГХ- МСО—5 дополнительно включают трубку защитную ТП, предназначенную для улавливания углеводородов из газовой пробы.

Конструктивно-унифицированный ряд включает газоопределители: ГХ- М СО-0,25 и ГХ-М СО-5 для определения оксида углерода;

ГХ-М СО2-2; ГХ-М СО2-15 ; ГХ-М СО2-50 для определения диоксида углерода;

ГХ-М SO2—0,007 для определения диоксида серы;

ГХ-М Н2S—0,0066 для определения сероводорода;

ГХ-М NO +NO2—0,005 для определения оксидов азота;

ГХ-М О2-21 для определения кислорода;

ГХ-М Н2O для определения относительной влажности;

ГХ-М СН2 O—0,004 для определения формальдегида.

2. Аспиратор АМ-5 предназначен для просасывания исследуемой газовой смеси через трубки индикаторные при экспресс-определении содержания газовых компонентов в рудничном воздухе. Аспиратор по условиям эксплуатации соответствует исполнению У категории 5 по ГОСТ 15150-69, но для работы при температурах от минус 10 °С до 50 °С.

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

Объем всасываемого воздуха за один рабочий ход, см3 100±5

Объем всасываемого воздуха за 1 мин

при сжатом сильфоне и заглушенном отверстии

для подключения трубки, определяющий

герметичность аспиратора, см3, не более 3

Габаритные размеры, мм:

длина 155±5,0

ширина 56±2,0

высота 90±5,0

Масса с чехлом, кг, не более 0,38

Средняя выработка аспиратора на отказ, ходов, не менее 2600

Полный средний срок службы аспиратора, лет, не менее 3

 

Аспиратор представляет собой сильфонный насос ручного действия, работающий на всасывание воздуха за счет раскрытия пружинами предварительно сжатого сильфона и выброса воздуха из сильфона через клапан при сжатии пружин. Резиновый сильфон 6 с пружинами 7 обеспечивает ход аспиратора, который ограничивается цепочками 8 и 13. Цепочка 13 присоединяется к винту 14 и втулке 16, с помощью которых производится настройка аспиратора на объем всасываемого воздуха за один рабочий ход, равный (100±5) см3. Цепочка 8 соединена с рычагом 9, конец которого при натяжении цепочки приподнимает клапан 11 и прекращает при этом просасывание анализируемого воздуха через индикаторную трубку. При сжатии сильфона до упора через клапан 11 выбрасывается воздух из камеры сильфона. Дно сильфона 10, к которому крепятся цепочки 8 и 13, съемное и снимается при необходимости замены клапана или введении рычага 9 под клапан. Трубка 2 является гнездом для подключения индикаторной трубки к аспиратору при выполнении измерения, подвеска 5 с отверстием служит для отламывания запаянных концов индикаторной трубки при ее вскрытии перед определением содержания газовых компонентов в рудничном воздухе.

Содержание отчета:

1. Область применения газоопределителей типа ГХ

2. Принцип действия аспиратора АМ-5

3. Порядок действий рабочих при проведении экспресс-анализа рудничного воздуха

Контрольные вопросы.

1. Кем производится проверка состава рудничного воздуха?

2. Допустимая санитарная норма содержания оксида углерода (СО) в горных выработках согласно ПБ?

3.Переодичности поверки аспиратора АМ-5?

4. Как производится визуальная проверка герметичности аспиратора?

5. Как часто проводится визуальная проверка аспиратора на герметичность?

6.Какой прибор используется для измерения объема при поверке аспиратора?

Литература:

1.Правила безопасности в угольных шахтах. от 18 апреля 2016 г. № 36/208

2.Сборник инструкций к Правилам безопасности в угольных шахтах,2003г. Том1 , Том2

3.Ушаков К.З. Аэрология горных предприятий. М. «Недра»., 1987. 412с.

4.Руководство по эксплуатации аспиратора АМ-5.

 

Практическая работа № 5

Тема: Изучение структуры ПЛА (Плана ликвидации аварии).

Цель: Изучить принцип составления оперативной и графической частей ПЛА, порядок ввода в действие, обязанности ответственного руководителя по ликвидации аварии и руководителя горноспасательных работ.

Применяемое оборудование: образцы оперативной и графической части ПЛА.

Ход работы.

1. Для каждой действующей, реконструируемой, строящейся и закрываемой (ликвидируемой) шахты должен быть составлен план ликвидации аварий (далее - ПЛА). ПЛА разрабатывается на каждые 6 месяцев главным инженером шахты и командиром обслуживающего шахту горноспасательного взвода, согласовывается с командиром военизированного горноспасательного отряда (отдельного взвода) ГВГСС и утверждается техническим директором организации, в состав которой входит предприятие (самостоятельной шахты), за 15 дней до ввода в действие.

При прохождении вертикальных и наклонных стволов, не сбитых с шахтой, ПЛА составляется на весь период проходки стволов дважды – на период прохождения и на период армирования, а согласовывается ежегодно. ПЛА разрабатывается в соответствии с ожидаемой ситуацией в шахте на момент ввода его в действие. Предусмотренные планом технические средства и материалы для осуществления мероприятий по спасению людей и ликвидации аварий должны быть в исправном состоянии и необходимом количестве, а лица, ответственные за выполнение мероприятий, и исполнители должны уметь ввести их в действие. Для шахты, включающей в свою вентиляционную систему выработки строящейся (реконструируемой) шахты, разрабатывается единый ПЛА. Ответственность за правильное составление ПЛА и его соответствие действительному положению на шахте несут главный инженер шахты и командир обслуживающего шахту горноспасательного взвода.

ПЛА состоит из позиций. В одну позицию включается одна или несколько сопряженных горных выработок, если для этих выработок соблюдаются следующие условия:

ü предусматривается одинаковый аварийный режим проветривания;

ü применяются одинаковые мероприятия по спасению людей;