Обеспечение безопасности горнорабочих

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ГОРНОРАБОЧИХ

В целях обеспечения  безопасности горнорабочих во время  нахождения в шахтах и рудниках необходимо специальное снаряжение, в которое  входят: шахтерская лампочка, батарейка, каска, сапоги, дыхательный и спасательный аппараты. Безопасность на подземных выработках обеспечивается также соблюдением правил техники безопасности, наличием спасательных служб и спасательных камер.

Спасательное снаряжение проходит обязательную сертификацию в контролирующих организациях (в США — MSHA, в Европе — АТЕХ). Согласно директиве АТЕХ от июля 2003 г, все спасательное снаряжение должно отвечать требованиям по его использованию во взрывоопасной атмосфере.

 Существует различие  между снаряжением, предназначенным  для рудников и для угольных  шахт, поэтому компании, производящие такое снаряжение, имеют свою специализацию. В США — это фирма Mine Safety Appliances, в Германии — Draeger Safety. Шахтерские лампочки производит компания Enersys, батарейки — фирмы First National Battery и Koehler Bright-Star.

В прошлом, средства безопасности как правило, рассматриваются как товары, хотя и очень нужные. Совсем недавно, в связи с продвижением технологии, они становятся все более усовершенствованными и дорогими - это особенно характерно для головных светильников с цоколем и объясняется это их универсальностью при добавлении коммуникационных технологий.

КАМЕРЫ УБЕЖИЩА

В течение последних 10 лет в горную промышленность внедрены спасательные камеры, предназначенные для укрытия в них шахтеров, которые во время завала или пожара не имеют возможности выбраться на поверхность. В таких камерах горнорабочие могут продержаться несколько дней до прибытия спасательной команды.

Решение о строительстве  спасательных камер было принято  в 1930 г после пожара на канадском золотодобывающем руднике Hollinger, в котором погибли 39 горняков. В спасательной камере, согласно предписаниям, должен находиться запас воды, воздуха и телефон для связи с поверхностью. Камера должна быть герметична, т. е. защищена от попадания в нее газов снаружи.

Закон о безопасности горных работ, принятый в США в 1977 г, не внес новых положений в отношении требований к спасательным камерам. Новым за прошедшие 50 лет стало только требование обеспечить камеры респираторными масками и баллонами сжатого воздуха, а также размещать камеры в грузовых контейнерах. Однако камеры еще имели много недостатков: не было средств охлаждения, защиты от токсичных газов, средств связи.

В 1995 г специалисты  фирмы Mine ARC по заданию компании Western Mining Co. создали спасательную камеру с системой пылегазоочистки, которая была оборудована системой подзарядки аккумуляторов, а также здесь находилась емкость с содовой известью для нейтрализации углекислого газа. Однако в процессе испытаний выявились некоторые недостатки: необходимость нейтрализации окиси углерода (угарный газ), которая выделяется из пор курильщиков, а также добавить систему охлаждения на случай пожара вокруг камеры. Новая камера была выпущена в 1999 г., и с тех пор продано около 300 ед. в Австралию, Ирландию, Швецию, Португалию, Турцию, страны Южной Америки Китай и Новую Зеландию.

В 2007 г фирма MineARC Systems America продала спасательную камеру на 12 человек для рудника Greens Creec, принадлежащего фирме Kennecot, а также камеры на 14 человек на рудники Carlin Newmont, Jundee, Tanimi Callie, Lake Johnston Barrick Asborn и St. Ives(золото).

Штаб-квартира в Bayswater, Виктория в Австралии, Shairzal Engineering является вторым метящим игроком в рынке убежищ. Основными клиентами являются Shairzal англоуголь (на немецком языке Creek), Zinifex (Розбери) и BHP Billiton (Olympic Dam), хотя компания также продает камеры международной группе Penoles по добычи в Мексике, где она имеет местное производство и возможности поставок. На рынке США, Shairzal имеет соглашение с продуктами Strata в городе Мариетта, штат Джорджия, на маркетинг, производство и распределение Shairzal дизайн шахтных убежищ камер и др. оборудования.

Спасательные камеры выпускает также фирма Shairzal Engineering (Австралия), которая имеет свой завод также в Мексике, откуда продукция поступает на рынки Америки. Также в США расположены несколько компаний, выпускающих такие камеры.

Есть целый ряд  других продуктов в Северной Америке, в том числе Tommyknocker убежища от Ример Alco в Северной Америки в провинции Манитоба, Канаде и ряде др. компаний в США, в основном сосредоточенных на угольную промышленность. Draeger Германия традиционно брала более активное участие в туннельной промышленности убежищ и выпускала спасательные поезда, но в настоящее время занимается продажей угольной промышленности.

Существует много вариаций в стандартах необходимых для камер убежищ по всему миру. В Австралии самый высокий уровень стандартов на сегодняшний день, но они распространяются только на подземные железорудные и промышленные минеральные шахты в настоящее время..

В 2007 г на рудниках в США планировалось установить 400 спасательных камер, многие из них с автономной системой энергоснабжения. В последнем случае необходимо получить сертификат от MSHA.

В марте 2007 г несколько новых моделей камер прошли обязательную сертификацию. Например, камера LifeShelter фирмы ChemBio Shelter надувного типа может вмещать от 10 до 30 человек и рассчитана на 96 часов жизнеобеспечения. Камеры производства фирмы Draeger Safety вмещает 10-16 человек, фирмы Kennedy Metal Products — 10-33 человека. Все они рассчитаны на 96 часов (4 суток). Спасательные камеры для угольных шахт имеют свои особенности. Вместо извести здесь используется гидроксид лития, он более активен и сам поглощает углекислый газ, без принудительного потока. Однако гидрооксид лития вреден для легких и в 20 раз дороже содовой извести.

Одна из немаловажных проблем — охлаждение камер. За несколько  часов пребывания людей в камере температура воздуха в ней поднимается до 32 ^оС, а влажность повышается до 90 %. В настоящее время идет работа по созданию систем охлаждения для камер спасения.

ГОЛОВНЫЕ СВЕТИЛЬНИКИ

Рынок головных светильников сейчас гораздо больше. Промышленность переживает нечто вроде морской качки изменений, как с давно существующими, так и с новыми игроками в разработке и нажимает на новые технологии, такие как длительный срок службы литий - ионных батарей и светодиодов (LED) вместо свинцово-кислотных аккумуляторов и галогенных ламп накаливания.

За прошедшее  время осветительная техника  была значительна усовершенствована. Вместо кислотных свинцовых аккумуляторов  и галогеновых ламп накаливания применяются литиевые батарейки, световые диоды. Литиевые батарейки весят 450 г (свинцовые — 2,7 кг), дольше сохраняют мощность и дают яркий свет даже через несколько часов работы. Световые диоды дают более яркий свет и служат дольше, чем простые лампочки, при том же расходе энергии. Несмотря на то, что новые устройства в 2-3 раза дороже прежних, по предварительным оценкам, через несколько лет они полностью завоюют рынок. Недостатки световых диодов в том, что при повышенных температурах их яркость снижается. В Европе, России и Казахстане широко используются никель-кадмиевые батарейки. Они служат до 5 лет, однако электролит необходимо менять каждый год.

Основными производителями  осветительной техники являются фирмы Koehler-Bright Star (США), Enersys (Великобритания), First National Battery (FNB) МAP), ADARO (Испания), поставляющие свою продукцию в разные страны. В Восточной Европе есть три компании, производящие осветительную технику: Faser и Elektrometal (Польша), Electromax (Румыния). Недавно на рынок вышли новые компании: NL Technologies (Канада), Optimac (ЮАР), Mine Site Technologies (MST) (Австралия), Codelco El Teniente в Чили.

Важным нововведением  является объединение световой аппаратуры с коммуникационной.

Компании, производящие радиоаппаратуру, активно внедряют свою продукцию, предлагая создать  единый аппарат шахтерской безопасности, включающий лампочку и передатчик. Создан так называемый личный аварийный аппарат (Personal Emergency Device — PED), являющийся пейджером, и радиодетектор (Radio Frequency ID). Однако система слежения и сигнализации, встроенная в один блок с лампочкой, создает повышенную нагрузку на батарейку, в связи с чем лампочка может отказать быстрее.

В настоящее время  компании, производящие радиоаппаратуру, разрабатывают устройства, которые  включают в себя и осветительные  лампы, и батарейки. Одним из таких  новых устройств является так  называемая комбинированная связная лампочка — Inter- grated Communications Cap Lamp (ICCL), созданная в фирме MST. Эти устройства используются часто в комбинации с пейджером PED.

Фирма Optimac (ЮАР) начала производство литиевых батареек весом в 340 г и световых диодов, которые поглощают меньше энергии, а света дают больше. Комбинированный аппарат HaloLite TG200 снабжен детектором окиси углерода и сигнализатором местонахождения.

РЕСПИРАТОРЫ И ДАТЧИКИ  ГАЗА

Эта часть рынка  занимается обнаружением опасного уровня газа с использованием индивидуальных детекторы и датчиков, спрятанного типа в респираторах, фильтрующих воздух, один в самоспасателе для защиты от угарного газа и в более сложных дыхательных аппаратах, в том числе аппаратах и ККПА устройствах.

Для защиты органов  дыхания существуют следующие аппараты.

Автономный дыхательный  аппарат (Self Contained Breathing Apparatus — SCBA) имеет баллон сжатого воздуха. Использование этого аппарата позволяет человеку свободно дышать, находясь в опасной зоне. Примеры автономных дыхательных аппаратов — EBA 6,5 (фирмы Ocenco) и PSS BG 4 (фирмы Draeger). Длительность использования — 30-60 мин, поэтому аппарат нуждается в подзарядке воздухом от специальных станций, которые должны быть расположены под землей.

Циркуляционный  дыхательный аппарат (Closed Circuit Breathing Apparatus — CCBA) отличается от предыдущего тем, что очищает выдыхаемый воздух от углекислого газа, насыщает его кислородом и направляет для повторного использования.

Автономный самоспасатель (Self Contained Self Rescuer — SCSR) — наиболее часто применяемый циркуляционный аппарат с очисткой выдыхаемого воздуха с помощью поглотителя углекислого газа и с баллоном сжатого кислорода или химическим его генератором. Самоспасатель рассчитан на один час работы.

Для обнаружения  различных газов в атмосфере  подземной выработки существует большое число приборов. Контролю подлежат концентрации следующих газов: СН₄, О₂, СО, NO₂, NO. Производителями газовых детекторов являются компании Draeger, MSA, Industrial Scientific Corp., CSE и другие.

(Mining Magazine. - 2007. - May. - P. 35-41)