požari i eksplozije - rudar.rgn.hrrudar.rgn.hr/~mklanfar/nids_mklanfar/tehnika sigurnosti/pozari i...
TRANSCRIPT
Tehnika sigurnosti
Požari i eksplozije
POŽARI
• jedan od najopasnijih vidova ugroze rudarskog rada
• mogu uzrokovati eksplozije (ugljen)
• efekti:– termički– otrovni i zagušljivi plinovi
2
Vrata pakla, Turkmenistan (‘70-ih)
ŠTO JE POTREBNO ZA VATRU/GORENJE?
3
KISIK TOPLINA
GORIVO
KLASIFIKACIJA POŽARA
• EGZOGENI– od vanjskog izvora topline– iznenadni
– naglo oslobađanje velike količine dimova i plinova– zbog nepropisnog korištenja el. uređaja– iskre
– otvoreni plamen (PUŠENJE!)– nepropisno miniranje
– motori s unautrašnjim sagorjevanjem– nepravilno skladištenje goriva…
4
STROJEVI
• koji metali (ne)izazivaju iskrenje?– bronca, slitina bakar-nikal, slitina bakar-
aluminij, slitina bakar-berilij
• kojim pogonom zamijeniti ekektrični ili diesel (benzin)?– pneumatski
5
KLASIFIKACIJA POŽARA
• ENDOGENI– samozapaljenje mineralne sirovine (ugljen, naftni škriljci, sulfidne
i sumporne rude)
– površinski, podzemni kopovi i skladišta rude– na dijelovima slojeva pod tlakom, na rasjednim zonama,
prašina…
– vanjski znakovi: tinjanje, miris, plamen, dim– unutarnji znakovi: pad pH jamske vode, porast koncentracije Cu i
Fe, odnosno SO2 u jamskoj atmosferi
6
7
AKTIVNI POŽARI 2010.
8
BLAIR ATHOL UGLJENOKOP, CLERMONT, NEW SOUTH WALES, AUSTRALIA
9
Blair Athol
• 14 sij. 2004.• miniranje poradi olakšavanja rada bagera
10
11
12
13
Laurel Run Mine, Pennsylvania , SAD
14
15
SAMOZAPALJENJE
• veće količine usitnjene rude
velika površina + oksidacija = porast topline
• drobljenje sloja (zaštitnog stupa) poradi porasta tlaka nadsloja (TRENJE!)
• poremećaji i pomaci u ležištu (TRENJE!)– ugljena prašina– pirotin, pirit, kubanit, halkopirit…
• oksidacija:– adsorpcija – molekule kisika na površini minerala– kemosorpcija – atomi kisika u kristalnu rešetku
16
FAZE RAZVOJA ENDOGENOG POŽARA U RUDNICIMA SUMPORNIH I SULFIDNIH RUDA
• niskotemperaturna oksidacija– spora, izdvajanje vodene pare, temperatura do 70°i H2SO4 u
vodi
• razgaranje– miris gorenja sumpora, porast temperature ležišta i vode i
količine H2SO4 u vodi
• gorenje– oštri miris SO2, kiselkasti okus (atmosfera)
• gašenje– kontinuirani pad koncentracije O2 i SO2
17
FAZE RAZVOJA ENDOGENOG POŽARA U RUDNICIMA UGLJENA
• prva faza– bez znakova požara, temperatura do 30°
• druga faza– porast temperature do kritične vrijednosti 70°
• treća faza– počinje izgaranje, temperatura 300-350°C
• četvrta faza– gorenje
• peta faza– gašenje, pad temperature i prestanak nastanka CO
18
TEORIJE SAMOZAPALJENJA UGLJENA
• piritna
• bakterijska
• fenolna (oksidacija fenola)
• oksidacijska (sorpcija kisika od strane ugljena)
19
EKSPLOZIJE U RUDNICIMA
• najveća 1906. u rudniku COURRIERES, Francuska– poginulo 1.100 ljudi
• kod nas: 1940. RAŠA– 317 žrtava
• često – prenošenje eksplozije kroz cijeli rudnik pa oknom van, uz uništenje izvoznog postrojenja
• EKSPLOZIJA – egzotermna reakcija s naglim oslobađanjem energije uslijed brzog raspadanja tvari ili brze oksidacije– toplina se pretvara u mehanički rad i udarni val
• prema brzini širenja reakcije:– deflagracija
– eksplozivno gorenje– detonacija
20
EKSPLOZIJE U RUDNICIMA
• eksplozivne smjese:– monofazna plin-zrak– polifazna plin-zrak– prah-zrak– složena smjesa prah-zrak/plin-zrak
21
Pike River Mine , Greymouth , New Zealand
• 30.12.2010.
22