CC BY
84
Пожарная и промышленная безопасность
УДК 622.7.048:622.86
СОВРЕМЕННЫЕ СРЕДСТВА ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОДЗЕМНОГО ПЕРСОНАЛА ШАХТ В АВАРИЙНЫХ УСЛОВИЯХ
Современная проходческая и добычная горная техника дает возможность нарезать выемочные поля большой протяженности и лавы длиной более 300 м. В этой связи, время выхода из отдаленных участков во время аварии в загазированной атмосфере значительно превышает время защитного действия средств индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД). Для спасения подземного персонала оборудуются пункты переключения в самоспасатели (ППС) и пункты коллективного спасения персонала (ПКСП).
Ключевые слова: ДЛИННЫЕ МАРШРУТЫ ВЫХОДА НА СВЕЖУЮ СТРУЮ, ВРЕМЯ ЗАЩИТНОГО ДНЕЙСТВИЯ, ПУНКТЫ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ, ПУНКТЫ КОЛЛЕКТИВНОГО СПАСЕНИЯ
III. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ БЕЗОПАСНОСТИ
ГОРНЫХ РАБОТ TECHNOLOGICAL QUESTIONS OF MINING WORK SAFETY
А.С. Голик
д-р техн. наук, проф., академик АГН, генеральный директор ЗАО «МАНЭБ»
В.А. Зубарева
канд. техн. наук, доцент, заместитель генерального директора ЗАО «МАНЭБ»
А.С. Апальков
горный инженер, командир Новокузнецкого ОВГСО ВГСЧ МЧС РФ
Главной целью реструктуризации угольной промышленности является повышение безопасности труда шахтеров. Однако существующие технологии добычи угля и оборудование не в состоянии обеспечить безопасность подземных трудящихся. Так в Кузбассе, в одном из самых крупных угледобывающем регионе России, где расположено 67 из 104 российских угольных шахт, периодически возникают крупные аварии: в 2004 г. на шахте «Тайжи-на» и «Листвяжная» - смертельно травмированы 47 и 13 человек. В 2007 г. в результате аварий
погибли 110, 39 и 11 человек на шахтах «Ульяновская», «Юбилейная» и «Комсомольская». В 2010 г. на шахте «Распадская» в результате аварии погиб 91 человек.
Условия труда на подземных рабочих местах таковы, что работники шахт, занятые на работах в горных выработках шахт, должны быть обеспечены средствами индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) - изолирующими самоспасателями [1]. Но они не всегда являются надежной защитой горняков. Иногда самоспасатели сами являются источником возникновения
аварии, как, на пример, на шахте «Зыряновская» загорание самоспасателя привело к взрыву метана и пыли с тяжелыми последствиями.
Современная высокопроизводительная отечественная и зарубежная горнопроходческая и добычная техника мирового уровня изменила схемы нарезки выемочных угольных полей. Лавы нарезают длиной более 300 м, а выемочные поля по простиранию достигают 4000 - 5000 м.
Суммарная длина маршрутов выхода подземных трудящихся от места работы до свежей струи воздуха, во время возникновения аварии, зачастую достигает нескольких километров, при этом время выхода существенно превышает время защитного действия изолирующего самоспасателя. Физические нагрузки на преодоление длинных маршрутов шахтерами, включенными в изолирующие самоспасатели, неизмеримо возросли и классифицируются как «тяжелые» и «очень тяжелые» дыхательные режимы [2]. Все это обусловило необходимость создания и установки на длинных маршрутах выхода подземных работающих, включенных в самоспасатели, пунктов, в которых была бы возможность в безопасных условиях заменить самоспасатель с отработанным защитным действием на свежий, для продолжения выхода из загазированной среды на свежую струю, что являлось требованием ПБ 05-618-03.
Закрытое акционерное общество «Международная академия наук экологии и безопасности жизнедеятельности» (ЗАО «МАНЭБ») согласно договору № 28/ф от 17 июля 2006 года с Некоммерческой организацией «Фонд содействия Координационному Совету по развитию угольной промышленности, охране труда, промышленной и экологической безопасности в Кемеровской области» разработали и зарегистрировали технические условия, конструкцию и чертежи «Пункта переключения в резервные самоспасатели» (ППРС). Технические условия на «Пункт переключения в резервные самоспасатели» зарегистрированы под номером ТУ 3146-001-16714902-2007 с датой введения с 01.10.2007 г.
Пункт переключения в резервные самоспасатели прошел заводские, полигонные и эксплуатационные испытания в 2007 году. Полигонные испытания проводились в условиях учебной шахты Новокузнецкого отдельного военизированного горноспасательного отряда в г. Новокузнецке. По результатам эксплуатационных испытаний, проведенных в условиях шахт «Кушеяковская» и «Абашевская» ОАО ОУК
«Южкузбассуголь» Ростехнадзором было выдано разрешение на эксплуатацию в угольных шахтах. Изделие сертифицировано, на него получен сертификат соответствия.
В настоящее время на применение ППРС в рудниках и угольных шахтах, в том числе опасных по газу и пыли, действует разрешение № РРС 0051754, со сроком действия до 18.12.2018 г., выданное Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору.
Пункт переключения в резервные самоспасатели не имеет аналогов в мировой практике и защищен в Федеральном институте патентной собственности (ФИПС) пятью патентами на полезную модель.
Достоинством ППРС является многократность его применения, мобильность, небольшой вес и невысокая стоимость. Он легко транспортируется от завода к потребителю автотранспортом и железной дорогой, в шахте транспортируется по шахтовым монорельсовым путям, как отдельными модулями, так и в собранном в блок виде.
Пункты переключения в самоспасатели, мы их назвали ППРС - пункт переключения в резервные самоспасатели, применяются на многих шахтах России.
В Кузбассе ими оборудованы ООО «Шахта «Абашевская» - 2 шт., ООО «Шахта «Алардин-ская», ООО «Шахта «Есаульская», ООО «Шахта «Юбилейная», ОАО «Междуреченская угольная компания - 96», ОАО «Распадская», ОАО «Шахта «Большевик».
В Печорском угольном бассейне пунктами переключения в резервные самоспасатели оснащены практически все шахты. Применяются ППРС и на других шахтах России, в том числе на Урале на шахтах ОАО «Коркинская», ОАО «Центральная».
При возникновении аварии на шахте работники ВГСЧ и ВГС в начальный период аварии осуществляют свои действия в соответствии с планом ликвидации аварии. Респираторы горноспасателей имеют срок защитного действия в непригодной для дыхания атмосфере 4 часа. Очень часто разведка и оказание помощи пострадавшим в отдельных горных выработках становится проблематичными из-за большой удаленности аварийных участков, как уже было отмечено выше. С учетом неприкосновенного резерва кислорода согласно «Уставу ВГСЧ по организации и ведению горноспасательных работ» времени защитного действия респиратора не хватает на проведение разведки, оказания помощи пострадавшим и возвращения на базу
горноспасателей [3].
Для обеспечения безопасности горноспасателей и повышения эффективности спасательных работ возникла необходимость в пунктах переключения в резервные респираторы на маршрутах к отдаленным горным выработкам, время прихода и выхода из которых, в аварийных условиях при наличии загазированной атмосферы, превышает время защитного действия респираторов четырехчасового действия.
По техническому заданию, разработанному специалистами Новокузнецкого ОВГСО, в ЗАО «МАНЭБ» были разработаны технические условия, зарегистрированные под номером ТУ 3146-002-16714902-2008 «Бокс - база для горноспасателей» и конструкторская документация на изготовление экспериментального образца. После проведения цикла работ, необходимых для постановки продукции на производство изделие, «Бокс - база для горноспасателей (ББГС)» была допущена для эксплуатации в угольных шахтах.
ББГС предназначена для защиты органов дыхания горноспасателей, находящихся в загазированной атмосфере, и создания комфортных условий во время отдыха отделения ВГСЧ и его переключения в резервные респираторы, а также для оказания первой медицинской помощи пострадавшим в шахте при авариях. Конструкция защищена патентом № 79148 на полезную модель, на нее получен сертификат соответствия, который периодически обновляется. В настоящее время ББГС эксплуатируется в шахтах на основании разрешения Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору № РРС 00-051753 на применение на рудниках и угольных шахтах, в том числе опасных по газу и пыли, в соответствии с отраслевыми нормами, правилами безопасности и инструкциями изготовителя. Срок действия разрешения до 18.12.2018 г.
В Кузбассе для обеспечения безопасности труда горноспасатели используют пункты переключения в резервные респираторы (ППРС) на ООО «Шахта «Абашевская», ООО «Шахта «Алардинская», ОАО «Междуреченская угольная компания-96» - 2 шт., ООО «Шахта «Осин-никовская» - 3 шт., ЗАО «Распадская-Коксовая» - 3 шт. и ряде других.
Пункт 27 действующих Правил безопасности в угольных шахтах содержит требование об обеспечении эвакуации персонала при аварии из наиболее удаленных загазованных горных выработок на поверхность или в горные выработки свежей струей воздуха по маршрутам, предусмотренным ПЛА, за время защитного
действия средств индивидуальной защиты органов дыхания изолирующего типа. При этом, для обеспечения дополнительной возможности самоспасения персонала на маршруте следования на поверхность в СИЗОД изолирующего типа, п. 28 гласит об оборудовании не только пунктов переключения в самоспасатели, но и пунктов коллективного спасения персонала [2].
В настоящее время отсутствуют технические требования к пунктам коллективного спасения персонала, утвержденные и имеющие обязательность использования проектными организациями. ППРС и ППРР могут только частично выполнять роль пунктов коллективного спасения персонала (ПКСП).
Еще до выхода в свет действующих Правил безопасности в угольных шахтах в ЗАО МАНЭБ совместно со специалистами КУЗКО «Кемеровского областного центра медицины катастроф» были разработаны технические требования и эскизный проект на Мобильный подземный реаниматологический комплекс (МПРК). Главной целью реаниматологического комплекса было использование, как говорят специалисты центра медицины катастроф, «золотого часа, когда оказываемая медиками ранняя помощь наиболее эффективна для спасения тяжело травмированных. Для оказания первой медицинской помощи комплекс включает средства противошоковой и интенсивной терапии, системы жизнеобеспечения и энергообеспечения, имеет несколько самостоятельных герметичных модулей, каждый из которых рассчитан на одного пострадавшего.
Подземный реаниматологический комплекс позволит врачам проводить все необходимые медицинские мероприятия на догоспитальном этапе. Для создания дыхательной среды внутри комплекса используют систему подачи кислородно-воздушной смеси, а для размещения пациента используют жесткие функциональные носилки с изменяемой геометрией, что позволяет придать пациенту требуемое положение. На комплекс получен патент на полезную модель № 134590. Патентообладатель - ЗАО МАНЭБ.
Данный комплекс вполне отвечает требованиям п. 28 Правил безопасности к пунктам коллективного спасения персонала и при заинтересованности угольных предприятий его достаточно быстро можно подготовить к выпуску на Кемеровском механическом заводе.
Одной из причин высокого уровня травматизма при авариях, в результате которых образуется непригодная для дыхания атмосфера, является отсутствие самоспасателей у горнорабочих
в момент возникновения аварии. Характер работы в шахте, как правило, связан с постоянными перемещениями, переноской грузов и обслуживанием различных механизмов. Большая часть подземных работающих выполняют свои трудовые обязанности в рабочей зоне значительных размеров. Изолирующие самоспасатели имеют вес 3 кг и более, громоздкая и неудобная для постоянного ношения форма приводит к тому, что когда горнорабочий приходит на рабочий участок он устраивает свой самоспасатель на «хранение», с его точки зрения, в удобном для этого месте и после этого приступает к выполнению должностных полномочий. В процессе работы он может удалиться от места нахождения самоспасателя на значительное расстояние. Это обстоятельство зачастую является причиной того, что человек, в случае необходимости, не может воспользоваться средством индивидуальной защиты (самоспасателем) и получает отравление в атмосфере непригодной для дыхания.
В шахтах США, ФРГ, Франции, Южной Африке и ряде других стран подземный персонал носит при себе постоянно малогабаритные изолирующие самоспасатели со временем защитного действия около 20 мин, так как форма и вес этих самоспасателей практически не стесняет рабочих движений. Во время возникновения аварии персонал выходит из опасной зоны под защитным действием такого самоспасателя до камеры-убежища, где переключаются в самоспасатели с защитным сроком действия до 90 мин и выходят по маршруту в безопасное место.
За рубежом для спасения горнорабочих на выемочных участках с маршрутом выхода большой протяженности предпочтение отдается передвижным и стационарным камерам-убежищам контейнерного типа, устанавливаемых в горных выработках. Они могут быть демонтированы и вновь установлены на новом месте.
Специальные камеры-убежища применяются в горнодобывающей промышленности многих стран мира: Австралии, Великобритании, Германии, Канады, Китая, Мексики, Перу, Польше, США, Чили, ЮАР и др.
Мировыми лидерами по производству и
поставкам передвижных и стационарных камер-убежищ контейнерного типа на шахты многих стран являются Австралия, Германия, Канада и США. Они производят различные по назначению камеры-убежища контейнерного типа: жестко-армированные, легко-армированные и надувные.
Зарубежные камеры-убежища переносные и стационарные при их разнообразии пока не нашли широкого применения в отечественной практике угольных и горнорудных шахт. Сдерживает их высокая стоимость и сложность внедрения в условиях Российских шахт.
Для повышения безопасности подземного персонала угольных шахт России требуется создание системы самоспасения, включающей постоянно носимый малогабаритный изолирующий самоспасатель со временем защитного действия (ВЗД) 20 мин и пункт переключения, снабженный основными самоспасателями с ВЗД 1 - 2 часа. С учетом выше сказанного можно сделать вывод, что для внедрения такой системы в настоящее время отсутствует только малогабаритный изолирующий самоспасатель. В начале 2000 годов были предприняты шаги по созданию такого самоспасателя, велись переговоры с ФГУП ТамбовНИХИ, но из-за отсутствия финансирования эти работы были остановлены.
В связи с высоким уровнем травматизма в последние годы уделяется повышенное внимание мероприятиям, способствующим повышению уровня безопасности труда в угольной отрасли. Совершенствуется горноспасательная служба. Ведется строительство в г. Новокузнецке «Общероссийского аэромобильного спасательного учебно-тренировочного центра», первую очередь которого планируют запустить в эксплуатацию в августе 2015 года. Большая работа ведется центром медицины катастроф (г. Кемерово) по совершенствованию оказания медицинской помощи травмированным шахтерам.
Решение задач по повышению уровня безопасности труда шахтеров позволит снизить производственные риски и вывести угольную отрасль из «самых опасных» в безопасную.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности в угольных шахтах». Серия 05. Выпуск 40.- М: ЗАО «Научно-технический центр исследования проблем промышленной безопасности»., 2014 - 200 с.
2. Диденко, Н. С. Регенеративные респираторы для горноспасательных работ.- М.: Недра, 1984.
3. Устав военизированной горноспасательной части (ВГСЧ) по организации и ведению горноспасательных работ на предприятиях угольной и сланцевой промышленности. - М. Недра. 1997. - 201 с.
MODERN MEANS OF LIFE SUPPORT FOR
UNDERGROUND MINE STUFF IN EMERGENCY
CASES
Golik A.S., Zubareva V.A., Apalkov A.S.
Modern mine heading and coal cutting mining
equipment gives possibility tocut extraction fields of longer size and the longwalls more than 300 meters long. In connection with this the time necessary Голик Анатолий Степанович e-mail: [email protected]
to go up to the surface from far away sections in case of emergency exceedes much the protection time of the breathing system individual protection Зубарева Вера Андреевна е-mail: [email protected]
mean (SIZOD). To save the underground personal the points of reswitching to selfrescuers (PPS) are equipped and collective stuff saving stations (PKSP) Апальков Александр Степанович е-mai: [email protected]
are developed.
Key words: LONG EXIT ROUTS TO FRESH
AIR STREAM, PROTECTIVE ACTION TIME,
RESWITCHING POINTS, COLLECTIVE SAVING
STATIONS
