Атмосферный воздух и его составные части




Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Атмосферный воздух и его составные части

Атмосферный воздух и его составные части

01.09.2017


Для обеспечения гигиенических условий труда, повышения его производительности и безопасности работ подземные горные выработки необходимо проветривать с таким расчетом, чтобы рудничная атмосфера по возможности не отличалась от атмосферы на поверхности.
Атмосферный воздух представляет собой смесь азота (78,08%), кислорода (20,95%), углекислого газа (0,03%), инертных газов (аргон, неон, гелий, криптон, ксенон) и водорода (0,94%). В воздухе содержится также некоторое количество водяных паров. Проходя по подземным выработкам, атмосферный воздух претерпевает изменения: к нему примешиваются различные газы, угольная и породная пыль, изменяются его температура, влажность и плотность.
Непрерывно изменяющийся по химическому и физическому составу воздух, заполняющий горные выработки, называется рудничным воздухом.
Приведем краткие характеристики основных составных частей рудничного воздуха.
Кислород (O2) — газ без цвета, вкуса и запаха. Плотность его относительно воздуха 1,11. Кислород необходим для дыхания, горения и протекания химических реакций.
Содержание кислорода в воздухе подземных выработок, в которых находятся люди, должно составлять не менее 20% по объему. При понижении содержания кислорода до 17% у человека начинаются одышка, учащенное сердцебиение. Уменьшение содержания кислорода менее 12% становится смертельно опасным.
Азот (N2) — газ без цвета, запаха и вкуса, с относительной плотностью 0,97. Азот — инертный газ, не поддерживающий дыхания и горения, не ядовит. При высокой температуре он способен соединяться с кислородом и давать ядовитые окислы азота. Азот поступает в рудничный воздух из угля и пород. Он образуется при взрывных работах, а также при гниении органических веществ. Газоносность угольных пластов по азоту может достигать 2 м3/т.
Углекислый газ (CO2) — бесцветный газ со слабокислым запахом и вкусом. Хорошо растворяется в воде, слабо ядовит. Относительная плотность его 1,52. Углекислый газ весьма инертен. Он не горит и не поддерживает горения.
Бензиновые лампы гаснут при содержании CO2 в неподвижном воздухе 3—4% и 4—5% в движущемся. Хорошо растворяется в воде. Образуется при взрыве метана, угольной пыли, при подземных пожарах, дыхании людей, выделяется из угольных пластов.
При малых скоростях движения воздуха CO2 скапливается у почвы выработок, особенно в низких местах. Некоторое количество CO2 может поступить в шахту с поверхности при горении породных отвалов.
Согласно «Правилам безопасности в угольных и сланцевых шахтах», содержание углекислого газа в рудничном воздухе не должно превышать: на рабочих местах и в исходящих струях участков — 0,5%, в выработках с исходящей струей крыла и шахты — 0,75% и при проведении и восстановлении выработок по завалу — 1 %.
Некоторые из выделяющихся в шахте газов являются ядовитыми. К ним относятся: окись углерода, сероводород, сернистый газ, окислы азота и др.
Окись углерода (CO), или угарный газ, не имеет цвета, запаха и вкуса, слабо растворяется в воде. Относительная плотность его 0,97. В шахтах CO образуется при взрывных работах, подземных пожарах и других процессах. Окись углерода очень ядовита.
Вдыхание воздуха, в котором содержится 0,048% CO, в течение 1 ч приводит к слабому отравлению. Появляются шум в ушах, головная боль, учащенное сердцебиение. При содержании CO 0,128% через 0,5—2 ч возникает тяжелое отравление, проявляющееся в болях мышц рук и ног, сонливости. После нескольких вдохов воздуха концентрацией CO 0,4% возникает смертельно опасное отравление. Содержание CO в шахтном воздухе допускается не более 0,0016% по объему.
Сероводород (H2S) — газ без цвета, со сладковатым вкусом и запахом тухлых яиц. Относительная плотность его 1,19. Сильно ядовит — он действует на слизистые-оболочки глаз и дыхательных путей. Допустимое содержание в воздухе не более 0,00066% по объему. Симптомы отравления: раздражение глаз, усталость, тошнота, рвота, обморок. При концентрации 0,1% смертельно опасен.
Сероводород образуется при гниении органических веществ, например крепежного леса, без доступа воздуха и при взрывных работах. Нейтрализуется он раствором смачивателя ДБ концентрацией до 0,3% и раствором соды (1,0-0,2%).
Сернистый газ (SO2) — бесцветен, кисловатого вкуса, с запахом горящей серы. Относительная плотность его 2,2. Сернистый газ очень ядовит — действует на слизистые оболочки глаз и дыхательных путей, в тяжелых случаях вызывает воспаление бронхов, отек гортани и легких. Концентрация 0,05% смертельно опасна даже при кратковременном вдыхании. Содержание SO2 в подземных выработках не должно превышать 0,00035% по объему.
Окислы азота (NO, NO2, N2O4, N2O5) образуются при взрывных работах в результате неполной детонации BB и за короткое время, соединяясь с кислородом воздуха, переходят в наиболее стойкую двуокись азота.
Двуокись азота (NO2) — газ без вкуса, красно-бурого цвета, с чесночным запахом. Очень ядовит. Относительная плотность его 1,58. Раздражающе действует на слизистые оболочки глаз и дыхательных путей. Смертельно опасной концентрацией NO2 является концентрация 0,025%. Содержание NO2 в воздухе подземных выработок не должно превышать 0,00025%.
Выхлопные газы образуются при работе двигателей внутреннего сгорания, в них содержатся следующие ядовитые примеси: SO, SO1, SO3, NO2 и др.