НПАОП 10.0-5.21-04

НПАОП 10.0-5.21-04 Інструкція із запобігання самозапалюванню, гасіння та розбирання породних відвалів

УТВЕРЖДЕНО приказ Государственного комитета Украины по надзору за охраной труда от 26.10.2004 г. №236 ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЮ САМОВОЗГОРАНИЯ ТУШЕНИЮ И РАЗБОРКЕ ПОРОДНЫХ ОТВАЛОВ К п 8.5.6 Правил безопасности в угольных шахтах 1.Общие положения 1.1. На каждый породный отвал должен быть паспорт в котором отражаются сведения о форме дате пуска и остановки проектных и фактических параметрах отвала количестве складированной породы тепловом состоянии горящий не горящий и деформациях. Форма паспорта приведена в приложении 1. К паспорту прилагается топографический план поверхности с нанесением утвержденных границ земельного отвода и границы механической защитной зоны построение которой производится согласно настоящей Инструкции. 1.2. Изменяющиеся показатели породных отвалов высота площадь основания объём угол откоса в зоне отсыпки по контуру отвала годовая подача породы в отвал и количество вредных веществ выбрасываемых отвалом в атмосферу уточняются ежегодно и заносятся в паспорт. Изменения теплового состояния отвала перевод в число горящих или списание из числа горящих и произошедшие деформации на отвале оформляются актами которые прилагаются к паспорту отвала. 1.3. Отвал считается горящим если на нем имеется хотя бы один очаг горения независимо от его площади с температурой пород на глубине до 2 5 м более 80 С. Если отвал был негорящим а при температурной съемке будет обнаружена на глубине до 2 5 м температура более 80 С которая сохраняется до следующей плановой съемки то отвал переводится в число горящих по акту. 1.4. При разработке проектов на эксплуатацию тушение и разборку породных отвалов необходимо руководствоваться КД 12.09.0801–99 «Руководство по предупреждению самовозгорания тушению разборке и рекультивации породных отвалов угольных шахт и обогатительных фабрик» утвержденного приказом Минуглепрома Украины №582 от 17.12.99. 1.5. Формирование породных отвалов любой формы должно производиться по проектам которые согласовываются с НИИГД органами Госнадзорохрантруда санэпиднадзора управлением экологии и утверждаются директором предприятия. 2. Предупреждение самовозгорания породных отвалов 2.1. Основными направлениями предупреждения самовозгорания породных отвалов являются: а снижение содержания горючих веществ в отвальной массе за счет улучшения технологии выемки угля и его обогащения; б уменьшение воздухопроницаемости отвалов путем послойного складирования пород их уплотнения заиливания покрытия засыпки поверхности отвалов негорючими материалами. 2.2. Для предотвращения распространения горения со смежного горящего отвала на закладываемый или действующий негорящий отвал устраивается пожарный барьер. Пожарный барьер отсыпается из негорючих материалов глины песка охлажденной золы котельных установок или полностью перегоревшей породы с содержанием класса крупности 0–6 мм не менее 25% или создается проиливанием отвальной массы на сопряжении отвалов глинистой пульпой с соотношением твердого и жидкого от 1 к 6 до 1 к 8 по объему через инъекторы размещаемые по сетке 1 5?1 5 м. Ширина пожарного барьера не менее 5 м. 2.3. Предупреждение самовозгорания плоских породных отвалов обеспечивается соблюдением предусмотренных проектом пожаробезопасных параметров при их формировании. Пожаробезопасные параметры толщина отсыпаемого слоя ширина заходки степень уплотнения отвальной массы размеры изолирующего покрытия на откосах и горизонтальной части устанавливаются институтами НИИГД или МакНИИ конкретно для каждого отвала в зависимости от физико-химических свойств отвальной массы геометрических параметров отвала и технологии его формирования. В тех случаях когда для породного отвала пожаробезопасные параметры не установлены толщина изолирующего покрытия из глины суглинка на откосах должна быть не менее 0 4 м при угле откоса 20? и не менее 0 8 м при угле откоса 40? а толщина отсыпаемого слоя не должна превышать: а 1 м – на индивидуальном шахтном отвале; б 0 75 м – на отвале общем для шахты и обогатительной фабрики; в 0 5 м – на индивидуальном отвале обогатительной фабрики. Допускается в качестве изолирующего материала использовать смесь глины с отвальной массой при содержании глины не менее 25%. 2.4. Предупреждение самовозгорания плоского отвала при комбинированном отвалообразовании когда плоский отвал формируется с примыканием к негорящему или потушенному террикону а доставка породы на него осуществляется рельсовым транспортом террикона в сочетании с ее перепуском по рештакам металлическим листам достигается применением мер рекомендованных для плоских отвалов; при этом одновременно выполнение работ на одной из сторон террикона по перепуску породы и ее планированию не допускается. 2.5. Предупреждение самовозгорания терриконов и хребтовидных отвалов осуществляется зашламовыванием поверхностного слоя отвала породой мелких фракций смываемой с вершины отвала или засыпкой его поверхности негорючими материалами в качестве которых могут использоваться глина суглинок песок инертная пыль и др. 3. Тушение горящих породных отвалов 3.1. Тушение горящих терриконов и хребтовидных отвалов производится переформированием их в отвалы плоской формы или проиливанием поверхностного слоя пород. 3.2. Тушение горящих плоских отвалов осуществляется проиливанием поверхностного слоя пород или срезкой откосов в верхней части отвала. 3.3. Отдельные поверхностные очаги горения на отвалах всех форм подавляются засыпкой негорючими материалами или проиливанием а на отвалах плоской формы ликвидируются еще и выемкой. 3.4. Работы по тушению породных отвалов разрешается производить после обследования рабочих мест щупами с целью обнаружения трещин пустот и т.п. Обнаруженные опасные участки должны быть оконтурены предупредительными знаками. 3.5. Тушение горящих породных отвалов начинается с орошения водой для охлаждения пород поверхностного слоя на глубину 0 1–0 2 м до температуры ниже 80?С. При этом расход воды принимается из расчета не менее 50 л/м2 горящей поверхности отвала. 3.6. Для отвода дренирующейся воды предусматривается рытье канав на расстоянии 10–30 м от подножия отвала. 3.7. Отвал считается потушенным когда температура пород на глубине до 2 5 м от поверхности не превышает 80 С и на глубине от 1 0 до 2 5 м не увеличивается до следующей плановой съемки. 4. Тушение терриконов и хребтовидных отвалов 4.1. Технология тушения горящих терриконов и хребтовидных отвалов переформированием их в отвалы плоской формы включает в себя смыв пород с их вершины гидромонитором понижение высоты отвалов перемещением предварительно охлажденных пород под откос охлаждение остальных пород через верхнюю горизонтальную площадку. 4.1.1. Если вершина отвала сложена горящими и раскаленными породами то их перед смывом дополнительно охлаждают орошением водой до температуры 150? С на глубину 2 5–3 0 м; расход воды при этом принимается не менее 300 л на 1м2 поверхности отвала. 4.1.2. Смыв пород производится гидромонитором с дистанционным управлением который устанавливается непосредственно у вершины террикона. Вершина размывается слоями толщиной не более 2 5 м до понижения высоты отвала на 5–10 м. 4.1.3. Понижение отвала осуществляется горизонтальными слоями путем перемещения породы под откос бульдозером экскаватором . Устройство первоначального въезда допускается только по хвостовой части террикона. 4.1.4. Порода каждого из горизонтальных слоев перед перемещением под откос охлаждается до температуры 80? С. Расход воды составляет в среднем 1500 л/м3 нагретой породы. 4.2. Технология тушения горящих терриконов и хребтовидных отвалов проиливанием включает инъектирование воды глинистой пульпы раствора суспензии антипирогена в поверхностный слой средней и верхней части отвала и изоляцию его нижней части породой мелких классов или грунтом негорючим материалом . Технология используется при тушении терриконов и хребтовидных отвалов высотой до 40 м не подверженных интенсивному горению. 4.2.1. Инъектирование воды глинистой пульпы раствора суспензии антипирогена в поверхностный слой производится в направлении от хвостовой части террикона к лобовой. Тушение очагов горения осуществляется в направлении от их периферии к центру. Установка инъекторов в центре очага или в зоне горения не допускается. Инъекторы размещаются по сетке 2?2 или 3?3 м и забиваются в отвал на глубину 1 8–2 0 м. 4.2.2. Изоляция нижней пористой части террикона и хребтовидных отвалов осуществляется путем уплотнения породой мелких классов смываемой струей глинистой пульпы суспензии с их гребня. 5. Тушение плоских отвалов 5.1. Технология тушения плоских породных отвалов проиливанием включает инъектирование воды глинистой пульпы раствора суспензии антипирогена в поверхностный слой откосов и горизонтальной поверхности на расстоянии до 6 м от бровки откоса а также фильтрацию указанных выше материалов через траншеи на горизонтальной части отвала. Инъектирование плоских породных отвалов производится в соответствии с параметрами указанными для терриконов и хребтовидных отвалов. 6. Разборка породных отвалов 6.1. Разборка породных отвалов допускается слоями ярусами в нисходящем порядке после прекращения их эксплуатации и производится с помощью бульдозеров экскаваторов прицепных тракторных и самоходных скреперных агрегатов и гидромониторов. Разборка породных отвалов прямым забоем в откос от основания не допускается. Скреперные установки допускается применять при разборке негорящих в том числе и потушенных отвалов при отсутствии спекшихся пород и обеспечении эффективного пылеподавления. Буровзрывные работы для рыхления отвальной массы и дробления негабаритных кусков при разборке отвалов должны производиться по проекту составленному в соответствии с требованиями Единых правил безопасности при взрывных работах утвержденных Госгортехнадзором Украины 25.03.92. 6.2. Разборка отвала бульдозерами производится горизонтальными слоями. После понижения отвала до высоты 25–30 м допускается разборка наклонными до 15? слоями. Погрузка породы в транспортные средства осуществляется бульдозерами в сочетании с беззатворными бункерами эстакадами и с помощью экскаваторов. Транспортирование породы к месту погрузки или нового складирования допускается самоходными и прицепными колесными скреперами. 6.3. При разборке отвала экскаваторами высота уступов не должна превышать 4 м. 6.4. При комбинированном способе разборки породных отвалов после послойного понижения бульдозером до высоты на которую может быть сооружена въездная дорога дальнейшая разборка производится экскаватором с непосредственной погрузкой породы в транспортные средства. 6.5. Охлаждение нагретых пород и понижение высоты отвала при его разборке осуществляется в соответствии с пунктами 3.5 и 4.1 настоящей Инструкции. 7. Контроль теплового состояния породных отвалов 7.1. Контроль теплового состояния породных отвалов производится с целью: а своевременного обнаружения очагов самонагревания на действующих отвалах и принятия мер по предупреждению самовозгорания пород; б оценки эффективности мероприятий по снижению интенсивности горения породных отвалов; в получения исходных данных для разработки проектов тушения или разборки породных отвалов; г определения количества вредных веществ выбрасываемых в атмосферу породным отвалом расчет количества вредных веществ производит НИИГД . 7.2. На действующих негорящих отвалах замеры температур производятся трижды в год май июль сентябрь . При обследовании теплового состояния породных отвалов точки замеров температур располагаются по схеме приведенной на рис. 1. Дополнительные точки замеров размещаются в предполагаемых видимых очагах самонагревания. Замеры температур производятся на глубине 0 5 м от поверхности. Не допускается чтобы температура пород отдельных участков превышала температуру окружающих пород более чем на 5?С или была выше 45?С. Нарушение этих условий является признаком наличия очага самонагревания в котором должна быть замерена температура на глубине до 2 5 м. На действующих горящих отвалах замеры температур производятся дважды в год май сентябрь на глубине 0 5 м от поверхности в точках указанных ранее. В точках где будет обнаружена температура более 45?С но менее 80?С производится замер температуры на глубине до 2 5 м. Результаты замеров температур заносятся в журнал форма которого приведена в приложении 2. 7.3. На недействующих горящих отвалах замеры температур производятся один раз в год август–октябрь на глубине 0 5 м от поверхности в точках указанных в п.7.2 настоящей Инструкции. 7.4. По характеру изменения температур во времени на горящих породных отвалах в одних и тех же точках оценивается эффективность мероприятий по снижению интенсивности горения. 7.5. Температурная съемка необходимая для разработки проектов тушения или разборки породного отвала производится путем замера температур на глубине 0 1; 0 5; 1 5 и 2 5 м по схеме приведенной на рис.1. Дополнительные точки замера температур располагаются в видимых или предполагаемых очагах горения. 7.6. При выполнении работ по разборке породных отвалов производится контроль температуры пород разбираемого слоя. Температура пород перемещаемых бульдозером или разбираемых экскаватором не должна превышать 80?С. 7.7. Температурные съемки разрешается производить только после обследования поверхности рабочих мест щупами с целью обнаружения трещин пустот и т.п. Обнаруженные опасные участки должны быть оконтурены предупредительными знаками. Запрещается проведение температурной съемки на породных отвалах в зоне отсыпки пород во время работы откатки а также во время атмосферных осадков и при оледенении откосов. 8. Определение механической защитной зоны породных отвалов 8.1. Ширина механической защитной зоны для любой точки контура отвала кроме точек хвостовой части террикона при разности высотных отметок от 10 до 28 м постоянна и равна 20 м при разности высотных отметок более 28 м определяется по формуле: Рис.1. Примерные схемы расположения точек замеров температур на породных отвалах: а – террикон; б – хребтовидный отвал; в – плоский отвал 1 где В – ширина механической защитной зоны в плане м; Н – разность высотных отметок верхней и нижней точек откоса м. Граница механической защитной зоны одинарного террикона определяется следующим образом рис.2 . Из точек Б и Г к боковым образующим АБ и АГ восстанавливаются перпендикуляры на которых в масштабе откладываются отрезки АА1 и АА2 соответствующие 20 м и отрезки ББ1 и ГГ1 соответствующие ширине В механической защитной зоны. Концы отрезков соединяются прямыми А1Б1 и А2Г1 представляющими собой границу механической защитной зоны у боковых частей террикона. В лобовой части террикона из точки О1 являющейся проекцией вершины через каждые 15? проводятся лучи на которых в масштабе откладываются отрезки m1n1; m2n2 ... mnnn соответствующие ширине В механической защитной зоны. Концы отрезков соединяются плавной линией Б1Г1 которая представляет собой границу механической защитной зоны в лобовой части террикона. Границей механической защитной зоны торцовых частей хребтовидного отвала являются плавные кривые Б1Г1 и С1Д1 см. рис.2 . Порядок построения их такой же как для лобовой части террикона. Для остальной части хребтовидного отвала а также для плоского отвала построение границы механической защитной зоны заключается в следующем. Независимо от кривизны контура основания отвала через каждые 20 м проводятся прямые в направлении перпендикулярном контуру отвала на которых откладываются в масштабе отрезки K1l1; K2l2 … Knln соответствующие ширине механической защитной зоны. Концы отрезков соединяются плавной линией. Граница механической защитной зоны строится для каждого отвала при этом в области взаимной накладки зон принимают контур зоны более удаленной от отвала. 8.2. Механическая защитная зона может быть уменьшена только для негорящих недействующих породных отвалов с углом откосов не более 36? при условии что после остановки или тушения прошло не менее трех лет. В этом случае ширина механической защитной зоны должна быть не ниже значения определяемого по формуле: 2 где ?1 – угол откоса отвала после длительного выветривания градус; * – фактический угол откоса отвала градус. Углы откосов определяются по продольному и поперечному разрезам отвала определяются согласно КД 12.09.0801–99. Рис.2. Схемы построения механической защитной зоны: а – террикон; б – хребтовидный отвал; в – плоский отвал Для защиты прилегающей к породному отвалу территории от ливневых потоков стекающих с откосов и от скатывающихся отдельных кусков отвальной массы по контуру рекомендуемой зоны отсыпается дамба высотой до 2 м. Между дамбой и откосом отвала оборудуется водоотводная канава для стока атмосферных вод. Решение об уменьшении размера механической защитной зоны принимается специальной комиссией в составе главного инженера шахты государственного инспектора Госнадзорохрантруда и представителя местного органа власти и оформляется актом. 8.3. Защитная механическая зона может не устанавливаться для остановленных переформированных перегоревших и остывших породных отвалов высотой до 40 метров если эти отвалы не подвергались частичной разборке у основания и на склонах. Решение об этом принимается комиссией в составе директора шахты государственного инспектора Госнадзорохрантруда и представителя местного органа исполнительной власти и оформляется актом. Приложение 1 ПАСПОРТ породного отвала название или номер предприятие-собственник 1. Рабочее состояние действующий недействующий 2. Название проекта на эксплуатацию отвала 3. Разработчик проекта 4. Дата разработки проекта 5. Изменение или корректировка проекта название разработчик дата 6. Форма отвала плоская конусная хребтовидная 7. Проектные параметры отвала: Высота м Площадь основания тыс.м2 Объем тыс.м3 Угол откоса град. 8. Дата пуска отвала в эксплуатацию 9. Дата остановки отвала 10. Дата начала горения 11. Дата начала тушения 12. Дата окончания тушения 13. Характеристика породы по данным года: содержание золы % содержание серы % объемная плотность кг/м3. 14. Площадь механической защитной зоны тыс. м2 15. Наличие в механической защитной зоне: жилых домов шт. промышленных сооружений шт. соцкультобъектов шт. 16. Сведения о деформациях: Дата произошедшей деформации Количество перемещенной породы м3 Дальность перемещения породы м 17. Сведения об изменяющихся показателях отвала По состоя-нию на 31 декабря отчет- ного года Параметры отвала Угол откоса в зоне отсыпки по контуру отвала град. Годовая подача породы в отвал тыс.м3 Дата прове-дения темпе-ратурной съемки Номер и дата акта о дефор-мациях Дата и подпись главного инженера пред-приятия высо-та м объем тыс. м3 площадь основа-ния тыс.м2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Приложение 2 ЖУРНАЛ регистрации температуры действующего породного отвала название или номер шахта обогатительная фабрика Температура пород в ?С на глубине 0 5 м 2 5 м Номер точки замера Дата проведения замера . .200 г. температуры пород на плане отвала * 1 2 … n n+1 n+2 … n+i * Все точки замера температур указываются на плане породного отвала и их нумерация не изменяется при всех замерах. Количество точек после первого замера n может увеличиваться n+i в связи с вводом новых точек и уменьшаться из-за ликвидации засыпки породой ранее существующих точек. Для точек меняющих свое расположение в процессе формирования плоского отвала при записи температуры дополнительно указывается фактическая высота яруса например 6–38 где 6 м – высота формируемого яруса 38 С – температура в точке . 6 1 7 2