Состав атмосферного воздуха
Кислород (02) - для дыхания людей, поддерживает горение.
Плотность относительно воздуха - 1,11.
Цвет, запах, вкус - не имеет. Окисляет металл, дерево, уголь.
При содержании в воздухе кислорода физиологическое действие на человека:
15-16% - 120 мин. - одышка.
12-14% - 3-5 мин. – дыхание, пульс учащаются, понижается способность мыслить.
10-12% - 1-3 мин. - непроизвольные, безрассудные движения.
10-6 % - 1 мин. - потеря сознания, судороги.
6 % - до 1 мин. - прекращение дыхания - смерть.
Состав рудничного воздуха
Содержание кислорода (02) - не менее 20%.
Азот (N 2) - инертный газ, основная составляющая часть воздуха.
Плотность - 0,97.
Цвет, вкус, запах - не имеет, горения не поддерживает (используют для тушения пожаров в шахте), не ядовит.
Углекислый газ (СО2) - Плотность - 1,52.
Цвет - не имеет, вкус - слабокислый, запах - слабый (сырости, затхлости). Горения не поддерживает, удушливый.
В шахте появляется в результате гниения крепи, при разложении кислотными водами горных пород, при дыхании людей.
Нормы содержания:
На рабочих местах и в исходящих струях участков - 0,5%.
В исходящих струях крыла, горизонта, шахты - 0,75%.
При восстановлении выработок - присечка, перекрепка - 1%.
Физиологическое воздействие на человека:
до 2% - до 480 мин. - учащается дыхание.
2 - 5% - до 30 мин. - появляется шум в ушах, учащается пульс, свыше
30 мин. - одышка слабость.
5 - 8 % - 5 - 10 мин. - сильные головные боли, недомогание.
Свыше 10% - 1-2 мин. - потеря сознания, смерть.
Окись углерода (СО),(Оксид углерода) - угарный газ.
Цвет, запах, вкус - не имеет.
Плотность - 0,97, очень ядовит, горит синим пламенем.
В 250-300 раз активнее кислорода растворяется в гемоглобине крови - вызывает кислородное голодание.
Взрывается от 13 до 75%. Температура воспламенения - 630 - 810 0 С, наибольшая сила взрыва - 50%.
Образуется - пожары, взрывы метана, угольной пыли, БВР, двигатели внутреннего сгорания.
Предельно допустимая концентрация - 0,0170%.
Физиологическое воздействие на человека:
0,01 - до 480 мин. - слабая головная боль.
0,05 - до 60 мин. - тошнота, усиленное сердцебиение.
0,1 - до 60 мин. - рвота, потеря сознания.
0,5 - до 20-30 мин. - смертельное отравление.
Оксиды азота (в перерасчете на NO2)
Плотность - 1,58.
Цвет - бурый, запах - чесночный, очень ядовит.
0,025 % - смертельно.
Горение не поддерживает.
Образуется при взрывных работах (при неполной детонации в/в,), при отравлении вызывает отек легких, отравляющее действие проявляется не сразу (4 - 6 часов).
Предельно допустимая концентрация - 0,00025%.
Сернистый газ (Сернистый ангидрид) (SO2)
Плотность - 2,213
Цвет - не имеет.
Запах - острый.
Вкус - кислый.
Сильно ядовит, горения не поддерживает.
При соприкосновении с влажной поверхностью слизистых оболочек
(глаз, рот, нос) превращается в серную кислоту.
Образуется при пожарах, взрывных работах серосодержащим углям и породам.
Предельно допустимая концентрация - 0,00038%.
Сероводород (H2S) - без цвета, со сладковатым вкусом, запах тухлых яиц. Горит, при содержании - 6 - 45,5% - взрывается.
Плотность - 1,19
Хорошо растворяется в воде.
Очень ядовит, раздражающе действует на дыхательные пути и глаза, нервную систему (нарушение внутритканевого дыхания - ткани перестают усваивать кислород).
0,015% - в течении нескольких часов - головокружение, тошнота, рвота.
0,02% - 5-8 мин. - жгучая боль глаз и легких.
0,08% - потеря сознания, смерть от паралича дыхания
Поступает газ из толщи пластов богатых серым колчеданом, из старых выработок, прорыв застойных вод из отработанных выработок.
Образуется при пожарах, взрывных работах серосодержащим углям и породам.
Предельно допустимая концентрация - 0,00070%.
Водород (H2) - без цвета, запаха и вкуса.
Плотность - 0,069. Образуется в основном в зарядных камерах.
Очень легкий, в 14,3 раза легче воздуха и в 8 раз легче метана, плохо растворим в воде, не ядовит, дыхание не поддерживает, горит, при 4,1-74% с воздухом образует взрывчатую смесь. Температура воспламенения - 580-6000. Температура при взрыве 31000С. Скорость взрывной волны 3500 м/сек.
Газ метан и его свойства
Метан - (СН4)
Без цвета, запаха и вкуса.
Плотность - 0,554, в 2 раза легче воздуха. Слабо растворяется в воде. Горит голубым пламенем до 5% и после 15%, взрывается от 5% до 15%, наибольшая сила взрыва 9,5%. Температура воспламенения 650 - 7500 С. Скорость взрывной волны 500 - 600 м/сек.
Люди, попавшие в зону взрыва, подвергаются механическому действию взрывной волны и высокой температуре.
Виды выделения метана
Обыкновенное - непрерывное и равномерное выделение из невидимых трещин и пор угольного пласта и пород. Зафиксировать можно только приборами.
Суфлярное - местное интенсивное выделение газа из больших трещин в угольном пласте и породах, сопровождается шипением, свистом, давлением, действует недели, месяцы.
Внезапное выделение - бурное выделение большого количества метана, сопровождающееся смещением пород или угля на определенное расстояние от забоя. Газа метана может выделиться сотни и тысячи м3.
Виды скопления метана
Местные - скопление небольших объемов СН4 вблизи комбайнов, бурмашин, в куполах и других местах.
Слоевые - в виде тонкого слоя до 1 м. и протяженностью до 100 м. при скорости воздушной струи менее 0,5 м/сек. Слой плывет под кровлей, не смешиваясь с воздухом.
Полное загазирование - скопление СН4 выше допустимой нормы по всему сечению выработки.