Атмосфера подземных горных выработок, страница 3

Содержание окислов азота в воздухе действующих выра­боток угольных шахт не должно превышать 0,00026 % в пере­счете на NO₂.

Для уменьшения образования окислов азота при взрыв­ных работах следует применять ВВ с нулевым или небольшим отрицательным кислородным балансом и со специальными до­бавками. Необходимо также устранять неполное взрывание ВВ.

Сернистый газ(SO₂). Сернистый газ бесцветен, имеет сильный раздражающий запах и кислый вкус; плотность его по отношению к воздуху равна 2,3, молекулярная масса – 64,07, масса 1 м³ при нормальных условиях – 2,86 кг. При 20° С в 1 объеме воды растворяется 40 объемов SO₂.

Сернистый газ весьма ядовит: он раздражает слизистые оболочки дыхательных путей и глаз, в тяжелых случаях вызы­вает воспаление бронхов, отек гортани и легких. Концентра­ция 0,05 % опасна для жизни даже при кратковременном вды­хании. Запах SO₂ ощутим при концентрации 0,0005 %.

Сернистый газ образуется при взрывных работах, если они ведутся в сернистых породах или если ВВ содержит серу, при руд­ничных пожарах и выделяется в рудничный воздух из горных пород.

Содержание SO₂ в воздухе действующих выработок шахт не должно превышать 0,00038 %.

Сероводород(H₂S). Газ без цвета, со сладковатым вкусом и запахом тухлых яиц (запах сероводорода ощутим при содер­жании его в воздухе от 0,0001 %); плотность его по отношению к воздуху равна 1,19, молекулярная масса – 34,09, масса 1 м³ при нормальных условиях – 1,52 кг. При 0° С в 1 объеме воды растворяется 4,4 объема H₂S. Сероводород горит, и при концен­трации его в воздухе 6 % воздушная смесь взрывается.

Сероводород очень ядовит, действует раздражающе на слизистые оболочки глаз и дыхательных путей. Симптомы от­равления (в порядке увеличения степени отравления): раздра­жение и жжение в глазах и дыхательных путях, усталость, тошнота, рвота, обморок. Смертельно опасна даже при крат­ковременном воздействии концентрация H₂S 0,1 %.

Первая помощь при отравлении — искусственное дыха­ние на свежей струе воздуха, вдыхание хлора (например, с помощью платка, смоченного хлорной известью).

Содержание Н₂S в воздухе действующих выработок не дол­жно превышать 0,00070 %.

Сероводород выделяется в рудничный воздух из горных пород (особенно из пластов каменной соли) и минеральных источников; кроме того, он образуется при гниении органических веществ, разложении шахтными водами содержащих серу пород, при рудничных пожарах, взрывных работах (неполное взрывание ВВ, горение огнепроводного шнура).

Поскольку сероводород хорошо растворяется в воде, сле­дует, проходя по заброшенным выработкам, стараться не воз­мущать воды, так как из нее может выделиться значительное количество ранее растворенного сероводорода.

Согласно Единым правилам безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений подземным способом шахты, в которых хотя бы на одном пласте (залежи) обнаружен сероводород, относятся к опасным по газу.

Серные шахты считаются опасными по газу, если содер­жание в выработках превышает санитарную норму. При этом обязательны опережающее бурение скважин при проведении выработок, отвод шахтных вод при наличии в них растворен­ного H₂S по закрытым водопроводам, обеспечение рабочих изолирующими респираторами.

Аммиак(NH₃). Аммиак – газ без цвета, с резким характерным запахом; плотность его по отношению к воздуху равна 0,596, молекулярная масса – 17,03, масса 1 м³ при нор­мальных условиях – 0,77 кг. Газ этот хорошо растворим в воде. При содержании в воздухе 30 % аммиака он взрывается.

Аммиак ядовит, раздражает слизистые оболочки и кожу, а при высоких концентрациях вызывает отек гортани.

Образуется NH₃ при разложении азотосодержащих соеди­нений, возможно выделение его в воздух после взрывных ра­бот, при тушении пожаров (при контакте воды с раскаленным углем). NH₃ выделяется из апатитонефелиновых пород.

Допустимое содержание NH₃ в воздухе – 0,0025.

Акролеин (СН₂СНСОН). Акролеин – бесцветная, легко испаряющаяся жидкость. Образуется в результате разложения ди­зельного топлива под действием высокой температуры. В атмос­фере выработок может присутствовать в виде пара.

Пары акролеина в 1,9 раза тяжелее воздуха и легко растворяются в воде.

Акролеин очень ядовит, раздражает слизистые оболочки, вызывает головокружение, тошноту, боли в желудке, рвоту. Де­сятиминутное пребывание в атмосфере, содержащей 0,014 % акролеина, опасно для жизни. Максимально допустимая кон­центрация его в воздухе – 0,00009 %.

Уменьшение содержания в воздухе акролеина, как и дру­гих выхлопных газов, достигается очисткой последних в спе­циальных фильтрах.

Альдегиды. Альдегиды (анисовый альдегид СН₃ОС₆Н₄СОН, ацетальдегид СН₃СОН, бензальдегид С₆О₅СОН, коричневый альдегид С₆Н₅СНСНСОН, формальдегид НСОН, хлораль ССН₃СОН) образуются, так же как и акролеин, при работе двигателей внутреннего сгорания. Все альдегиды ядовиты, раз­дражают слизистые оболочки глаз, дыхательных путей, дей­ствуют на центральную нервную систему.

Один из наиболее опасных альдегидов – формальдегид. Его плотность по отношению к воздуху равна 1,4. Он легко растворим в воде. Формальдегид вызывает некроз кожи, конъюнктивит, насморк, бронхит, чувство слабости, рас­стройство пищеварения, головные боли, сердцебиение, бессонницу, отсутствие аппетита, заболевание слизистых оболочек. Максимально допустимая концентрация формаль­дегида – 0,000040%.

Пары мышьяка (As), ртути (Hg), цианистый водород (HCN). Очень редкие примеси рудничного воздуха могут об­разовываться при взрывных работах, выделяются при разра­ботке соответствующих руд. Весьма ядовиты.

Водород (Н₂). Водород – бесцветный газ; плотность его по отношению к воздуху равна 0,07, масса 1 м³ при нормальных ус­ловиях – 0,09 кг; растворимость в воде при 0° С и 101,3 кПа – 2,1 %. Водород горит и взрывается при содержании его в воздухе от 4 до 74 %. Температура воспламенения на 100 – 200° С ниже температуры воспламенения метана. Водород легче всех других газов диффундирует через пористые перегородки. Водород выде­ляется в рудничный воздух из пород, из калийных пластов и из угля при средней степени его метаморфизма, а также образуется в шахтах при заряде аккумуляторных батарей.