زغال سنگ و بررسي مسائل ايمني

زغال سنگ از بقاياي گياهاني است كه در دوران هاي گذشته زمين شناسي رشد و نمو داشته اند به وجود آمده است. 

در ايران زغال سنگ قابل استخراج منحصراً مربوط به دوره هاي ترياس و ژوراسيك است. خاكستر موجود در زغال سنگ همچنين در كك عامل منفي است و باعث مي شود كه اولاً درصد ماده قابل احتراق در كك كم گردد و ثانياً براي اينكه ذوب گردد احتياج به حرارت اضافي دارد. بنابراين كوره موقعي كه با ككي كه داراي خاكستر زياد باشد كار كند راندمان آن كم مي شود و مصرف كك افزايش مي يابد لذا براي بدست آوردن كك خوب لازم است خاكستر موجود در زغال سنگ از 11 درصد تجاوز نكند و زغال هايي كه بيشتر از اين مقدار خاكستر دارند قبل از مصرف در كك سازي بايد از خاكستر اضافي پاك شوند . بحث ايمني در معادن ، يكي از مهمترين مباحث ، بلكه اصلي ترين عامل در سودآوري طرح هاي معدني است. 

امروزه در دنياي تكنولوژي حفظ جان پرسنل ، ابزار و ماشين آلات و تعيين تداوم توليد بهتر در شرايط ايده آل مد نظر مي باشد. بديهي است كه راندمان بالا در هر صنف توليدي زماني به دست مي آيد كه تمامي پرسنل و دستگاه هاي ذيربط از حداقل آسايش و ايمني فكري و كاري برخوردار باشند. 

از عوامل زيان بار جاني و مخرب موجود در معدن مي توان به گرد و غبار ، آتش سوزي ، سر و صداي زياد و غير قابل كنترل ، تهويه ناقص ، عدم رعايت ايمني در حمل و نقل با واگنها ، فقدان روشنايي ، عدم لق گيري بعد از آتشباري ، طراحي نادرست ديواره ها و نگهداري آنها ، رطوبت ، دماي هوا و … اشاره نمود. در اين پايان نامه موارد زيان بار فوق براي معادن زير زميني و علي الخصوص معادن زغال تفكيك و شرح داده شده است. 

در معادن زير زميني مسائلي مانند آب و هواي زير زميني ، جدا نمودن و تصفيه گرد و غبار ، تهويه ، آتشباري ، گرد زغال و انفجار گاز آن و ساير خطرات معادن زير زميني به تفصيل شرح داده شده است و در نهايت رعايت مسائل ايمني شخصي و تجهيزات ايمني در معادن زغال شرح داده شده است. 

 

چكيده 1

مقدمه 2

فصل اول ـ آشنـايي  بـا زغال سنگ و بـررسي  اهميت آن در بـازار و جهان 

1 ـ 1 ـ آشنايي 5

1 ـ 2 ـ چگونگي تجمع مواد گياهي 5

1 ـ 3 ـ چگونگي تبديل مواد گياهي به زغال 7

1 ـ 4 ـ مشخصات زغال 9

1 ـ 4 ـ 1 ـ خاكستر 9

1 ـ 4 ـ 2 ـ مواد فرار 9

1 ـ 4 ـ 3 ـ ارزش حرارتي 9

1 ـ 4 ـ 4 ـ خواص كك دهي 10

1 ـ 5 ـ انواع زغال سنگ 10

1 ـ 6 ـ آشنايي با زغال سنگ و مسائل آن 12

1 ـ 7 ـ اهميت زغال و مقايسه آن با ساير منابع انرژي 17

1 ـ 8 ـ تكنولوژي هاي بهره برداري از زغال سنگ 20

1 ـ 9 ـ تاريخچه زغال سنگ در ايران 22

1 ـ 10 ـ زمين شناسي زغال سنگ در ايران 23

1 ـ 11 ـ مقدار ذخاير زغالي ايران 25

1 ـ 12 ـ منابع و ذخاير زغال سنگ ايران 26

1 ـ 13 ـ نهشته هاي زغال سنگ جهان 32

فصل دوم ـ حادثه و تحليل آن 44

2 ـ 1 ـ حادثه از ديدگاه قانون 44

2 ـ 2 ـ حادثه از ديدگاه ايمني 44

2 ـ 3 ـ طبقه بندي حوادث در معادن زغال سنگ 45

2 ـ 4 ـ جمع حادثه ساز و پيشگيري به عمل آورده 47

2 ـ 5 ـ ايمني در معادن زغال سنگ ايران چگونه است ؟ 49

2 ـ 6 ـ شرح حوادثي كه در معادن كرمان ( معدن باب نيزو ) منجر به كشته شدن چند نفر شده و توضيح علل حوادث 50

2 ـ 6 ـ 1 ـ گزارش حادثه 28/5/1372 كارگاه 57 تونل 1 معدن باب نيزو 50

2 ـ 6 ـ 2 ـ  مشخصات كارگاه 77 در لايه 16 50

2 ـ 7 ـ پيشنهاد مناسب جهت كاهش ميزان حوادث 51

2 ـ 8 ـ عواملي كه باعث خطر وقوع حادثه در معدنكاران بر حسب گروه سني مي شود. 52

2 ـ 9 ـ عواملي كه باعث خطر وقوع حادثه در معدنكاران بر حسب سابقه كار مي شود. 53

2 ـ 10 ـ  عوامـلي كه بـاعث خـطر وقوع حادثه در معدنكاران آمـوزش نديده مي شود.53

2 ـ 11 ـ عـواملي كه بـاعث خـطر وقوع حادثه در معدنكاران آمـوزش ديده مي شود.54

2 ـ 12 ـ عواملي كه باعث تقليل وقوع حادثه مي شود. 54

فصل سوم ـ تكنيك ايمني در معدن زغال

3 ـ 1 ـ مسائل كلي مربوط به حفاظت كار و مقررات ايمني 57

3 ـ 2 ـ خدمات مقررات ايمني در معدن 57

3 ـ 3 ـ وظايف اصلي معاون مهندس كل 57

3 ـ 4 ـ حمل و نقل افراد در طول گالري هاي معدني 58

3 ـ 5 ـ مقررات ايمني به هنگام انتقال افراد در گالري هاي افقي 59

فصل چهارم ـ قوانين ايمني در معادن زغال سنگ 

4 ـ 1 ـ سرويس كنترل و مراقبت 61

4 ـ 2 ـ باز كردن مناطقي كه در آنها آتش سوزي خاموش شده 61

4 ـ 3 ـ نظم و ترتيب كارهاي منطقه آتش سوزي 62

4 ـ 4 ـ پرسنل كارهاي انفجاري 62

4 ـ 5 ـ مواد انفجاري مورد استفاده 63

4 ـ 6 ـ رساندن مواد منفجره به محل كار 64

فصل پنجم ـ خطرات و عوامل مخرب و زيان بار در معادن 

5 ـ 1 ـ آشنايي 66

5 ـ 2 ـ خطرات برق 68

5 ـ 3 ـ سيستم حمل و نقل 68

5 ـ 4 ـ خطرات معدن كاري 69

5 ـ 5 ـ خطرات ماشين آلات 70

5 ـ 6 ـ سر و صدا در معادن 71

5 ـ 7 ـ گاز رادون در معادن 71

5 ـ 7 ـ 1 ـ آشنايي 71

5 ـ 7 ـ 2 ـ پيدايش 72

5 ـ 7 ـ 3 ـ خطرات رادون 72

5 ـ 7 ـ 4 ـ واحدهاي اندازه گيري 73

5 ـ 8 ـ آتشباري 74

5 ـ 8 ـ 1 ـ آشنايي 74

5 ـ 8 ـ 2 ـ آتشباري در سنگ 74

5 ـ 8 ـ 3 ـ آتشباري در زغال 75

5 ـ 9 ـ آتش گرفتن گاز متان 76

5 ـ 9 ـ 1 ـ منابع آتش 76

5 ـ 10 ـ انفجار گرد زغال 77

5 ـ 11 ـ خودسوزي 82

5 ـ 12 ـ  ساير خطرات معادن زير زميني زغال 87

5 ـ 12 ـ 1 ـ كنترل طبقات 87

5 ـ 12 ـ 2 ـ ماشين آلات 89

5 ـ 12 ـ 3 ـ ايمن سازي حمل بار 89

5 ـ 12 ـ 4 ـ حمل و نقل افراد 90

5 ـ 12 ـ 5 ـ پياده رفتن افراد 90

فصل ششم ـ راه هاي پيشگيري از وقوع خطرات و حوادث در معادن 

6 ـ 1 ـ پيش گيري و خاموش كردن آتش سوزي معدن 92

6 ـ 1 ـ 1 ـ قواعد كلي 92

6 ـ 1 ـ 2 ـ پيش گيري از بروز آتش سوزي هاي زير زميني به علت خودسوزي زغال 93

6 ـ 1 ـ 3 ـ خاموش كردن آتش سوزي هاي زير زميني 93

6 ـ 2 ـ احتياطات عمومي 94

6 ـ 3 ـ استفاده از آب در معادن 96

6 ـ 4 ـ آب و هواي زير زميني 97

6 ـ 4 ـ 1 ـ آشنايي 97

6 ـ 4 ـ 2 ـ دماي هوا 97

6 ـ 4 ـ 3 ـ رطوبت 97

6 ـ 4 ـ 4 ـ سرعت هوا 98

6 ـ 4 ـ 5 ـ اثر مجموعه دما ، سرعت و رطوبت 98

6 ـ 4 ـ 6 ـ كنترل آب و هوا 99

6 ـ 5 ـ جدا كردن و تصفيه گرد و غبار در زير زمين 102

6 ـ 5 ـ 1 ـ آشنايي 102

6 ـ 5 ـ 2 ـ مراكز توليد گرد و غبار 103

6 ـ 5 ـ 3 ـ روش مكشي 103

6 ـ 5 ـ 4 ـ تصفيه گرد و غبار 105

6 ـ 5 ـ 5 ـ صافي هاي پارچه اي 107

6 ـ 5 ـ 6 ـ صافي هاي استوانه اي 107

6 ـ 5 ـ 7 ـ نصب ماشين آلات 109

6 ـ 6 ـ آتشباري با تزريق آب 109

6 ـ 7 ـ آمپول هاي آب براي آتشباري 114

6 ـ 8 ـ تزريق آب 115

6 ـ 8 ـ 1 ـ عملي بودن اين روش 116

6 ـ 8 ـ 2 ـ تزريق آب در جبهه كار طولاني 117

6 ـ 9 ـ پيدايش گازها 117

6 ـ 10 ـ تشخيص گازها 119

فصل هفتم ـ چگونگي رعايت مسائل ايمني 

7 ـ 1 ـ ايمني شخصي و تجهيزات ايمني 122

7 ـ 1 ـ 1 ـ آشنايي 122

7 ـ 1 ـ 2 ـ محافظت گوش 122

7 ـ 1 ـ 3 ـ محافظت چشم 123

7 ـ 1 ـ 4 ـ ماسك گرد و غبار 124

7 ـ 1 ـ 5 ـ ماسك انفرادي 124

7 ـ 1 ـ 6 ـ دستكش 125

7 ـ 1 ـ 7 ـ چكمه 125

7 ـ 1 ـ 8 ـ لباس 125

7 ـ 1 ـ 9 ـ نوبت كاري و اثر آن بر ايمني و تندرستي كاركنان 126

فصل هشتم ـ آتش سوزي هاي زير زميني و تشريح عمليات اطفاء حريق در تونل بيست معادن كارمزد

8 ـ 1 ـ آشنايي 130

8 ـ 2 ـ ويژگي هاي حريق زير زميني 130

8 ـ 3 ـ راه هاي اطفاء حريق هاي زير زميني 131

8 ـ 4 ـ نحوه عمليات اطفاء حريق در تونل بيست 132

8 ـ 5 ـ شرح عمليات اطفاء حريق 132

8 ـ 6 ـ علت آتش سوزي 134

8 ـ 7 ـ مشكلات در حين اطفاء حريق 135

نتيجه گيري 137

پيشنهادات 138

منابع و مآخذ 139

 

1 ـ 1 . مراحل مختلف تبديل مواد گياهي به انواع مختلف زغال 

1 ـ 2 . هيستوگرام عرض جغرافيايي با مساحت برابر براي نهشته هاي زغال سنگ جهان 

1 ـ 3 . سهم منابع مختلف انرژي ( به درصد ) در تامين انرژي كل براي ايالات متحده از سال 1960 و 1980 

1 ـ 4 . پراكندگي جغرافيايي رسوبات زغال دار ايران 

1 ـ 5 . گستره جغرافيايي حوضه زغال دار البرز 

1 ـ 6 . مكان جغرافيايي منابع مهم زغال سنگ جهان و مسير تحركات تجاري كشورهاي صادر كننده عمده زغال سنگ 

1 ـ 7 . مكان جغرافيايي منابع زغال سنگي در خاور ميانه ، اتحاد جماهير شوروي و آسيا 

1 ـ 8 . مكان جغرافيايي منابع زغال سنگي عمده و نواحي تامين كننده در استراليا 

1 ـ 9 . محل منابع زغال سنگ در اروپا 

1 ـ 10 . محل منابع عمده و نواحي تامين زغال سنگ در افريقاي جنوبي 

5 ـ 1 . نقش استفاده از پودر سنگ در كاهش انفجارها 

6 ـ 1 . نمودار دماي مؤثر 

6 ـ 2 . آتشباري با برش زيرين ( برش و مقطع عمودي ) 

6 ـ 3 . روش خرد كردن و جدا كردن سينه كار با چال هاي در امتداد مختلف 

6 ـ 4 . آتشباري زغال در جا و استخراج نشده 

6 ـ 5 . تبديل چال هاي سينه كار به چال بلندي كه پيشاپيش سينه كار و به موازات آن حفر مي شود. 

6 ـ 6 . آمپول مسدود شونده خودكار 

6 ـ 7 . افزايش توليد عناصر فعال بر حسب افزايش رنگ زغال سنگ 

7 ـ 1 . نمودار حوادث افراد در شيفت هاي مختلف 

7 ـ 2 . نمودار حوادث در ساعات مختلف شبانه روز 

 

1 ـ 1 . تقسيم بندي زغال سنگ در ايران 

1 ـ 2 . نمودار انواع گياهان مختلف در ارتباط با سن زمين شناختي نوع نهشته زغال سنگي و تاثيرهاي اقليمي  

1 ـ 3 . مقدار گوگرد موجود در مواد مختلف به درصد وزني 

1 ـ 4 . سلسله مراتب تكنولوژي هاي بهره برداري از زغال سنگ 

1 ـ 5 . مجموع ذخاير زغالي ايران 

1 ـ 6 . ذخاير و نوع زغال سنگ در كرمان تا سال 1374 بر اساس گزارش شركت ملي فولاد ايران 

1 ـ 7 . ذخاير و نوع زغال سنگ در طبس تا سال 1374 بر اساس گزارش شركت ملي فولاد ايران 

1 ـ 8 . ذخاير و نوع زغال سنگ در منطقه البرز مركزي  تا سال 1374 بر اساس گزارش شركت ملي فولاد ايران 

1 ـ 9 . ذخاير و نوع زغال سنگ در منطقه البرز شرقي  تا سال 1374 بر اساس گزارش شركت ملي فولاد ايران

1 ـ 10 . ذخاير و نوع زغال سنگ در منطقه البرز غربي  تا سال 1374 بر اساس گزارش شركت ملي فولاد ايران 

1 ـ 11 . منابع زغال سنگ جهان بر حسب درصد از كل منابع جهاني 

2 ـ 1 . حوادث مرگبار 

2 ـ 2 . كليه حوادث معدن زغال سنگ آمريكا در سال 1977

5 ـ 1 . خطرات محيط كار و آسيب هاي احتمالي 

5 ـ 2 . غلظت پودر سنگ لازم در حالت هاي مختلف 

8 ـ 1 . ميزان استخراج ساليانه معادن كارمزد در سال 1378 

8 ـ 2 . تركيب هواي معدن در زمان آتش سوزي