METODA DE PREVENIRE SI COMBATERE AF OCURILOR

Document Sample
METODA DE PREVENIRE SI COMBATERE AF OCURILOR Powered By Docstoc
					                      Proceedings of the International conference
       "Health and Safety at Work - SESAM 2003", INSEMEX Petrosani,
                          Petrosani, September 2003, Romania.
   ----------------------------------------------------------------------------------------------

       METODA DE PREVENIRE ŞI COMBATERE A FOCURILOR
        ENDOGENE PRIN UTILIZAREA INERTIZĂRII CU AZOT

dr. ing. Doru Cioclea, cercetător ştiinţific gr. II
              INSEMEX Petroşani
dr. ing. Ion Toth, cercetător ştiinţific gr. I
              INSEMEX Petroşani
ing. Cornel Gligor, cercetător ştiinţific gr. II
              INSEMEX Petroşani
ing. Constantin Jujan, Inginer şef securitatea muncii şi protecţia mediului
              CNH Petroşani


        Abstract: Spontaneous combustions display a very complex physical and physical
and chemical character, and they may occur after the oxidation of useful substances. These
phenomena may further lead to the occurrence of underground fires that display one of the
most important risks in coal mining operations.
        To this end there has been developed a large range of methods and means for the
prevention and fight against these fires. the most modern one with a high level of application
is the use of liquid and gaseous nitrogen.
        The paper makes a brief introduction on the classical methods used to prevent and
fight against these fires and afterwards, it makes a detailed presentation of the inertisation
with nitrogen. Accordingly there are presented some installations used in the Russian
Federation, Poland, Czech Republic, Great Britain, France and Germany.


       1. INTRODUCERE
        Combustiile spontane sunt fenomene extrem de complexe, de natură fizică şi
fizico-chimică. Acestea sunt legate de oxidarea substanţelor minerale (reacţie exotermă)
şi sunt generate de lipsa unui echilibru între căldura produsă prin oxidare şi căldura
disipată /5/.
        Fenomenul de combustie spontană se produce de la sine, fără vreo cauză
exterioară şi poate degenera sau nu în foc endogen, în funcţie de intervenţia din
afară asupra procesului de oxidare.
        Focurile endogene reprezintă una dintre cele mai grave avarii care pot apare
în subteran, punând în pericol iminent viaţa oamenilor şi siguranţa utilajelor şi a
zăcământului.
        Pentru a evita asemenea evenimente, în mineritul mondial au apărut şi s-au
dezvoltat o serie de tehnici şi utilaje, de la cele mai simple până la cele mai complexe.

       2. METODE ŞI UTILAJE CLASICE UTILIZATE PENTRU PREVENIREA ŞI
          COMBATEREA FOCURILOR ENDOGENE
       La nivel mondial, în mineritul carbonifer se utilizează o varietate de metode
clasice profilactice şi de luptă împotriva combustiilor spontane şi a focurilor
endogene. În continuare se prezintă câteva caracteristici principale ale acestora.
      2.1 Injectarea apei în strat
      Injectarea apei în strat /7/ constă în introducerea în masivul de cărbune a apei
sub presiune utilizând instalaţii speciale de înaltă presiune (ex. IUS-250/32 ;

AH 78/350, etc.).
       Apa este introdusă prin găuri lungi, prin intermediul unor tije de injectare. Apa
poate fi utilizată simplă sau în combinaţie cu substanţe chimice.
       2.2 Izolarea spaţiului exploatat
       O bună izolare a spaţiului exploatat poate fi realizată atât prin construcţii de
izolare (diguri de izolare) - constituite din cărămidă, beton, lemn şi argilă, sau spume
solide, cât şi prin etanşarea lucrărilor miniere care au legături aerodinamice cu
spaţiul exploatat utilizând anhidrit, ipsos, spume solide.
       În străinătate, o extindere mare de aplicare prezintă spumele poliuretanice /8/.
       Astfel au fost realizate multe tipuri de spume care pot fi utilizate atât pentru
etanşarea suplimentară cât şi pentru construirea de diguri şi/sau umplerea de goluri.
În acest sens se pot aminti câteva tipuri de spume şi anume: IGLONEIGE;
MARIFLEX-P12; VERSI-FOAM, etc. /8; 9/.
       În ţară, în plus faţă de construcţiile de izolare cu aplicare de pelicule de etanşare
suplimentară se mai utilizează spuma mecanică, spuma chimică şi spumizolul.
      2.3 Umplerea golurilor din spaţiul exploatat
      Una din direcţiile de luptă împotriva focurilor endogene o reprezintă evitarea
pătrunderii aerului în spaţiul exploatat prin introducerea unor substanţe sau
amestecuri de substanţe în scopul izolării acestuia.
      În acest sens au fost utilizate:
             - pulpa de argilă simplă sau cu adaos de spumant;
             - gelurile;
             - rambleierea hidraulică;
             - pulpa de cenuşă;
             - rambleierea monolitică.
      În ţară se practică în mod frecvent introducerea cenuşii de termocentrală sub
formă de pulpă.
        2.4 Utilizarea substanţelor chimice
        Această metodă implică utilizarea substanţelor chimice antipirogene (clorura
de calciu - CaCl2; carbonatul acid de sodiu - NaHCO3), respectiv a substanţelor
inhibitoare din clasa fosfaţilor care sunt aplicate în special pentru reducerea
capacităţii de auto-oxidare a cărbunilor /10/.

       3. INERTIZAREA - METODĂ DE PREVENIRE ŞI COMBATERE A
          FOCURILOR ENDOGENE
       3.1 Noţiuni generale
       Metoda inertizării poate fi utilizată pentru: prevenirea şi combaterea
combustiilor spontane, pentru stingerea focurilor din spaţiile închise în condiţii de
securitate mărită, răcirea zonei precum şi accelerarea repunerii acesteia în funcţiune,
respectiv pentru reducerea pericolului de explozie în cazul focurilor deschise.
        În mod clasic se utilizează îndiguirea, caz în care perioada de aşteptare este
mare: 10 - 12 luni în Rusia, luni şi ani în Anglia, mai mult de 6 luni în Germania. Prin
inertizare însă, timpul de imobilizare poate fi redus de la 1  4 luni în Rusia până la
lipsa îndiguirii (combatere activă) în Franţa şi Germania.
        Pentru încetarea inertizării şi redeschiderea zonei se ţine seama de două condiţii:
         timpul de răcire este aproximativ egal cu timpul de încălzire ;
         temperatura masivului trebuie să fie mai mică decât temperatura critică.
        Tehnologia inertizării implică utilizarea mai multor tipuri de gaze şi anume:
CO2, N2 sau gaze de ardere.
        3.2 Inertizarea cu azot
        Metoda de inertizare cu azot poate fi utilizată atât în prevenirea focurilor
endogene cât şi pentru combaterea acestora, reprezentând un mijloc eficace de
luptă împotriva acestor fenomene.
        3.2.1 Scurt istoric
        Metoda de inertizare cu azot a fost aplicată la scară industrială pentru prima
dată în1974 în Germania, în 1976 în Franţa după care treptat s-a extins şi în ţările
din Europa de Est (Rusia, Polonia, Ungaria, Cehia) /3; 11/. În prezent metoda de
inertizare cu azot, însoţită de unele procedee clasice constituie tehnologia de vârf în
domeniul prevenirii şi combaterii combustiilor spontane şi a focurilor endogene.
        3.2.2 Obiectivele inertizării cu azot
        Această tehnologie răspunde la următoarele obiective :
        - reducerea rapidă a concentraţiilor de O2 şi menţinerea în zona a IV-a a
        triunghiului de explozivitate a concentraţiilor de gaze în timpul construirii şi
        închiderii cu diguri a zonelor de foc;
        - diminuarea intensităţii de combustie ca urmare a reducerii concentraţiei de
        oxigen (O2);
        - întârzierea apariţiei combustiilor spontane într-o zonă de exploatare;
        - redeschiderea într-un interval de timp mai scurt a zonelor închise;
        - ameliorarea condiţiilor de muncă ale salvatorilor ca urmare a proprietăţilor
        fizice ale gazului.
        3.2.3 Avantajele inertizării cu azot
        Utilizarea azotului pe scară largă se datorează multiplelor avantaje pe care le
prezintă, şi anume :
        - posibilitatea utilizării în stare lichidă sau gazoasă;
        - transportarea, fără probleme, în stare lichidă cu ajutorul autocisternelor;
        - producerea unor mari cantităţi de N2 azot lichid şi posibilitatea de
             vaporizare a acestuia;
        - grad ridicat de siguranţă a tehnologiei de inertizare;
        - produs secundar rezultat în procesul de fabricare a oxigenului.
        În raport cu metodele convenţionale de prevenire şi combatere a focurilor
demină, tehnologia de inertizare cu azot prezintă şi următoarele aspecte:
        - se poate aplica atât pentru prevenirea proceselor de autoîncălzire şi
             autoaprindere a cărbunilor (inclusiv a altor substanţe minerale utile), cât şi
             pentru stingerea focurilor şi incendiilor;
        - permite aplicarea sa, în anumite cazuri în condiţiile continuării activităţii
             productive;
        - oferă operativitate şi eficienţă superioară în acţiunile de prevenire şi
             combatere a focurilor endogene şi a incendiilor.
         3.2.4 Strategii de inertizare
        Din punct de vedere al strategiei de combatere a focurilor cu azot sunt
cunoscute două strategii de inertizare şi anume :
        1) inertizare de spaţiu;
        2) inertizare de obiect
        3.2.4.1 Inertizare de spaţiu
        Aceasta constă în introducerea de azot la debite cuprinse între 100-500 m3/min
într-o zonă cu foc închisă total sau parţial cu diguri de izolare. Prin aplicarea acestui tip
de inertizare se realizează evitarea amestecurilor explozive (prin reducerea conţinutului
de oxigen) restrângerea zonei de foc sau chiar o stingere completă precum şi o răcire a
complexului material combustibil rocă până la o temperatură nepericuloasă.
        Această metodă se utilizează de regulă pentru combaterea focurilor deschise.
În cazuri izolate a fost aplicată şi pentru combaterea focurilor ascunse în scopul
înlăturării pericolului de explozie.
        3.2.4.2 Inertizarea de obiect
        Acest tip de inertizare constă în inundarea directă a focului cu gaz inert cu un
debit sub 100 m3/min, fără întreruperea aerisirii zonei (combustiile spontane apărute
în spaţiul exploatat). În acest caz curentul de aer care alimentează focarul este
înlocuit pe cât posibil complet cu gaz inert. Prin aplicarea acestui procedeu combinat
cu unele măsuri complementare (etanşarea spaţiului exploatat, reducerea curgerilor
de aer înspre şi dinspre spaţiul exploatat etc.) conduce la reuşita operaţiei şi permite
continuarea exploatării până la limita câmpului de abataj.
        3.2.5 Procedee de inertizare
        În raport cu locul de desfăşurare a azotului sub formă de gaz sau lichid, a
modului de introducere a acestuia spre zone de foc precum şi a tipurilor de utilaje
folosite, avem:
        1) inertizare centrală;
        2) inertizare locală.
        3.2.5.1 Inertizarea centrală constă în principal din amplasarea unor instalaţii
de inertizare la suprafaţă (platforma de inertizare), care deserveşte o mină sau un
grup de mine apropiate. Instalaţiile de inertizare au în componenţa lor rezervoare de
stocare a azotului lichid evaporatoare şi compresoare.
        Rezervoarele de azot lichid atât ca număr cât şi ca volum sunt diferite, ele
variind în raport cu necesităţile de azot care vor fi utilizate în subteran. Aceste
rezervoare se încarcă cu azot lichid fie prin transvazarea conţinutului autocisternelor
(cisterne mobile de transport) fie prin conducte legate direct la fabrica producătoare,
în situaţiile în care aceasta este în apropierea locului de utilizare.
        În timpul procesului de inertizare, azotul lichid se vaporizează în evaporatoare
de unde azotul gaz, adus la parametrii doriţi (presiune, temperatură) trece fie direct
în reţeaua de distribuire din subteran, fie într-un rezervor tampon de gaz de unde are
loc distribuirea în continuare.
        Aducerea la parametrii doriţi se realizează prin intermediul compresoarelor şi
schimbătoarelor de căldură intercalate în flux.
        Parametrii gazului (temperatură, presiune, debit) sunt măsuraţi cu
instrumentele de măsură aflate atât pe utilaje cât şi în staţia de măsurare.
        După transformarea azotului lichid în gaz pe platformele de inertizare, acesta
este condus în subteran către zona de foc prin conducte amenajate în acest scop.
        3.2.5.2 Inertizarea locală constă în încărcarea şi transportul azotului lichid în
recipienţi mobili, care au gabarite ce permit introducerea lor în subteran până în
apropierea zonei de foc.
        Aceştia sunt prevăzuţi cu evaporatoare proprii care transformă parţial azotul
lichid în gaz, creându-se astfel o suprapresiune suficientă pentru golirea azotului
lichid din recipienţi.
        Recipienţii mobili de transport se pot încărca dintr-un rezervor de stocare a
azotului lichid umplut în prealabil dintr-o cisternă auto sau direct din cisterna auto.
        O variantă mai ieftină o constituie încărcarea acestor recipienţi direct de la fabrica
de producere a azotului, atunci când aceasta se află la o distanţă mică de locul de
inertizare. În acest caz recipienţii mobili se transportă cu ajutorul platformelor auto.
        Controlul parametrilor gazului se realizează cu ajutorul aparatelor de măsură
montate pe fiecare recipient mobil.
        Rezervoarele mobile astfel încărcate se introduc în subteran şi sunt
transportat cât mai aproape de zona de inertizare.
        Injectarea azotului la locul de utilizare se face prin intermediul unor conducte
speciale şi a unor conducte de oţel cu diametru de până la 100 mm.
        În funcţie de distanţa existentă între focar şi locul de amplasare a recipienţilor
azotul poate ajunge sub următoarele două stări de agregare:
        - lichidă când distanţa este redusă de până la 20-50 m, azotul transfor-
            mându-se sub formă de gaz la locul de purjare (în atmosfera subterană);
        - gazoasă, când distanţa este mai mare de 50-100, caz în care
            transformarea azotului lichid în gaz are loc pe traseul conductei.
         3.3 Instalaţii utilizate în tehnica de inertizare
         În ţările cu tradiţie în exploatarea subterană a cărbunelui se acordă o atenţie
deosebită focurilor endogene, motiv pentru care se iau toate măsurile ce se impun în
timp util, pentru prevenirea şi stoparea acestor fenomene.
         Întrucât inertizarea cu azot reprezintă o metodă eficientă de luptă împotriva
focurilor de mină, pe plan european a avut loc o diversificare a instalaţiilor de
producere, evaporare şi transport a azotului.
         În continuare sunt redate, pe ţări, o serie de instalaţii performante utilizate în
industria minieră în decursul timpului.
         3.3.1 În Federaţia Rusă
         Instalaţiile de producere a azotului gazos în Federaţia Rusă sunt utilizate
pentru combaterea directă a focurilor de mină. Suplimentar, aceste instalaţii mai sunt
utilizate şi în combinaţie cu alte utilaje, în scopul realizării de spume inerte /6/.
         Dintre instalaţiile utilizate la suprafaţă pot fi evidenţiate:
         a) Instalaţia de gazeificare tip G 7,4-0,5/20 care este destinată păstrării şi
gazeificării azotului lichid în complexe staţionare.
         b) Instalaţia de gazeificare tip AGU-8K, care este destinată păstrării,
transportului şi gazeificării azotului la suprafaţă.
         În fig. 1 este redată schema de generare a spumei inerte cu ajutorul acestei instalaţii.
                                                                    unde:
                                                                    1 - instalaţie automobilă de
                                                                        gazeificare AGU-8K;
                                                                    2 - rezervor cu spumă;
                                                                    3 - conductă de apă
                                                                        de la suprafaţă;
                                                                    4 - amestecător de spumă;
                                                                    5 - generator de spumă GPA-1;
                                                                    6 - conductă pentru introducerea
                                                                        spumei inerte.



                                              fig. 1

       Caracteristicile tehnice ale acestei instalaţii sunt:
               masa azotului lichid - 4200 kg;
               presiunea excedentară a azotului în rezervor - 0,25 MPa;
               productivitatea: 345  35 m3/h;
               presiunea maximă a azotului: 21,6 MPa:
               pierderile de azot lichid:
                       la păstrare: 1,75 kg/h
                       la transport: 3,50 kg/h
               puterea maximă absorbită: 110 kW;
               tensiunea de alimentare: 380 / 220  5%
               frecvenţa: 50  1 Hz;
               masa instalaţiei: 20.920 kg.
       c) Instalaţie de gazeificare, produsă de VNIIGD. Vaporizatorul acestei instalaţii
este cu aer şi încălzitor electric, fiind de tip suflare forţată, care a permis reducerea
de 4 ori a consumului de energie pentru producerea unui m3 de azot gaz. Instalaţia
este destinată gazeificării azotului lichid la suprafaţă.
       d) Instalaţie pentru realizarea spumei inerte în combinaţie cu pulpă de cenuşă
de termocentrală, tip UVGP.

       Suplimentar se mai utilizează instalaţii staţionare de gazeificare: SGU-500/200;
GHK-8/1,6-500 sau GAS100, destinate depozitării şi gazeificării azotului lichid. De ase-
menea, se mai folosesc instalaţii necriogenice cu filtre moleculare tip MBa-0,2; MBa-06.
       Dintre tipurile de instalaţii utilizate în inertizarea locală (în subteran) se pot menţiona:
        Instalaţia de tip PGHKA 1,0-0,3 / 1,6 care este destinată păstrării, transportului
şi gazeificării azotului lichid în mină.
        Instalaţie tip ŢTK-0,5-0,25 - fig. 2. Aceasta are în componenţă 2 rezervoare
de 0,5 m3.
                                                                     unde:
                                                                     1 - rezervor cu spumant
                                                                     2 - conductă de apă
                                                                     3 - generator de spumă
                                                                         inertă
                                                                     4 - dig de izolare
                                                                     5 - conductă de spumă
                      AZOT     AZOT
                                                                         inertă
                                                                     6 - spaţiu exploatat
                                                                     7 - platformă cu cisterne
                                                                          ŢTK-0,5/0,25.



                                           fig. 2
        Caracteristicile volumice ale instalaţiei sunt:
                – presiune de lucru: 0,25 MPa
                – masa azotului lichid: 380 kg (rezervor)
                – pierderile de azot dintr-un rezervor la păstrare: 0,360 kg/h
                – gabarit: 3450 x 1250 x 1700 mm
                – masa în stare ambalată: 2210 kg.
         Complexul de inertizare tip KOMBI, este montat pe un vagonet de tip VG-3,3 şi
are în componenţă un rezervor RŢV-0,5-1,6 destinat păstrării, transportului şi introducerii
sub presiune a azotului lichid cu ajutorul unui dispozitiv tip AT-250 precum şi un
evaporator cu apă şi aer.
        3.3.2 În Polonia
        În industria minieră poloneză se utilizează instalaţii staţionare de gazeificare,
respectiv instalaţii mobile pentru introducerea azotului lichid în subteran.
        Dintre instalaţiile utilizabile la suprafaţă se menţionează:
        a) Instalaţia de gazeificare a azotului tip UZA-1.
        Instalaţia UZA-1 gazeifică azotul lichid cu ajutorul vaporilor de apă la temperatura
de +1630C şi presiunea de 0,2 - 0,6 MPa sau cu apă încălzită de la +800C la +1000C
la aceeaşi presiune.
        b) Instalaţia de gazeificare a azotului tip APA-1.
        Dintre instalaţiile utilizabile în subteran, industria minieră poloneză utilizează
instalaţia AUG-2 - fig. 3.
                                                                  unde:
                                                                  1 - rezervor pentru azot
                                                                      lichid;
                                                                  2 - supapă de siguranţă;
                                                                  3 - cap cu pulverizator;
                                                                  4 - vaporizator;
                                                                  5 - conductă elastică;
                                                                  6 - colector pentru azot lichid;
                                                                  7 - colectorul vaporizatorului;
                                    11                            8 - conductă flexibilă;
                                    12                            9 - grupă de reţinere;
                                                                  10 - şasiu;
                                                                  11, 12 - ventile de reglare a
                                                                            azotului lichid
                                            fig. 3

        3.3.3 În Cehia
        Republica Cehă /1/ are o bogată experienţă în lupta contra focurilor
endogene cu ajutorul azotului.
        Instalaţiile utilizate la suprafaţă constau din:
        a) Instalaţia de inertizare care lucrează în tandem cu semiremorcile TNK-945
(fig. 5.17) care conţin 945 m3 azot în stare gazoasă.
        b) Instalaţia de inertizare MOD-200 care produce 200 m3/min. azot gaz. Instalaţia
este alimentată cu azot lichid de autocisterna mobilă tip TN 15.
        Instalaţia mobilă de inertizare MOD-200 are în componenţă un container de
azot lichid tip TH-15 cu capacitatea de 14.250 litri (aprox. 10.000 m 3 azot în fază
gazoasă) şi un vaporizator mobil.
        c) Instalaţia de inertizare bazată pe filtre celulare tip CMS 600 (fig. 4), cu un debit
de azot de 10 m3/min, respectiv CMS-900 cu un debit de azot gaz de 15 m3/min.
        d) Generatoare de spumă inertă tip VIP 3; 5; 30.
        În Cehia se utilizează rezervoare criogenice cu azot lichid destinate
introducerii acestora în subteran în scopul utilizării lor pentru combaterea focurilor
endogene. Astfel, sunt utilizaţi recipienţi tip L 300; L 500; L 1000; LZ 500/20.
                                                                unde:
                                                                Y1 - compresor
                                                                F1 - filtru
                                                                F - rezervor tampon
                                                                B3 - rezervor de azot
                                                                C2 - adsorber A
                                                                M1 - motor
                                                                F2 - colector gaz bogat în O2
                                                                B2 - rezervor de control aer
                                                                C1 - adsorber A




                                               fig. 4
         3.3.4 În Anglia
         În Anglia /12/ se utilizează autocisterne de 14 m 3 azot lichid şi vaporizatoare
mobile care permiteau realizarea unui debit de azot gaz de 5 - 50 m3/min. Încălzirea
se realiza cu un motor Diesel.
         3.3.5 În Franţa
         În Franţa /4/ se utilizează unităţi autonome de vaporizare (fig. 5) în vederea
utilizării lor în cadrul inertizării centrale.




                                         fig. 5
        Aceste unităţi autonome pot realiza un debit de până la 10.000 N m 3/h şi o
presiune de până la 15 bari, asigurând în acelaşi timp la ieşire o temperatură a
azotului gaz de 150C.
        De asemenea sunt utilizate vaporizatoare mobile care pot fi racordate la
semiremorca cu azot lichid. Acestea realizează vaporizarea la trecerea azotului lichid
printr-un fascicul de ţevi din aluminiu cu o mare suprafaţă de schimb de căldură cu
atmosfera. În acest sens se cunosc 2 tipuri şi anume tip 20 şi tip 40.
        Aceste tipuri debitează azotul gaz la o presiune de 30 bari şi o temperatură de 150C.
        Se mai utilizează următoarele tipuri de evaporatoare bazate pe schimbul de căldură
cu mediul ambiant: RB-180; RB-360; RB-720; RB-1080; RB-1800; RB-3600.
        De asemenea, se utilizează următoarele tipuri de evaporatoare verticale care se
bazează pe principiul vaporizării cu ajutorul unor preîncălzitoare tip EFV-1400;
EFV-2200; EFV-3400; EFV-5300; EFV-7800; EFV-11000; EFV-16000; EFV-23000;
EFV-27000; EFV-37000; EFV-45000; EFV-53000.
        Aceste tipuri de evaporare se utilizează în tandem cu rezervoarele verticale fixe
de tip: RV-1400; RV-3400; RV-5700; RV-7800; RV-11000; RV-16000; RV-23000; RV-
27000; RV-37000; RV-45000; RV-53000.
        Pentru a utiliza evaporizatoarele menţionate anterior se utilizează următoarele
tipuri de containere şi cisterne de transport azot lichid tip: CT-1700; CT-2400;
CT-3600; CT-4900; CT-6200; CNT-8000-3,8; CNT-8000 B-3,8; CNT-8000 C-3,8;
CNT- 800 D-3,8; CNT 19000-3,8; CNT-22000-3,8; CN 27000-3,5.
        3.3.6 În Germania
        În Germania /2/ pentru obţinerea azotului în vederea inertizării la unităţile
miniere se utilizează următoarele tipuri de instalaţii:
        a) Instalaţiile de vaporizare tip NOWSCO cu încălzire directă cu ulei sau cu
încălzire electrică pot furniza o gamă largă de debite de azot gaz de 65; 100; 125;
1250 N m3/min.
        b) Instalaţiile de vaporizare tip MESER - GRIESHEIM pot fi:
               b1) Cu baie de apă (fig. 6). Acest tip de instalaţii poate furniza un
                     debit de azot de până la 3000 N m3/h.
               b2) Cu aer. Acest tip de instalaţii realizează debite de azot gaz cuprinse
                     între 5000 - 10000 N m3/h.
        c) Instalaţii de vaporizare tip LINDE cu încălzire cu ulei.
        d) Instalaţii tip LINDE-GAN


                                                                       unde:
                                                                       a - rezervor de propan
                                                                           C3 H 8
                                                                       b - baie de apă
                                                                           încălzită cu propan
                                                                       c - sistem de
                                                                           măsurare
                                                                       d - preaplin pentru
                                                                            apă




                                           fig. 6
        În Germania, pentru transportul azotului lichid la suprafaţă se utilizează
rezervoare mobile de 48 m3.
        În vederea realizării inertizătii locale se utilizează rezervoare mobile criogenice
de transport în subteran a azotului lichid şi introducerea acestuia în zona afectată fie
în stare lichidă, fie gazoasă, la temperaturi scăzute.
        Din analiza datelor prezentate rezultă că inertizarea cu azot prezintă o arie
largă de aplicare. Datorită acestui fapt au fost dezvoltate şi perfecţionate în mod
continuu utilajele, respectiv instalaţiile necesare în aplicarea tehnologiei de inertizare
fie de la suprafaţă, fie din subteran.

       4. CONCLUZII
        Combustiile spontane sunt fenomene de natură fizică şi fizico-chimică, extrem
de complexe, care apar ca urmare a oxidării substanţelor utile. Aceste fenomene pot
conduce la apariţia focurilor endogene care reprezintă unul din cele mai importante
riscuri în exploatarea subterană a cărbunilor.
        În acest scop s-au dezvoltat o serie întreagă de metode şi mijloace de
prevenire şi combatere, dintre care cea mai modernă şi cu aria de aplicabilitate
superioară este utilizarea azotului atât în stare lichidă cât şi în stare gazoasă.

       BIBLIOGRAFIE
 1    Adamuş, A.; Hjek, L.; Pasta, V. - Utilizarea azotului în minele de cărbune din Cehia -
      Al 7 - lea simpozion de ventilaţie minieră - Lexington - Kentucky - U.S.A., iunie 1995

 2    Both, W.; ş.a. - Lupta împotriva focurilor de mină cu azot, în industria minieră
      germană - The Mining Engineering, mai 1981

 3    Buchwald, P.; Kaydasz, Z.; Trenczek, S. - Aplicarea inertizării cu azot pentru
      eliminarea pericolului de foc la galeriile din cadrul abatajelor cu front lung - Conferinţa
      Internaţională pe probleme de ventilaţie minieră, focuri de mină, metan şi climatizare.
      Katowice - Polonia - 1999

 4    Casadamont, M.B. - Lupta contra focurilor utilizând N2 în lucrările subterane -
      Publication technique des Charbonnages de France, nr. 6/1986

 5    Chauvin, R.; Lodel, R.; Philipe, J.L - Combustia spontană a cărbunelui - Industrie
      Minerale - februarie 1986

 6    Ciuprikov, A.E.; ş.a. - Complex de utilaj pentru lupta contra focurilor - Bezopaznosti
      truda v. promĭşlenosti,nr. 11/1994

 7    Gheţie, G. - Perfecţionarea tehnicilor şi metodelor de combatere a prafului, aplicate
      la tehnologiile de extragere a cărbunelui în Valea Jiului în vederea creşterii gradului
      de securitate şi sănătate - Studiu INSEMEX - Petroşani, 1996

 8    Kaydasz, Z.; Lebecki, K. - Limitarea focurilor de mină şi exploziilor utilizând spumele -
      A 27-a Conferinţă Internaţională a Institutelor de Cercetare şi Securitate Minieră -
      New Delhi - India - 1996.

 9    Naquet, J. - Un foc de mină izolat de la distanţă - Mining Engineering, mai 1990

 10   Toth, I.; Cioclea, D. - Studiul inhibitorilor chimici pentru reducerea capacităţii de
     autooxidare a cărbunelui - Studiu INSEMEX - Petroşani, 1995

11   Vezicova, H.; Adamuş, A. - Evaluarea efectului inertizării cu azot gaz, asupra
     combustiilor spontane de cărbune - Conferinţa Internaţională pe probleme de
     ventilaţie minieră, focuri de mină, metan şi climatizare - Katowice - Polonia, 1999

12   Walker, G.; Wastell, R. - Injectarea cu azot pentru stingerea combustiilor spontane -
     Colliery Guardian, septembrie 1981

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Tags:
Stats:
views:12
posted:6/13/2012
language:English
pages:12