Сви који раде у подземним рудницима треба да добро познају рудничке гасове и да буду свесни опасности које они могу представљати. Такође је неопходно опште познавање инструмената и система за детекцију гаса. За оне којима је додељено да користе ове инструменте, неопходно је детаљно познавање њихових ограничења и гасова које мере.

Чак и без инструмената, људска чула могу да открију прогресивно појављивање хемијских и физичких појава повезаних са спонтаним сагоревањем. Грејање загрева вентилациони ваздух и засићује га површинском и интегралном влагом коју одбацује грејање. Када се овај ваздух сусреће са хладнијим ваздухом на вентилационом отвору, долази до кондензације што доводи до замагљивања и појаве знојења на површинама у вратима. Карактеристичан мирис уља или бензина је следећа индикација, праћена димом и, коначно, видљивим пламеном.

Угљен моноксид (ЦО), који је без мириса, појављује се у мерљивим концентрацијама на око 50 до 60 °Ц пре него што се појави карактеристичан мирис спонтаног сагоревања. Сходно томе, већина система за детекцију пожара се ослања на детекцију пораста концентрације угљен моноксида изнад нормалне позадине за одређени део рудника.

Понекад загревање прво детектује појединац који на тренутак примети слаб мирис. Детаљно испитивање подручја ће можда морати да се понови неколико пута пре него што се може открити мерљиво континуирано повећање концентрације угљен моноксида. Сходно томе, будност свих оних који су у руднику никада не би требало да буде опуштена и требало би спровести унапред договорени процес интервенције чим се посумња или открије и пријави присуство индикатора. На срећу, захваљујући значајном напретку у технологији детекције и праћења пожара направљеном од 1970-их (нпр. детекторске цеви, џепни електронски детектори и компјутеризовани фиксни системи), више није потребно ослањати се само на људска чула.

Преносиви инструменти за детекцију гаса

Инструмент за детекцију гаса је дизајниран да открије и надгледа присуство широког спектра врста и концентрација гаса који би могли да доведу до пожара, експлозије и атмосфере отровне или са недостатком кисеоника, као и да обезбеди рано упозорење о избијању спонтане сагоревање. Гасови за које се користе укључују ЦО, угљен-диоксид (ЦО₂), азот диоксид (БР₂), водоник-сулфид (Х₂С) и сумпор диоксид (СО₂). Доступне су различите врсте инструмената, али пре него што одлучите који да користите у одређеној ситуацији, морате одговорити на следећа питања:

• Зашто је потребна детекција одређеног гаса или гасова?
• Која су својства ових гасова?
• Где и у којим околностима настају?
• Који инструмент или уређај за детекцију гаса је најпогоднији за те околности?
• Како овај инструмент функционише?
• Која су његова ограничења?
• Како треба тумачити резултате које даје?

Радници морају бити обучени за правилну употребу преносивих детектора гаса. Инструменти се морају одржавати у складу са спецификацијама произвођача.

Универзални комплети детектора

Комплет детектора се састоји од пумпе типа клипа или мехова са опругом и низа заменљивих стаклених индикационих цеви које садрже хемикалије специфичне за одређени гас. Пумпа има капацитет од 100 цц и може се управљати једном руком. Ово омогућава да се узорак те величине провуче кроз индикаторску цев пре него што прође у мех. Индикатор упозорења на градуисаној скали одговара најнижем нивоу опште промене боје, а не најдубљој тачки продирања боје.

Уређај је једноставан за употребу и не захтева калибрацију. Међутим, примењиве су одређене мере предострожности:

• Индикаторске епрувете (које би требало да имају датум) углавном имају рок трајања од две године.
• Индикаторска цев се може поново користити десет пута под условом да није дошло до промене боје.
• Општа тачност сваког одређивања је обично унутар ± 20%.
• Водоничке цеви нису одобрене за употребу под земљом због интензивне топлоте која се развија.
• „Пре-цијев“ напуњена активним угљем је потребна када се процјењују ниски нивои угљен-моноксида у присуству издувних гасова дизела или виших угљоводоника који могу бити присутни у накнадном влагу.
• Издувни гас треба да прође кроз уређај за хлађење да би се уверио да је температура испод 40 °Ц пре него што прође кроз индикаторску цев.
• Цијеви за кисеоник и метан нису одобрене за употребу под земљом због њихове непрецизности.

Метанометри каталитичког типа

Метанометар каталитичког типа се користи у подземним рудницима за мерење концентрације метана у ваздуху. Има сензор заснован на принципу мреже од четири спиралне жице усклађене са отпором, обично каталитичких филамената, распоређених у симетричној форми познатој као Витстонов мост. Обично су два филамента активна, а друга два пасивна. Активни филаменти или перле су обично обложени катализатором од паладијум оксида да изазову оксидацију запаљивог гаса на нижој температури.

Метан у атмосфери стиже до коморе за узорке или дифузијом кроз синтеровани диск или увлачењем помоћу аспиратора или унутрашње пумпе. Притиском на дугме за рад метанометра затвара се коло и струја која тече кроз Витстонов мост оксидише метан на каталитичким (активним) филаментима у комори за узорке. Топлота ове реакције подиже температуру каталитичких филамената, повећавајући њихов електрични отпор и електрично дебалансирајући мост. Електрична струја која тече је пропорционална отпору елемента, а самим тим и количини присутног метана. Ово је приказано на излазном индикатору градуисаном у процентима метана. Референтни елементи у колу Витстоновог моста служе за компензацију варијација у условима околине као што су температура околине и барометарски притисак.

Овај инструмент има низ значајних ограничења:

• И метан и кисеоник морају бити присутни да би се добио одговор. Ако је ниво кисеоника у комори за узорке испод 10%, неће сав метан који стигне до детектора бити оксидован и добиће се лажно ниско очитавање. Из тог разлога, овај инструмент не треба користити за мерење нивоа метана у накнадној влажности или у затвореним просторима где је концентрација кисеоника ниска. Ако комора садржи чисти метан, очитавања уопште неће бити. Сходно томе, дугме за рад мора бити притиснуто пре померања инструмента у сумњиви слој метана како би се у комору увукло мало ваздуха који садржи кисеоник. Присуство слоја ће бити потврђено очитавањем веће од пуне скале праћено враћањем на скалу када се кисеоник потроши.
• Каталитички тип метанометра ће реаговати на запаљиве гасове осим метана, на пример, водоник и угљен моноксид. Двосмислено очитавање се, стога, може добити у гасовима након пожара или експлозије (после пригушивања).
• Инструменти са дифузионим главама треба да буду заштићени од великих брзина ваздуха да би се избегла лажна очитавања. Ово се може постићи тако што ћете га заштитити руком или неким другим предметом.
• Инструменти са каталитичким филаментима можда неће успети да реагују на метан ако филамент дође у контакт са испарењима познатих отрова када се калибришу или користе (нпр. силикони у лаку за намештај, лак за подове и боје, фосфатни естри присутни у хидрауличним течностима и коришћени флуороугљеници као погонско гориво у аеросол спрејевима).
• Метанометри засновани на принципу Вхеатстоне-бридге-а могу дати погрешна очитавања при променљивим угловима нагиба. Такве непрецизности ће бити сведене на минимум ако се инструмент држи под углом од 45° када се калибрише или користи.
• Метанометри могу дати нетачна очитавања на променљивим температурама околине. Ове непрецизности ће бити сведене на минимум калибрацијом инструмента под температурним условима сличним онима који се налазе под земљом.

Електрохемијске ћелије

Инструменти који користе електрохемијске ћелије користе се у подземним рудницима за мерење концентрације кисеоника и угљен-моноксида. Доступна су два типа: ћелија састава, која реагује само на промене у концентрацији кисеоника, и ћелија парцијалног притиска, која реагује на промене парцијалног притиска кисеоника у атмосфери и, самим тим, броја молекула кисеоника по јединици запремине. .

Композициона ћелија користи капиларну дифузиону баријеру која успорава дифузију кисеоника кроз гориву ћелију тако да брзина којом кисеоник може да стигне до електроде зависи искључиво од садржаја кисеоника у узорку. На ову ћелију не утичу варијације у надморској висини (тј. барометарски притисак), температура и релативна влажност. Присуство ЦО₂ у смеши, међутим, ремети брзину дифузије кисеоника и доводи до лажних високих очитавања. На пример, присуство 1% ЦО₂ повећава очитавање кисеоника за чак 0.1%. Иако мало, ово повећање и даље може бити значајно и није сигурно. Посебно је важно да будете свесни овог ограничења ако се овај инструмент користи у атмосферама после влаге или у другим атмосферама за које се зна да садрже ЦО₂.

Ћелија парцијалног притиска је заснована на истом електрохемијском принципу као и ћелија за концентрацију, али нема дифузиону баријеру. Реагује само на број молекула кисеоника по јединици запремине, што га чини зависним од притиска. ЦО₂ у концентрацијама испод 10% немају краткорочни ефекат на очитавање, али дугорочно, угљен-диоксид ће уништити електролит и скратити живот ћелије.

Следећи услови утичу на поузданост очитавања кисеоника које производе ћелије парцијалног притиска:

• Надморска висина и барометарски притисак: Путовање од површине до дна окна би повећало очитавање кисеоника за 0.1% на сваких 40 м пређених м. Ово би такође важило за падове који се могу наћи у подземним радовима. Поред тога, нормалне дневне варијације барометарског притиска од 5 милибара могле би да промене очитавање кисеоника за чак 0.1%. Активност грмљавине могла би да буде праћена падом притиска од 30 милибара који би проузроковао пад од 0.4% у очитавању кисеоника.
• ventilacija: Максимална промена вентилације на вентилатору би била 6-8 инча водомера или 10 милибара. Ово би изазвало пад од 0.4% у очитавању кисеоника од улаза до повратка на вентилатору и пад од 0.2% у путовању са најудаљеније стране од дна јаме.
• temperatura: Већина детектора има електронско коло које детектује температуру ћелије и исправља температурни ефекат на излаз сензора.
• Релативна влажност: Повећање релативне влажности са суве на засићену на 20 °Ц би изазвало отприлике 0.3% смањење очитавања кисеоника.

Друге електрохемијске ћелије

Развијене су електрохемијске ћелије које су способне да мере концентрацију ЦО од 1 ппм до горње границе од 4,000 ппм. Они раде тако што мере електричну струју између електрода уроњених у кисели електролит. ЦО се оксидира на аноди и формира ЦО₂ а реакција ослобађа електроне у директној сразмери са концентрацијом ЦО.

Доступне су и електрохемијске ћелије за водоник, водоник-сулфид, азот-оксид, азот-диоксид и сумпор-диоксид, али пате од унакрсне осетљивости.

Не постоје комерцијално доступне електрохемијске ћелије за ЦО₂. Недостатак је превазиђен развојем преносивог инструмента који садржи минијатуризовану инфрацрвену ћелију која је осетљива на угљен-диоксид у концентрацијама до 5%.

Недисперзивни инфрацрвени детектори

Недисперзивни инфрацрвени детектори (НДИР) могу мерити све гасове који садрже хемијске групе као што су -ЦО, -ЦО₂ и -ЦХ₃, који апсорбују инфрацрвене фреквенције које су специфичне за њихову молекуларну конфигурацију. Ови сензори су скупи, али могу пружити тачна очитавања за гасове као што су ЦО, ЦО₂ и метан у променљивој позадини других гасова и ниским нивоима кисеоника и стога су идеални за праћење гасова иза печата. О₂, Н₂ и Х₂ не апсорбују инфрацрвено зрачење и не могу се открити овом методом.

Други преносиви системи са детекторима заснованим на топлотној проводљивости и индексу преламања нашли су ограничену примену у рударској индустрији.

Ограничења преносних инструмената за детекцију гаса

Ефикасност преносних инструмената за детекцију гаса је ограничена бројним факторима:

• Потребна је калибрација. Ово обично укључује дневну проверу нуле и напона, недељну проверу распона и калибрациони тест од стране овлашћеног спољног ауторитета сваких 6 месеци.
• Сензори имају ограничен животни век. Ако произвођач није датиран, треба уписати датум набавке.
• Сензори се могу отровати.
• Сензори могу патити од унакрсне осетљивости.
• Прекомерна експозиција може да засити сензор и да изазове његов спор опоравак.
• Нагиб може утицати на читање.
• Батерије захтевају пуњење и редовно пражњење.

Централизовани системи за надзор

Инспекције, вентилације и истраживања са ручним инструментима често успевају да открију и лоцирају мало грејање са ограниченим количинама ЦО пре него што се гас распрши кроз вентилациони систем или његов ниво пређе законске границе. Ово, међутим, није довољно, ако се зна да се јавља значајан ризик од сагоревања, нивои метана у повратима прелазе 1% или се сумња на потенцијалну опасност. У овим околностима потребно је стално праћење на стратешким локацијама. У употреби је више различитих типова централизованих система за континуирано праћење.

Системи цевних снопова

Систем снопова цеви развијен је у Немачкој 1960-их да би се открио и пратио напредак спонтаног сагоревања. Укључује серију од чак 20 пластичних цеви направљених од најлона или полиетилена пречника 1/4 или 3/8 инча које се протежу од низа анализатора на површини до одабраних локација под земљом. Цеви су опремљене филтерима, одводима и хватачима пламена; анализатори су обично инфрацрвени за ЦО, ЦО₂ а метан и парамагнетски за кисеоник. Пумпа за чишћење истовремено повлачи узорак кроз сваку епрувету, а секвенцијални тајмер усмерава узорак из сваке епрувете кроз анализаторе. Дата логгер бележи концентрацију сваког гаса на свакој локацији и аутоматски покреће аларм када се прекораче унапред одређени нивои.

Овај систем има низ предности:

• Нису потребни инструменти отпорни на експлозију.
• Одржавање је релативно лако.
• Подземна струја није потребна.
• Покрива широк спектар гасова.
• Инфрацрвени анализатори су обично прилично стабилни и поуздани; они одржавају своју специфичност у променљивој позадини ватрених гасова и атмосфере са ниским садржајем кисеоника (високе концентрације метана и/или угљен-диоксида могу бити унакрсно осетљиве на очитавање угљен-моноксида у ниском опсегу ппм).
• Инструменти се могу калибрисати на површини, иако калибрационе узорке гасова треба послати кроз цеви да би се тестирао интегритет система сакупљања и система за идентификацију локација одакле су одређени узорци настали.

Постоје и неки недостаци:

• Резултати нису у реалном времену.
• Цурења нису одмах видљива.
• Кондензација се може накупити у цевима.
• Дефекти у систему нису увек очигледни и може бити тешко идентификовати.
• Цеви се могу оштетити експлозијом, пожаром или експлозијом.

Телеметријски (електронски) систем

Телеметријски аутоматски систем за праћење гаса има контролни модул на површини и суштински безбедне сензорске главе стратешки смештене под земљом које су повезане телефонским линијама или оптичким кабловима. Доступни су сензори за метан, ЦО и брзину ваздуха. Сензор за ЦО је сличан електрохемијском сензору који се користи у преносивим инструментима и подлеже истим ограничењима. Сензор за метан ради кроз каталитичко сагоревање метана на активним елементима кола Витстоновог моста који могу бити отровани једињењима сумпора, фосфатним естрима или једињењима силицијума и неће радити када је концентрација кисеоника ниска.

Јединствене предности овог система укључују:

• Резултати су доступни у реалном времену (тј. постоји брза индикација пожара или накупљања метана).
• Велике удаљености између сензорских глава и контролне јединице су могуће без угрожавања система.
• Квар сензора се одмах препознаје.

Постоје и неки недостаци:

• Потребан је висок ниво одржавања.
• Опсег сензора за ЦО је ограничен (0.4%).
• Разноликост сензора је ограничена; нема их за ЦО₂ или водоник.
• Сензор метана је подложан тровању.
• Ин ситу потребна је калибрација.
• Унакрсна осетљивост може бити проблем.
• Може доћи до губитка снаге (нпр. >1.25% за метан).
• Животни век сензора је ограничен на 1 до 2 године.
• Систем није погодан за атмосфере са мало кисеоника (нпр. иза заптивки).

Гасни хроматограф

Гасни хроматограф је софистицирани део опреме који анализира узорке са високим степеном тачности и који су до недавно могли у потпуности да користе само хемичари или посебно квалификовано и обучено особље.

Узорци гаса из система типа цевастог снопа се аутоматски убризгавају у гасни хроматограф или се могу ручно унети из узорака врећа изнетих из рудника. Посебно упакована колона се користи за одвајање различитих гасова и одговарајући детектор, обично топлотне проводљивости или јонизације пламена, користи се за мерење сваког гаса док елуира из колоне. Процес раздвајања пружа висок степен специфичности.

Гасни хроматограф има посебне предности:

• Не јавља се унакрсна осетљивост на друге гасове.
• Способан је да мери водоник.
• Способан је да мери етилен и више угљоводонике.
• Може прецизно да мери од веома ниских до веома високих концентрација већине гасова који се јављају или настају под земљом загревањем или пожаром.
• Опште је познато да се савремене методе гашења пожара и грејања у рудницима угља могу најефикасније применити на основу интерпретације гасних анализа са стратешких локација у руднику. Тачни, поуздани и потпуни резултати захтевају гасни хроматограф и тумачење од стране квалификованог, искусног и потпуно обученог особља.

Његови недостаци укључују:

• Анализе су релативно споре.
• Потребан је висок ниво одржавања.
• Хардвер и контроле су сложени.
• Повремено је потребна пажња стручњака.
• Калибрација се мора често планирати.
• Високе концентрације метана ометају мерења ниског нивоа ЦО.

Избор система

Системи са цевним сноповима су пожељнији за надгледање локација за које се не очекују брзе промене у концентрацији гаса или, попут затворених подручја, могу имати ниско окружење кисеоника.

Телеметријски системи се преферирају на локацијама као што су појасеви или на лицу места где брзе промене у концентрацији гаса могу имати значај.

Гасна хроматографија не замењује постојеће системе за праћење, али побољшава опсег, тачност и поузданост анализа. Ово је посебно важно када се ради о утврђивању опасности од експлозије или када загревање достиже узнапредовалу фазу.

Разматрања о узорковању

• Од великог значаја је постављање тачака узорковања на стратешким локацијама. Информације са једне тачке узорковања на одређеној удаљености од извора су само сугестивне; без потврде са других локација може довести до претеривања или потцењивања озбиљности ситуације. Сходно томе, места за узорковање за откривање избијања спонтаног сагоревања морају бити смештена тамо где је највероватније да ће доћи до загревања. Мора постојати мало разблажења токова између грејања и детектора. Мора се узети у обзир могућност наношења слојева метана и топлих гасова сагоревања који могу да се подигну у заптивку у затвореном простору. У идеалном случају, места за узорковање треба да буду смештена у вратима панела, иза граничника и заптивки, иу главном току вентилационог кола. Применљива су следећа разматрања:
• Место узорковања треба да буде постављено најмање 5 м у близини (тј. према лицу) печата јер фоке „удишу“ када се атмосферски притисак подигне.
• Узорке треба узимати из бушотина само када се издахну и када се може осигурати да бушотина не пропушта.
• Узорке треба узети више од 50 м низ ветар од ватре да би се обезбедило мешање (Митцхелл и Бурнс 1979).
• Узорке треба узимати уз градијент из ватре близу крова јер се врући гасови дижу.
• Узорке треба узети у вентилационим вратима како би се избегло цурење.
• Све тачке узорковања треба да буду јасно приказане на картама шема вентилационог система рудника. Узимање узорака гаса под земљом или из површинских бушотина за анализу на другој локацији је тешко и подложно грешкама. Узорак у врећици или контејнеру мора заиста представљати атмосферу на месту узорковања.

Пластичне кесе се сада широко користе у индустрији за узимање узорака. Пластика смањује цурење и може задржати узорак 5 дана. Водоник, ако је присутан у врећици, ће се разградити са дневним губитком од око 1.5% своје првобитне концентрације. Узорак у фудбалској бешици ће променити концентрацију за пола сата. Кесе се лако пуне и узорак се може истиснути у инструмент за анализу или се може извући помоћу пумпе.

Металне цеви које се пумпом пуне под притиском могу чувати узорке дуго времена, али је величина узорка ограничена и цурење је уобичајено. Стакло је инертно на гасове, али стаклене посуде су крхке и тешко је извадити узорак без разблаживања.

Приликом сакупљања узорака, контејнер треба претходно испрати најмање три пута како би се осигурало да је претходни узорак потпуно испран. Сваки контејнер треба да има ознаку која садржи информације као што су датум и време узорковања, тачна локација, име особе која узима узорак и друге корисне информације.

Интерпретација података узорковања

Интерпретација резултата узорковања и анализе гаса је захтевна наука и требало би да је покушавају само особе са посебном обуком и искуством. Ови подаци су од виталног значаја у многим ванредним ситуацијама јер пружају информације о томе шта се дешава под земљом које су потребне за планирање и спровођење корективних и превентивних акција. За време или непосредно након подземног грејања, пожара или експлозије, сви могући параметри животне средине треба да се прате у реалном времену како би се надлежнима омогућило да тачно одреде статус ситуације и измере њен напредак како не би губили време у покретању било каквог потребног спасавања. активности.

Резултати анализе гаса морају испуњавати следеће критеријуме:

• Тачност. Инструменти морају бити правилно калибрисани.
• Поузданост. Унакрсна осетљивост мора бити позната
• Потпуност. Све гасове, укључујући водоник и азот, треба измерити.
• Правовременост. Ако реално време није могуће, треба спровести трендове.
• Пуноважност. Тачке узорка морају бити на и око места инцидента.

При тумачењу резултата анализе гаса треба поштовати следећа правила:

• Неколико тачака узорковања треба пажљиво одабрати и означити на плану. Ово је боље за тренд него узимати узорак из многих тачака.
• Ако резултат одступа од тренда, треба га потврдити поновним узорковањем или треба проверити калибрацију инструмента пре предузимања радње. Варијације у спољашњим утицајима, као што су вентилација, барометарски притисак и температура или дизел мотор који ради у околини, често су разлог за промену резултата.
• Производ или смеша гаса у условима ван рударства треба да буду познати и дозвољени у прорачунима.
• Ниједан резултат анализе не треба прихватити на основу вере; резултати морају бити валидни и проверљиви.
• Треба имати на уму да изоловани бројеви не указују на напредак – трендови дају тачнију слику.

Израчунавање резултата без ваздуха

Резултати без ваздуха се добијају израчунавањем атмосферског ваздуха у узорку (Мацкензие-Воод анд Странг 1990). Ово омогућава да се узорци из сличног подручја правилно упореде након што се уклони ефекат разблаживања услед цурења ваздуха.

Формула је:

Резултат без ваздуха = Анализирани резултат / (100 - 4.776 О₂)

Изводи се на следећи начин:

Атмосферски ваздух = О₂ + Н₂ = О₂ + 79.1 О₂ / 20.9 = 4.776 О₂

Резултати без ваздуха су корисни када је потребно кретање резултата и постоји ризик од разблажења ваздуха између тачке узорковања и извора, ако је дошло до цурења ваздуха у линијама за узорке или су узорци врећа и заптивке можда удахнули. На пример, ако се концентрација угљен-моноксида из грејања креће у тренд, онда би разблаживање ваздуха услед повећања вентилације могло бити погрешно протумачено као смањење угљен-моноксида из извора. Тренд концентрације без ваздуха би дао исправне резултате.

Слични прорачуни су потребни ако подручје узорковања ствара метан: повећање концентрације метана би разблажило концентрацију других присутних гасова. Дакле, повећање нивоа угљен-оксида може се заправо показати као смањење.

Резултати без метана се израчунавају на следећи начин:

Резултат без метана = Анализирани резултат / (100 - ЦХКСНУМКС%)

Спонтано сагоревање

Спонтано сагоревање је процес у коме се супстанца може запалити као резултат унутрашње топлоте која настаје спонтано услед реакција ослобађања топлоте брже него што се може изгубити у околину. Спонтано загревање угља је обично споро док температура не достигне око 70 °Ц, што се назива „прелазна“ температура. Изнад ове температуре, реакција се обично убрзава. На температури од преко 300 °Ц, испарљиве материје, такође назване „гас угља“ или „крекирани гас“, се ослобађају. Ови гасови (водоник, метан и угљен-моноксид) ће се спонтано запалити на температурама од приближно 650 °Ц (пријављено је да присуство слободних радикала може довести до појаве пламена у угљу на око 400 °Ц). Процеси укључени у класичном случају спонтаног сагоревања приказани су у табели 1 (различити угаљ ће дати различите слике).

Табела 1. Грејање угља – хијерархија температура

Извор: Цхамберлаин ет ал. 1970.

Угљен моноксид

ЦО се заправо ослобађа на неких 50 °Ц пре него што се примети карактеристичан мирис сагоревања. Већина система дизајнираних да открију почетак спонтаног сагоревања заснива се на детекцији угљен моноксида у концентрацијама изнад нормалне позадине за одређену област рудника.

Када се детектује загревање, мора се пратити како би се утврдило стање грејања (тј. његова температура и обим), брзина убрзања, токсичне емисије и експлозивност атмосфере.

Праћење грејања

На располагању су бројни индекси и параметри који помажу планерима да одреде обим, температуру и брзину напредовања грејања. Оне се обично заснивају на променама у саставу ваздуха који пролази кроз сумњиво подручје. Многи индикатори су описани у литератури током година и већина њих нуди веома ограничен оквир употребе и минималне су вредности. Сви су специфични за локацију и разликују се по различитим угљем и условима. Неки од популарнијих укључују: тренд угљичног моноксида; производи угљен моноксида (Функемеиер и Коцк 1989); Грахамов однос (Грахам 1921) гасови за праћење (Цхамберлаин 1970); Моррисов однос (Моррис 1988); и однос угљен-моноксид/угљен-диоксид. Након заптивања, индикатори могу бити тешки за коришћење због одсуства дефинисаног протока ваздуха.

Ниједан индикатор не пружа прецизан и сигуран метод мерења напредовања грејања. Одлуке морају бити засноване на прикупљању, табелирању, поређењу и анализи свих информација и њиховом тумачењу у светлу обуке и искуства.

Експлозије

Експлозије су највећа појединачна опасност у експлоатацији угља. Има потенцијал да убије целу подземну радну снагу, уништи сву опрему и услуге и спречи сваки даљи рад рудника. А, све ово може да се деси за 2 до 3 секунде.

Експлозивност атмосфере у руднику мора се стално пратити. Посебно је хитно када су радници ангажовани у акцији спасавања у гасном руднику.

Као иу случају индикатора за процену грејања, постоји низ техника за израчунавање експлозивности атмосфере у подземном руднику. Они обухватају: Кукадов троугао (Греуер 1974); Хјуз и Рејболдов троугао (Хјуз и Рејболд 1960); Еликотов дијаграм (Елицотт 1981); и Трикетов однос (Јонес анд Трицкетт 1955). Због сложености и варијабилности услова и околности, не постоји јединствена формула на коју се може ослонити као гаранција да у одређеном тренутку у одређеном руднику неће доћи до експлозије. Човек се мора ослонити на висок и непрекидан ниво будности, висок индекс сумње и без оклевања покренути одговарајућу акцију и на најмању назнаку да би експлозија могла бити неизбежна. Привремени прекид производње је релативно мала премија за плаћање за сигурност да неће доћи до експлозије.

Zakljucak

Овај чланак је резимирао откривање гасова који би могли бити укључени у пожаре и експлозије у подземним рудницима. Остале здравствене и безбедносне импликације гасовите средине у рудницима (нпр. болести прашине, гушење, токсични ефекти, итд.) разматрају се у другим чланцима у овом поглављу и на другим местима у овом поглављу. Енциклопедија.

Назад