Приложение 4. МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМА МЕТАНА, ВЫДЕЛИВШЕГОСЯ ПРИ ВНЕЗАПНОМ ВЫБРОСЕ УГЛЯ И ГАЗА

Приложение 4

МЕТОДИКА
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМА МЕТАНА, ВЫДЕЛИВШЕГОСЯ ПРИ ВНЕЗАПНОМ
ВЫБРОСЕ УГЛЯ И ГАЗА

1. Объем метана, выделившегося при внезапном выбросе угля и газа, рассчитывается на основании замеров концентрации метана и расхода воздуха в исходящих вентиляционных струях тупиковой выработки, выемочного участка, крыла или шахты, где произошел выброс.

2. Концентрация метана определяется по диаграммам самопишущих приборов - датчиков метана аппаратуры АКМ. Установку датчиков метана осуществляют в соответствии с Инструкцией по замеру концентрации газов в шахтах и применению автоматических приборов контроля содержания метана.

Для расчета следует использовать показания ближайшего к месту выброса датчика метана (в исходящей вентиляционной струе тупиковой выработки или выемочного участка) при условии, что концентрация метана у датчика не превышает верхний предел измерения аппаратуры АКМ. В противном случае используется запись от датчика, установленного в исходящей вентиляционной струе крыла или шахты.

3. Расход воздуха в месте установки датчика метана определяют по диаграммам самопишущих приборов телеконтроля расхода воздуха или принимают по данным "Вентиляционного журнала". Если после выброса изменяется режим проветривания, то должен быть выполнен дополнительный замер расхода воздуха после его изменения.

4. Объем метана V, куб. м, выделившегося при выбросе, определяется по формуле:

                         _
                        (c Q - c  Q ) t
                                0  0   в
                    V = ----------------,
                              100
    где:
    _
    с - средняя концентрация метана в течение времени t , мин.,  с
                                                       в
момента   начала   роста  концентрации,  вызванного  выбросом,  до
снижения метановыделения до первоначального уровня, %;
    Q  -  расход  воздуха  в месте установки датчика метана  после
выброса, куб. м/мин.;
    Q   -  расход  воздуха в месте установки датчика метана  перед
     0
выбросом, куб. м/мин.;
    с  - концентрация метана перед выбросом, %.
     0

Если расход воздуха после выброса не изменялся, расчет ведется в следующем порядке. На диаграмме самописца из точки В (см. рис.), соответствующей началу роста концентрации вследствие выброса, проводят линию, параллельную оси времени, до пересечения с кривой концентрации (точка D), измеряют площадь фигуры ABCDE и длину отрезков АВ и АЕ.

                              S
                          _    ABCDE
                          с = ------ m ,
                                l     c
                                 AE

    где:
    S      - площадь фигуры ABCDE, кв. мм;
     ABCDE
    l   - длина отрезка АЕ, м;
     AE
    m  - масштаб концентрации, %/мм;
     c
    c  = l   m ;
     0    AB  c
    l   - длина отрезка АВ, мм;
     AB
    t  = l   m ;
     в    АЕ  t
    m  - масштаб времени, мин./мм.
     t
    Если  расход воздуха после выброса принимает новое значение  и
далее не меняется, расчет ведется следующим образом. На  диаграмме
самописца  на  расстоянии  l    от  оси  времени и  параллельно ей
                            AF
проводится прямая FG:

                       l   = l   (Q  / Q).
                        AF    AB   0

    Средняя концентрация определяется по формуле:

                      _
                      c = (S      / l  ) m ,
                            ABCGH    AH   c

    где:
    S      - площадь фигуры ABCGH, кв. мм;
     ABCGH
    l   - длина отрезка АН, мм;
     AH
    t  = l   m .
     в    AH  t
    В  случае переменного расхода воздуха после выброса  вычисляют
значения    дополнительного    метановыделения,     обусловленного
выбросом, J , куб. м/мин., для отдельных моментов времени t :
           в                                               i

                  J  = 0,01 [Q(t ) c(t ) - Q  c ],
                   в            i     i     0  0

    где:
    Q(t ) - расход воздуха в момент времени t , куб. м/мин.;
       i                                     i
    c(t ) - концентрация метана в момент времени t , %.
       i                                          i
    На  основании  вычисленных  значений   J     строится   график
                                            вi
изменения  дополнительного расхода метана во времени и по площади
фигуры,  ограниченной  линией  дополнительного  метановыделения и
осью  абсцисс,  определяется   объем   метана,   выделившегося  в
результате выброса.