Розробка технічних засобів індивідуального протитеплового захисту і методу підготовки гірничорятувальників для роботи в екстремальних мікрокліматичних умовах - Автореферат

Міністерство ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ АВТОРЕФЕРАТ з теми: «Розробка технічних засобів індивідуального протитеплового захисту і методу підготовки гірничорятувальників для роботи в екстремальних мікрокліматичних умовах»Робота виконана в Науково-дослідному інституті гірничорятувальної справи НВО “Респіратор” Міністерства палива та енергетики України (м. Науковий керівник: кандидат технічних наук Смоланов Сергій Миколайович, Державна воєнізована гірничорятувальна служба у вугільній промисловості Міністерства палива та енергетики України (м. Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор Булгаков Юрій Федорович, Донецький національний технічний університет Міністерства освіти і науки України, завідувач кафедри охорони праці та аерології; кандидат технічних наук, доцент Алексеєнко Сергій Олександрович, Національний гірничий університет Міністерства освіти і науки України (м. Захист дисертації відбудеться “5” червня 2003 р. о 14-ої годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 08.080.07 при Національному гірничому університеті за адресою: 49027, м.Аналіз практики гірничорятувальних робіт у вугільній промисловості України показує, що більш половини від їх загального обсягу виконується в екстремальних мікрокліматичних умовах, у зоні з підвищеною температурою повітря (ЗПТ). До початку сьогоденного дослідження технічний рівень засобів захисту гірничорятувальників істотно відставав від вимог до ефективності безпеки та охорони праці аварійно-рятувальних робіт у ЗПТ. У дисертаційну роботу ввійшли результати досліджень у галузі протитеплового захисту гірничорятувальників, що виконані у НДІГС при особистій участі автора за темами: “Разработать и внедрить противотепловую куртку с капюшоном и водо-ледяными охлаждающими элементами”; “Разработать для горноспасателей два типа противотепловых костюмов: ПТК-80 и ТК-60М”; “Разработать автономный противотепловой костюм для членов ВГК шахты, используемый при тушении пожаров в начальной стадии развития” та “Разработать технические средства для повышения тепловой устойчивости горноспасателей в воздухо-и паронепроницаемом костюме и отраслевой стандарт Украины по применению этих средств” (ДР №01850035863, №01900036039, №0198U029184, №0198U033241). Дослідити теплообмінні процеси у системі “навколишнє середовище - засіб захисту - організм людини” та визначити оптимальне співвідношення теплоізоляції та потужності системи охолодження протитеплової одежі (ПТО). Обґрунтувати параметри типоряду нових засобів індивідуального протитеплового захисту гірничорятувальників та розробити галузеві нормативні документи, щодо порядку використання засобів індивідуального протитеплового захисту гірничорятувальників в аварійних умовах та при підготовці гірничорятувальників.Для аварійної ситуації за першим параметром у залежності від реальних технічних можливостей різних типів засобів захисту встановлено три діапазони температури повітря в ЗПТ: перший або основний робочий діапазон - від 300 до 313 К (від 27 до 40ОС); другий або перехідний діапазон - від 314 до 333 К (від 41 до 60ОС); третій або пожежний діапазон - від 334 до 423 К (від 61 до 150ОС). При активному гасінні екзогенних пожеж з боку свіжого струменя, що відбувається в третьому температурному діапазоні, для підвищення ефективності гасіння гірничорятувальнику або члену ВГК шахти, що використовує пожежний ствол або вогнегасник, необхідно наблизитися на можливо меншу відстань до вогнища пожежі. Визначальним фактором при створенні протипожежного костюма, від якого залежать вибір матеріалу його зовнішньої оболонки, яка відбиває теплоту, кількість шарів теплоізоляції та система його охолодження, є поверхнева щільність променистого теплового потоку q, КВТ/м2, що діє на костюм. Приймаючи з дослідних даних як припустиме (критичне) значення поверхневу щільність променистого теплового потоку, що діє на шкіру людини, q = 1 КВТ/м2, отримано припустиму відстань хкр, на яку може наблизитися гірничорятувальник без засобів захисту до кордону осередку пожежі: .(2) Обґрунтовані основні принципи та отримані значення розподілу знімання теплоти з поверхні тіла людини у захисному костюмі (таблиця 1), в якій x - відносна частка теплоти, що проникає з навколишнього середовища через відповідну ділянку оболонки костюма; y - відносна частка теплоти, виділена відповідною частиною тіла людини; Qвід - частка необхідного знімання теплоти з визначеної ділянки підкостюмного простору стосовно загального знімання теплоти.

Основний зміст роботи