ایمنی آتشکاری در معادن و تجزیه و تحلیل حوادث ناشی از کار با مواد ناریه

ایمنی آتشکاری در معادن و تجزیه و تحلیل حوادث ناشی از کار با مواد ناریه

تهیه و تنظیم: مهندس محمدرضا شصتی

فرمت: Pdf   تعداد صفحات: 168

فهرست:

• تاریخچه
• تعاریف
• اثر انرژی فرکانس های رادیویی (RF) بر روی چاشنی ها
• اثرات امواج الکترومغناطیسی بر روی چاشنی ها و  دتوناتورها
• راههای پیشگیری از خطرات ناشی از اثرات امواج الکترومغناطیسی
• طبقه بندی مواد ناریه تجاری از نظر سازگاری و خطرات
• بارگیری، تخلیه، انبارش و مصرف مواد ناریه
• کلیات ایمنی در آتشکاری
• مراحل عملی آتشکاری
• بررسی و تجزیه و تحلیل حوادث آتشکاری

تاریخچه

• شکستن سنگ ها با استفاده از مواد منفجره از ابتدای قرن هفدهم همزمان با شناسایی باروت شروع شد.
• در سال ۱۸۳۸ نیترو سلولز توسط تیجی پلونزه و در سال ۱۸۴۶ نیتروگلیسیرین توسط آسکانیو سومبررو تکمیل و ساخته شد و آن را پیروگلیسیرین نامید.
• در سال ۱۸۶۷ آلفرد نوبل برای سهولت حمل نیتروگلیسیرین آن را جذب کیزلگور (دیاتومیت) کرد و جسمی پلاستیکی شامل ۷۵ درصد نیتروگلیسیرین به دست آمد که این ماده می توانست تا سه برابر وزن خود نیتروگلیسیرین جذب کند و محصول آن دینامیت گور نامیده شد.
• دینامیت مشتق از کلمه یونانی دینامیس به معنی نیرو می باشد.
• در سال ۱۸۷۵ آلفرد نوبل نوعی دینامیت از ژلاتین انفجاری ساخت که مخلوطی ژلاتینی شکل از ۹۲ درصد نیتروگلیسیرین و ۸ درصد نیترو سلولز بود که هنوز هم از مواد منفجره ی قوی صنعتی است.
• به دنبال آن در سال ۱۸۷۹ از مخلوط کردن نیترات سدیم و سایر مواد به ژلاتین انفجاری مواد منفجره ی ضعیف تر به دست آمد.
• نیترات آمونیوم به عنوان ماده منفجره در سال ۱۸۶۷ تولید گردید، اما کاربرد مخلوط آن با سوخت مایع به عنوان یک ماده منفجره ی صنعتی از سال ۱۹۵۵ میلادی متداول شد.
• در سال ۱۹۲۰ از اختلاط دی نیتروگلیکول به دینامیت ها از یخ زدن آنها جلوگیری شد.
• در دهه های ۱۹۵۰ و ۱۹۶۰ مواد منفجره ی ژله ای و در دهه ی ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰ مواد منفجره ی امولسیونی ساخته شد.
•  امروزه مواد منفجره و ناریه نسبت به گذشته رشد و تکامل زیادی پیدا کرده و مواد جدیدتر با ایمنی بیشتر تولید شده اند.
• در گذشته مواد ناریه باعث بروز حوادث بسیاری شدهاند لیکن با پیشرفت علم و تکنولوژی و استفاده از مواد جدیدتر و ایمن تر هنوز هم حوادثی مخرب جانسوز در گوشه و کنار دنیا رخ می دهد.
• معمولاً از هر ۱۰۰ حادثه آتشکاری ۷۰ حادثه آن منجر به مرگ و یا از کار افتادگی افراد می شود.
• انفجار مواد منفجره و ناریه انرژی و قدرت بسیار زیادی ایجاد می کند و کوچکترین بی توجهی در امر آتشکاری می تواند منجر به حوادثی گردد که عواقب بسیار هولناک و جدی در پی داشته باشند.
• بنابراین اولین و مؤثرترین گام در جهت کاهش این گونه حوادث، آموزش آتشکاران و پرسنل مرتبط می باشد.

تعاریف

ایمنی: اتخاذ تدابیر و انجام کلیه اموری که از بروز حادثه در محیط کار یا زندگی جلوگیری نماید یا درجه فرار از خطر (Degree of freedom from Danger)

انفجار فیزیکی: آزاد شدن مقدار بسیار زیادی گاز بعضاً (توام با حرارت) در زمان بسیار کوتاه (کسری از ثانیه) مثل ترکیدن ظروف تحت فشار

انفجار شیمیایی: تجزیه شیمیایی مواد بصورت واکنش های زنجیره ای، توام با آزاد شدن مقدار بسیار زیادی گاز و حرارت در کسری از ثانیه

حساسیت: عبارتست از عکس العمل ماده منفجره در مقابل عواملی چون رطوبت، حرارت، ضربه موج انفجار، چاشنی و … (که درجه ایمنی ماده منفجره را مشخص می کند).

1. حساسیت در برابر رطوبت
2. حساسیت در برابر حرارت
3. حساسیت در برابر ضربه
4. حساسیت در برابر اصطکاک
5. حساسیت در برابر موج انفجار
6. حساسیت در برابر چاشنی
7. حساسیت به امواج الکترومغناطیسی
8. حساسیت به امواج رادیویی
9. حساسیت به جرقه (الکتریسیته ساکن، جاری، ضربه و …)
10. حساسیت به شعله
11. حساسیت به صاعقه
12. حساسیت به جریان های القایی و سرگردان (Induction, Stray Currents)

 حساسیت در برابر رطوبت

بعضی از مواد منفجره در برابر آب و رطوبت مقاوم بوده و می تواند در مدتی طولانی در مکانهای مرطوب چال های آبدار باقی بماند بدون آنکه از خواص دیگر آنها کاسته شود. ولی بعضی از منفجره ها هستند که در مقابل رطوبت و آب حساسیت خود را از دست داده و در آب حل می شوند و یا زودتر فاسد می گردند و یا اصولاً منفجر نمی شوند.

 حساسیت در برابر حرارت

بعضی از مواد منفجره در هوای گرم شروع به ذوب شدن مینمایند مانند پودر تی ان تی که در 80 ذوب می شود. و بعضی دیگر در سرما یخ میزنند مانند نیتروگلیسیرین که در 8°C منجمد می شود.

حساسیت در مقابل ضربه هر چه حساسیت ماده منفجره در برابر ضربه کمتر باشد کار کردن با آن و حمل و نقل آن خطر کمتری خواهد داشت. از این نظر حساسیت مواد کلراته از همه زیادتر و در نتیجه درجه ایمنی آن از همه کمتر است سپس دینامیت و از همه اینها ایمن تر مواد نیتراته است.

برای اندازه گیری حساسیت در برابر ضربه مقدار ۰۱ گرم از ماده منفجره مورد آزمایش را روی یک صفحه فولادی قرار داده وزن های ۲ کیلوگرمی را از ارتفاعات مختلف بطور عمودی روی نمونه رها می نمایند و در اثر فرود آمدن ضربه بر روی ماده منفجره ممکن است انفجار صورت گیرد هرچه ماده منفجره در برابر ضربه حساستر باشد، ارتفاع کمتری جهت انفجار آن لازم است، این ارتفاع را ارتفاع بحرانی نامند. در زیر ارتفاع بحرانی برخی از مواد آمده است:

• نیتروگلیسیرین 4-12 cm، باروت 120-100 cm، فولمینات جیوه cm 20
• پرتاب مواد ناریه داخل چال و روی پرایمر

حساسیت در مقابل اصطکاک

• هنگامی که یک ماده منفجره حساس ماده اولیه در معرض اصطکاک قرار می گیرد نقاط داغ تشکیل می گردد.
• در اثر مالیده شدن کریستال های ماده منفجره به یکدیگر موجب بالا رفتن حرارت این نقاط داغ می گردد
• برای فعال شدن و ایجاد انفجار درجه حرارت نقاط داغ باید به بالای ۴۳۰ درجه سانتیگراد برسد.
• حداکثر دمای نقاط داغ از دمای ذوب کریستال های ماده بدست می آید.
• بر این اساس مواد منفجره ای که دمای ذوب کریستال های آنها از ۴۰۰ درجه بیشتر است نقاط داغ بیشتری بوجود آورده و شرایط آتش گیری ماده بهتر فراهم می گردد
• نقاط داغ حاصل از اصطکاک ماده موقتی بوده و زمان کوتاهی در حد یک صد هزارم ثانیه تا ۱میلی ثانیه می باشد.
• در جدول زیر دماهای احتراق ناشی از مکانیزم اصطکاک مشاهده گردد.
• شارژ مواد به داخل چال با قطر نامناسب

ادامه مطلب و بروزرسانی ها را با دانلود فایل های پیوستی مشاهده کنید.

حتما بخوانید:

⇐ ایمنی در عملیات چالزنی و آتشکاری

⇐ ایمنی در معادن سطحی و زیرزمینی

⇐ دانلود کتاب آتش کاری در معادن و سنگ