Назад На главную


Н.Р.Шевцов, доктор техн.наук (ДонНТУ)//Сборник трудов кафедры "СШ и ПС", ДонНТУ 2001

УДК 622.235

АНАЛИЗ АВАРИИ НА ШАХТЕ ИМЕНИ Н.П.БАРАКОВА ГХК "КРАСНОДОНУГОЛЬ"

11 марта 2000 г. в 12 часов 55 минут на шахте имени Н.П.Баракова (г.Краснодон, Украина) произошла самая крупная (после взрыва 18 июля 1908 г. в 20 часов на Рыковских копях - шахта 4 "бис" Юзовка) по своим катастрофическим последствиям авария в Донбассе.

Взрыв пылевоздушной смеси произошел в 31 западном штреке на сопряжении с магистральным штреком и распространился навстречу свежей вентиляционной струе вдоль этого штрека (длина 650 м), ходу по полю 27 лавы (длина 250 м) и центральному вентиляционному ходку (длина 1300 м) вплоть до загрузочного бункера скипового ствола. Об этом свидетельствуют следы ожогов открытых частей тела потерпевших, обугливание оболочки бронированного кабеля, пламенное горение элементов деревянной крепи. При этом следует отметить тот факт, что на пути распространения взрыва сработало 6 сланцевых заслонов, в т.ч. 2 - в 31-ом западном штреке и 4 - в центральном вентиляционном ходке. Все заслоны были укомплектованы и размещены в соответствии с требованиями Правил безопасности: содержали 32...34 полки и имели длину 33...37 м. Тем не менее пламя взрыва распространялось по сети выработок так, как будто бы этих заслонов вовсе не было. Вместе с тем в условиях шахты им. Н.П.Баракова, т.е. при отсутствии загазирования выработок и слоевых скоплений метана, достаточно было сработать ближайшему к центру взрыва заслону, чтобы локализовать взрыв, т.е. погасить пламя взрыва.

Единственным объяснением такого характера развития аварии является то, что взрывное горение распространялось в изолированном от выработки пространстве.

На шахте им. Н.П.Баракова уголь по наклонным и горизонтальным выработкам транспортируется ленточными конвейерными 1Л-100к, причем в 31-ом штреке конвейерная линия состояла из четырех последовательных конвейеров, а в центральном ходке - из трех.

Учитывая это, а также то, что угольная пыль пласта К-5-Н с выходом летучих веществ 29,9% является весьма взрывчатой (нижний предел взрываемости равен 48 г/м3, норма осланцевания - 85%), можно предположить, что взрыв пылевоздушной смеси безпрепятственно распространялся по стационарной конвейерной линии в упомянутых выработках аварийного участка - подконвейерное пространство в данном случае выполняло функцию проводника взрывного горения. Этот вывод подтверждается и состоянием аварийных горных выработок после взрыва: - по всей длине 31-го штрека ленточные конвейеры разрушены, роликоопоры сбиты и частично разбросаны по выработке; - по всей длине центрального ходка роликоопоры сбиты с канатов, пожаро-оросительный и воздушный трубопроводы разорваны в трех местах, в 5 местах образовались вывалы пород объемом 1,5-4,0 м3, разрушена телефонная связь и сигнализация конвейеров; - элементы всех сработанных заслонов располагались практически только в месте их установки - длина запыленного участка выработки не превышала 40 м.

Последнее свидетельствует о том, что заслоны сработали от ударной волны, распространявшейся снизу вверх (перпендикулярно заслону), а не вдоль выработки, иначе деревянные полки и сама инертная пыль располагались бы вдоль участка выработки значительной длины. А то, что воспламенение пылевоздушной смеси происходило не в режиме вспышки (в этом случае разрушения заслона могли быть незначительны), а в режиме взрыва свидетельствует приведенный выше объем и характер повреждений на аварийном участке.

Образовавшиеся при взрыве ядовитые газы взрыва вентиляционной струей распространились в южное крыло аварийного участка и явились причиной отравления примерно 80% всех погибших в аварии шахтеров (у этой группы пострадавших механических повреждений и ожогов не было обнаружено).

Тот факт, что пламя взрыва не распространилось на значительное расстояние по ходу движения вентиляционной струи, т.е. по оборудованному ленточными конвейерами магистральному штреку (длина 600 м) можно объяснить наличием на пути распространения взрывного горения физической преграды, например, заштыбованного на определенной длине пространства между почвой выработки и конвейерной лентой. Наиболее вероятно это произошло на сопряжении магистрального конвейерного штрека с воздухоподающим ходком (на расстоянии равном примерно 70 м от центра взрыва), где роликоопоры конвейера 1Л-100к выбиты взрывом на протяжении 10 м. Реальность второй причины косвенно подтверждается еще и тем, что именно несколько ниже этого сопряжения обнаружена самая дальняя, считая от центра взрыва по ходу движения вентиляционной струи, группа пострадавших со следами ожогов открытых частей тела.

Таким образом, система взрывозащиты конвейерных выработок требует принципиального совершенствования. Применяемые в настоящее время способы предупреждения взрывов пылевоздушных смесей выполняются, как показали результаты расследования аварии, с грубыми нарушениями установленных требований или вообще игнорируются.

Единственно эффективным надежным направлением решения данной проблемы является применение автоматической системы локализации взрыва в начальной стадии развития. Применение такого рода системы позволяет свести к минимуму зависимость уровня надежности этой линии взрывозащиты от индивидуальных особенностей исполнителя, т.е. "человеческого фактора".

Назад На главную