docSpis treści t.2 - Wydawnictwo AGH
download 
Reklamacja Transkrypt
Spis treści t.2 - Wydawnictwo AGH
Spis treci Przedmowa do tomu II .................................................................................... 16. Promieniowanie jonizuj¹ce ............................................................................. 16.1. Przemiany j¹drowe, promieniowanie korpuskularne i elektromagnetyczne ................................................................................ 16.1.1. Promieniowanie jonizuj¹ce ......................................................... 16.1.2. Przemiany promieniotwórcze, rodzaje promieniowania jonizuj¹cego ........................................ 16.1.3. Promieniowanie kosmiczne ........................................................ 16.1.4. Reakcje j¹drowe .......................................................................... 16.1.5. Rozpad promieniotwórczy .......................................................... 16.1.6. Oddzia³ywanie promieniowania jonizuj¹cego z materi¹ ........... 16.1.7. Jednostki fizyczne stosowane w dozymetrii promieniowania jonizuj¹cego .............................. 16.2. Detektory promieniowania jonizuj¹cego ................................................. 16.2.1. Uwagi o detekcji promieniowania jonizuj¹cego ........................ 16.2.2. Liczniki gazowe .......................................................................... 16.2.3. Detektory pó³przewodnikowe ..................................................... 16.2.4. Detektory scyntylacyjne .............................................................. 16.2.5. Detektory termoluminescencyjne ............................................... 16.2.6. Detektory ladowe ....................................................................... 16.3. Oddzia³ywanie promieniowania jonizuj¹cego na organizm cz³owieka i ochrona radiologiczna ............................................................................ 16.3.1. Dzia³anie promieniowania jonizuj¹cego na substancjê o¿ywion¹ i na organizm cz³owieka ............................................................. 16.3.2. Wielkoci dozymetryczne stosowane w ochronie radiologicznej ........................................................... 16.4. ród³a nara¿enia radiologicznego w kopalniach .................................... 16.4.1. Izotopy promieniotwórcze wystêpuj¹ce naturalnie w skorupie ziemskiej ................................................................... 16.4.2. Radon i jego pochodne ................................................................ 16.4.3. Kopalniane wody radowe i osady promieniotwórcze ................ 16.4.4. Ograniczenie nara¿enia promieniowaniem jonizuj¹cym przez przewietrzanie wyrobisk ................................................... 16.5. Ochrona radiologiczna w kopalniach ...................................................... 16.5.1. Cele i zasady ochrony radiologicznej ......................................... 16.5.2. Ochrona radiologiczna w górnictwie .......................................... Literatura ............................................................................................................ 9 11 11 11 12 18 19 20 24 26 27 27 28 30 31 32 33 34 34 37 40 40 43 50 52 53 53 55 58 3 17. ród³a ciep³a w wyrobiskach kopalñ podziemnych ..................................... 60 17.1. Bilans ciep³a w ska³ach i w powietrzu przep³ywaj¹cym w wyrobisku ............................................................................................. 60 17.2. Zmiany temperatury ska³ wokó³ wyrobisk korytarzowych ..................... 66 17.2.1. Zmiany temperatury ska³ przy sta³ej temperaturze powietrza ............................................. 71 17.2.2. Wp³yw sezonowych zmian temperatury powietrza na temperaturê ska³ ..................................................................... 77 17.3. Lokalne ród³a ciep³a ............................................................................... 80 17.4. Warunki klimatyczne w wyrobiskach eksploatacyjnych ........................ 91 Literatura ............................................................................................................ 103 18. Procesy ch³odnicze w klimatyzacji ................................................................. 18.1. Zjawiska fizyczne wykorzystywane w ch³odnictwie .............................. 18.2. Rodzaje przejæ fazowych ........................................................................ 18.3. Termodynamika przemian fazowych ....................................................... 18.2. Obieg ch³odniczy parowy ........................................................................ 18.3. Ch³odziwa i czynniki ch³odnicze ............................................................. 18.3.1. Ch³odziwa ciek³e i lodowe .......................................................... 18.3.2. Czynniki ch³odnicze .................................................................... 18.4. Zespo³y ziêbiarek sprê¿arkowych ............................................................ 18.4.1. Sprê¿arki ziêbnicze ..................................................................... 18.4.2. Skraplacze .................................................................................... 18.4.3. Parowniki ..................................................................................... 18.4.4. Zawory d³awi¹ce (regulacyjne) .................................................. 18.5. Ziêbiarki absorpcyjne ............................................................................... 18.6. Ch³odnice powietrza i wyparne ch³odnie wody ...................................... 18.6.1. Ch³odnice powietrza .................................................................... 18.6.2. Wyparne ch³odnie wody .............................................................. Literatura ............................................................................................................ 106 106 106 107 112 118 118 123 130 130 135 140 143 149 153 153 157 159 19. Kopalniane uk³ady klimatyzacji ..................................................................... 19.1. Zadania klimatyzacji w górnictwie .......................................................... 19.2. Uk³ady klimatyzacji kopalnianej o ma³ej mocy ...................................... 19.2.1. Dzia³anie i budowa uk³adu klimatyzacji o ma³ej mocy ............. 19.2.2. Przyk³ady obliczania parametrów uk³adu klimatyzacji o ma³ej mocy ............................................................................... 19.3. Uk³ady klimatyzacji kopalnianej o du¿ej mocy ...................................... 19.3.1. Centralne uk³ady klimatyzacji z zimn¹ wod¹ ............................ 19.3.1.1. Ziêbiarki zlokalizowane na powierzchni .................... 19.3.1.2. Ziêbiarki zlokalizowane w wyrobiskach kopalni ....... 19.3.1.3. Ziêbiarki zlokalizowane na powierzchni i w wyrobiskach kopalnianych .................................... 19.3.2. Uk³ady klimatyczne z ch³odziwem lodowym ............................ 19.3.3. Uk³ady klimatyczne z zimn¹ wod¹ technologiczn¹ ................... 19.4. Klimatyzacja w wyrobiskach korytarzowych i eksploatacyjnych .......... 160 160 162 162 4 166 170 170 172 185 188 190 194 195 19.5. Przep³ywy ch³odziwa w sieci ruroci¹gów ............................................... 198 19.6. Izolacja cieplna ruroci¹gów ..................................................................... 201 Literatura ............................................................................................................ 205 20. Po¿ary i wybuchy a teoria spalania ................................................................ 20.1. Pojêcia spalania i po¿aru .......................................................................... 20.1.1. Zwi¹zki stechiometryczne i prawa termodynamiki .................... 20.1.2. Spalanie gazu ............................................................................... 20.1.3. Spalanie cieczy ............................................................................. 20.1.4. Spalanie cia³ sta³ych ..................................................................... 20.1.5. Bilanse masy i ciep³a w procesach spalania ............................... 20.2. Wybuchy gazów i py³ów .......................................................................... 20.2.1. Pojêcie wybuchu i detonacji ........................................................ 20.2.2. Inicjacja wybuchu gazów ............................................................ 20.2.3. Cieplna i ³añcuchowa teoria wybuchu ........................................ 20.3. Mieszaniny wybuchowe ........................................................................... Literatura ............................................................................................................ 21. Po¿ary egzo- i endogeniczne. Wydzielanie gazów podczas utleniania wêgla ............................................... 21.1. Pojêcia po¿aru egzo- i endogenicznego ................................................... 21.2. Zaburzenia przewietrzania wywo³ane po¿arami ...................................... 21.2.1. Teoretyczna temperatura spalania ............................................... 21.2.2. Temperatura gazów po¿arowych przep³ywaj¹cych w wyrobisku .................................................... 21.2.3. Depresja cieplna po¿aru i miejsca jej wystêpowania ................. 21.2.4. Wtórne ogniska po¿aru ................................................................ 21.2.5. Cofanie siê dymów ....................................................................... 21.2.6. Pr¹dy wsteczne ............................................................................. 21.2.7. Wybuchy podczas po¿arów podziemnych .................................. 21.3. Po¿ary egzogeniczne ................................................................................ 21.4. Niskotemperaturowe samozagrzewanie wêgla ........................................ 21.5. Badanie sk³onnoci wêgla do samozapalenia .......................................... 21.6. Wydzielanie gazów podczas utleniania wêgla ......................................... Literatura ............................................................................................................ 22. Wentylacja po¿arowa kopalñ podziemnych .................................................. 22.1. Systemy normalne z kilkoma wentylatorami ........................................... 22.2. Systemy normalne z dwoma wentylatorami o zgodnym kierunku dzia³ania. Po¿ar w pr¹dzie wznosz¹cym .............. 22.2.1. System normalny z bocznicami I klasy ...................................... 22.2.2. System normalny z dodatkowym wentylatorem w bocznicy II klasy ..................................................................... 22.2.3. Po¿ar w pr¹dzie wznosz¹cym ..................................................... 22.2.4. Usuwanie zadymienia przy po¿arze w pr¹dzie wznosz¹cym ..... 207 207 207 211 214 217 218 223 223 227 231 234 252 254 254 255 255 256 259 263 263 264 266 268 271 273 281 294 298 298 300 300 305 306 309 5 22.3. Systemy normalne z dwoma wentylatorami o niezgodnym kierunku dzia³ania. Po¿ar w pr¹dzie schodz¹cym .......... 22.3.1. System normalny z bocznicami I klasy ...................................... 22.3.1.1. Kierunki przep³ywu ..................................................... 22.3.1.2. Opór systemu i rozdzia³ powietrza .............................. 22.3.2. System normalny z bocznicami II klasy ..................................... 22.3.2.1. Kierunki przep³ywu ..................................................... 22.3.2.2. Po¿ar w pr¹dzie schodz¹cym ....................................... 22.3.2.3. Usuwanie zadymienia przy po¿arze w pr¹dzie schodz¹cym ................................................. 22.4. Dodatkowe zabezpieczenie pr¹dów schodz¹cych ................................... 22.5. Rewersja wentylacji ................................................................................. Literatura ............................................................................................................ 23. Aktywne i pasywne zwalczanie po¿arów podziemnych ............................... 23.1. Strefa zagro¿enia po¿arowego, drogi ucieczkowe, samoratowanie siê za³ogi .......................................... 23.2. rodki do zwalczania po¿aru ................................................................... 23.3. Wybieranie pal¹cego siê wêgla, gaszenie pal¹cego siê metanu ............. 23.4. Zagro¿enia stwarzane przez gazy i dymy po¿arowe ............................... 23.5. Pasywne zwalczanie po¿aru podziemnego .............................................. 23.6. Stan po¿aru w przestrzeni otamowanej .................................................... 23.7. Prace ratownicze w atmosferze niezdatnej do oddychania. Otwieranie pól po¿arowych ..................................................................... 23.7.1. Przygotowanie prac ratowniczych w atmosferze niezdatnej do oddychania ..................................... 23.7.2. Otwieranie i likiwdacja pól po¿arowych .................................... 23.7.3. Podsadzanie pola po¿arowego .................................................... 23.8. Sprzêt ochrony uk³adu oddechowego stosowany w górnictwie ............. 23.8.1. Oddychanie ................................................................................... 23.8.2. Charakterystyka sprzêtu do indywidualnej ochrony dróg oddechowych .......................... 23.9. rodki ³¹cznoci i sygnalizacje alarmowe ............................................... 23.10. Podstawowe zasady prowadzenia akcji ratowniczych .......................... Literatura ............................................................................................................ 24. Cieplne warunki pracy .................................................................................... 24.1. Obci¹¿enie cieplne cz³owieka w rodowisku gor¹cym .......................... 24.1.1. Czynniki kszta³tuj¹ce obci¹¿enie cieplne cz³owieka ................. 24.1.2. Gromadzenie ciep³a w organizmie, temperatura wewnêtrzna cia³a tcr ................................................ 24.1.3. Ubytki wody z organizmu, czas ekspozycji jako funkcja ubytków wody ............................. 24.1.4. Parametry procesu oddychania ................................................... 6 311 311 311 312 314 314 317 321 322 328 340 342 342 346 359 361 365 379 385 385 386 389 390 390 394 405 405 407 410 410 410 414 416 420 24.1.5. Czêstoæ skurczów serca HR ...................................................... 24.1.6. Inne parametry ............................................................................. 24.2. Aklimatyzacja ........................................................................................... 24.3. Bilans cieplny cia³a cz³owieka w otoczeniu gor¹cym ............................ 24.4. Bilans cieplny organizmu cz³owieka podczas ustalonej wymiany ciep³a ........................................................... 24.5. Przyk³ady obliczeniowe bilansu cieplnego i ubytków wody w organizmie ................................................................. 24.6. Bilans cieplny organizmu cz³owieka podczas procesu nieustalonego ................................................................ 24.7. Ocena obci¹¿enia cieplnego organizmu .................................................. 24.7.1. Procedury oparte na tradycyjnych wskanikach ........................ 24.7.2. Procedury oceny mikroklimatu oparte na wskanikach fizjologicznych ...................................... 24.8. Skutki nadmiernego obci¹¿enia cieplnego, zespo³y chorobowe ............ 24.9. Zagro¿enie cieplne przy prowadzeniu akcji ratowniczych ..................... 24.9.1. Reakcje górników i ratowników górniczych na trudne warunki klimatyczne ................................................... 24.9.2. Praca ratowników w trudnych warunkach klimatycznych ........ 24.10. rodowisko zimne ................................................................................... Literatura ............................................................................................................ 421 421 423 425 25. Projektowanie wentylacji kopalñ ................................................................... 25.1. Uwagi o projektowaniu przewietrzania kopalni ..................................... 25.1.1. Zagadnienia wentylacji w projektowaniu struktury kopalni ..... 25.1.2. Przegl¹d struktur sieci wentylacyjnej ......................................... 25.1.3. Zasady okrelenia potrzebnej iloci powietrza .......................... 25.1.4. Uzyskanie ¿¹danego (wymuszonego) rozdzia³u powietrza ....... 25.1.5. Wentylatory podziemne ............................................................... 25.2. Projektowanie przewietrzania robót eksploatacyjnych ........................... 25.2.1. Rozcinka pola eksploatacyjnego w kopalniach wêgla ............... 25.2.2. Przegl¹d schematów przewietrzania rejonów cian ................... 25.2.3. Wp³yw warunków klimatycznych .............................................. 25.3. Pomiary i symulacja numeryczna przewietrzania kopalni ...................... Literatura ............................................................................................................ 477 477 477 480 482 485 489 491 491 494 499 507 509 432 435 441 447 447 454 459 461 461 466 472 473 7 8 Przedmowa do tomu II W tomie pierwszym Wentylacji kopalñ zosta³y omówione ogólne zagadnienia przewietrzania wyrobisk, dotycz¹ce w szczególnoci: powietrza i jego zanieczyszczeñ, aeromechanicznych podstaw wentylacji kopalñ, energii, przemian termodynamicznych, psychrometrii i wilgotnoci powietrza oraz wymiany ciep³a, pomiarów cinienia i ró¿nicy cinieñ; prêdkoci przep³ywu, strumieni objêtoci i masy oraz temperatury powietrza, struktury i rozwi¹zywania sieci wentylacyjnej kopalni, depresji cieplnej i nieustalonych przep³ywów powietrza, wentylatorów, przewietrzania odrêbnego i recyrkulacji, zapylenia powietrza, metanu i zagro¿enia metanowego. W drugim tomie rozpatrywane s¹ zagadnienia: promieniowania jonizuj¹cego w wyrobiskach podziemnych, róde³ ciep³a w wyrobiskach kopalñ podziemnych, procesów ch³odniczych oraz klimatyzacji kopalñ i cieplnych warunków pracy, po¿arów i wybuchów, wentylacji po¿arowej kopalñ podziemnych, aktywnego i pasywnego zwalczania po¿arów podziemnych, niektórych aspektów projektowania wentylacji kopalñ. 9 10
