ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МАКЕЕВСКИЙ ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ по безопасности работ в горной промышленности МакНИИ

ИНСТРУКЦИЯ

ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПОЖАРОБЕЗОПАСНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПЛОСКИХ ПОРОДНЫХ ОТВАЛОВ СЛАНЦЕВЫХ ШАХТ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОБЪЕДИНЕНИЯ „ЭСТОНСЛАНЕЦ"

Макеевка—Донбасс 19 7 9

Государственный

Макеевский ордена Октябрьской Революции научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности

УТВЕРЖДЕНО Производственным объединением "Эстонслвнец"

25.04.1979 г.

ИНСТРУКЦИИ

по определению пожаробезопасных параметров плоских породных отвалов сланцевых шахт производственного объединения "Эстонсланец¹’

Макеевка-донбасс 1979

ЗЛ.4. Внеыняя влага, условная органическая масса, условный горючий сланец

Внешнюю влагу отвальной массы_\л/ нину рабочей

Содержание условной органической массы Ку рассчитывают по формуле

K_s - <00    (СОг,)*    ,    (23)

где fl^C - содержание золы в отвальной массе по _с ГОСТ 11022-75, %;

(СО,),- coneржание двуокиси углерода карбонатов в отвальной массе по ГОСТ 7752-74,%.

Если известна удельная теплота сгорания отвальной массы, то содержание условной органической массы К_у может быть рассчитано и по формуле

K_M=P,0«5(Js    •    ^(2<t)

С

где Q_b- - удельная теплота сгорания отвальной массы но ГОСТ 147-74, ккал/кг.

Содержание условного горючего сланца 1# вычисляют по формуле

Г_у = 2,525 К_у    .    (25)

3.5.5. Энергия активации и показатель химической активности

Энергия активации ( F ) и показатели химической активности К₀ и К_т определяют по данным лабораторных испытаний проб отвальной массы крупностью 0,35-0,50 мм. Установка для проведения лабораторных испытаний, принципиальная схема которой показана на рис Л, детально описана в трудах иакНИИ (Безопасность труда в угольных шахтах. Недра, М.,1972,т.Ш1). Онэ представляет собой ультратсрмостат (I), в который помещены два окислительных сосуда (*• 5) диаметром 108 и высотой 198 мм. Б сосуды загружают по 1000 см^;1 предварительно взвешенной отвальной мае-

Рис Л. Установка для определения химической активности отвальной массы:

I - термостат; 2 и 3 - нагреватели; ч и 5 - окислительные сосуды; 6 - контактный термометр; 7,6 и 9 -ртутные термометры; АО - мешалка; II и 12 -бюретки; 15 и 14 - реометры; 15 - коинрсссор; 16 и 17-емкос* ти для увлажнении воздуха

с и и герметически закрывают их пробками с термометрами. Воздух от компрессора (15) через емкости (16,17), необходимые для его увлажнения и регулирования расхода, и реометры (13,14) поступает в окислительные сосуды. Режим испытания принят следующий. Расход воздуха равен I л/ч, отбор проб газа производят в бюретки (11,12) при температурах отвальной массы 30,45,60 и 75°С. Нагревание териостата ведут ступенчато т.е. в течение 10 мин нагревают до заданной температуры, а затем в течение IG0 мин выдерживают при указанных выше температурах для достижения равномерного нагревания пробы в окислительном сосуде. Регулировку температуры производят с помощью контактного термометра (6) и термоиетра (8) с ценой деления 0,2 градуса.

По содержанию кислорода в пробах газа ( 0_г ) в процентах вычисляют значения     ,    а    по    соответствующим    им

температурам (Т ) в К - значения — . Полученные значения наносят на график в этих же координатах и проводят прямую (рис.2). Энергию активации рассчитывают по формуле

о _f го,я

iniп -Q-7

300    __ 300

Г    Т"

С - энергия активации, Дж/кмоль.

величины In In — и tn in    —.    берут из

графика (рис.2) для двух точек прямой, соответствующих темпе-ратурамТ'и Т" . Для То =293 и Т* по графику определяют величины fn in.    —,    а затем вычисляют значения

р 20 9    U    >.

in    ,    которые    используют    для расчета показателя химичес

кой активности по формуле

К* 0.969 40* -    W

гдо К - показатель химической активности,кмоль/(см^а.с); ГП_П - масса испытываемой пробы, кг.

Проводят не менее 3 определений, по которым определяют средние значения Е ,К₀ и К_г .

При ориентировочных расчетах можно принять значение энергии активации, равное 48,95*10⁶ Дж/кмоль, а показатель

химической активности рассчитать по формулам

К„ = 0.Я7.Х0"⁸ К_а ;    С28)

К_т - 0,912-Ю'⁸ Ку .    (29)

При расчета пожаробезопасных параметроь вновь проектируемых породных отвалов в качестве исходных могут быть приняты экспериментальные данные, полученные на эксплуатируемых в аналогичных условиях породных отвалах.

4. 1№ЕР РАСЧЕТА ПОЖАРОБЕЗОПАСНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПЛОСКОГО ПОРОДНОГО ОТВАЛА ШАХТЫ "ЭСТОНИИ"

чЛ. Исходные экспериментальные данные для расчета пожаробезопасных параметров

4. 1.1. Насыпную плотность выветрившейся, находите йен в отвале не менее года, и неокисленной (в месте свежей отсыпки) отвальной массы рассчитываем как среднее значение 10 определений на отвале методом "лунки". Данные по выветрившейся отвальной массе приведены в таблице 2.

Таблица 2

Насыпная плотность выветрившейся отвальной массы

Расстояние до точки замера от кромки откоса,ц .... Объем песка, и3 _________ г | Масса j породы, 1 кг Насыпная плотность при Wp кг/м* 3,0 0,0410 80 1950 3,0 0,0590 80 2050 5,0 0,0381 80 2100 5.0 0,0567 80 2160 10,0 0,0561 80 2100 10,0 0,0583 80 2090 15,0 0,0398 80 2010 15,0 0,0359 80 2250 20,0 0,0364 60 2200 20,0 0,0365 80 2190

Полученное среднее значение У** * 2130 кг/м³ пересчитываем на воздушно-сухое состояние при W*^{H я 7}*,3%.

К - У^Р (i- o,0f w *^м) = 2 но (1-0,01 ч,з) = г иго ^КГА³-

Аналогично вычисляем У и для неокислонной отвальной массб - 1690 кг/м³.

<*.1.2. Отбор первичной пробы производим на горизонтальной поверхности отвала в месте отсыпки по квадратной сетке.

исходя из того, что годовая подача породы в плоский отвал на шахте "Эстония” составляет 2<*00 тыс.и³, ширина зоны отсыпки - 200 м, а высота слоя в зоне отсыпки -2 м, рассчитываем число рядов.

N    ш\[io.ifr.PP.QPP. _% - АР - «    5,<*8.    (17)

V 300    2-200^г

Округляя, получаем Ы =6.

Количество точек в ряду вычисляем по «формуле (18)

П« =    *    5.

6

Шаг сетки рассчитываем по формуле (19)

i , .m, ₌ м.

5

Отбираем 30 частичных проб по 20 кг и получаем среднюю первичную пробу весом 600 кг.

<*.1.3. Эквивалентный диаиетр неокисленной и выветрившейся отвальной массы определяем на основании данных ее гранулометрического состава.

Отбираем квартованием половину первичной пробы, проводим ситовой анализ ее, рассчитывая содержание каждого класса крупности по формуле (21), (табл.З).

Таблица 3

Состояние; отвальной , массы j*

!

.Выход I. Jk

Классы крупности, мм    _    ___{_}___

)0-I~50 [50-100 j25“50 [i 3-25 j6-I3 [з-б]Т^з]<Ы

Гранулометрический состав отралъной массы

>150 100-150

Неокио-леи ная 20,0 27,2 31,6 12,8 4,0 2,0 0,4 1,3 0,7 Выветрив шаяся 6,5 а 3 3 1J 33,7 21,5 12,0 » 7,5 2,3 4.3 2,9

вычисляем по формуле (22) эквивалентный (средний) диаметр кусков неокисленной и выветрившейся отвальной массы

d₀ * 0,0295 м;    d₀    =    0,0093    м.

4.1.4. Содержание условной органической массы рассчитываем но формуле (23) на основании результатов технического анализа отвальной массы А * 57,6&(С0г)к * 31,6%.

Ку = 100-57,6-31,6 = 10,8%.

4.1.5.    Содержание условного органического сланца няхо дим по формуле (25)

Гу = 2,825. 10,8 . 50,5%.

4.1.6.    Энергию активации и показатели химической активности определяем по результатам трех лабораторных испытаний (данные одного из испытаний приведены в табл.4).

Таблица 4. Данные лабораторных испытаний для определения

Е р К Время с ; Темпера - (темпера-!тура мае- цура от-|ла в тер-|вальной .мостате, |массы,Тп, j 1 м » К j К Содержание кислорода на исходящей струе, 0г, /° 300 опы1а, мин т . I 2 3 4 5 6 120 36 34 20,8 0,974 -5,3 200 50 46 20,7 0,935 -4,6

Продолжение табл.4

1 2 3 4 5 6 300 65 59 20,4 0,696 -3,7 390 60 75 19,9 0,856 -3,0 460 95 86 16,8 0,825 -2,2

бначания Т в табл.4 рассчитаны кик среднеарифметм-ческиаТп и Тп .

Значения Cn Сп    и —наносим на график

1«г    I

в этих ае координатах и проводим прямот (см.рис.2), необходимей для определения Е и К_т.

Находим по формуле (26) энергии активации

,09*1О⁶ Дж/кдопь,

2,492*1О'

-цк-Злва] _аЯ1

0,9-0,8 J

Аналогично вычисляем Е_г и Е₃ . По Е* , Е_г и Ь₃ рассчитываем среднее значение j? _ж(51.09+51.80i49.49) _

= 50,36» Ю⁶ Дж/кмоль.

Объемную плотность вычисляем по формуле (13)

.Р =

= 2215 кг/и'

2450

1+0,00346' 30,5

-X _^751;10_

у сл гс тл«

Массу пробы определяем взвешиванием Ш_п * 1,06 кг. Критическую температуру рассчитываем по формуле (?)

Т_к -60,137-ИГ⁶-50, 36-10⁶

=308,?К

)⁶

50,36-I0⁵

Значения Сп £п    для    Т„ =293К и Т_к =308,’К находим

но графику (см.рис.2). Они равны соответственно 6,40 и 5,30, а

Сд ■    составляет    1,65-Ю"-⁵    и    4,96*10"?

иг

Вычисляем по формуле (27) показатели химической активности при темнературахГо и Т_к •

К₀= 0,969-10'⁸.Ш|-. 1,65-10"³=3,262- Ю"⁸ кмоль/(>1^а. с);

1,06

.. (9,873+9,785+10,124)* IQ ^й. _ 9_t927* 10~®кмоль/(м³*с).

* (5< 282+3,267*3,876)* Igl _ 5|475.хо"8кмоль/(м3* с); 3

3

Для ориентировочных расчетов можно принять В = 48,95*10° Дж/кмоль, а К₀ и К_т определить по формулам (28) и (29).

К₀ а 0,317-ПГ⁸ 10,8=3,426* 10"®кмоль/(м³« с);

К, = 0,912»10“⁶*10,8 = 9,855-10"® кмоль/(м⁵- с);

4.1.7. Остальные исходные данные рассчитываем соответственно по формулам 16,11,12,8,9,10.

По = 100 (I-    =    8,8*;

П г 0,984*0,607+0,930*0,013+0,745*0,004+0,477*0,020+0,351* •О, 040+0,143*1,28+0,073-0,316-Ю, 019-0,472 = 0,0959;

G в 1*26-0.0959-2020*3.475*Ю~⁸

Л * (1-0.01* 8.7)Г2351 (1-0.01»30.5)+16.19- 30.5] -1820 + 6,30- 30,5 * 0,965 Ьт/(м-К);

Gg . 1,1236*1и *и.0959*2020»3.475»10' 2215 о®, л

= 1083 ДмДкГ'К)

0,3890 • 10"®кмоль/ (ы³. с); «0,3415 Дж/(м³-с);

с 5,755-Ю"¹¹. 0,0295²- 23,7⁴ =1580,06- Ю”^Пм²; Hi * 5,755-Ю”¹¹- 0_#0106²*8,8^(| = 3,88-Ю"^Пм².

Коэффициенты воздухопроницаемости свежеотсыпанной Но и выветрившейся д₀ отвальной массы находим по формуле (15)

(D

I

Н

4.2. Расчет пожаробезопасных параметров плоского отвала

4.2.1. Толщину отсыпаемого слоя вычисляем по формуле

/ 3-0.965 (308.7-293) 1	j 0.3415
' .0,5367-0,3415	. 0,5367-0,3415

4.2.2. Коэффициент воздухопроницаемости, требуемый для предупреждения самовозгорания, находим по формуле (2)

К _ 4.523-10~⁵«0.389-1(Г⁸-6.97²Г    1.88/0.7    0.5    .    _

п 3,19-Ю’¹¹ м².

^п 2,29-1,88    g    ^40°    *440°'

0.7-1.88 6 Ц 40°

Коэффициент воздухопроницаемости свежеотсыианпой отвальной массы R₀ значительно выше требуемого для предупреждения самовозгорания Яп р, » ⁸ отвальной массы, выветриввейся в течение одного года fi₀ ниже rt_n . Следовательно, при использовании выветрившейся отвальной массы можно предупредить самовозгорание без применения изолирующего покрытия.

4.2.3.    Для высоты яруса    принимаем максимальное

значение равное 20 м.

При Ия /Н л 3 по формуле (4) находим

L = 1,2-20 = 24 ы.

Принимая во внимание безопасные условия движения автосамосвалов у кромки откосов, полученную величину L увеличиваем до 30 м.

4.2.4.    Ширина изолирующей полосы по контуру яруса должна быть не менее 20 м.

I, ВВЕДЕНИЕ

Согласно Инструкции по предупреждению самовозгорания, тушению и разборке породных отвалов (Правила безопасности в угольных и сланцевых шахтах. U., "Недра", 1976) формирование плоских отвалов сланцевых шахт должно осуществляться слоями. Толщина слоя на индивидуальном шахтном отвале не должна превышать 2 м; на отвале, общем для шахты и обогатительной фебрики-1,5 м и не отвале обогатительной фабрики -1м. Отвальная масса л отсыпаемых слоях должна уплотняться и переслаиваться по контуру отвала слоем негорючего материала толщиной 0,25-0,30 м при ширине полисы 3 м.

Перечисленные мероприятия не всегда эффективны, так как пе учитывают различие свойств отвальной массы и не регламентируют степень ее уплотнения. Кроме того, они являются трудоемкими и дорогостоящими, поскольку для их выполнения требуется большой объем бульдозерных работ и значительный расход негорючего материала (грунта и др.).

Настоящая инструкция уточняет требования пунктов 8,9,10,14,15,и 16 упомянутой выше Инструкции применительно к плоским породным отвалам сланцевых шахт производственного объединения "Эстонсланей".

В Инструкции излагаются методика расчета пожаробезопасных параметров плоских породных отвалов и рекомендации по их формированию.

Инструкция разработана на основании исследований, проведенных МакНИИ и производственным объединением "Эстонсла-ноц" в 1972-1977 гг., и может быть использована при проектировании и эксплуатации породных отвалов на шахтах ПО "Эстонсланец".

В составлении инструкции принимали участие инж В.К.Рас-кидкин , инж.М.Н.Зенина, инж.М.А.Уйт (МакНИП), к.т.н.Э.В.Па-рахонский (ПО "Эстонсланец).

4.2.5.    Время самоназвания отвальной массы до критической температуры (35,7°0) рассчитываем по формуле (5)

_д*[ ltXS7»I0"^S*1083-2020 С 308.7-293) Р 0>3367 _s 0,5367-0,3415    0,5415

= 921 сут.

4.2.6.    Скорость роста температуры определяем по формуле

(6)

_s 108^-293 _{s 0<017} о_с/суТф 921

Таким образом для предупреждения самовозгорания плоского породного отвала шахты "Эстония" необходимо, чтобы толщина отсыпаемых слоен не превышала 7,0 м. Отсыпка второго и последующих слоев допустима после изоляции ранее отсыпанной отвальной массы. Для изоляции может быть использована выветрившаяся отвальная масса.уплотненная большегрузными автосамосвалами на расстоянии 30 м от откоса. Максимальная температура отвальной массы в процессе самонагревания не должна превышать 35,6°С, а скорость роста температуры - 0,017 °С/сут.

5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРЕДУПРЕШЕНИЮ САМ0В08Г0РАНИЯ ПЛОСКИХ ПОРОДНЫХ ОТВАЛОВ СЛАНЦЕВЫХ ШАХТ ПО "ЭСТОНСЛАНБЦ"

Для предупреждения самовозгорания плоских породных отвалов сланцевых шахт необходимо при их формировании выполнять следующие мероприятия (рис.З).

1.    Формирование плоских породных отвалов должно производиться слоями. Толщина отсыпаемого слоя не должна превышать

5 м на отвалах шахт, где нет механического обогащения; и 6,5 м - на отвалах шахт, где используется механическое обогащение.

2.    Отвальная масса на расстоянии не менее 30 и от откосов должна быть тщательно уплотнена (например, с помощью большегрузных автосамосвалов при движении их по дорогам,расположенным вдоль откосов).

3.    Отсыпку свежей отвальной массы следует проводить на поверхность отвала с выветрившейся в течение года породой.

4.    Ьысота яруса не должна превышать 20 м. Горизонталь-

2. ОБЩИЕ ПОЛОУМИЯ

К пожаробезопасным параметрам плоских породных. отвалов относятся: толщина отсыпаемого слоя отвальной массы Н .высота яруса Н* , коэффициент воздухопроницазмости отвальной массы , расстояние по горизонтали от откоса L , на котором отвальная масса подлежит уплотнении, толщина изолирующего покрытия (но горизонтали) на откосе В и ширина его на горизонтальной поверхности яруса L*

Основными исходными данными для расчета пожаробезопасных параметров плоских отвалов являются насыпная У и объемная р    плотности,    энергия    активации    £    ,    показа

тель химической активности К , внешняя влага W^6M , эквивалентный диаметр d отвальной массы и содержание в ut И условного горючего сланца Г*

Насыпную плотность определяют непосредственно на отвале, Остальные данные получают в лабораторных условиях по пробе, отобранной на отвале в месте свежей отсыпки или из потока.

Контроль процесса самонагревания отвальной массы производят по максимальной ее температуре и скорости роста температуры в отвале. Необходимо, чтобы максимальная температура в отвале не превышала критическую Тк , а фактическая скорость роста температуры - расчетного значения

Настоящей Инструкцией не регламентируется общая высота отвала. Последнюю устанавливают согласно л. 4 Инструкции к § 518 Правил безопасности.

В качестве примера ь разделе Ч приведен расчет пожаробезопасных параметров для плоского породного отвала шахты "Эстония".

Пожаробезопасные параметры устанавливают ь соответствии с разделом 5 настоящей инструкции "Рекомендации по предупреждению самовозгорания плоских породных отвалов сланцевых пахт", а при необходимости уточняют расчетом в соответствии с разделом 5 "Методика определения пожаробезопасных параметров плоских породных отвалов сланцевых шахт". Значения рассчитанных по Методике параметров могут быть больше рекомендованных в разделе 5.

5. МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЖАРОБЕЗОПАСНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПЛОСКИХ ПОРОДНЫХ ОТВАЛОВ СЛАНЦЕВЫХ ШАХТ

3.1. Расчет пожаробезопасных параметров плоских породных отвалов

Толщину отсыпаемого слоя отвальной массы рассчитывают по формуле (    ?    ^

--£*4]

где А - теплопроводность отвальной массы,Вт/(м*К);

Т< - критическая температура самонагревания, К;

Q₀uQ_T- скорость генерации тепла за счет окисления

отвальной массы соответственно при температурах Т„ «293К и Тк,Д*/(м³.с).

Коэффициент воздухопроницаемости отвальной массы л_п требуемый для предупреждения ее самовозгорания, выч )ляют по

7 8

¥

Расстояние по горизонтали от откоса, на котором коэффициент воздухопроницаемости отвальной массы должен быть не более Г?_п , определяют по формуле

I ^ ТОН_Л •    и,    (<»)

где ТО - коэффициент, зависящий от отношения Нд/Н (табл.1).

Таблица I

Значения коэффициента ТО

Угол откоса,	Значение то		при Н?	/Н равном
град ;	[ ^ 1	3	! 4	1 я ! |. 5„ !	6
20	3,00	2,35	2,05	1,90	1,85
<*о	1,50	1,20	1,10		0,95

Ширина изолирующей пялосы из суглинка (глины) по контуру яруса L _я должна быть не менее Н* . Толщина изолирующей полосы должна быть не менее 0,25 м.

Время Л I к # необходимое для самонагревания отвальной массы дс критической температуры, вычисляют по формуле

-г i_tl57-10 CnY(T_K- 29Ь)р От _СУТ. (5)

Л1к= ”о~ЙЗс    ^С>0

где С_п - удельная теплоемкость отвальной массы, Дж/ (кг*К);

У - насыпная плотность отвальной массы в воздушпо-сухом состоянии, кг/м³.

Скорость роста температуры отвальной массы f находят но формуле

%_^293    _?    °С/сут.(6)

А

3.2. Расчет величин, входящих в формулы для определения пожаробезопасных параметров

Критическую температуру самонагревания рассчитывают по

формуле    _g

Т_к= 60,Ш-ю Е ( 4-U~9,7Sh iO*/E)_t к ₉ (7)

где Е - энергия активации процесса окисления отвальной массы кислородом воздуха, Дд/кмоль.

Значения остальных величин равны

п УмпУ Ко .

С= J, ;

П <,1236 -<оЛ] Г К, .

” Р

(8)

(9)

0    0,6(&г    •    #0*П Г К_т

^Г" Р    ^!

(10)

n= 1,944<Г_в.₍ + 0,966J.j t- 0,745 _f + 0,477G_t._n <■ 0,$Sl6_ls._IS ^f

(И)

* 0,<43 4>zs-st * 0,073 Gjj,-too * 0,019 ^юо-soo *

3    [<-0.0<n)f23S<(<-0,0</¹Jt<6,    <9    Г,    ]    Or    ....

^Az    щТб.зо    r,    H-K    ^lU)

<7

24SV

ho,0034 6 Tj

кг/м³ ;

(I?)

c„=[«,»0 «00-Г,)f w,9or,J (<- 0.01 w*4 Mw ^b*    ; (»)

|= 5,755-iO^'^n⁴ , ц^г; (15)

где tt

К_0# К_т

л * <00 [1- J-)    *,    (16)

-    коэффициент, зависящий от гранулометрического состава отвальной массы;

-    показатели химической активности отвальной массы соответственно при температурах 293К и Т^.кыоль .

(И* с) *

-    доля отвальной массы I -того класса крупности;

-    содержание условного горючего сланца, %;

-    внешняя влага отвальной массы, %\

-    эквивалентный диаметр отвальной массы, ы.

3.3. Экспериментальное определение исходных данных, необходимых для расчета пожаробезопасны:, параметров

3.3.1. Отбор и обработка первичной пробы отвальной массы

Отбор первичной пробы отвальной массы производят на поверхности отвала в зоне свежей отсыпки или из потока.

Отбор пробы производят вручную штыковой лопатой или другими приспособлениями. Количество отбираемых частичных проб (порций) должно быть не менее 30. Иасса порций для шахтных отвалов не менее 20 кг, а обогатительных фабрик - 10 кг.Порции отбирают на всей горизонтальной поверхности зоны свежей отсыпки по квадратной сетке. Аля этого горизонтальную поверхность в зоне отсыпки за 10 дней параллельными линиями делят на равные кьадраты (мысленно, наложением сетки или другими способами).

Число рядов, параллельных откосу, рассчитывают по формую

где Q - количество породы, поступающей наотвад, т/сут;

)f    -    насыпная плотность отвальной массы, т/м^а;

И    -    высота слоя отсыпки,    и;

-    ынрина зоны отсыпки,    и;

П₀    -    количество частичных    проб.

Первый ряд точек располагают на расстоянии 0,5-1,0 м от кромки откоса.

Количество точек в ряду определяют из соотношения

(18)

Шаг сетки отбора проб находит по формуле

*=-!*-•    (19)

Hi

Из потока пробы (порции) отбирают непосредственно с конвейерных лент или в местах перегрузки в течение 10 дней по 3 пробы в сутки (1 проба в смену) массой, указанной выше. Отбор проб производят вручную или с помощью приспособления (рамы), внедряемого в отвальную массу до транспортирующей поверхности перпендикулярно направлению движения потока.

Частичные пробы ссыпают в кучу, тщательно перемешивают, в результате чего получают среднюю первичную пробу. Из средней первичной пробы квартованием отбирают половину для определения ее гранулометрического состава (ситовой анализ). Оставшуюся пробу измельчают до крупности не более 25 мм и квартованием отбирают порцию в 20 кг, измельчают до крупности не более 0,50 мм и из нее выделяют класс крупности 0,35-0,50 мм для определения анергии активации , показателя химической активности, зольности, двуокиси углерода карбонатов.

Ьнеиню» влагу определяют по пробам, набранным в точках замера насыпной плотности в герметическиеёмкости.

3.3.2. Насыпная плотность

Насыпную плотность отвальной массы на породном отвале определяют методом "лунки", который заключается в следующем.

На горизонтальной поверхности отвала выкапывают лунку объемом 0,03-0,05 м° в зависимости от крупности породы. Породу,вынутую ла лунки, взвешивают, дно лунки закрывают мягкой бумагой и

заполняют лунку сухим песком, объем которого замеряют мерной емкостью. Насыпную плотность находят по формуле

кг/м³,    (20)

где и - вес породы, вынутой из лунки, кг;

V - объем песка, заполнившего лунку, ы³.

Определение насыпной плотности производят не менее, чем в 10 точках по двум нормалям к откосу отвала на расстоянии 3,5,10,15 и 20 и от откоса. Но результатам всех определений вычисляют среднее значение насыпного веса для данного отвела.

3.3.3. Эквивалентный диаметр кусков отвальной массы

Эквивалентный диаметр кусков отвальной массы определяют по гранулометрическому составу на основании данных ситового анализа по ГОСТ 2093-69 средней первичной пробы.

При ситовом анализе следует выделять следующие классы крупности: ^ 150, 100-150, 50-100, 25-50, 13-25, 6-13, 3-6,

1-3 и 0-1 мм.

Содержание I - того класса крупности определяют но формуле    п.

где 6's. - доля частиц I -того класса крупности;

- вес кусков i -того класса крупности,кг;

Q - общий вес рассеиваемой пробы, кг.

Эквивалентный диаметр кусков отвальной массы рассчиты-воют по формуле

(22)

- средний размер частиц L -того класса крупности, м;

- размер ячеек верхнего сита, м;

- размер ячеек сита, на котором отобрана проба, м.