PRZYROST STĘŻENIA TLENKU WĘGLA W CZASIE W ZALEŻNOŚCI OD ŹRÓDŁA JEGO POCHODZENIA

Transkrypt

1 GÓRNICTWO I GEOLOGIA 2013 Tom 8 Zeszyt 3 Stanisław TRENCZEK Instytut Technik Innowacyjnych EMAG, Katowice PRZYROST STĘŻENIA TLENKU WĘGLA W CZASIE W ZALEŻNOŚCI OD ŹRÓDŁA JEGO POCHODZENIA Streszczenie. W artykule przypomniano znaczenie monitorowania zagrożenia pożarami endogenicznymi w kontekście działań profilaktycznych oraz kryteria oceny poziomu tego zagrożenia. Wskazano na występowanie w podziemnych kopalniach węgla kamiennego kilku źródeł generowania tlenku węgla, co może spowodować nieuzasadnione wszczęcie akcji przeciwpożarowej. Przedstawiono część wyników prac badawczych projektu europejskiego, współfinansowanego z funduszu Coal & Steel, pt. Minimalizacja ryzyka występowania i zmniejszenie skutków zagrożenia pożarem i wybuchem w podziemnym górnictwie węglowym (nr projektu RFCR-CT ), realizowanego w Instytucie Technik Innowacyjnych EMAG w latach Scharakteryzowano czas przyrostu stężenia tlenku węgla o określonej wielkości dla poszczególnych źródeł, co pozwoliło na opracowanie wskaźnika przyrostu stężeń CO. W konsekwencji tego opisano tempo zmian stężeń CO w modelach charakteryzujących przebieg zmian stężeń charakterystyczny dla poszczególnych źródeł CO. INCREASE IN A DETERMINED CARBON MONOXIDE CONCENTRATION IN TIME DEPENDING ON ITS SOURCE OF ORIGIN Abstract. There has been reminded of the importance of spontaneous fire hazard monitoring regarding preventive actions and evaluation criteria of the level of this hazard. In the underground hard coal mines there may occur several sources of carbon monoxide emission which may cause unjustified initiation of fire fighting. The paper presents a part of results of research works carried out within the European project funded by Coal and Steel entitled: Minimising risk for and reducing impact of fire and explosion hazards in underground coal mining (No of the project: RFCR-CT ) made in the years by the Institute of Innovative Technologies EMAG. There have been characterized determined values of time of increase in carbon monoxide concentration for various sources of emission to allow us to develop a growth index for CO concentrations. As a consequence of that there has been described a time of changes in CO concentration in the models characterizing courses of changes in concentrations characteristic for various sources of CO emission.

2 160 S. Trenczek 1. Wprowadzenie Dla każdego typu robót górniczych eksploatacja lub drążenie wyrobiska zakładany jest (w projekcie technicznej eksploatacji lub drążenia wyrobiska) pewien zakres prac profilaktycznych, a ich skuteczność jest kontrolowana odpowiednimi wskaźnikami. W przypadku zagrożenia pożarowego, objawiającego się występowaniem stężeń CO w powietrzu, kontrola ta ma przebieg pokazany na rys. 1. V CO >20 l/min wskaźnik samozapalności energia aktywacji wskaźnik podatności na samozapłon wskaźnik potencjalnego poziomu samozagrzewania temperatura V CO >10 l/min temperatura T < T 1 T 1 < T < T 2 profilaktyka destymulacja pasywna pasywna czas G > 0,03 czas t < τ ink t < τ ink tlen O 2 > 8% OKRES PRZYGOTOWAWCZY profilaktyka aktywna ΔCO > 0,001% tlen O 2 > 8% destymulacja aktywna OKRES SAMOZAGRZEWANIA G > 0,03 ΔCO > 0,0026% M etod y: obligatoryjne zaawansowane, klasyczne, - sp ecjalne, wartości ponadnormatywne SAMOZAPŁ ON / POŻ AR Rys. 1. Kontrola procesów utleniania i samozagrzewania węgla [5] Fig. 1. Control of processes of oxidation and self-heating of coal [5] Zdarza się jednak, że tlenek węgla pojawia się z innych przyczyn. Jego źródłem mogą być: pożar egzogeniczny, roboty strzałowe z użyciem materiałów wybuchowych, urządzenia transportowe z napędem spalinowym, zroby ścian podczas gwałtownego wypychania z nich gazów np. podczas wstrząsów (tąpnięć), podawania do nich podsadzki hydraulicznej, czy też roboty spawalnicze. W realizowanym w Instytucie EMAG projekcie europejskim (współfinansowanym z funduszu Coal & Steel) pt. Minimalizacja ryzyka występowania i zmniejszenie skutków zagrożenia pożarem i wybuchem w podziemnym górnictwie węglowym głównym celem było opracowanie efektywnej detekcji niebezpiecznych atmosfer i gazów pożarowych w celu wyeliminowania błędnej interpretacji powodu wzrostu stężeń CO. Z uwagi na stosowane sposoby monitorowania zagrożeń aerologicznych [6] mogą się zdarzyć przypadki niewłaściwej interpretacji źródła tlenku węgla, przez co może zostać ogłoszona akcja

3 Przyrost stężenia tlenku węgla w czasie przeciwpożarowa, która zawsze pociąga za sobą koszty, a w takim przypadku byłyby one nieuzasadnione. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki prac tej części projektu, które pozwoliły na określenie wskaźnika dynamiki przyrostu stężeń CO [1]. 2. Przedziały istotnych zmian stężeń CO W Polsce, zgodnie z aktualnie obowiązującymi przepisami Rozporządzenia Ministra Gospodarki w sprawie bezpieczeństwa pożarowego [24], dopuszczalne stężenie CO w powietrzu płynącym w podziemnych wyrobiskach nie może przekraczać wartości q COgr = 26 ppm, a każde stężenie wyższe, jeśli nie jest wynikiem procesów technologicznych, jest traktowane jako objaw pożaru. W przypadku rejonu ściany objawy wzrostu poziomu zagrożenia pożarami endogenicznym najszybciej występują w zrobach ściany, dlatego też należy skład gazów zrobowych kontrolować i określać wskaźnik Grahama (G) [3]. Kontrolować należy również skład i ilość powietrza płynącego przez rejon ściany i w drążonym wyrobisku korytarzowym, dzięki czemu możliwe jest określanie poziomu rzeczywistego zagrożenia pożarem endogenicznym na podstawie przyrostu tlenku węgla (ΔCO pomiędzy dopływowym i wypływowym prądem powietrza do rejonu ściany lub drążonego wyrobiska korytarzowego) oraz ilości tlenku węgla ( V CO) w wypływowym prądzie powietrza. Przekroczenie wartości kryterialnych wymusza określone działania (tabl. 1, w której stężenie CO jest wyrażane jako q CO w procentach, lub q CO w ppm). Tablica 1 Zestawienie kryterialnych wartości zagrożenia pożarowego [3] Miejsce pomiaru Zroby, otamowane wyrobiska G = Wskaźnik pożarowy CO 0,265N O Wyrobiska ΔCO = CO CO x [%, ppm] z dopływowym V CO = 10 V q CO [l/min] i odpływowym prądem V powietrza do ścian. CO = ( V q CO ) 0,001 [l/min] Wyrobiska z wentylacją odrębną 2 2 Kryteria Sposób postępowania Wzmożona obserwacja atmosfery, zwiększona 0,0025 < G 0,0070 częstotliwość pobierania prób gazów 0,0070 < G 0,0300 Prace profilaktyczne G > 0, < V CO 10 przy 0,0010 < ΔCO 0, < V CO 20 przy ΔCO 0,0026 ΔCO > 0,0026 Akcja przeciwpożarowa Wzmożona obserwacja atmosfery, zwiększona częstotliwość pobierania prób gazów Prace profilaktyczne Akcja przeciwpożarowa

4 162 S. Trenczek Wynika więc z tego, że spośród innych źródeł występowania CO dla identyfikacji zagrożenia pożarowego istotna jest dynamika zmian stężeń CO w następujących przedziałach: - I q CO 10 ppm zmiany normalne, - II 10 < q CO 20 ppm zmiany ostrzegawcze, - III 20 < q CO 26 ppm zmiany alarmujące, - IV q CO > 26 ppm zmiany krytyczne. 3. Wyznaczenie wskaźnika przyrostu stężeń CO W celu opracowania efektywnej detekcji niebezpiecznych atmosfer i gazów pożarowych istotne było określenie źródła emisji CO jeszcze przed przekroczeniem stężenia granicznego, wynoszącego (jak już wspomniano) q COgr = 26 ppm, czyli na podstawie czasu przyrostu CO osiąganego w przedziale II, obejmującym zmiany ostrzegawcze. W szczególnych przypadkach, przy intensywnym przejściu procesu w okresie samozagrzewania w samozapłon węgla, istotny dla identyfikacji będzie również czas przyrostu stężeń CO w przedziale I, przy czym nie będą brane pod uwagę: przyrost do 6 ppm, gdyż zazwyczaj jest to związane z tzw. tłem, ani też incydentalne wskazania przekraczające ten próg, tylko czas, w którym wskazania są w przeważającej części równe i wyższe od przyjętego progu q CO gr0 = 6 ppm. Przykłady podane w dalszej części artykułu są tego ilustracją. Zatem przyrosty stężeń CO istotne dla identyfikacji to: w przedziale I 6 q COI < 10 ppm, czyli Δq COI = 5 w przedziale II 10 q COII < 20 ppm, czyli Δq COII = 10 W celu scharakteryzowania zmian stężeń określono wskaźnik przyrostu CO WDP CO charakteryzujący stosunek przyrostu stężeń CO [ppm] w przedziałach I (q COI ) i II (q COII ) do czasu potrzebnego do przekroczenia wartości kryterialnych Δt I i Δt II [s], odpowiednio dla przedziału I od stężenia q CO gr0 = 6 ppm do stężenia q CO gri = 10 ppm oraz dla przedziału II od stężenia q CO gri = 10 ppm do stężenia q CO grii = 20 ppm. Wskaźniki przyjmą więc postać: (1) (2)

5 Przyrost stężenia tlenku węgla w czasie gdzie: Δt I czas pomiędzy przebiegiem krzywej stężeń CO w zakresie od 6 ppm t 6 do 10 ppm włącznie t 10 [s] Δt I = t 10 t 6, (3) Δt II czas pomiędzy przebiegiem krzywej stężeń CO w zakresie od 10 ppm t 10 do 20 ppm t 20 [s] Δt II = t 20 t 10, (4) k współczynnik przeliczeniowy (5) 4. Charakterystyka krzywych zmian stężeń CO 4.1. Charakterystyka przyrostu stężeń CO przy pożarach Pożary endogeniczne Z zebranych danych o zaistniałych pożarach endogenicznych dało się wyszczególnić trzy rodzaje przebiegów zmian stężeń CO. Pierwszy rodzaj charakteryzuje się dużym przyrostem stężeń CO w okresie samozagrzewania, czyli okres przedziału II jest stosunkowo krótki, oraz małym i stabilnym przyrostem CO w okresie przygotowawczym, czyli okres przedziału I jest stosunkowo długi. Procesów tych nie zakłóca nawet wprowadzenie dodatkowych prac profilaktycznych (destymulacji). Przykładem tego rodzaju pożaru jest pożar zaistniały w rejonie ściany w jednej z kopalń (kopalni A ) Jastrzębskiej Spółki Węglowej S.A. (JSW), w którym prowadzono intensywne prace przeciwdziałające rozwojowi procesu samozagrzewania. Dzięki temu notowano dosyć długo stabilny trend wzrostowy stężeń CO (ostatni okres pięć i pół doby), po którym bardzo szybko jednak nastąpił przyrost stężeń CO świadczący o pożarze (rys. 2).

6 164 S. Trenczek Rys. 2. Rozwój pożaru endogenicznego w kopalni A JSW [1] Fig. 2. Development of a spontaneous fire in the mine A JSW [1] W tym przypadku wskaźniki przyrostu stężeń CO wynoszą: - WDP CO I = 5 : = 0,046, - WDP CO II = 10 : 35 = 285,7. Proporcja tych wskaźników WDP CO I : WDP CO II wynosi 1 : Drugi rodzaj rozwoju procesów poprzedzających pożar endogeniczny charakteryzuje się przyrostem stężeń CO o stosunkowo średniej długości w okresie samozagrzewania, czyli w przedziale II, oraz stosunkowo szybkim rozwojem procesu poprzedzającego pożar endogeniczny w okresie przygotowawczym, czyli w okresie przedziału I. Przykładem tego są dane o pożarze zaistniałym w jednej z kopalń (kopalni B ) Katowickiego Holdingu Węglowego S.A. (KHW) rys. 3. Rys. 3. Rozwój pożaru endogenicznego w kopalni B KHW [1] Fig. 3. Development of a spontaneous fire in the mine B KHW [1] Wskaźniki przyrostu stężeń CO dla tego przypadku wynoszą: - WDP CO I = 5 : 1620 = 3,08, - WDP CO II = 10 : 960 = 10,41, natomiast proporcja tych wskaźników WDP CO I : WDP CO II wynosi 1 : 3,3.

7 Przyrost stężenia tlenku węgla w czasie Z kolei trzeci rodzaj zmian charakteryzuje się przyrostem stężeń w stosunkowo długim okresie samozagrzewania, czyli w przedziale II, a także w stosunkowo długim okresie przygotowawczym przedział I. Przykładem tego są dane o pożarze zaistniałym w innej kopalni (kopalni C ) KHW rys. 4. Rys. 4. Rozwój pożaru endogenicznego w kopalni C KHW [1] Fig. 4. Development of a spontaneous fire in the mine C KHW [1] Wskaźniki przyrostu stężeń CO dla tego przypadku wynoszą: - WDP CO I = 5 : 9300 = 0,53, - WDP CO II = 10 : 3300 = 3,03, a proporcja tych wskaźników WDP CO I : WDP CO II wynosi 1 : 5,7. W stosunku do przyjętego (we wcześniejszym etapie projektu) modelu [2] rozwoju pożaru endogenicznego [4] rys. 5a można uznać, że proporcje zmian rys. 5b są najbliższe przykładowi ilustrującemu drugi rodzaj przebiegu zmian stężeń CO, czyli charakteryzującego się średnim czasem przyrostu stężeń w okresie samozagrzewania, tj. w przedziale II stężeń istotnych, oraz stosunkowo krótkim czasem przyrostu stężeń CO w przedziale I, czyli szybkim rozwojem procesu poprzedzającego pożar endogeniczny w okresie przygotowawczym.

8 166 S. Trenczek a) b) Rys. 5. Przypadek pożaru endogenicznego: a) model krzywej zmian stężeń CO, b) model przyrostu stężeń CO w przedziałach I i II [1] Fig. 5. A case of a spontaneous fire: a) a model of a curve of changes on CO concentration, b) a model of increase in CO concentrations in the intervals I and II [1] Pożar egzogeniczny W stosunku do pożarów endogenicznych pożary egzogeniczne w podziemnych wyrobiskach kopalń węgla kamiennego występują rzadko, a jeszcze rzadziej w rejonach, w których prowadzi się monitorowania parametrów środowiska. Rozwój pożaru egzogenicznego jest jednak bardzo charakterystyczny w każdym przypadku, stąd można poprzestać na jednym przykładzie z jednej z kopalń (kopalni D ) Kompanii Węglowej S.A. (KW) rys. 6. Rys. 6. Rozwój pożaru egzogenicznego w kopalni D KW [1] Fig. 6. Development of an open fire in the mine D KW [1] Wskaźniki przyrostu stężeń CO dla tego przypadku wynoszą: - WDP CO I = 5 : 8 = 625, - WDP CO II = 10 : 31 = 322, a proporcja tych wskaźników WDP CO I : WDP CO II wynosi 1: 0,51. Przykład ten jest zbieżny z przyjętym modelem pożaru egzogenicznego rys. 7a co szczególnie jest zaakcentowane krótkim czasem przyrostu stężeń CO w przedziałach I i II rys. 7b czyli błyskawicznym rozwojem pożaru.

9 Przyrost stężenia tlenku węgla w czasie Rys. 7. Przypadek pożaru egzogenicznego: a) model krzywej zmian stężeń CO, b) model przyrostu stężeń CO w przedziałach I i II [1] Fig. 7. A case of an open fire: a) a model of a curve of changes on CO concentration, b) a model of increase in CO concentrations in the intervals I and II [1] 4.2. Charakterystyka przyrostu stężeń CO przy wykonywaniu robót strzałowych Z analizy danych charakteryzujących przebieg zmian stężeń CO po wykonaniu robót strzałowych wynika, że praktycznie każdy z przykładów może być reprezentatywny dla tej grupy danych. Jako przykład wzięto więc dane z robót strzałowych przeprowadzonych w innej kopalni (kopalni E ) KW (rys. 8a), dla których oznaczono charakterystykę określonego przyrostu CO rys. 8b. Rys. 8. Przykład skutków robót strzałowych w kopalni E KW [1]: a) przebieg zmian stężeń CO, b) przyrost stężeń CO Fig. 8. An example of effects of blasting operations in the mine E KW [1]: a) a course of changes in CO concentration, b) an increase in CO concentrations Wskaźniki przyrostu stężeń CO dla przykładowej zmiany stężeń po robotach strzałowych wynoszą: - WDP CO I = 5 : 18 = 277, - WDP CO II = 10 : 14 = 714, a proporcja tych wskaźników WDP CO I : WDP CO II wynosi 1 : 2,5.

10 168 S. Trenczek Przykład ten jest zbieżny z przyjętym modelem robót strzałowych rys. 9a który również charakteryzuje się bardzo krótkim czasem przyrostu stężeń CO, szczególnie w przedziale II rys. 9b. a) b) Rys. 9. Przypadek skutków robót strzałowych: a) model krzywej zmian stężeń CO, b) model przyrostu stężeń CO w przedziałach I i II [1] Fig. 9. A case of effects of blasting operations: a) a model of a curve of changes on CO concentration, b) a model of increase in CO concentrations in the intervals I and II [1] 4.3. Charakterystyka przyrostu stężeń CO z maszyny o napędzie spalinowym Analizowane przykłady przebiegu zmian stężeń CO związanego z przejazdem maszyny o napędzie spalinowym w pobliżu czujnika wykazują charakterystyczne cechy podobieństwa, które dodatkowo są zbliżone do zmian wynikających z wykonywania robót strzałowych i wystąpienia pożaru egzogenicznego. Przykładem tego może być rejestr zmian stężeń CO odnotowany przez osiem czujników zabudowanych na drodze odprowadzania powietrza z dróg transportowych w kopalni E KW rys. 10a. Charakterystyczne dla wykresu na rys. 10a jest to, że w miarę zbliżania się maszyny z napędem spalinowym do kolejnych czujników następuje rejestracja bardzo dużych przyrostów stężeń CO. W przeciwieństwie do wszystkich pozostałych omawianych przykładów mamy tutaj do czynienia z ruchomym źródłem CO, lecz reakcja czujników na zmiany jest prawie identyczna. Charakterystykę zmian określono dla krzywej pochodzącej z czujnika zlokalizowanego najbliżej trasy przejazdu maszyny spalinowej rys. 10b.

11 Przyrost stężenia tlenku węgla w czasie a) b) Rys. 10. Przykład skutków przejazdu maszyny o napędzie spalinowym w kopalni E KW [1]: a) przebieg zmian stężeń CO, b) przyrost stężeń CO Fig. 10. An example of effects of passing a diesel machine in the mine E KW [1]: a) a course of changes in CO concentration, b) an increase in CO concentrations Wskaźniki przyrostu stężeń CO pochodzących z maszyny o napędzie spalinowym dla tego przykładu wynoszą: - WDP CO I = 5 : 24 = 208, - WDP CO II = 10 : 18 = 714, a proporcja tych wskaźników WDP CO I : WDP CO II wynosi 1 : 2,5. Przykład ten jest zbieżny z przykładem przyrostu stężeń CO po wykonaniu robót strzałowych (rys. 9) również charakteryzuje się bardzo krótkim czasem przyrostu stężeń CO, szczególnie w przedziale II. Także model krzywej zmian stężeń CO dla maszyn spalinowych (rys. 11a) oraz model przyrostu stężeń CO w przedziałach I i II (rys. 11b) są zbieżne z modelami charakteryzującymi stan po wykonaniu robót strzałowych. a) b) Rys. 11. Przypadek skutków pracy maszyny spalinowej: a) model krzywej zmian stężeń CO, b) model przyrostu stężeń CO w przedziałach I i II [1] Fig. 11. A case of effects of operation of a diesel machine: a) a model of a curve of changes on CO concentration, b) a model of increase in CO concentrations in the intervals I and II [1]

12 170 S. Trenczek 4.4. Charakterystyka przyrostu stężeń CO wypływającego ze zrobów Przebieg zmian stężeń CO w powietrzu opływowym związanych z podsadzaniem zrobów charakteryzuje się stopniowym, łagodnie przebiegającym przyrostem stężeń CO przykład kopalni E KW (rys. 12) co wynika z charakteru tego procesu technologicznego. Rys. 12. Przykład zmian stężeń CO podczas podsadzania zrobów w kopalni E KW [1] Fig. 12. An example of changes in CO concentrations during goaf stowing in the mine E KW [1] Czasy przyrostu stężeń CO w określonych zakresach również nie są zbyt duże rys. 13. Rys. 13. Przykład przyrostu stężeń CO z podsadzanych zrobów w kopalni E KW [1] Fig. 13. An example of increase in CO concentrations emitted from the stowed goaf in the mine E KW [1] Wskaźniki przyrostu stężeń CO dla tego przykładu wynoszą: - WDP CO I = 5 : 1310 = 3,8, - WDP CO II = 10 : 1020 = 9,8, a proporcja tych wskaźników WDP CO I : WDP CO II wynosi 1 : 2,5, a więc jest taka sama jak w przypadku maszyn spalinowych. Przykład ten jest zbieżny z modelem krzywej zmian stężeń CO pochodzących ze zrobów rys. 14a oraz z jej modelem przyrostu stężeń CO rys. 14b.

13 Przyrost stężenia tlenku węgla w czasie a) b) Rys. 14. Przypadek skutków wypływu gazów ze zrobów: a) model krzywej zmian stężeń CO, b) model przyrostu stężeń CO w przedziałach I i II [1] Fig. 14. A case of effects of outflow of gases from goaf: a) a model of a curve of changes on CO concentration, b) a model of increase in CO concentrations in the intervals I and II [1] 5. Podsumowanie Występowanie w powietrzu kopalnianym tlenku węgla może mieć różne powody: proces samozagrzewania, pożar egzogeniczny, stosowanie maszyn o napędzie spalinowym, wykonywanie robót strzałowych z użyciem materiału wybuchowego, wypływ ze zrobów podczas wstrząsu (tąpnięcia) lub podczas ich podsadzania. Identyfikacja źródła CO przed osiągnięciem stężeń kryterialnych zapobiega nieuzasadnionemu wszczynaniu akcji pożarowej. Przeprowadzone analizy przebiegu zmian stężeń tlenku węgla pochodzącego z różnych źródeł pokazują, że w niektórych przypadkach są one do siebie podobne. W celu zidentyfikowania źródła CO niezbędne było opracowanie wskaźnika przyrostu stężeń CO w określonych przedziałach. BIBLIOGRAFIA 1. Dokumentacja etapu 4. pt. Algorytm identyfikacji przyczyn wzrostu stężenia CO projektu pt. Minimalizacja ryzyka występowania i zmniejszenie skutków zagrożenia pożarem i wybuchem w podziemnym górnictwie węglowym MINFIREX (nr projektu RFCR-CT ), realizowanego pod kierownictwem S. Trenczka. Instytut Technik Innowacyjnych EMAG, Katowice 2012 (niepublikowane). 2. Dziurzyński W., Wasilewski S., Pałka T., Kozielska R.: Analiza szeregów czasowych i opracowanie modeli matematycznych różnych występujących w kopalni źródeł emisji tlenku węgla. Opracowanie IMG PAN na zlecenie projektu MINFIREX, Rozporządzenie Ministra Gospodarki z dnia 28 czerwca 2002 r. w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy, prowadzenia ruchu oraz specjalistycznego zabezpieczenia przeciwpożarowego w podziemnych zakładach górniczych (Dz.U. nr 139, poz. 1169, z 2006 r., nr 124, poz. 863 oraz z 2010 r., nr 126, poz. 855).

14 172 S. Trenczek 4. Szywacz J.: Opracowanie modeli matematycznych źródeł emisji tlenku węgla w kopalni wywołanych przejazdem środków transportowych o napędzie spalinowym i wypływem ze zrobów zawałowych. Praca wykonana na zlecenie projektu MINFIREX, Trenczek S.: Ocena zagrożenia pożarami endogenicznymi pokładów węgla kamiennego i sposoby jego zapobiegania. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice Trenczek S.: Znaczenie automatycznej aerometrii górniczej w wykrywaniu zagrożenia pożarowego. Materiały Konferencji Naukowo-Technicznej nt. Systemy i urządzenia automatyzacji procesów technologicznych i kontroli bezpieczeństwa w przemyśle wydobywczym. Szczawnica, maja 2006, Wyd. CEiAG, Katowice 2006, s Abstract There are some reasons for occurring carbon monoxide in the mine air like an open fire, blasting, diesel vehicles, intense outflow of gases from goaf (e.g. during rock bursts, goaf stowing) or welding operations. The allowable CO concentration in the mine air must not exceed 26 ppm, and every higher concentration is considered as a symptom of a fire provided that it is not effected by technological processes. Therefore if a source of emission is not known, a fire fighting may be initiated which is not quite caused by a fire or self-heating process of coal. To determine quickly a source of CO emission there has been developed a characteristic of course of changes in CO concentration depending on a type of a source. To identify a fire hazard on the basis of occurrence of CO in the mine air, it is important to know a time of increase in CO concentration in the following intervals: - I q CO 10 ppm normal changes; - II 10 < q CO 20 ppm warning changes; - III 20 < q CO 26 ppm alarm changes; - IV q CO > 26 ppm critical changes. The research works have given a principle basis for determination of growth indexes of CO concentration for defined values of WDP CO which characterize a ratio of increase in CO [ppm] concentrations in the intervals I (q COI ) and II (q COII ) to a time needed to exceed the criterial values Δt I and Δt II [s] adequately for the interval I from the concentration q CO gr0 = 6 ppm to the concentration q CO gri = 10 ppm and for the interval II from the concentration q CO gri = 10 ppm to the concentration q CO grii = 20 ppm. The indexes have been formulated as follows: (2) where: Δt I a time between a course of a curve of CO concentration in the range of 6 ppm t 6 - to 10 ppm inclusively t 10 [s] Δt I = t 10 t 6, (3) Δt II a time between a course of a curve of CO concentration in the range of 10 ppm t 10 - to 20 ppm t 20 [s] Δt II = t 20 t 10, (4) k calculation coefficient Use of the indexes in a CO concentration monitoring subsystem regarding sources of CO emission allows us to evaluate really a hazard and to take proper preventive actions. (1)