3. Ocena podstaw obowiązującej kategoryzacji zagrożenia wybuchem pyłu węglowego.

Transkrypt

1 Nowa kategoryzacja dla zagrożenia pyłowego zidentyfikowanego i zweryfikowanego jako występującego w podziemnych zakładach górniczych, uwzględniającej nowe uwarunkowania górniczo-geologiczne złóż, w tym również te które występują w perspektywie. Spis treści. 1. Wstęp. 2. Kategoryzacja zagrożenia wybuchem pyłu węglowego stan aktualny Definicje opisujące zagrożenie wybuchem pyłu węglowego oraz miejsca możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego Kryteria klasyfikacji pokładów węgla pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego Kryteria klasyfikacji wyrobisk górniczych pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego Tryb i sposób zaliczania pokładów węgla lub ich części oraz wyrobisk górniczych lub ich części względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego Kategoryzacja zagrożenia wybuchem pyłu węglowego metodyka oznaczeń. 3. Ocena podstaw obowiązującej kategoryzacji zagrożenia wybuchem pyłu węglowego Ocena brzmienia definicji opisujących zagrożenie wybuchem pyłu węglowego oraz miejsc możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego weryfikacja i propozycja nowelizacji Ocena kryteriów klasyfikacji pokładów węgla pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego Ocena kryteriów klasyfikacji wyrobisk górniczych pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego Ocena metodyki oznaczeń w kategoryzacji zagrożenia wybuchem pyłu węglowego. 4. Propozycja nowej kategoryzacji zagrożenia wybuchem pyłu węglowego. 5. Odniesienie nowej kategoryzacji zagrożenia wybuchem pyłu węglowego do innych aktów prawnych. 6. Zagrożenie pyłami szkodliwymi dla zdrowia. 7. Kategoryzacja zagrożenia pyłami szkodliwymi dla zdrowia obowiązująca do dnia r. 8. Ocena kompletności kategoryzacji zagrożenia pyłami szkodliwymi dla zdrowia w aspekcie stanu faktycznego wynikającego z analizy zdarzeń. 9. Nowa kategoryzacja zagrożenia pyłami szkodliwymi dla zdrowia Zagrożenie działaniem pyłów szkodliwych dla zdrowia definicje Nowa klasyfikacja wyrobisk górniczych pod względem zagrożenia pyłami szkodliwymi dla zdrowia. 10. Zmiany oceny stanu zagrożenia pyłami szkodliwymi dla zdrowia wynikające z zapisów nowego Prawa Górniczo-Geologicznego. 11. Literatura. 1

2 1. Wstęp. Zagrożenie pyłowe, zarówno w aspekcie zagrożenia wybuchem pyłu węglowego, jak również w aspekcie zagrożenie działaniem pyłów szkodliwych dla zdrowia należy do podstawowych zagrożeń występujących w górnictwie węglowym. Powszechność tego zagrożenia jest tak duża, że swym zasięgiem obejmuje praktycznie wszystkie wyrobiska górnicze, oczywiście z zastrzeżeniem, że poziom zagrożenia w nich występujący jest często bardzo zróżnicowany. Do rejonów, w których poziom zagrożenia pyłowego jest najwyższy należy zaliczyć rejony ścian wydobywczych, przodków, trasy odstawy urobku, przesypy i wysypy taśmowe, czy też rejony polowych i przyszybowych zbiorników węgla, czyli tzw. rejony pyłogenne, gdzie wskutek eksploatacji pokładów węgla, transportu urobku i jego magazynowania powstają znaczne ilości pyłu węglowego. Powstały w ten sposób pył unoszony prądem powietrza kopalnianego powoduje przenoszenie się drobnych frakcji pyłu na dalsze, często nawet na bardzo odległe od źródeł pylenia odcinki wyrobisk. Wyniki badań rzeczywistego stanu zagrożenia pyłowego prowadzone w wyrobiskach górniczych przez uprawnionych w tym zakresie rzeczoznawców ds. ruchu zakładu górniczego oraz przez służby pyłowe kopalń stanowią podstawę oceny zagrożenia pyłowego w tych wyrobiskach, a tym samym możliwość dokonywania właściwej klasyfikacji pokładów węgla oraz wyrobisk górniczych względem tego zagrożenia. Do końca ubiegłego roku Artykuł 73 ustawy Prawo Geologiczne i Górnicze [4] nakładał na przedsiębiorcę obowiązek rozpoznania zagrożeń związanych z ruchem zakładu górniczego oraz podjęcia środków zmierzających do zapobiegania i usuwania tych zagrożeń, a ponadto posiadania odpowiednich środków materialnych i technicznych oraz właściwego zorganizowania służb do zapewnienia bezpieczeństwa pracowników i bezpieczeństwa ruchu zakładu górniczego. W powyższym obowiązku zawierała się również konieczność wykonywania oceny i dokumentowania ryzyka zawodowego występującego w ruchu zakładu górniczego oraz stosowania niezbędnych środków profilaktycznych zmniejszających to ryzyko. Konsekwencją realizacji powyższego obowiązku był wymóg wynikający z punktu 1 artykułu 73a omawianej ustawy, w którym wskazywało się na konieczność dokonania zaliczenia do poszczególnych stopni (kategorii, klas) występujących w zakładach górniczych zagrożeń naturalnych, w tym zagrożenia wybuchem pyłu węglowego oraz zagrożenia działaniem pyłów szkodliwych dla zdrowia. Brzmienie treści punktu 2 artykułu 73a dawało upoważnienia właściwym organom nadzoru górniczego dokonywania w drodze decyzji powyższych zaliczeń z zastrzeżeniem możliwości innych rozwiązań podanych w przepisach szczególnych. Z kolei punkt 3 cytowanego już artykułu 73a nakładał na właściwego ministra obowiązek określenia w drodze rozporządzenia sposobu zaliczania złóż (pokładów), ich części lub wyrobisk do poszczególnych stopni (kategorii, klas) zagrożeń, przypadków, w których zaliczeń może dokonywać kierownik ruchu zakładu górniczego oraz kryteriów oceny zagrożeń naturalnych i szczegółowych zasad zaliczania tych zagrożeń przy uwzględnieniu rodzaju kopaliny, natężenia i zasięgu występo-wania zagrożeń oraz rodzaju zakładu górniczego. Realizacją powyższego zalecenia było(i obowiązuje nadal) Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 14 czerwca 2002 r. w sprawie zagrożeń naturalnych w zakładach górniczych (Dz. U. z 2002 r., Nr 94, Poz. 841) wraz z późniejszymi zmianami [5]: 2

3 Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 6 października 2003 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie zagrożeń naturalnych w zakładach górniczych (Dz. U. z 2003 r., Nr 181, Poz. 1777) [6], Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 20 września 2004 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie zagrożeń naturalnych w zakładach górniczych (Dz. U. z 2004 r., Nr 219, Poz. 2227) [7]. Z dniem 1 stycznie bieżącego roku weszła w życie nowa ustawa Prawo geologiczne i górnicze [8], która w artykule 117 posiada zbliżone brzmienie, jak dotychczas obowiązujący artykuł 73 starej ustawy. Istotne zmiany w określaniu zagrożenia pyłowego natomiast wprowadza artykuł 118, gdzie w punkcie 1 wśród wymienionych zagrożeń naturalnych, które występując w złożach, pokładach, wyrobiskach ich częściach oraz innych przestrzeniach w zakładach górniczych podlegają zaliczeniu do poszczególnych stopni, kryteriów lub klas zagrożeń wykluczone zostało zagrożenie pyłami szkodliwymi dla zdrowia. Konsekwencją takiego stanu rzeczy jest brzmienie końcowego fragmentu punktu 3 artykułu 214 w Dziale XII Przepisy przejściowe i końcowe, gdzie stwierdza się, że decyzje zaliczające stanowiska pracy w wyrobiskach górniczych w pod-ziemnych zakładach górniczych do poszczególnych kategorii zagrożenia działaniem pyłów szkodliwych dla zdrowia tracą moc z dniem wejścia w życie ustawy. Punkt 4 artykułu 118 nakłada na ministra właściwego do spraw środowiska obowiązek określenia w drodze rozporządzenia kryteriów oceny zagrożeń naturalnych zależnie od rodzaju kopaliny, natężenia zagrożeń, przestrzeni występowania zagrożeń oraz rodzaju zakładu górniczego, a także dokumentacji, w oparciu o którą będzie dokonywać się tych zaliczeń. 3

4 2. Kategoryzacja zagrożenia wybuchem pyłu węglowego stan aktualny. Rozporządzenie definiuje podstawowe pojęcia związane z zagrożeniem wybuchem pyłu węglowego, wskazuje miejsca możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego oraz podaje kategoryzację tego zagrożenia w odniesieniu do pokładów węgla i wyrobisk górniczych wraz z kryteriami ich klasyfikacji, a także określa tryb i sposób ich zaliczania do odpowiednich klas zagrożenia wybuchem pyłu węglowego Definicje opisujące zagrożenie wybuchem pyłu węglowego oraz miejsca możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego. W aktualnie obowiązujących przepisach górniczych [5, 6, 7] funkcjonuje zestawienie podstawowych pojęć i definicji opisujących zagrożenie wybuchem pyłu węglowego oraz zapisy dotyczące wymagań jakie muszą zostać spełnione, aby pokłady węgla oraz wyrobiska górnicze uznać za niezagrożone wybuchem pyłu węglowego. W szczególności zdefiniowane zastały takie pojęcia jak: pył węglowy z jego rozróżnieniem na bezpieczny i niebezpieczny, pył kopalniany z jego podziałem na zabezpieczony i niezabezpieczony, intensywności osiadania pyłu, pokład węgla zagrożony i niezagrożony wybuchem pyłu węglowego. Osobnym zagadnieniem są miejsca możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego, których zestawienie funkcjonuje obecnie w przepisach górniczych łącznie z kryteriami klasyfikacji zagrożenia wybuchem pyłu węglowego. Miejsca możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego stanowią punkt wyjściowy w stosunku do stosowanej w kopalniach pyłowej profilaktyki przeciwwybuchowej, gdyż na długości co najmniej 200 m od tych miejsc powinny być utrzymywane strefy zabezpieczające, a w odległości od 60 m do 200 m buduje się zapory przeciwwybuchowe. Miejsca możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego są to miejsca wskazywane, jako źródło realnej możliwości wystąpienia jednocześnie wszystkich czynników warunkujących możliwość powstania i przeniesienia wybuchu pyłu węglowego oraz te miejsca, które pewnym zbiegiem okoliczności takim źródłem się stały. Do tych pierwszych zaliczyć należy miejsca wykonywania robót strzałowych w wyrobiskach zagrożonych wybuchem pyłu węglowego, miejsca urabiania węgla, pola pożarowe, miejsca stwierdzonych nagromadzeń metanu w ilości co najmniej 1,5 % oraz składy materiałów wybuchowych. Do drugiej grupy zaliczane są miejsca nagromadzenia pyłu węglowego niebezpiecznego w ilości co najmniej 500 g/m 3 wyrobiska w pyle kopalnianym niezabezpieczonym na długości większej niż 30 m, w wyrobisku, gdzie eksploatowane są maszyny lub urządzenia elektryczne, zbiorniki węgla, strefy szczególnego zagrożenia tąpaniami w pokładach drugiej, trzeciej i czwartej kategorii zagrożenia metanowego, czy też wyrobiska o nachyleniu większym niż 10 z transportem linowym, kołowym lub kolejkami, w których zainstalowane są kable lub przewody elektryczne. Każde z miejsc zaliczonych według powyższego poddziału do 4

5 drugiej grupy zostało dodane do grupy miejsc możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego wyszczególnionej w przepisach górniczych na podstawie wniosków końcowych raportów komisji powypadkowych sporządzanych każdorazowo po zaistnieniu wybuchu pyłu węglowego w miejscach, w których dotychczas takie wybuchy nie zachodziły. Przykładowo: zbiorniki węgla - zostały dodane po wybuchu pyłu węglowego zainicjowanego pożarem w zbiorniku węgla w kopalni Niwka-Modrzejów w 1985 roku, miejsca nagromadzenia pyłu węglowego niebezpiecznego w ilości co najmniej 500 g/m 3 wyrobiska w pyle kopalnianym niezabezpieczonym na długości większej niż 30 m, w wyrobisku, gdzie eksploatowane są maszyny lub urządzenia elektryczne - zostały dodane po wybuchu pyłu węglowego zainicjowanego rozerwaniem mufy kablowej w kopalni 1-Maja w 1974 roku, strefy szczególnego zagrożenia tąpaniami w pokładach drugiej, trzeciej i czwartej kategorii zagrożenia metanowego - zostały dodane po wybuchu pyłu węglowego zainicjowanego wybuchem metanu spowodowanego zakłóceniami wentylacyjnymi i zniszczeniem urządzeń elektrycznych wskutek tąpnięcia w kopalni Anna w 1974 roku, wyrobiska o nachyleniu większym niż 10 z transportem linowym, kołowym lub kolejkami, w których zainstalowane są kable lub przewody elektryczne - zostały dodane po wybuchu pyłu węglowego zainicjowanego zniszczeniem urządzeń elektrycznych wskutek niekontrolowanego transportu wozów z urobkiem w pochylni w kopalni Łagiewniki w 1956 roku W nowelizacji kryteriów klasyfikacyjnych zagrożenia wybuchem pyłu węglowego stanowiących przepisy wykonawcze do ustawy Prawo geologiczne i górnicze z dnia 9 czerwca 2011 r. (Dz.U. z 2011 nr 163 poz. 981) zaproponowano rozszerzenie obecnego zestawu miejsc możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego o dwa nowe miejsca, a mianowicie o ściany w zbrojeniu oraz ściany w likwidacji. Powyższa propozycja jest konsekwencją zaleceń komisji powypadkowych powołanych przez prezesa Wyższego Urzędu Górniczego do zbadania przyczyn i okoliczności odpowiednio wybuchów pyłu węglowego w kopalni Halemba w 2006 roku oraz w kopalni Mysłowice-Wesoła w 2008 roku Kryteria klasyfikacji pokładów węgla pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego. Podstawowym i jedynym kryterium klasyfikacji pokładów węgla pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego jest procentowa zawartość części lotnych w węglu w bezwodnej i bezpopiołowej substancji węglowej, którą określa się laboratoryjnie na podstawie próbek węgla pobranych z przodków drążonych wyrobisk górniczych w badanych pokładach węgla. Zgodnie z treścią Rozporządzenia [5] (Rozdział 1. Przepisy ogólne) za pokład niezagrożony wybuchem pyłu węglowego rozumie się pokład węgla, w którym stwierdzono zawartość części lotnych w węglu mniejszą lub równą 10 % w bezwodnej i bezpopiołowej substancji węglowej, natomiast za pokład węgla zagrożony wybuchem pyłu węglowego rozumie się pokład węgla, w którym stwierdzono zawartość części lotnych w węglu większą niż 10 % w bezwodnej i bezpopiołowej substancji węglowej. 5

6 Kolejnej kategoryzacji pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego podlegają pokłady węgla lub ich części zagrożone wybuchem pyłu węglowego (Rozdział 5. Zagrożenie wybuchem pyłu węglowego [5]), dla których ustala się dwie klasy (klasa A, klasa B ) zagrożenia wybuchem pyłu węglowego. Podstawowym kryterium tej klasyfikacji jest występowanie lub brak występowania w wyrobiskach górniczych w tych pokładach lub ich częściach pyłu węglowego zabezpieczonego w sposób naturalny. Badania, których celem jest ustalenie rzeczywistego stanu zagrożenia wybuchem pyłu węglowego w tych wyrobiskach, a tym samym wykazanie poziomu zabezpieczenia pyłu węglowego przed możliwością powstania i przeniesienia wybuchu pyłu węglowego wynikającego wyłącznie z uwarunkowań naturalnych, należy przeprowadzić niezwłocznie po wykonaniu wyrobisk górniczych w pokładzie węgla lub jego części. Treść Rozporządzenia precyzuje wręcz, że badania takie należy przeprowadzić po wykonaniu co najmniej 300 m wyrobisk w polach niemetanowych lub co najmniej 500 m w polach metanowych. Pozytywne wyniki powyższych badań dają podstawę do zaliczenia do klasy A zagrożenia wybuchem pyłu węglowego pokładu węgla lub jego części wraz z wyrobiskami drążonymi w tym pokładzie lub jego części. W sytuacji przeciwnej (występowanie pyłu węglowego niezabezpieczonego w sposób naturalny przed możliwością powstania i przeniesienia wybuchu pyłu węglowego) konieczne jest zaliczenie takiego pokładu węgla lub jego części wraz z wyrobiskami drążonymi w tym pokładzie lub jego części do klasy B zagrożenia wybuchem pyłu węglowego. Bardzo istotnym czynnikiem w zakresie zaliczania pokładów węgla lub ich części względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego jest czas dokonania właściwego zaliczenia, gdyż do czasu zaliczenia pokładu węgla lub jego części pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego podlegają one rygorom określonym dla klasy B tego zagrożenia ze wszelkimi konsekwencjami takiego stanu rzeczy (konieczność stosowania odpowiedniej pyłowej profilaktyki przeciwwybuchowej) Kryteria klasyfikacji wyrobisk górniczych pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego. Zgodnie z treścią Rozporządzenia [5] (Rozdział 1. Przepisy ogólne) w przypadku definiowania pojęcia wyrobiska niezagrożonego wybuchem pyłu węglowego podano cztery niezależne od siebie przypadki, w których utrzymanie określonych wymagań, wraz z zachowaniem warunku dotyczącego wyrobisk sąsiednich, może skutkować możliwością uznania danego wyrobiska górniczego jako niezagrożonego wybuchem pyłu węglowego. Przypadki te odnoszą się do sytuacji, w których w rozpatrywanym wyrobisku górniczym w ogóle nie występuje niebezpieczny pył węglowy lub ilość występującego niebezpiecznego pyłu węglowego jest mniejsza niż 10 g/ m 3 wyrobiska, przy zachowaniu naturalnego zabezpieczenia pyłu kopalnianego na poziomie co najmniej 80 % części niepalnych stałych przy intensywności osiadania pyłu mniejszej niż 0,15 g/m 3 na dobę. Pozostałe dwa przypadki odnoszą się do sytuacji, w których wymaga się wyłącznie odpowiedniego poziomu zabezpieczenia pyłu kopalnianego przed możliwością powstania i przeniesienia wybuchu pyłu węglowego. Pierwszy z nich określa minimalny poziom zabezpieczenia pyłu kopalnianego jedynie wodą, natomiast drugi podaje warunki zabezpieczenia pyłu kopalnianego poprzez jednoczesne stosowanie pyłu kamiennego oraz wody. 6

7 Aby wyrobisko górnicze mogło zostać uznane za niezagrożone wybuchem pyłu węglowego którykolwiek z czterech powyższych przypadków musi zostać zachowany przy jednoczesnym uzupełnieniu go spełnieniem warunku dotyczącego wyrobiska sąsiedniego (mającego z danym wyrobiskiem górniczym bezpośrednie połączenie, np. skrzyżowanie), od którego wymaga się by było wyrobiskiem uznanym za niezagrożone wybuchem pyłu węglowego lub co najwyżej zaliczonym do klasy A tego zagrożenia. Dokładne brzmienie aktualnie obowiązującej definicji wyrobiska niezagrożonego wybuchem pyłu węglowego jest następująca: wyrobisko niezagrożone wybuchem pyłu węglowego rozumie się przez to wyrobisko, w którym: a) nie występuje niebezpieczny pył węglowy lub b) pył kopalniany zawiera co najmniej 80 % części niepalnych stałych pochodzenia naturalnego, ilość niebezpiecznego pyłu węglowego jest mniejsza niż 10 g/m 3 wyrobiska, a intensywność osiadania pyłu jest mniejsza niż 0,15 g/m 3 na dobę, lub c) pył kopalniany zawiera co najmniej 50 % wody przemijającej, lub d) pył kopalniany zawiera co najmniej 80 % części niepalnych stałych, a zawartość wody przemijającej w tym pyle wynosi co najmniej 30 %, a wyrobiska sąsiednie, mające z nim połączenie, są wyrobiskami niezagrożonymi wybuchem pyłu węglowego lub zostały zaliczone do klasy A zagrożenia wybuchem pyłu węglowego. Oczywistym jest, że wyrobisko górnicze, które nie spełnia podanych wyżej wymagań należy określać jako wyrobisko zagrożone wybuchem pyłu węglowego i taką też definicję precyzuje cytowane już Rozporządzenie. Kolejnej kategoryzacji pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego podlegają wyrobiska górnicze lub ich części zagrożone wybuchem pyłu węglowego (Rozdział 5. Zagrożenie wybuchem pyłu węglowego [5]), dla których ustala się dwie klasy (klasa A, klasa B ) zagrożenia wybuchem pyłu węglowego. Klasyfikacji tej podlegają wyrobiska górnicze lub ich części w podziemnych zakładach górniczych wydobywających węgiel kamienny oraz wyrobiska podziemne lub ich części w odkrywkowych zakładach górniczych wydobywających węgiel brunatny. Podstawowym kryterium tej klasyfikacji jest występowanie lub brak występowania w tych wyrobiskach lub ich częściach pyłu węglowego zabezpieczonego w sposób naturalny, a w przypadku wystąpienia takiego pyłu długość odcinków, na których on występuje nie może przekraczać 30 metrów. W sytuacji, w której w przedmiotowym wyrobisku występuje kilka takich odcinków, to wzajemna odległość między nimi nie może być mniejsza niż 100 metrów. Badania, których celem jest ustalenie rzeczywistego stanu zagrożenia wybuchem pyłu węglowego w tych wyrobiskach, a tym samym wykazanie poziomu naturalnego zabezpieczenia pyłu węglowego przed możliwością powstania i przeniesienia wybuchu pyłu węglowego przeprowadza się na całej długości wyrobiska lub wskazanego do zaliczenia jego odcinka. Uzyskanie pozytywnego wyniku powyższych badań daje podstawy do zaliczenia przedmiotowego wyrobiska górniczego lub jego odcinka do klasy A zagrożenia wybuchem pyłu węglowego. W przypadku, gdy w wyniku przeprowadzonych badań stwierdza się występowanie niezabezpieczonego pyłu węglowego na odcinku dłuższym niż 30 metrów lub występowanie kliku odcinków z takim pyłem krótszych niż 30 m, 7

8 lecz we wzajemnej odległości mniejszej niż 100 metrów zachodzi konieczność zaliczenia takiego wyrobiska górniczego lub jego odcinka do klasy B zagrożenia wybuchem pyłu węglowego. Identycznie jak dla pokładów węgla, bardzo istotnym czynnikiem w zakresie zaliczania wyrobisk górniczych lub ich części jest czas dokonania właściwego zaliczenia, gdyż do czasu zaliczenia wyrobiska górniczego lub jego części pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego podlegają one rygorom określonym dla klasy B tego zagrożenia ze wszelkimi konsekwencjami takiego stanu rzeczy (konieczność stosowania odpowiedniej pyłowej profilaktyki przeciwwybuchowej) Tryb i sposób zaliczania pokładów węgla lub ich części oraz wyrobisk górniczych lub ich części względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego. Z dniem 1 stycznie bieżącego roku, z chwilą wejścia w życie nowej ustawy Prawo geologiczne i górnicze [8] zmianie uległy dotychczasowe ustalenia w sprawie uprawnień do zaliczania złóż, pokładów, wyrobisk i ich części do poszczególnych stopnie kategorii i klas zagrożeń naturalnych. Dotychczasowe uprawnienia przysługujące właściwym organom nadzoru górniczego zostały przekazane kierownikowi ruchu zakładu górniczego, który powinien dokonać stosownego zaliczenia w oparciu o dokumentację określoną w przepisach wydanych przez ministra właściwego do spraw środowiska w drodze rozporządzenia. W związku z sytuacją, że do dnia dzisiejszego przedmiotowe rozporządzenie nie zostało wydane, na mocy artykuły 224 nowej ustawy Prawo geologiczne i górnicze dotychczasowe rozporządzenia wykonawcze w tym zakresie zachowują moc. Wobec powyższego z początkiem bieżącego roku przedmiotowe zaliczenia zagrożonych wybuchem pyłu węglowego pokładów węgla lub ich części oraz wyrobisk górniczych lub ich części do odpowiednich klas tego zagrożenia na wniosek (kierownika Działu Wentylacji???) dokonuje kierownik ruchu zakładu górniczego niezwłocznie po stwierdzeniu okoliczności uzasadniających zaliczenie do danej klasy na podstawie dotychczasowego rozporządzenia, które precyzuje dokładnie, że w przypadku stosownych zaliczeń dotyczących między innymi zagrożenia wybuchem pyłu węglowego, do przedmiotowego wniosku należy dołączyć wyniki badań stanu tego zagrożenia przeprowadzonych przez rzeczoznawcę do spraw ruchu zakładu górniczego wraz z jego opinią. Wyjątek stanowi tutaj przypadek, gdy wniosek dotyczy zaliczania do najwyższej klasy zagrożenia (klasa B zagrożenia wybuchem pyłu węglowego) kiedy to wyniki badań rzeczoznawcy i jego opinia nie jest wymagana. Zgodnie z obowiązującymi aktualnie przepisami (Rozdział 5. Zagrożenie wybuchem pyłu węglowego [5]) wniosek w sprawie zaliczenia do klasy zagrożenia wybuchem pyłu węglowego powinien zawierać charakterystykę pokładu węgla lub jego części albo wyrobiska górniczego lub jego części, z uwzględnieniem występujących zagrożeń oraz miejsc możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego, opis czynników mających wpływ na zagrożenie wybuchem pyłu węglowego, propozycję zaliczenia pokładu węgla lub jego części albo wyrobiska górniczego lub jego części do odpowiedniej klasy zagrożenia wybuchem pyłu węglowego, wraz z uzasadnieniem oraz mapę w skali nie mniejszej niż 1:

9 2.5. Kategoryzacja zagrożenia wybuchem pyłu węglowego metodyka oznaczeń. Podstawą kryteriów klasyfikacji w kategoryzacji zagrożenia wybuchem pyłu węglowego są parametry węgla, ilość pyłu węglowego i poziom jego zabezpieczenia przed możliwością powstania i przeniesienia wybuchu pyłu węglowego oraz intensywność osiadania pyłu. Parametry te określa się laboratoryjnie na podstawie próbek węgla i pyłu kopalnianego pobranych w wyrobiskach górniczych przez właściwego merytorycznie rzeczoznawcę do spraw ruchu zakładu górniczego w trakcie prowadzenia przez niego oceny tego zagrożenia w przedmiotowych wyrobiskach górniczych. Podstawowym i jedynym kryterium klasyfikacji pokładów węgla pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego jest procentowa zawartość części lotnych w węglu w bezwodnej i bezpopiołowej substancji węglowej. Jako części lotne [14] przyjmuje się lotne produkty rozkładu paliwa (w tym przypadku pyłu węglowego) powstałe podczas ogrzewania go bez dostępu powietrza w warunkach ustalonych w normie. Wielkość tego parametru określa się laboratoryjnie zgodnie z Polską Normą [14] na podstawie próbek węgla pobranych przez rzeczoznawcę z czoła przodków drążonych wyrobisk górniczych w badanym pokładzie węgla. Kryterium granicznym w tym przypadku jest wartość 10 %. W celu właściwej klasyfikacji pokładów węgla lub ich części względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego konieczne jest dokonanie przez rzeczoznawcę rzeczywistej oceny poziomu zabezpieczenia w sposób naturalny (przez co należy rozumieć zabezpieczenie pyłu wynikające wyłącznie z występujących w rozpatrywanym wyrobisku uwarunkowań naturalnych, (np. zawilgocenia) przed możliwością powstania i przeniesienia wybuchu pyłu węglowego zalegającego w drążonych wyrobiskach górniczych w przewidzianym do klasyfikacji pokładzie węgla lub jego części. W wyrobiskach tych na odcinkach o długości co najmniej 300 metrów w polach niemetanowych oraz co najmniej 500 metrów w polach metanowych, licząc od przodków tych wyrobisk, pobiera się, zgodnie z Polską Normą [15] próby zalegającego pyłu kopalnianego, dla których określa się laboratoryjnie procentową zawartość części niepalnych stałych oraz wody przemijającej. Miejsca ich pobrania dobiera się w taki sposób, by odległość między kolejnymi punktami pomiarowymi była mniejsza niż 30 metrów. Pozytywny wynik dla każdej z tych prób daje podstawy do zaliczenia danego pokładu węgla lub jego części do klasy A zagrożenia wybuchem pyłu węglowego, w przeciwnym wypadku zachodzi konieczność zaliczenia takiego pokładu lub jego części do klasy B tego zagrożenia. Kryteriami według których dokonuje się rozgraniczenia między wyrobiskami górniczymi niezagrożonymi lub zagrożonymi wybuchem pyłu węglowego są parametry zalegającego w tych wyrobiskach pyłu kopalnianego dotyczące jego źródła pochodzenia, ilości oraz poziomu jego zabezpieczenia przed wybuchem, intensywności osiadania pyłu oraz klasyfikacja względem tego zagrożenia wyrobisk mających z rozpatrywanym wyrobiskiem bezpośrednie połączenie. Pierwszy przypadek, kiedy wyrobisko można uznać za niezagrożone wybuchem pyłu węglowego zachodzi wtedy, gdy w wyrobisku nie stwierdza się występowania niebezpiecznego pyłu węglowego. Przypadek ten odnosi się wyłącznie do sytuacji, kiedy to w rozpatrywanym wyrobisku występuje pył węglowy, ale określany jako bezpieczny, czyli pochodzący z pokładów niezagrożonych wybuchem pyłu węglowego (przypadki archiwalne stwierdzone w kopalniach wałbrzyskich). Kolejne przypadki, kiedy można dokonać uznania wyrobiska górniczego jako 9

10 niezagrożonego wybuchem pyłu węglowego dotyczą już sytuacji, kiedy to taką klasyfikację przeprowadza się na podstawie wyników laboratoryjnych pobranych przez rzeczoznawcę próbek zalegającego w tym wyrobisku pyłu kopalnianego oraz pomiarów intensywności osiadania w nich pyłu. Próby te pobiera się zgodnie z Polskimi Normami [15, 16] dobierając miejsca ich pobrania w taki sposób, by odległość między kolejnymi punktami pomiarowymi była mniejsza niż 30 metrów. Dla dostarczonych do laboratorium prób określa się, zgodnie z odpowiednimi Polskimi Normami [14, 15, 16], między innymi ich masę pyłu po przesianiu przez sito o oczkach 1 mm, zawartość części niepalnych stałych oraz zawartość wody przemijającej. W sytuacji, gdy stwierdzi się, że dla każdej próby zalegającego pyłu kopalnianego zachowany zostaje warunek minimalnej zawartości wody przemijającej w tym pyle wynoszącej co najmniej 50 % lub zachowany zostanie warunek minimalnej zawartości części niepalnych stałych w tym pyle wynoszącej 80 % oraz minimalnej zawartości wody przemijającej w tym pyle wynoszącej co najmniej 30 %, wyrobisko można uznać za niezagrożone wybuchem pyłu węglowego - oczywiście pod dodatkowym warunkiem, że wszystkie wyrobiska górnicze mające z zaliczanym wyrobiskiem bezpośrednie połączenie są wyrobiskami niezagrożonymi wybuchem pyłu węglowego lub zaliczonymi do klasy A tego zagrożenia. Istotnym w tym przypadkach jest to, że źródło zabezpieczenia pyłu kopalnianego nie jest uzależnione koniecznością wynikającą z występujących w wyrobisku górniczym uwarunkowań naturalnych, a więc może pochodzić z prowadzonej w tym wyrobisku pyłowej profilaktyki przeciwwybuchowej (np. opylanie pyłem kamiennym, zmywanie wodą). Czwarty, ostatni już przypadek, gdy wyrobisko górnicze można uznać za niezagrożone wybuchem pyłu węglowego zachodzi wtedy, gdy spełnione zostaną jednocześnie wymagania dotyczące minimalnego poziomu zabezpieczenia pyłu kopalnianego przed wybuchem wynoszącego co najmniej 80 % części niepalnych stałych, ilości zalegającego w badanym wyrobisku górniczym niebezpiecznego pyłu węglowego mniejszej niż 10 g/m 3 wyrobiska oraz intensywności osiadania pyłu mniejszej niż 15 g/m 3 na dobę. Powyższe wymagania muszą zostać uzupełnione zachowaniem warunku, który wymaga, że wszystkie wyrobiska mające z badanym wyrobiskiem bezpośrednie połączenie muszą być uznane za wyrobiska niezagrożone wybuchem pyłu węglowego lub są zaliczone do klasy A tego zagrożenia. W celu określenia powyższych parametrów pyłu rzeczoznawca pobiera próby zalegającego w przedmiotowym wyrobisku pyłu kopalnianego oraz wykonuje pomiary intensywności osiadania pyłu. Sposób pobierania prób oraz lokalizacja miejsc pomiarowych są tożsame z badaniami prowadzonymi dla klasyfikacji pokładów węgla. Klasyfikację wyrobisk górniczych lub ich części zagrożonych wybuchem pyłu węglowego do odpowiednich klas zagrożenia wykonuje się na podstawie oceny poziomu zabezpieczenia zalegającego pyłu kopalnianego w klasyfikowanych wyrobiskach. Oceny tej dokonuje rzeczoznawca na podstawie wyników badań laboratoryjnych pobranych w tych wyrobiskach prób pyłu kopalnianego. Dobór miejsc pomiarowych oraz sposób pobierania prób pyłu został opisany wcześniej. O możliwości zaliczenia wyrobiska górniczego lub jego części do klasy A zagrożenia wybuchem pyłu węglowego decyduje potwierdzenie przez rzeczoznawcę wymaganego poziomu zabezpieczenia zalegającego w wyrobisku pyłu kopalnianego przed możliwością powstania i przeniesienia wybuchu (zawartość części niepalnych stałych lub 10

11 wody przemijającej) wynikającego wyłącznie z uwarunkowań naturalnych lub wykazanie, że długości odcinków z niezabezpieczonym pyłem węglowym nie przekraczają 30 metrów, a odległości między nimi jest nie mniejsza niż 100 metrów. 11

12 3. Ocena podstaw obowiązującej kategoryzacji zagrożenia wybuchem pyłu węglowego Ocena brzmienia definicji opisujących zagrożenie wybuchem pyłu węglowego oraz miejsc możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego weryfikacja i propozycja nowelizacji. Ocena stanu zagrożenia wybuchem pyłu węglowego dokonywana jest na podstawie analizy wyników badań laboratoryjnych próbek pyłu pobranych w wyznaczonych miejscach w wyrobiskach górniczych, dlatego też definicje opisujące materiał pobierany do badań należą do podstawowych określeń używanych w problematyce dotyczącej tego zagrożenia. Aktualnie brzmienie definicji pyłu kopalnianego [5,14] odnosi się do pyłu powstałego podczas eksploatacji złoża węgla kamiennego (lub powstałego podczas robót górniczych) oraz w trakcie przeróbki węgla wraz z dodatkiem substancji zabezpieczających przed wybuchem. Jest to definicja opisująca głównie pył zalegający w wyrobiskach górniczych ze względu na podstawowe źródła jego powstawania i nie ujmuje jednak wszystkich możliwych substancji pyłowych mogących w pewnych, nieopisanych powyżej, warunkach pojawić się w wyrobiskach górniczych. Podana zasada dotyczy również wody, która w wyrobiskach górniczych tworzy z zalegającym pyłem specyficzną mieszaninę pyłową. Proponuje się więc zdefiniowanie pyłu kopalnianego jako zastałego w wyrobisku górniczym stanu faktycznego z jednoczesnym wskazaniem na wielkość frakcji pyłowej. Pył kopalniany mieszanina pyłów występująca w podziemnym wyrobisku górniczym przechodząca przez sito o wymiarach oczek 1 x 1 mm. Za pył węglowy w problemie jego wybuchowości, w bardzo ogólnej definicji [1], przyjęto uważać te frakcje rozdrobnionego pyłu, które biorą udział w wybuchu. Jednak na podstawie wieloletnich badań nad wybuchowością pyłu węglowego prowadzonych w Kopalni Doświadczalnej BARBARA uściślono powyższe stwierdzenie uznając za pył węglowy te frakcje rozdrobnionego pyłu węglowego, które przechodzą przez sito tkane o oczkach 1 mm i taka też definicja pyłu węglowego jest aktualnie obowiązująca [5] i nie przewiduje się zmian jej treści. Pyl węglowy ziarna węgla przechodzące przez sito o wymiarach oczek 1 x 1 mm. Pojęcie wybuchu jest definiowane w bardzo podobnym brzmieniu w wielu aktach prawnych, gdzie wybuch definiuje się jako gwałtowną reakcję utleniania lub rozkładu wywołującą wzrost temperatury i/lub ciśnienia [18]. Wybuch pyłu węglowego jest procesem bardzo złożonym, dlatego też w literaturze fachowej publikowanych jest wiele hipotez, niejednokrotnie bardzo dogłębnie starających się opisać teorię wybuchu pyłu węglowego, co na potrzeby nowej kategoryzacji tego zagrożenia byłoby zbyt szczegółowe. Wobec powyższego proponuje się przyjąć do dalszych prac nad nową kategoryzacją zagrożenia wybuchem pyłu węglowego cytowaną powyżej definicję uzupełnioną o odpowiednie wskazania dotyczące przedmiotowego zagrożenia. 12

13 Wybuch pyłu węglowego proces gwałtownego spalania drobnych ziaren węgla wywołująca wzrost temperatury i ciśnienia. Zagrożenie wybuchem pyłu węglowego najczęściej opisywane jest jako zbiór czynników je kształtujących. Sformułowania definicji odnoszącej się do możliwości powstania i przeniesienia się wybuchu pyłu węglowego, konieczności zaistnienia inicjału wybuchu oraz szeroko rozumianych konsekwencji takiego zdarzenia podjął się K. Cybulski [2], proponując następujące brzmienie definicji: Zagrożenie wybuchem pyłu węglowego to stwierdzona możliwość powstania i przenoszenia się wybuchu pyłu węglowego, który zapoczątkowany aktywizacją czynnika termicznego powoduje niebezpieczeństwo dla załogi i przerwanie ciągłości ruchu zakładu. Przytoczona definicja w pełni ujmuje zasadnicze aspekty związanie z rozpatrywanym zagrożeniem oraz stanowi podstawę do stopniowania jego natężenia. Pod dyskusję należałoby jednak poddać fakt konieczności występowania w treści definicji odniesienia do czynnika termicznego, który w rzeczy samej jest czynnikiem warunkującym powstanie wybuchu pyłu węglowego oraz konsekwencji wystąpienia wybuchu w kopalni, gdyż powszechnie wiadomo, iż zaistnienie wybuchu pyłu węglowego w kopalni jest upatrywane w kategorii katastrofy górniczej. Wydaje się więc celowym pominięcie w treści nowej definicji powyższych odniesień i przyjęcie jej w skróconej następującej postaci: Zagrożenie wybuchem pyłu węglowego stwierdzona możliwość powstania i przeniesienia wybuchu pyłu węglowego. Zdefiniowane powyżej pojęcie pyłu kopalnianego wskazuje na występowanie w wyrobiskach górniczych mieszaniny pyłowej, w składzie której mogą wystąpić pył węglowy, inne substancje pyłowe oraz woda. Odpowiedni stosunek ilościowy wybuchowego pyłu węglowego względem innych substancji (w tym przypadku substancji niepalnych i niewybuchowych) decyduje o rzeczywistym stopniu zabezpieczenia zalegającego pyłu kopalnianego przed możliwością wybuchu pyłu węglowego w nim zawartego. Od szeregu lat w przepisach górniczych funkcjonuje wymóg stosowania pyłu kamiennego oraz wody jako podstawowych środków pyłowej profilaktyki przeciwwybuchowej. Z uwagi na fakt, iż każde z tych środków posiada specyficzny charakter w zapobieganiu powstawania i możliwości przenoszenia się oraz w hamowaniu wybuchów pyłu węglowego w wymogach przepisów traktowane są również niezależnie od siebie. W przypadku pyłu kamiennego (także innych pyłów niewybuchowych np. rozkruszonych skał otaczających pokład węgla, pyłów dymnicowych) zasadniczym parametrem decydującym o jego skuteczności działania w aspekcie pyłowej profilaktyki przeciwwybuchowej jest zawartość części niepalnych stałych (definicję których przytoczono poniżej), zaś w przypadku wody jest jej ilość w stosunku do zalegającego pyłu węglowego. W aktualnie obowiązujących przepisach [5] minimalna zawartość części niepalnych stałych w pyle kopalnianym zalegającym w wyrobiskach górniczych wynosi 70 % lub 80 % i uzależniona jest odpowiednio od faktu, czy dane wyrobisko znajduje się w polu niemetanowym, czy w polu metanowym. Z doświadczenia w prowadzeniu badań stanu zagrożenia wybuchem pyłu węglowego wynika, że zapis ten jest prawidłowy i nie wymaga korekty. Wątpliwości odnośnie aktualnie obowiązujących przepisów w tym zakresie dotyczą minimalnej 13

14 ilości wody [5]. Według zawartego w nich zapisu pył kopalniany jest wtedy zabezpieczony, gdy zawiera wodę przemijającą uniemożliwiającą przenoszenie wybuchu pyłu węglowego i całkowicie pozbawiającą ten pył kopalniany lotności. Dotychczasowe badania z zakresu skuteczności działania wody na wybuchowość pyłu węglowego wskazują jednoznacznie na fakt, iż całkowite pozbawienie lotności pyłu węglowego nie powoduje jednocześnie utraty zdolności wybuchowych tego pyłu. Dopiero zawartość wody w mieszaninie z pyłem węglowym ( czysty pył węglowy) w ilości około 50 % jest gwarantem utraty tych zdolności przez pył węglowy. Wynika stąd jednoznaczny wniosek, że całkowita utrata lotności przez pył węglowy (przy zawartości około kilkunastu % wody) jest wyłącznie warunkiem wstępnym i niewystarczającym do stwierdzenia utraty zdolności wybuchowych pyłu. Innymi słowy mówiąc, pył węglowy zabezpieczony wodą przed przenoszeniem wybuchu pyłu węglowego na pewno jest pyłem całkowicie pozbawionym lotności. Biorąc pod uwagę powyższe, proponuje się pominięcie tego fragmentu w brzmieniu nowej definicji. Odpowiedniego skorygowania wymaga również zapis uniemożliwiającą przenoszenie wybuchu. Według przyjętej i stosowanej w praktyce górniczej strategii walki z wybuchami pyłu węglowego funkcjonują tzw. linie obrony przeciwko wybuchom pyłu węglowego. Zadaniem pierwszej linii obrony jest niedopuszczanie do powstawania pyłu węglowego oraz jego usuwanie, celem drugiej linii jest zwalczanie inicjałów wybuchu i możliwości powstania (zapoczątkowania) wybuchu, zadaniem trzeciej linii jest zwalczanie możliwości przenoszenia się wybuchu w wyrobiskach górniczych, natomiast linii czwartej jest zatrzymanie wybuchu, czyli ograniczenie zasięgu jego działania. Zgodnie z powyższym stosowanie substancji zabezpie-czających pył węglowy przed wybuchem jest w pierwszej kolejności nie dopuścić do zapoczątkowania wybuchu, a przy braku takiej możliwości uniemożliwić jego przenoszenie w wyrobisku górniczym. Proponuje się więc zmianę aktualnego brzmienia definicji pyłu kopalnianego zabezpieczonego i zapisania jej w następującej postaci: Pył kopalniany zabezpieczony pył kopalniany zawierający: a) co najmniej 70 % części niepalnych stałych w polach niemetanowych, albo co najmniej 80 % części niepalnych stałych w polach metanowych, lub b) wodę przemijającą w ilości uniemożliwiającej powstanie i przeniesienie wybuchu pyłu węglowego. Definicja pyłu kopalnianego zabezpieczonego podaje warunki procentowej zawartości w tym pyle substancji niewybuchowych (części niepalne stałe, woda) jakie musi on spełniać, by w problematyce zwalczania zagrożenia wybuchem pyłu węglowego uznać go za pył, który nie stwarza możliwości powstania i przeniesienia wybuchu pyłu węglowego. Niedotrzymanie któregoś z tych warunku skutkuje uznaniem tego pyłu jako niezabezpieczony przed wybuchem. Pyl kopalniany niezabezpieczony pył kopalniany, który nie spełnia wymagań określonych dla pyłu kopalnianego zabezpieczonego. W treści definicji pyłu kopalnianego zabezpieczonego zawarto nowe pojęcia (części niepalne stałe, woda przemijająca uniemożliwiająca powstanie i przeniesienie wybuchu pyłu węglowego oraz woda 14

15 przemijająca w pyle kopalnianym), które zgodnie z przyjętymi wymogami należy również odpowiednio zdefiniować. Zawartość części niepalnych stałych w pyle kopalnianym jest jednym z podstawowych parametrów opisujących rzeczywisty poziom zabezpieczenia pyłu węglowego przed możliwością powstania i przeniesienia wybuchu pyłu węglowego. Jest to parametr określany na podstawie odpowiednich analiz laboratoryjnych. Aktualnie obowiązująca definicja pojęcia części niepalnych stałych podana w Polskiej Normie [15] nie wymaga korekty. Części niepalne stale pozostałość po spaleniu pyłu kopalnianego w temperaturze (480±10) C. Wymogi dotyczące minimalnej ilości wody w pyle kopalnianym zabezpieczającej ten pył przed możliwością przeniesienia wybuchu pyłu węglowego zostały podane przepisach górniczych [8], jako wymagania stawiane strefom zabezpieczającym wykonywanym przez zmywanie wodą. Z uwagi na fakt, iż strefy zabezpieczające traktowane są jako odcinki wyrobisk górniczych bezpieczne pod względem możliwości powstania i przeniesienia wybuchu pyłu węglowego należy przyjąć, że zawartość wody w pyle kopalnianym również spełnia warunek odpowiedniego poziomu zabezpieczenia tego pyłu przed wybuchem. Wydaje się więc celowym, by niezależnie od wymogów dla stref zabezpieczających sformułować definicję wody (wilgoci) przemijającej uniemożliwiającej powstanie i przeniesienie wybuchu pyłu węglowego. Odpowiedniej korekty, podobnie jak to było w przypadku pyłu kopalnianego zabezpieczonego, wymaga stwierdzenie uniemożliwiającej przeniesienie wybuchu pyłu węglowego. Ujednolicić należy także oznaczenie zawartości wody przemijającej w węglu zgodnie z Polską Normą [17] oraz pominięcie w opisie tego parametru informacji na temat analizy laboratoryjnej. Po wykonaniu powyższej weryfikacji treść definicji przedstawiała by się następująco: Woda (wilgoć) przemijająca uniemożliwiająca powstanie i przeniesienie wybuchu pyłu węglowego woda (wilgoć) przemijająca w pyle kopalnianym w ilości wynoszącej co najmniej: 100 n W 50 Wex 0, 625n [%] 100 gdzie poszczególne symbole oznaczają: W zawartość wody przemijającej, uniemożliwiająca powstanie i przeniesienie wybuchu pyłu węglowego [%], n zawartość części niepalnych stałych w pyle kopalnianym [%], W ex zawartość wilgoci przemijającej węgla (dla węgli pochodzących z różnych pokładów należy do obliczeń należy przyjąć najwyższą wartość W ex ) [%], W codziennej praktyce górniczej w zakresie zwalczania zagrożenia wybuchem pyłu węglowego funkcjonuje pojęcie wody przemijającej w pyle kopalnianym, które praktycznie dotychczas nie zostało zdefiniowane. Określenie tego parametru pyłu kopalnianego odbywa się na podstawie wskazań Polskiej Normy [15], zapisy której narzucają wykonanie stosownych analiz laboratoryjnych tak jak 15

16 dla wody przemijającej w węglu. Na etapie przygotowywania nowej kategoryzacji zagrożenia wybuchem pyłu węglowego koniecznym jest sformułowanie takiej definicji, która oczywiście powinna być w brzmieniu identyczna jak odpowiednia definicja dla węgla. Woda (wilgoć) przemijająca w pyle kopalnianym część wody (wilgoci) całkowitej zawartej w pyle kopalnianym, którą traci on podczas suszenia do osiągnięcia przybliżonej równowagi z wilgocią powietrza otoczenia. W obowiązujących przepisach górniczych [5] funkcjonuje pojęcie wyrobiska niezagrożonego wybuchem pyłu węglowego. Z uwagi na nowe spojrzenie na kategoryzację zagrożenia wybuchem pyłu węglowego, według której odstępuje się od klasyfikowania pokładów węgla pod względem tego zagrożenia, proponuje się dodatkowo objąć tą kategoryzacją szyby i szybiki. Biorąc pod uwagę odmienną specyfikę szybów (szybików) w stosunku do wyrobisk poziomych lub nachylonych przyjęto, by pojęcia definiujące wyrobisko oraz szyb (szybik) niezagrożone wybuchem pyłu węglowego były sformułowane niezależnie od siebie. W nowym brzmieniu definicji, w punkcie a weryfikacji należy poddać zapis niebezpieczny pył węglowy zastępując go sformułowaniem pył węglowy. Konieczność ta wynika z faktu, iż konsekwencją odstąpienia od kategoryzacji pokładów węgla pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego jest rezygnacja z funkcjonowania pojęć pył węglowy bezpieczny oraz pył węglowy niebezpieczny. Rozróżnienie to wynikało możliwości zaklasyfikowania pokładu węgla jako niezagrożonego wybuchem pyłu węglowego, a pył węglowy pochodzący z takiego pokładu był określany właśnie jako pył bezpieczny. W punkcie b definicji proponuje się wprowadzić zmiany dotyczące wykreślenia istniejącego pojęcia pochodzenia naturalnego określającego źródło pochodzenia części niepalnych stałych. Zmiana ta spowoduje, że o poziomie zagrożenia wybuchem pyłu węglowego w wyrobisku górniczym decydować będą nie tylko uwarunkowania naturalne, ale także stosowana w nich pyłowa profilaktyka przeciwwybuchowa. W tym samym punkcie weryfikacji należy również poddać opis jednostki intensywności osiadania pyłu, ujednolicając ją zgodnie z odpowiednimi zapisami w Polskiej Normie [16]. Zmiana ta polega na zastąpieniu g/m 3 na dobę zapisem g/m 2 na dobę. Sformułowanie nowej, opisanej wcześniej, definicji wody przemijającej uniemożliwiającej powstanie i przeniesienie wybuchu pyłu węglowego, rodzi konieczność zastąpienia w punkcie d aktualnie istniejącego zapisu a zawartość wody przemijającej w tym pyle wynosi co najmniej 30 %. Zmiana ta spowoduje, że w tym przypadku obligatoryjny nakaz utrzymywania co najmniej 30 % wody przemijającej w pyle kopalnianym zostanie zastąpiony koniecznością utrzymywania zawartości wody przemijającej w pyle kopalnianym obliczonym zgodnie z zaproponowaną wcześniej definicją wody (wilgoci) przemijającej uniemożliwiającej powstanie i przeniesienie wybuchu pyłu węglowego, przez co przyczyni się do określania rzeczywistego poziomu zabezpieczenia pyłu kopalnianego wymaganego przy klasyfikacji tego rodzaju wyrobisk górniczych. Ostatnią, ale oczywistą zmianą, którą należy dokonać w treści tej definicji jest wykreślenie pojęcia sąsiednie pozostawiając zapis w postaci a wyrobiska mające z nim bezpośrednie połączenie. Bezsprzecznie zapis ten powinien dotyczyć wyrobisk mających z rozpatrywanym wyrobiskiem bezpośrednie połączenie (np. na zasadzie skrzyżowania), a dodatkowe określenia sąsiednie powielało ten wymóg. 16

17 Wyrobisko niezagrożone wybuchem pyłu węglowego, inne niż szyb (szybik) wyrobisko, w którym: a) nie występuje pył węglowy lub, b) pył kopalniany zawiera co najmniej 80 % części niepalnych stałych przy ilości pyłu węglowego poniżej 10 g/m 3, a intensywność osiadania pyłu jest mniejsza niż 0,15 g/m 2 na dobę, lub c) pył kopalniany zawiera co najmniej 50 % wody przemijającej, lub d) pył kopalniany zawiera co najmniej 80 % części niepalnych stałych oraz wodę przemijającą uniemożliwiającą powstanie i przeniesienie wybuchu pyłu węglowego a wyrobiska mające z nim bezpośrednie połączenie są wyrobiskami niezagrożonymi wybuchem pyłu węglowego lub wyrobiskami zaliczonymi do klasy A zagrożenia wybuchem pyłu węglowego. Definicja wyrobiska niezagrożonego wybuchem pyłu węglowego, innego niż szyb (szybik) podaje alternatywne warunki procentowej zawartości w pyle kopalnianym występującym w tym wyrobisku substancji niewybuchowych (części niepalne stałe, woda) oraz warunek odpowiedniej kategoryzacji względem tego zagrożenia wyrobisk mających z nim bezpośrednie połączenie jakie musi on spełniać, by w problematyce zwalczania zagrożenia wybuchem pyłu węglowego uznać je za wyrobisko niezagrożone wybuchem pyłu węglowego. Stwierdzenie braku możliwości spełnienia powyższych wymagań skutkuje uznaniem tego wyrobiska jako zagrożonego wybuchem pyłu węglowego. Wyrobisko zagrożone wybuchem pyłu węglowego, inne niż szyb (szybik) wyrobisko, które nie spełnia wymagań określonych dla wyrobiska niezagrożonego wybuchem pyłu węglowego. Obowiązujące aktualnie przepisy górnicze [5] precyzują pojęcie intensywności osiadania pyłu. Na potrzeby nowej kategoryzacji zagrożenia wybuchem pyłu węglowego nie przewiduje się zmian w brzmieniu tej definicji. Intensywność osiadania pyłu masa pyłu węglowego bez części niepalnych stałych osiadająca na danej powierzchni w ustalonym czasie, wyrażona w g/m 2 na dobę. Szyby i szybiki należą do jednych z podstawowych wyrobisk zakładu górniczego, pomimo to do chwili obecnej nie są objęte klasyfikacją pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego, co skutkuje tym, że z punktu widzenia obowiązujących przepisów górniczych podlegają one rygorom określonym dla klasy B zagrożenia wybuchem pyłu węglowego. Narzucone rygory generują konieczność, w przeważającej mierze nieuzasadnioną, stosowania urządzeń i instalacji elektrycznych o wysokim stopniu ochrony przed wybuchem. W pracy statutowej GIG [3} zaproponowano kryteria klasyfikacji szybów (szybików) pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego wraz ze stosowną metodyką badań i przy akceptacji Wyższego Urzędu Górniczego prowadzone są badania rzeczywistego stanu tego zagrożenia. Jednak obowiązujące przepisy górnicze dotyczące klasyfikacji wyrobisk górniczych nie ujmują w pełni odmiennej specyfiki wyrobisk pionowych, jakimi są szyby i szybiki. W konsekwencji czego pewna liczba szybów (szybików) nie może być na dzień dzisiejszy objęta taką klasyfikacją. Ponadto konieczność opracowania kryteriów klasyfikacji szybów (szybików) pod 17

18 względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego wynika bezpośrednio z wymogów przepisów górniczych wskazujących, by każde wyrobisko górnicze było zaliczone do odpowiedniej klasy tego zagrożenia, względnie do wyrobisk niezagrożonych. Treść definicji szybu (szybika) jako niezagrożonego wybuchem pyłu węglowego zbliżona jest formą do definicji wyrobiska niezagrożonego wybuchem pyłu węglowego, a uzupełnioną o specyficzne wymogi charakterystyczne dla wyrobisk pionowych. Wymogi te dotyczą konieczności pomiarów intensywności osiadania pyłu w wyrobiskach poziomych mających z szybem (szybikiem) bezpośrednie połączenie ze względu na brak możliwości wykonywania takiego pomiaru w szybie (szybiku) oraz wymogów dotyczących budynku nadszybia (forma wyrobiska mającego bezpośrednie połączenie z szybem), w którym na podstawie odrębnych przepisów [10] nie mogą być wyznaczone strefy zagrożenia wybuchem pyłów. Szyb (szybik) niezagrożony wybuchem pyłu węglowego szyb (szybik), w którym: a) nie występuje pył węglowy lub b) zawartość części niepalnych stałych w pyle kopalnianym wynosi co najmniej 80 % przy średniej ilość pyłu węglowego zalegającego w szybie (szybiku) poniżej 1 g/m 3 szybu (szybika) oraz intensywność osiadania pyłu w wyrobiskach, mających z nim bezpośrednie połączenie, w odległości do 5 m od szybu (szybika) jest mniejsza niż 0,15 g/m 2 na dobę, c) pył kopalniany zawiera co najmniej 50 % wody przemijającej lub, d) pył kopalniany zawiera co najmniej 80 % części niepalnych stałych i wodę przemijającą uniemożliwiającą powstanie i przeniesienie wybuchu pyłu węglowego, a wszystkie wyrobiska mające z nim bezpośrednie połączenie są wyrobiskami niezagrożonymi wybuchem pyłu węglowego lub wyrobiskami zaliczonymi do klasy A zagrożenia wybuchem pyłu węglowego i w budynku nadszybia, na podstawie odrębnych przepisów, nie zostały wyznaczone strefy zagrożenia wybuchem pyłów. Definicja szybu (szybika) niezagrożonego wybuchem pyłu węglowego podaje alternatywne warunki procentowej zawartości w pyle kopalnianym występującym w tym wyrobisku substancji niewybuchowych (części niepalne stałe, woda) oraz warunek odpowiedniej kategoryzacji względem tego zagrożenia wyrobisk oraz budynku nadszybia mających z nim bezpośrednie połączenie jakie musi on spełniać, by w problematyce zwalczania zagrożenia wybuchem pyłu węglowego uznać je za szyb (szybik) niezagrożony wybuchem pyłu węglowego. Stwierdzenie braku możliwości spełnienia powyższych wymagań skutkuje uznaniem tego szybu (szybika) jako zagrożonego wybuchem pyłu węglowego. Szyb (szybik) zagrożony wybuchem pyłu węglowego szyb (szybik), który nie spełnia wymagań określonych dla szybu (szybika) niezagrożonego wybuchem pyłu węglowego. W rozporządzeniu [5] zestawione są tzw. miejsca możliwego zapoczątkowania wybuchu pyłu węglowego, co sugeruje, że oprócz tych miejsc możliwość zapoczątkowania takiego wybuchu nie istnieje. Właściwym wydaje się być stwierdzenie: miejsca szczególnie zagrożone możliwością powstania wybuchu pyłu węglowego i takie brzmienie zaproponowano w nowelizacji kategoryzacji tego zagrożenia. Ponadto brzmienie powyższego stwierdzenia uzupełniono o zapis w wyrobiskach 18

19 górniczych zagrożonych wybuchem pyłu węglowego, wykluczając tym samym wyrobiska górnicze, w których brak jest zagrożenia wybuchem pyłu węglowego, co jednocześnie determinuje brak możliwości zapoczątkowania takiego wybuchu. W konsekwencji powyższej nowelizacji brzmienie aktualnie obowiązującego zapisu dotyczącego miejsc wykonywania robót strzałowych zostało o ten zapis pomniejszone. Kolejne miejsce dotyczące miejsc urabiania węgla, czyli jednych z podstawowych źródeł powstawania pyłu węglowego zostało doprecyzowane o zapis związany z urabianiem mechanicznym węgla oraz poszerzone o zapis związany z dokładną lokalizacją tego urabiania, co powinno wykluczyć inne prace górnicze nie związane bezpośrednio z eksploatacją czy drążeniem wyrobisk korytarzowych (np. przebudowa wyrobiska, itp.). Zaproponowano wykreślenie z miejsc szczególnie zagrożonych możliwością powstania wybuchu pyłu węglowego miejsca opisywanego jako miejsca stwierdzonych nagromadzeń metanu w ilości co najmniej 1,5%. Decyzję taką podjęto z uwagi na fakt, iż w przepisach górniczych [8] występuje zapis dotyczący stosowania pomocniczych zapór przeciwwybuchowych w odległości nie większej od siebie niż 200 m w wyrobiskach korytarzowych przewietrzanych prądem powietrza wytwarzanym wentylatorem głównym, w których zawartość metanu w powietrzu jest większa od 1,5 % występują przystropowe nagromadzenia metanu, który w dużym stopniu powiela konieczność stosowania odpowedniej profilaktyki pyłowej. Dodatkowe zapisy o utrzymywaniu stref zabezpieczających uzupełniające konieczność stosowania odpowiedniej profilaktyki pyłowej zostaną sformułowane podczas nowelizacji Rozporządzenia Ministra Gospodarki [8]. W brzmieniu kolejnych miejsc szczególnie zagrożonych możliwością powstania wybuchu pyłu węglowego zaproponowano oczywiste zmiany wynikające z nowelizacji definicji opisujących to zagrożenia, a w szczególności dotyczących odstąpienia od podziału pyłu węglowego na bezpieczny i niebezpieczny. W opisie miejsca szczególnie zagrożone możliwością powstania wybuchu pyłu węglowego dotyczącego stref szczególnego zagrożenia tąpaniami w pokładach drugiej, trzeciej i czwartej kategorii zagrożenia metanowego zaproponowano skreślenie końcowego fragmentu odnoszącego się do lozalizacji stref szczególnego zagrożenia tąpaniami i zaproponowano zapis w brzmieniu strefy szczególnego zagrożenia tąpaniami, co z jednej strony koresponduje z kierunkiem nowelizacji kategoryzacji zagrożenia metanowego, a z drugiej strony podnosi poziom bezpieczeństwa pracy oraz ujednolica zapisy wynikające z Rozporządzenia Ministra Gospodarki [8] dotyczące utrzymywania pomocniczych zapór przeciwwybuchowych w rejonach występowania stref szczególnego zagrożenia tąpaniami. W brzmieniu kolejnego miejsca szczególnie zagrożonego możliwością powstania wybuchu pyłu węglowego, a związanego z wyrobiskami o nachyleniu większym niż 10 z transportem linowym, kołowym lub kolejkami, w których zainstalowane są kable lub przewody elektryczne dokonano następujących zmian: wprowadzono zapis czynny transport, wykreślono zapisy dotyczące rodzajów transportu oraz wprowadzono zapis wyłączający z tych miejsc szybiki (szybiki) jako wyrobiska o odmiennej specyfikacji. Zmiany te wynikały z konieczności uwzględnienia transportu, który faktycznie może odbywać się w tych wyrobiskach (wykluczając stare i nieczynne już systemy transportowe) oraz z faktu, iż aktualne brzmienie tego zapisu wymienia praktycznie wszystkie możliwe rodzaje transportów, które w takich wyrobiskach mogą być stosowane. Ponadto 19

20 zaproponowano wprowadzenie nowego miejsca szczególnie zagrożonego możliwością powstania wybuchu pyłu węglowego w brzmieniu: ściany podczas zbrojenia i likwidacji. Powyższa propozycja jest konsekwencją zaleceń komisji powypadkowych powołanych przez Prezesa Wyższego Urzędu Górniczego do zbadania przyczyn i okoliczności odpowiednio wybuchów pyłu węglowego w kopalni Halemba w 2006 roku oraz w kopalni Mysłowice-Wesoła w 2008 roku Ocena kryteriów klasyfikacji pokładów węgla pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego. Kryterium kategoryzacji pokładów węgla pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego jest procentowa zawartość w węglu tych pokładów części lotnych w bezwodnej i bezpopiołowej substancji węglowej. Pokłady węgla, w węglu których stwierdzano na podstawie badań laboratoryjnych zawartość części lotnych w ilości poniżej 10 % klasyfikowane były jako pokłady niezagrożone wybuchem pyłu węglowego. Przypadki takich pokładów stwierdzano jedynie w kopalniach Dolnośląskiego Zagłębia Węglowego. Z chwilą zakończenia eksploatacji węgla w tych kopalniach problematyka klasyfikacji pokładów węgla na zagrożone i niezagrożone wybuchem pyłu węglowego straciła na aktualności, gdyż wszystkie eksploatowane obecnie pokłady węgla w polskich kopalniach zawierają powyżej 10 % części lotnych w bezwodnej i bezpopiołowej substancji węglowej. Eksploatowane węgle energetyczne (typ węgla 31 33) zawierają powyżej 28 % (blisko 40 % części lotnych), a węgle koksujące (typ węgla 33 37) zawierają powyżej 14 % części lotnych (najczęściej ponad 20 %). Zawartość części lotnych w bezwodnej i bezpopiołowej substancji węglowej w węglach brunatnych waha się w granicach od 45 do 70 %. Z planów związanych z eksploatacją pokładów węgla (w szczególności węgla kamiennego) w polskim górnictwie wynika, że wszystkie pokłady węgla obecnie eksploatowane oraz przewidziane do eksploatacji w bliższej i dalszej przyszłości będą zawierały zdecydowanie powyżej 10 % części lotnych. Zgodnie z obowiązującą aktualnie kategoryzacją pokładów węgla pod względem zagrożenia wybuchem pyłu węglowego są to obecnie i będą w przyszłości pokłady wyłącznie zagrożone wybuchem pyłu węglowego. W związku z powyższym należy stwierdzić jednoznacznie, że utrzymywanie kategoryzacji pokładów węgla w tym zakresie jest bezcelowe. Klasyfikację pokładów węgla zagrożonych wybuchem pyłu węglowego na pokłady zaliczone do klasy A lub klasy B tego zagrożenia dokonuje się na podstawie, prowadzonej przez rzeczoznawców w wyrobiskach drążonych w tych pokładach, oceny poziomu zabezpieczenia zalegającego pyłu kopalnianego wynikającego wyłącznie z uwarunkowań naturalnych. Ocena ta jednak nie może obejmować wpływu na stan zagrożenia wybuchem pyłu węglowego stosowanego w badanym pokładzie (wyrobisku) procesu technologicznego, ani stosowanej tam pyłowej profilaktyki przeciwwybuchowej. Wartym podkreślenia jest fakt, iż sposób pobierania prób zalegającego pyłu kopalnianego, jak i dobór miejsc pomiarowych jest identyczny jak w przypadku badań mających na celu klasyfikację wyrobisk górniczych. Konsekwencją takiego stanu rzeczy jest to, że ocena rzeczywistego stanu zagrożenia wybuchem pyłu węglowego (poziomu zabezpieczenia pyłu) stwierdzona w wyrobisku górniczym jest podstawą klasyfikacji nie tylko tego wyrobiska, ale jest rozciągana na cały pokład węgla lub jego 20