مقاله ایمنی در معادن زغال سنگ

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

  مقاله ایمنی در معادن زغال سنگ دارای ۸۸ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله ایمنی در معادن زغال سنگ  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله ایمنی در معادن زغال سنگ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله ایمنی در معادن زغال سنگ :

فصل اول:
انواع زغال سنگ‌ها :
زغالها را با توجه به مواد تشکیل دهنده آنها کلأ به دو گروه تقسیم می‌کنند.
۱) زغالهای ساپروپل
۲) هومیت‌ها یا زغال‌های هوموسی
ساپروپل‌ها :
این زغال‌ها از بقایای گیاهان پست و اسپرهای گیاهی به وجود آمده‌اند و درصد بسیار کوچکی از زغال سنگ را شامل می‌شوند. اغلب ذخایر زغالی دنیا از نوع هومیت می‌باشد. این زغالها به رنگ قهوه‌ای تیره یا سیاه دیده می‌شوند. حالت مطبق در آنها دیده نمی‌شود. از انواع مشابه با زغالهای هومیت در متامورفیزم یکسان دارای فشردگی و سختی بیشتری می‌باشند. شکست صدفی دارند و با شعله بلندی می‌سوزند و قابلیت کک دهی کمتری دارند. از طریق مطالعه میکروسکپی دو گروه زغالی از ساپروپل‌ها شناخته شده‌اند که شامل چانل کول Channel و بوگهد Boghead coal می‌باشند که در درجات متامورفیزم بالا به سختی از هم قابل تشخیص بوده ولی در درجات زغال شدن پائین قابل تشخیص می باشند.
چانل کول :
این زغال اساسأ از اسپرهای گیاهی تشکیل شده‌اند. از نظر ماکروسکپی هیچ نوع لایه بندی در آنها مشاهده نمی شود. رنگ آنها مات بوده و دارای جلای چرب می‌باشند. مطالعات میکروسکپی نشان می‌دهد که علاوه بر اسپرها که قسمت اعظم آن را تشکیل می‌دهند سایر مواد تشکیل دهنده آن الگ‌ها و تک یاخته ای‌های آبزی می‌باشند در مقایسه با زغالهای هومیک ما سرال های این زغال ریزتر و تقریبأ به یک اندازه می‌باشند.
بوگهدها :
از نظر شکل ظاهری و خواص فیزیکی خیل شبیه زغال چانل می‌باشند ولی ماده اولیه تشکیل دهنده آنها اساسأ الگ‌ها می‌باشند.
زغال‌هائیکه کلأ از آلگ ها تشکیل شده باشند بنام تور بانیت Torbanit نامیده می‌شوند که نوعی از زغال بوگهد هستند که دارای مواد هیدروکربوری زیاد بوده و در نتیجه از مواد فرار بالائی برخوردار می‌باشند. از این نوع زغالها برای تولید گاز و مواد شیمیایی دیگر استفاده می‌شود.
حد و مرز مشخصی بین چانل کول و بوگهد وجود ندارد و تشخیص این دو گروه از یکدیگر بستگی به مقدار درصد الگینیت Alginit دارد. هرگاه در زغال ساپروپلی ماسرالها الگینیت و اسپورینتیت هر دو شرکت داشته باشند. اگر مقدار اسپورینیت زیادتر باشد چانل کول و اگر مقدار درصد الگینیت زیادتر باشد بوگهد نامیده می‌شود. رنگ زغال بوگهد در مراحل پائین متامورفیزم قهوه‌ای متمایل به سیاه و در مراحل بالاتر سیاه رنگ است. غیر مطبق بوده و خواص فیزیکی آن مشابه با چانل کول می‌باشد.
هومیت‌ها یا زغالهای هوموسی :
اکثریت ذخایر زغال سنگی دنیا از زغالهای هوموسی تشکیل شده‌اند زغالهای هوموسی از بقایای گیاهان خشکی حاصل می‌شود که در مرحله اول به تورب و سپس به زغال قهوه‌ای و زغال سنگ‌ها و در مراحل آخر به آنتراسیت تبدیل می‌گردند. جهت شناخت انواع زغال سنگ‌ها و نامگذاری آنها از پارامترهای مختلفی استفاده می‌شود که برخی از این پارامترها در اکثر کشورها مورد استفاده بوده و برخی از آنها تنها در بعضی از کشورها مورد استفاده قرار می‌گیرند. از پارامترهای اساسی مورد استفاده می‌توان از مقدار درصد مواد فرار ، درصد کربن ، مقدار ارزش حرارتی و قابلیت انعکاس نوری ویترینیت زغال سنگ نام برد.
با توجه به پارامترهای فوق الذکر زغال های هوموسی را به دو گروه اصلی زغال‌های قهوه‌ای و زغال سنگ‌ها تقسیم می‌کنند. مرز بین زغالهای قهوه‌ای و زغال سنگ‌ها را زغال شعله خیز قرار می‌دهند.
زغال‌های قهوه‌ای خود به دو گروه زغال‌های قهوه‌ای نرم و زغالهای قهوه‌ای سخت تقسیم می‌شوند. زغالهای قهوه‌ای نرم با دارا بودن تخلخل زیاد ، وزن مخصوص پائین و نرم بودن از نظر ماکروسکپی قابل تشخیص هستند. در مطالعه میکروسکپی مقدار زیادی آثار قارج در آن مشاهده می‌شود. دارای رطوبت کلی ۷۵-۳۵ درصد و مواد فرار بیش از ۵۳ درصد و قابلیت انعکاس نوری ۲۵% می‌باشد.
زغال قهوه‌ای سخت ، خود به دو دسته زغال قهوه‌ای مات و زغال قهوه‌ای براق تقسیم می‌شود. وزن مخصوص آن از زغال قهوه‌ای نرم بیشتر بوده و درخشنده‌تر است. رطوبت آن بین ۹/۳۵% مواد فرار ، ۵۳-۴۲% درصد کربن ۷۶% = C و رفلکسیون ۶/۰% =RO است.
زغال شعله خیز :
مرز بین زغال قهوه‌ای و زغال‌سنگ قرار می‌گیرد و بواسطه داشتن مواد فرار زیاد به این نام خوانده شده است. این زغال دارای خاصیت کک دهی نبود و یا کک دهی آن خیلی ضعیف است. در هنگام سوختن شعله بلند و گاز زیاد ایجاد می‌نماید در مطالعه میکروسکپی به خوبی ما سرالهای مختلف از همدیگر قابل تشخیص می‌باشد. اسپرها در این زغالها به رنگ قهوه‌ای تیره بوده و مگا اسپورها به رنگ قهوه‌ای تیره جالب و دیدنی هستند. ویترینیت درخشندگی چندانی ندارد. مواد فرار ۴۵-۴۰% و ۶۶/۰=RO می‌باشد.
زغال شعله خیزگازدار :
این نوع زغال نیز با شعله بلند سوخته و گاز زیادی تولید می‌کند. خاصیت کک نداشته و اگر داشته باشد خیلی ضعیف می‌باشد. در مطالعه میکروسکپی همانند زغال شعله خیز تمامی ماسرالهای آن به خوبی مشخص می‌باشند.
ویترینیت کمی روشن‌تر بوده و مگا اسپورها هنوز به رنگ قهوه‌ای مشخص هستند. مواد فرار بین ۴۰-۳۵% ، ۸۵/۰ – RO و ارزش حرارتی ۸۰۰۰ – ۷۵۰۰ کیلو کالری بر کیلوگرم است.
زغال گازدار :
این زغال با داشتن خاصیت کک دهی ضعیف مشخص می‌شود. در مطالعه میکروسکپی اصولا گروه لیپتینیت کمرنگ‌تر از انواع مشابه خود در زغال‌های با متامورفیزم پائین‌تر دیده می‌شوند و مواد فرار کمتری از خود ایجاد می‌نمایند. اگر زغال دارای مواد فرا حدود ۳۱ درصد باشد تغییرات گروه لیپتینیت شروع می‌شود و رنگ این گروه روشن‌تر می گردد تغییرات گروه لیپتینیت در این مرحله از متامورفیزم مرز بین زغال گازدار و زغال چرب را مشخص می‌نماید. مواد فرار این زغالها ۳۵ – ۲۸% ، کربن ۸۶ – ۸۳% و ۱۴/۱ – ۸۵/۰ = RO می‌باشد.
زغال چرب :
این نوع زغال‌ها دارای خاصیت کک دهی خوب بوده و در تهیه کک متالوژی از آن استفاده می‌کنند با کاهش مواد فرار در این زغالها ماسرالهای گروه میکروسکپی امکان تشخیص ماسرالهای گروه لیپتینیت از ویترینیت وجود ندارد. خواص تکنولوژیک و فیزیکی هر دو گروه تقریبأ مشابه هم می‌‌باشد. در این مرحله خاصیت آنیزوتروپی در آن مشاهده می‌شود. (ویترینیت) گاهی اوقات از این خاصیت برای شناسائی گروه ویترینیت از لیپتینیت استفاده می‌شود مواد فرار ۱۴-۱۰% ، ۹۲-۹۱%=C ، gr/Kcal 8800 – ۸۷۰۰=Q ، ۲۲//۲-۸۶/۱% = RO % می‌باشد.
آنتراسیت :
این نوع زغال‌ها خاصیت کک دهی نداشته در اثر حرارت خمیری نشده و بصورت پودر باقی می‌مانند در مطالعه میکروسکپی تنها ماسرالهای گروه فوزینیت از سایر ماسرالها مشخص بوده و حالت آنیزوتروپی شدیدتر از زغال لاغر است. مواد فرار ۱۰% >98-92% = C ، Kcal/Kgr 8500-8211 =Q 22/2% =RO می‌باشد.
لیپتینیت روشن‌تر شده بطوری که در مراحل آخر تشخیص آنها در زیر میکروسکوپ از ویترینیت بسیار مشکل می‌گردد و تقریبا رنگ ماسرالهای گروه لیپتینیت همرنگ ماسرالهای گروه ویترینیت در می‌آید. سایر مشخصات این زغالها دارا بودن مواد فرار ۲۸-۱۹% ، ۸۹-۸۶% =C ، ۸۵۰۰-۸۳۰۰=Q ، ۵۳/۱=RO می‌باشد.
زغال کک ده :
این زغال‌ها دارای خاصیت کک دهی خوب بوده و برای تهیه کک متالوژی از آن استفاده می‌شود. در مطالعه میکروسکوپی گروه لیپتینیت در می‌آید. سایر مشخصات این زغال‌ها درار بودن مواد فرار از گروه ویترینیت به سختی قابل تشخیص می‌باشند. شناخت میکرولیتوتیپ‌ها و ویترینیت و کلاریت بسیار مشکل است. از نظر خواص تکنولوژی در این مرحله ویترینیت و کلاریت خواص مشابهی از خود نشان می‌دهند. دوریت و ریتریت تنها از طریق میکرینیت Micrinte که با رنگ روشن‌تر مشخص می‌شود. از هم قابل تشخیص می‌شود. سایر مشخصات آن دارا بودن مواد فرار ۱۹- ۱۳% ، ۹۱-۸۹/۰ =C ، ۸۴۰۰ = Q کیلو کالری ۸۶/۱ – ۵۳/۱ = RO می باشد.
زغال لاغر :
این نوع زغال‌های با دارا بودن خاصیت کک دهی ضعیف مشخص شده‌اند که در مرز بین زغال‌های کک ده و زغال آنتراسیت قرار می‌گیرند. در مطالعه
آزمایش‌هائی برای سنجش استعداد خودسوزی
۱ـ آشنائی : تمامی انواع زغال سنگ‌ها در حین استخراج دچار اکسایش می شوند و در صورت وجود شرایط مناسب خود به خود گرم می‌شوند. چون زغال‌ها از نظر تمایل به خود سوزی متفاوت‌اند لذا بهتر است که سرعت اکسایش هر یک جداگانه بررسی شود. آگاهی از این تمایل می تواند مارا در پیشیاینی اقدامات احتیاطی به هنگام طراحی یک معدن جدید و یا کسب مشخصات محصول تولید دهنده یاری رساند.
در عمل ممکن است شیوه استخراج یا انبار کردن در مهیا ساختن شرایط خودسوزی نقش اساسی داشته باشد اما نمی توان منکر اهمیت واکنش پذیری خود زغال شد.
۲- روش تک‌دمای استاتیک : این روش اولین روش آزمایشگاهی است که برای تعیین استعداد خود سوزی زغال سنگ ابداع شد. در این روش سرعت جذب اکسیژن به وسیله زغال و تصاعد گازهای مختلف در دمای ثابت اندازه گیری می‌شود. آزمایش به این صورت است که یک نمونه زغال را درون وان آب بزرگی در دمای ثابت قرار می‌دهند و گرمای حاصل از اکسایش یا مرطوب شدن آن در مخزن حرارتی نسبتأ بزرگی پخش می‌شود. 

در نخستین آزمایش که در انگلستان بوسیله گراهام و وین میل انجام گرفت از تعدادی بطری (معمولأ ۶ عدد) استفاده میشد. هر بطری در پوشی غیر قابل نفوذ داشت و در آن شیری تعبیه شده بود و هر یک حاوی ۵ گرم پشم شیشه CM3 1 آب مقطر و Br¬ ۱۰ زغال تازه خرد شده بود که آنها را درون یک ترموستات با دمای ثابت C30 درجه قرارا دادند. سپس به فاصله زمانی ۳ تا ۹۶

ساعت یکی از بطری‌ها را خارج کرده و گاز داخل آن را تجزیه می‌کردند. به این ترتیب اکسیژن جذب شده در زمان مشخص به ازای هر گرم زغال حساب می‌شد. تنایج حاصل از آزمایش‌های این رو شخص در سالهای ۱۹۱۳ و ۱۹۲۰ نشان می‌دهد که جذب اکسیژن در دمای C30 ابتدا با سرعت

انجام می‌گیرد اما رفته رفته به سوی صفر میل می کند. با رسم منحنی‌های خوب اکسیژن نسبت به زمان برای ۴۰ نوع از زغالهای انگلستان ، معلوم شد که زغال‌هائی که استعداد خود سوزی ندارند به ازای ۱۰۰gr زغال در زمان ۹۶ ساعت و در دمای ثابت ۳۰C درجه کمتر از ۲۰۰cm3 اکسیژن جواکسید کننده محتوای رطوبت نمونه و هوا ممکن است فرق کند هوا نیز ممکن است ساکن یا در حرکت باشد.