Improving mine conditions with real time monitoring of respirable dust

• Autorzy: Gillies A. D. S. , Wu H. W.

Warianty tytułu

PL

Poprawa warunków górniczych poprzez monitorowanie pyłu respirabilnego w czasie rzeczywistym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A new personal respirable dust monitor developed by Thermo Electron Corporation under a project funded by the US National Institute of Safety and Health (NIOSH) has generated promising results in underground coal mine testing performed in the US recently. An Australian Coal Association Research Project funded study has been undertaken to evaluate this new real-time dust monitor for personal respirable dust evaluation use particularly in engineering studies. It is believed to be the first personal dust monitor instrument (PDM) for use on mine faces that reliably delivers a near-real-time reading. It can quickly highlight high dust situations and allow the situation to be corrected. The instrument has been tested for robustness and potential to be used as an engineering tool to evaluate the effectiveness of dust control strategies. This project has evaluated the ability ofthe new PDM to quickly and accurately measure changes to longwall and development section dust levels at manned points after implementation of changes and improvements. Extensive tests have been undertaken at a number of Australian underground mines. The technology that forms the heart of the personal PDM, the TEOM system, is unique in its ability to collect suspended particles on a filter while simultaneously determining the accumulated mass. The monitor intemally measures the true particle mass collected on its filter and results do not exhibit the same sensitivity to water spray as optically based measurement approaches. The technique achieves microgram level mass resolution even in the hostile mine environment, and reports dust loading data on a continuous basis. Using the device, miners and mine operators have the ability to view both the cumulative and projected end-of-shift mass concentration values, as well as a short-term 5 minute short term running averages. It is believed to be the first personal dust monitor instrument that reliably delivers a near-real-time reading.

PL

Przeprowadzone w ostatnim czasie próby w podziemiach kopalni węgla w USA nowego osobistego urządzenia kontrolnego do monitorowania pyłu respirabilnego, opracowanego przez Thermo Electron Corporation w ramach projektu finansowanego przez amerykański Narodowy Instytut Bezpieczeństwa i Zdrowia (NIOSH), dały obiecujące wyniki. Podjęto badanie finansowane przez Australijskie Stowarzyszenie Badań Projektowych ds. Węgla zmierzające do oceny tego nowoopracowanego osobistego urządzenia kontrolnego do monitorowania pyłu respirabilnego w czasie rzeczywistym, szczególnie w aspekcie podejścia inżynierskiego do zagadnienia. Uważa się, że jest to pierwsze osobiste urządzenie kontrolne do monitorowania pyłu (PDM) do stosowania na linii frontu wybierania, które w wiarygodny sposób zapewnia odczyty w czasie rzeczywistym. Umożliwia ono szybkie podświetlanie momentów występowania wysokiego stężenia pyłu i umożliwia poprawę tej sytuacji. Przyrząd był testowany pod względem wytrzymałości oraz możliwości stosowania jako narzędzie inżynierskie dla oceny skuteczności strategii kontroli zapylenia. W ramach tego projektu dokonano oceny zdolności nowoopracowanego osobistego urządzenia kontrolnego do monitorowania pyłu PDM do szybkich i dokładnych pomiarów zmian poziomu zapylenia w ścianie i w czasie robót przygotowawczych oraz w miejscach z obecną załogą po wdrożeniu zmian i ulepszeń. Przeprowadzono szczegółowe i obszerne badania w pewnej liczbie australijskich kopalń podziemnych. Technologia będąca sercem osobistego PDM, tzn. system@ TEOM, jest unikalną pod względem zdolności zbierania cząstek zawieszonych na filtrze przy równoczesnym określaniu zebranej masy. Urządzenie kontrolne wewnętrznie mierzy rzeczywistą masę zebraną na filtrze, a wyniki nie wykazują takiej wrażliwości na zraszanie wodne jak urządzenia oparte na metodzie optycznej. W technice tej osiągnięto rozdzielczość na poziomie mikrogramów nawet w niesprzyjających warunkach środowiskowych, a raporty danych dokonywane są w sposób ciągły. Stosując to urządzenie, górnicy i dozór kopalniany są zdolni do zobaczenia wartości stężenia masowego pyłu zarówno kumulowanego jak i na końcu zmiany, a także w krótkich 5 minutowych przedziałach czasowych. Uważa się, że jest to pierwszy osobisty przyrząd monitorujący zapylenie, który w wiarygodny sposób podaje odczyty w czasie rzeczywistym.

Słowa kluczowe

EN

mine ventilation; dust; dust monitoring

PL

wentylacja kopalń; zapylenie; monitorowanie zapylenia

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Archives of Mining Sciences
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 52, no 4
• Strony: 483--503
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Gillies A. D. S.

autor

Wu H. W.

• Gillies Wu Mining Technology PTY Ltd, The Minserve Group, I Swann Road Taringa Queensland

Bibliografia

• Caplan K.J., Doemeny L.J., Sorenson S., 1973. Evaluation of coal mine dust personal sampler performance. U.S. Department of Health, Education, and Welfare contract PHCPE-R-70-0036.
• Cecala A.B., Volkwein J.C., Timko R.J., Williams K.L., 1983. Velocity and orientation effects on the 10-mm Dorr-Oliver cyclone. Pittsburgh, PA: U.S. Department of the Interior, Bureau of Mines, RI 8764. NTIS, No. PB 83-214387.
• Gillies A.D.S., 2001. Dust measurement and control in thick seam mining, Australian Coal Association Research Program Grant C9002, August 2001.
• Gillies A.D.S, Wu H.W., 2005. Evaluation of a new real time personal dust meter for engineering studies on mine faces, Proc Queensland Mining Industry Health and Safety Conference, Townsville, 119-132 August 2005.
• Gillies A.D.S., 2005. Evaluation of a New Real Time Personal Dust Meter for Engineering Studies on Mine Faces. Australian Coal Association Research Program Grant C14010 Report, September 2005.
• Gillies A.D.S, Wu H.W., 2006. Evaluation of a new real time personal dust monitor for engineering studies. Proc Eleventh US Mine Ventilation Symposium, State College, Pennsylvania, Balkema, The Netherlands, June 2006.
• Volkwein J.C., Thimons E., Yanak C., Dunham D., Patashnick H. & R u p p r e c h t E., 2004a. Implementing a New Personal Dust Monitor as an Engineering Tool, 2004a. Proc 10th US Mine Ventilation Symposium, Balkeima, May 2004.
• Volkwein J.C., Vinson R.P., Mc Williams L.J., Tuchman D.P., M i s c h l e r S.E., 2004b. Performance of a new personal respirable dust monitor for mine use, RI 9663, National Institute for Occupational Safety and Health, Pittsburgh Research Laboratory, Pittsburgh, PA, June 2004.
• Volkwein J.C., 2005. Personal communication. April 2005.