Федеральный
горный и промышленный надзор России
(Госгортехнадзор России)
Серия 05
Нормативные документы по
безопасности,
надзорной и разрешительной деятельности
в угольной промышленности
Выпуск 8
ИНСТРУКЦИЯ
ПО ЦЕНТРАЛИЗОВАННОМУ КОНТРОЛЮ
И УПРАВЛЕНИЮ ПОЖАРНЫМ ВОДОСНАБЖЕНИЕМ
УГОЛЬНЫХ ШАХТ
РД 05-448-02
Москва
Государственное унитарное
предприятие
«Научно-технический центр по безопасности в промышленности
Госгортехнадзора России»
2002
Инструкция
по централизованному контролю и управлению пожарным водоснабжением угольных
шахт (далее - Инструкция) устанавливает порядок выполнения централизованного
контроля за давлением воды в пожарно-оросительном трубопроводе, блокировке
работы машин и механизмов, оптимальному объему информации на диспетчерских
устройствах шахты, средствам отбора, передачи и представления информации. В
Инструкции приведена методика выбора параметров измерительных приборов и
расчета их уставки.
При
составлении Инструкции использованы последние достижения науки и практики в
области пожарной безопасности и ее профилактики, учтены выводы и предложения
комиссий по расследованию аварий на шахтах за последние 10 лет, а также
замечания и предложения проектных и научно-исследовательских институтов,
угольных компаний, шахт и ВГСЧ.
Инструкция
является руководящим документом, обязательным для инженерно-технических
работников проектных организаций, угольных компаний, шахт, ВГСЧ и
контролирующих организаций, занимающихся вопросами безопасности.
СОДЕРЖАНИЕ
Утверждена
постановлением
Госгортехнадзора
России
от 10.06.02 № 23
Введена
в действие с 01.09.02 г.
постановлением
Госгортехнадзора
России
от 10.06.02 № 23
ИНСТРУКЦИЯ
ПО ЦЕНТРАЛИЗОВАННОМУ КОНТРОЛЮ И УПРАВЛЕНИЮ
ПОЖАРНЫМ ВОДОСНАБЖЕНИЕМ УГОЛЬНЫХ ШАХТ
РД 05-448-02
1.1. Управление пожарным водоснабжением на
каждой шахте, представляющим комплекс рассредоточенных инженерно-технических
сооружений для забора воды, хранения и транспортирования ее к месту аварии,
должно осуществляться системой централизованного контроля и управления пожарным
водоснабжением (далее - система ЦКВ).
1.2. Система ЦКВ должна быть составной
частью (подсистемой) системы оперативно-диспетчерского управления (СОДУ)
шахтой, а по мере развития на шахте автоматизированной системы управления
охраной труда должна входить в ее состав.
1.3. Основная задача системы ЦКВ -
поддержание оптимальных условий функционирования пожарного водоснабжения
поверхностных и подземных объектов и готовности его к ликвидации возникшей
аварии на шахте путем оперативного выявления мест возникновения нарушений в
сети пожарно-оросительного трубопровода (ПОТ) и их устранения до возникновения
пожара.
1.4. Система ЦКВ должна состоять из
следующих элементов: приборов, измеряющих параметры сети ПОТ и коммутирующих по
уставке сигнализирующего устройства сигналы дистанционной передачи; линий
связи, по которым сигнал передается от элемента к элементу системы; технических
средств предварительной обработки и передачи информации; технических средств
формирования и представления информации.
1.5. Система ЦКВ может иметь самостоятельный
контур автоматического управления - блокировку пуска и работы машин и
механизмов, в том числе ленточных конвейеров.
1.6. Структура управления в системе ЦКВ
может быть:
централизованной:
одноуровневой - контроль и управление пожарным водоснабжением осуществляется из
центрального пункта управления; двухуровневой - контроль и управление
осуществляется из центрального пункта управления с передачей ряда неосновных
функций пунктам управления, расположенным на удаленных промплощадках шахты;
децентрализованной
- контроль и управление пожарным водоснабжением осуществляется из нескольких
самостоятельных диспетчерских пунктов управления, находящихся на шахтах,
входящих в состав шахтоуправления.
1.7. Технические средства отбора, передачи и
представления информации в системе ЦКВ должны обеспечивать электро-, взрыво- и
пожаробезопасность объекта.
1.8. Оснащение шахты системой ЦКВ должно
производиться на основании проектов (разделов) противопожарной защиты (ППЗ),
автоматизации и сигнализации, СОДУ, разработанных проектными группами или
организациями.
1.9. В процессе эксплуатации системы ЦКВ,
при вводе (погашении) горизонта, крыла, участка, забоя или других изменениях в
сети ПОТ работники шахты должны в течение трех суток произвести корректировку
этих проектов и организовать централизованный контроль.
2.1. Объем диспетчерского контроля в системе
ЦКВ должен быть достаточным для получения исчерпывающей информации о пожарном
водоснабжении поверхностных и подземных объектов шахты.
2.2. В пункте управления на диспетчерских
устройствах должна быть информация в объеме, представленном в табл. 1.
Таблица
1
Наименование
объекта контроля и управления
|
Информация
|
1
|
2
|
Поверхностные
объекты
|
1. Источники
водоснабжения шахты:
|
|
1.1.
Городской водопровод
|
1.1. О
наличии воды
|
1.2.
Насосные, станции пожарные
|
1.2. О
положении (включен, отключен) насоса
|
|
1.3.
Управление работой насосов
|
2. Пожарные
резервуары
|
2. О
расчетном уровне пожарного запаса воды
|
2.1. О
снижении на 5 % расчетного объема пожарного запаса воды (при этом должен
блокироваться водозабор на нужды, не связанные с пожаротушением)
|
3. Пожарные
насосы
|
3.1. О
наличии давления воды
|
3.2. О
положении (включен, отключен) насоса
|
3.3.
Управление работой насосов
|
4.
Техкомплекс (сортировка)
|
4.1. О
наличии расчетного давления воды в сети ПОТ
|
Подземные
объекты
|
5. Выработки, по
которым вода подается в шахту
|
5.1. О
наличии расчетного давления воды в сети ПОТ
|
6.
Околоствольный двор (руддвор)
|
6.1. О
наличии расчетного давления воды в сети ПОТ
|
7.
Действующее выемочное поле
|
7.1. То же
|
8.
Подготовительный забой
|
8.1. »
|
9. Очистной
забой
|
9.1. »
|
10. Крылья
шахты
|
10.1. »
|
11. Наклонные
выработки, выходящие на поверхность
|
11.1. »
|
12. Главные
транспортные выработки, оборудованные ленточными конвейерами
|
12.1. »
|
13. Другие выработки,
в которых проектом ППЗ предусматривается подача воды по спецмероприятиям
|
13.1. »
|
14. Узлы
редуцирования в сети ПОТ
|
14.1. О
наличии расчетного давления воды (нижний предел)
|
15. Насосы,
используемые при пожаре
|
15.1. О
наличии давления воды
|
15.2. О
положении (включен, отключен) насоса
|
15.3.
Управление работой насосов
|
2.3. Объем информации в системе ЦКВ и
структура управления определяются действующей (проектируемой) системой
поверхностного и пожарного водоснабжения шахты.
2.4. Организация косвенной информации в
системе ЦКВ не допускается [например, по расчетному давлению воды на уклоне
(бремсберге), по которому осуществляется пожарное водоснабжение, судить о
наличии расчетного давления в сети ПОТ очистного и подготовительного забоя или
по положению пожарного насоса судить о наличии расчетного давления на
коллекторе и т.п.].
2.5. В проекте (разделе) ППЗ определяются:
объем информации в системе ЦКВ, места размещения измерительных приборов в сети
ПОТ, их тип, предел измерения и расчетная величина уставки сигнализирующего
устройства.
2.6. По мере реализации проекта (раздела)
ППЗ в части системы ЦКВ, на схеме (плане) горных выработок и плане поверхности
к плану ликвидации аварии (ПЛА) в соответствии с обозначениями, приведенными в
приложении А
настоящей Инструкции, должны указываться места размещения измерительных
приборов.
3.1. Места размещения измерительных приборов
в системе ЦКВ могут быть стационарными (на магистральных сетях ПОТ) и
передвижными (на участковых сетях ПОТ).
3.2. Корректировка мест размещения
передвижных измерительных приборов производится после отработки участка,
стационарных - по мере изменения сети ПОТ.
3.3. В местах размещения измерительные приборы
могут соединяться с трубопроводом пожарного водоснабжения непосредственно или
через побудительную линию установки автоматического пожаротушения.
3.4. В системе ЦКВ использование
побудительной линии установки автоматического пожаротушения для размещения
измерительных приборов должно быть ограничено, так как информация от него
многофункциональна (контроль давления воды в сети ПОТ, режим работы установки
автоматического пожаротушения, пожар и т.п.).
3.5. В проектах (разделах) ППЗ места
размещения измерительных приборов в сети ПОТ указываются на схемах
гидравлического расчета сети ПОТ в соответствии с приложениями А
и Б,
а в текстовой части - их расчетные параметры (таблично).
3.6. На объектах измерительные приборы
размещаются в соответствии с табл. 2.
Таблица
2
Наименование
объекта, на котором размещается прибор
|
Место размещения измерительного прибора
|
1
|
2
|
1. Городской
водопровод
|
1.1. На вводе
в сеть шахтного водоснабжения
|
2. Пожарные
насосы (поверхностные и подземные)
|
2.1. На
напорных трубопроводах
|
3.
Техкомплекс (сортировка)
|
3.1. В
конечных точках сети ПОТ
|
3.2. В точках
сети ПОТ, имеющих наибольшие высотные отметки
|
4. Выработки,
по которым вода подается в шахту
|
4.1. Устье, в
20 м от сопряжения
|
5.
Околоствольный двор (руддвор)
|
5.1. Перед
ответвлением сети ПОТ на горизонт
|
6.
Действующее выемочное поле
|
6.1. На
ответвлениях в верхней и нижней частях выемочного поля
|
7.
Подготовительный забой
|
7.1. На конце
сети ПОТ
|
8. Очистной
забой
|
8.1. На конце
сети ПОТ:
на
вентиляционном штреке,
не далее 100
м от забоя;
на
конвейерном штреке,
не далее 50 м
от забоя
|
9. Крылья
шахты
|
9.1. В
удаленных точках
|
10. Наклонные
выработки, выходящие на поверхность
|
10.1. В
пределах 20 м от устья
|
11. Главные
транспортные выработки, оборудованные ленточными конвейерами
|
11.1. В
начале и конце выработки.
Конец одной
выработки и начало другой могут быть совмещены в одну точку
|
12. Другие выработки
|
12.1. В
точках, предусмотренных проектом ППЗ
|
13. Узлы
редуцирования
|
13.1. На
выход (нижний предел)
|
4.1.
В системе ЦКВ на диспетчерских устройствах информация формируется в доступной
для пользователя форме в виде световых и звуковых сигналов по «светлому» или
«темному» щиту.
4.2.
Поступающие сообщения должны характеризовать два состояния объекта пожарного
водоснабжения шахты - «норма» и «авария».
4.3.
В состоянии объекта «норма» - по «светлому» щиту диспетчерских устройств
сигналы ровно светятся любым, кроме красного, цветом, предпочтительно зеленым;
в состоянии «авария», в том числе при нарушении информационного канала, по
«светлому» и «темному» щиту сигналы светятся красным цветом, мигающим.
4.4.
Световой сигнал «авария» должен сопровождаться звуковым сигналом, который можно квитировать*
с диспетчерских устройств.
* Квитировать - отключить сигнал с помощью устройств с
самовозвратом.
4.5. Допускается квитирование мигания
аварийного сигнала при условии, что он будет переключен на ровное свечение до
устранения нарушения.
4.6. Распознавание символов на диспетчерских
устройствах должно осуществляться с помощью мнемосхем объекта или надписей на
шильдиках**.
** Шильдик - рамка, в которую вставляется носитель с
нанесенной информацией.
4.7. Информация может представляться на двух
и более диспетчерских устройствах при условии, что они будут находиться в одном
помещении (диспетчерском пункте).
4.8. Способ представления информации на
диспетчерские устройства определяется проектом (разделом) СОДУ или
автоматизированной системой управления (АСУ) шахты.
4.9. Допускается использовать аппарат пункта
управления (ПУ) устройства ТУ-ТС «Ветер» в качестве диспетчерских устройств в
системе ЦКВ.
4.10. В АСУ текущая информация должна представляться
на ее выводные устройства по запросу пользователя. Тревожная сигнализация
должна автоматически формироваться и представляться при поступлении в ЭВМ
аварийного сигнала.
4.11. В системах СОДУ и АСУ шахты текущая
информация должна представляться в реальном масштабе времени.
4.12. Все нарушения, возникшие в системах ЦКВ
и пожарного водоснабжения шахты, регистрируются в Книге, форма которой
представлена в приложении В.
5.1. Типы технических средств отбора,
передачи и представления информации в системе ЦКВ должны определяться проектом
(разделом) СОДУ, АСУ, автоматизации и сигнализации, на основании решений,
принятых в проекте (разделе) ППЗ шахты.
5.2. В качестве средств обработки,
формирования и представления информации должны быть приняты диспетчерские
устройства, допущенные в установленном порядке к эксплуатации на угольных
шахтах Госгортехнадзором России.
5.3. Передача сигналов между элементами
системы ЦКВ должна осуществляться телемеханическими устройствами (ТСД, ТКУ-2,
УТШ, КСПТ, «Ветер», УФИ и т.п.) и по прямым физическим линиям, где они
допускаются.
5.4. Соединение и подключение электрических
цепей должно быть выполнено согласно требованиям нормативных документов и
соответствующей эксплуатационной документации оборудования.
5.5. В качестве измерительного прибора в
системе ЦКВ рекомендуется использовать манометр сигнализирующий ДМ 8017СгУ2
(далее - манометр) с уровнем и видом взрывозащиты «особовзрывобезопасное
электрооборудование», «искробезопасная электрическая цепь», с маркировкой
взрывозащиты РОИа, с двумя электрически не связанными цепями.
5.6. Выбор диапазона измерения и расчет
уставки сигнализирующего устройства манометра производятся в соответствии с
приложением Г.
5.7. На объекте манометр соединяется с сетью
ПОТ в соответствии с требованиями проектной и эксплуатационной документации.
6.1. Для выполнения требования по
оборудованию систем управления машин и механизмов, в том числе ленточных
конвейеров, блокировочными устройствами пуска рекомендуется в качестве датчика
контроля давления воды в сети ПОТ применять манометр ДМ8017СгУ2.
6.2. Конструкция сигнализирующего устройства
манометра позволяет использовать его в двух независимых искробезопасных цепях с
дискретным входом систем контроля и управления.
6.3. При падении давления или отсутствии
воды в сети ПОТ контакты сигнализирующего устройства манометра должны
воздействовать на электрические цепи: экстренной остановки в блоке управления
ленточным конвейером; отключения станций управления горнопроходческого и
выемочного оборудования.
6.4. При восстановлении нормального
пожарного водоснабжения объекта разблокирование цепей управления машин и
механизмов, должно осуществляться этим же манометром.
6.5. В проекте (разделе) ППЗ должны быть
определены манометры, осуществляющие блокировку пуска и работы машин и
механизмов при снижении давления в сети ПОТ ниже расчетного.
6.6. В проекте (разделе) «Автоматизация»
разрабатываются схемы соединения и подключения сигнализирующего устройства
манометра с блоками управления машин и механизмов.
6.7. Для соединения манометра с блоками
управления должна применяться проводка, допущенная для применения в угольных
шахтах.
Приложение
А
Обязательное
В
числителе - порядковый номер манометра.
В
знаменателе - манометр, установленный непосредственно на пожарный трубопровод.
В
числителе - порядковый номер манометра.
В
знаменателе - манометр, установленный в побудительной линии установки
автоматического пожаротушения.
Примечание. 1. Окружность - диаметром не менее 5 мм.
2. Буквы - высотой не
менее 3 мм, красным цветом.
Приложение
В
Обязательное
Форма
к п. 4.12
Шахты _________________________________
Начата
_______________
Окончена _____________
Дата (число,
месяц, год)
|
Наименование
объекта
|
Описание
аварии, плановой работы
|
Принятые
меры
|
Ответственный
за проведение работы (должность, Ф. И. О.)
|
Отметка о
выполнении работы, подпись ответственного
|
|
|
|
|
|
|
Пояснения
к ведению Книги
В
Книге регистрируются аварии и плановые работы в системах пожарного
водоснабжения и ЦКВ шахты.
Книга
должна быть прошнурована и скреплена печатью, страницы пронумерованы.
Книга
заполняется горным диспетчером и хранится в диспетчерском пункте.
Ответственность
за правильное ведение Книги и своевременное ее заполнение возлагается на
технического директора (главного инженера) шахты.
Приложение
Г
Обязательное
1. Диапазон измерения манометра
определяется по его пределу измерения, который должен быть выше максимально
возможного напора в сети ПОТ на данном участке.
Выбор
диапазона измерения манометра осуществляется по табл. 1.
Таблица 1
Диапазон
измерения, МПа (кгс/см2)
|
Предел измерения, МПа (кгс/см2)
|
0 - 1,0 (10,0)
|
0,75 (7,5)
|
0 - 1,6 (16,0)
|
1,2 (12)
|
0 - 2,5 (25,0)
|
1,87 (18,7)
|
0 - 4,0 (40,0)
|
3,0 (30,0)
|
0 - 6,0 (60,0)
|
4,5 (45,0)
|
0 - 10,0 (100,0)
|
7,5 (75,0)
|
2. Расчет уставки сигнализирующего
устройства манометра в данной точке сети ПОТ должен производиться на основании
расчета гидравлических параметров пожарного водоснабжения этого участка.
Величина уставки определяется из выражения
Руст = Рст - Рmax
т.н -
0,025Диз,
где Рст
- максимальный напор воды (в статике) на данном участке сети
ПОТ при всех вариантах водоснабжения, МПа (кг/см2);
Рmax
т.н -
потери напора на данном участке сети ПОТ при максимальном
потреблении воды на технологические нужды после точки размещения манометра, МПа
(кг/см2);
Диз
- предельное значение диапазона измерения манометра, МПа (кг/см2).
Потери
напора при максимальном потреблении воды на технологические нужды (Рmax
т.н) определяются расчетно: по максимальному
расходу воды на данном участке на технологические нужды, м3/с,
полному гидравлическому сопротивлению этого участка сети ПОТ, см2/м5,
и потерям напора на местные сопротивления (10 %).
3. Пример.
Выбор
диапазона и расчета уставки манометра по схеме гидравлического расчета сети ПОТ
ОАО «Шахта «Колмогоровская» ОАО «Компания «Кузбассуголь» (приложение Б).
Исходные
данные:
Место
размещения манометра - устье путевого уклона пл. Наддягилевского.
Порядковый
номер манометра - 4.
Максимальный
расчетный напор воды в сети ПОТ в месте размещения манометра Рст
= 150 м (15 кгс/см2, 1,5 МПа).
Потери
напора при максимальном водопотреблении на технологические нужды Рmax т.н
= 10 м (1,0 кгс/см, 0,1 МПа).
Согласно
табл. 1
выбирается предел измерения манометра 1,87 МПа (18,7 кгс/см2) и по
нему - диапазон измерения манометра 2,5 МПа (25 кгс/см2).
Величина
уставки сигнализирующего устройства манометра
Руст = (15,0 - 1,0)
- 0,025 ´ 25,0 = 13,375 кгс/см2.
Указатель
сигнализирующего устройства манометра устанавливается по шкале у деления 13
кгс/см2.
4. В проекте (разделе) ППЗ должны быть
представлены результаты расчетов по выбору диапазона измерения и уставки
сигнализирующего устройства каждого манометра, используемого в системе ЦКВ
(таблично).