Gönderen Konu: Amasra Müessesesi Havalandırma Projesi  (Okunma sayısı 2044 defa)

0 Üye ve 1 Ziyaretçi konuyu incelemekte.

Çevrimdışı mutos

  • Kadir Murat Tosun
  • FM Yönetici
  • *
  • İleti: 35
  • Liked: 0
  • İtibar: +273/-0
  • Cinsiyet: Bay
  • Hedere
Amasra Müessesesi Havalandırma Projesi
« : 12 Haziran 2009, 21:17:43 »
Kendi bitirme projem olan "Amasra Müessesesi Havalandırma Projesi" adlı calısmamı paylasıyorum;

Cok iyi bir calısma olmadı fakat elinizde kaynak bulunsun diye.Bitirmemdeki fotograf,sekil ve cizelgeleri PDF'den alabilirsiniz,onu da ekliyorum...

PDF: http://www.kadirmurattosun.com/Dokuman/Amasra_Muessesesi_Havalandirma_Projesi.pdf



AMASRA MÜESSESESİ HAVALANDIRMA PROJESİ

1.GİRİŞ

Amasra karboniferindeki üretim faaliyetleri 1848 yılında başlamış ve havzanın devletleştirildiği 1940 yılına kadar sürmüştür. Saha 1953 yılında Ereğli Kömür İşletmesine (EKİ) devredilmiş ve tarla ağzı mevkiinde devlet sermayesi ile kurulan ilk ocak faaliyete geçmiştir. Halen üretim yapılan ocaklardaki çalışmalara 1964 yılında başlanmış ve faaliyetler 1997 yılı sonuna kadar Hazırlık Ocağı, Müştakil Baş Mühendislik, Bölge Müdürlüğü, Müessese Müdürlüğü ve İşletme Müdürlüğü gibi değişik statülerde sürdürülmüştür. İşletme Müdürlüğü statüsünde iken TTK yönetim kurulunun 24.09.1997 tarih ve 92 sayılı kararı ile 01.01.1998 tarihininden geçerli olmak üzere 3.kez müessese haline getirilmiştir.

TTK’ya bağlı diğer müesseselerle olan sınırları kesin olarak ayrılmamakla birlikte faaliyet sahası Filyos Çayı’nın doğu kıyısından başlamakta ve Çaycuma, Karabük, Araç, Kastamonu ve İnebolu kara sınırları ile sahil şeridi arasında kalan sahayı kapsar. TTK’nın en geniş sahasına sahip üretim birimidir.

1.1. Jeolojik Yapı

Pontid dağlarının batı yakasında yer alan Bartın-Amasra taşkömürü sahası Batı Anadolu kömür havzasının büyük bir bölümünü oluşturur. Sahada paleozoik, senozoyik ve guaterneye ait kayaçlar bulunur. Üst kretase formasyonlarının bir kısmı volkanik , diğerleri ise tortul kayaçlardır.

1.1.1. Karbonifer sistemi
1.1.1.1. Westfalien-A formasyonu


Kalınlığı 1000 m’yi bulan seri çökelme ortamında yüksek enerjili olması nedeniyle çoğunlukla kum taşlarından oluşur. Bu formasyon 100 cm’nin üzerinde 10-12 adet kömür damarı içerir. Kömür damarlarının tavan ve tabanında kil ve silt taşları çökelmiştir.

1.1.1.2. Westfalien-B formasyonu

Litolojik olarak Westfalien-A tortullarına benzer. 100 cm’nin üzerinde birkaç kömür damarı varsa da bunların sürekliliği yoktur.

1.1.1.3. Westfalien-C formasyonu

Westfalien-B formasyonları üzerine oturmuş olup tabanında şiferten (1-4 m) bulunur.Serinin kalınlığı , 100-150 m’dir. Oldukça durgun bir ortamda çökeldiğinden kömür damarları süreklilik gösterir. Bu formasyonda üretim yapılan taşlı (1.70-4.00 m) , kalın (2.00-3.50 m) , tavan (1.25-1.75 m) damarları mevcuttur.

1.1.2. Kömürün özellikleri

Amasra-Bartın havzasında Kozlu ve Karadon serileri işletmeye yanar kömür damarları içerirler.Kömürler siyah renkli, mat ve parlak zonlar gösteren, sert, yer yer killi, düzensiz kırıklı yapı gösterir.

Ortalama %12-14 kül, 6000 k.cal/kg ısı ve en fazla %1.5 kükürt içeren kömürler yağlı, yarı yağlı ve bitümlü kömürler sınıfında yer almakta olup koklaşma özelliği zayıftır.

1.2. İşletmede Uygulanan Üretim Yöntemi
1.2.1. Arka göçertmeli uzun ayak


4 m uzunluğunda sarmalar ve bu sarmaları tavan tabana sıkıştıran üç veya bazı şartlar altında 4 adet çatal direkle yapılan alın tahkimatına ilaveten tavan taban arasına sıkıştırılmış domuzdamlarından oluşan bu tip uzunayaklarda kömür kazısıyla birlikte domuzdamları yeni haveye çekilmek suretiyle ayak arkası göçüğe terkedilir.

Sarmaların tavana sıktırılmasında kullanılan ve sarma direklerinin tam hizasında bulunan takozlar mutlaka kamalardan daha kalın tutulur. Çünkü alın kamalarının geriden doğru sarmanın üst kısmından sürülür.

Uzun ayaklarda kazı işlemleri gece çalışan vardiyada yapılır. Gündüz vardiyasında tahkimat işleri bitirilmiş, bellemeler çekilmiş, oluklar ve domuzdamları ileriki havelere alınmıştır. Kazmacılar tertip halde gelerek sarmada çalışmaya başlarlar.Bir kazı ekibi iki kişiliktir. Usta kazıyı yaparken yedeği postayı kürekle oluğun içine atar ve gerekli malzemeleri ustaya getirir.

1.2.2. Kazı işlemleri

Genellikle elde yapılan kazı çeşitleri kullanılır. Kazı vardiyasında ayak boydan boya bir have ilerletilir. Bunun nedeni ayakta iki ya da üç günde hava açmak tavan basınçları ve dolayısıyla ayak emniyeti açısından zararlı olmasıdır. Ayaklarda hızla ilerleme yapmak ayak tavanının bozulmamasını ve alında tahkimat üzerinde bir ağırlık meydana getirmemeyi sağlar. Kazı işlemi genellikle elle ve martopikörle yapılır. Elle yapılan kazıda kazma kullanılır. Sert olan damarlarda ise patlatma işlemi yapılır.

1.2.3. Göçertmeli uygulama

Göçertmeli uzun ayaklarda en büyük problem arkanın muntazam göçertilmesinin sağlanmasıdır.Bu nedenle yapılan domuzdamları büyük önem taşır.Ayak, dip ve baş yolları arasında bir hizada tutulmalıdır.Bu şekilde arka haveye yapılan domuzdamları da bir hizada olacağından tavan kırılması ve göçmesi düzgün bir şekilde olacaktır.Ayak arkasındaki tahkimat tamamen kesilir veya sökülür.Tavanı sağlam ayaklarda arkanın göçmesi için lağım atılır.Amasra Bölgesindeki göçertme işlemlerinde dolgu malzemesi kullanılmaz.Arkada bulunan yan direklere ve sarmalara çintik atılması sayesinde tahkimat ve tavan taşı göçmeye bırakılır.

1.2.4. Patlatma işlemleri


Delik delme işlemi bittikten sonra kazmacı yedeğini göndererek barutçu ustasını çağırır.Kazmacı yedeği barutçunun sandığını taşımaya yardım eder. Delikçinin işi bittiği için delikçi arından ayrılır. Kazı yedeği nöbete gönderilir. Barutçu arına gelene kadar sıkılama çamuru hazırlanır. Arına gelen barutçu önce emniyet lambasıyla grizu kontrolü yapar. Daha sonra delikleri doldurma işlemine başlanır. Her deliğe 10 cm uzunluğunda yastık çamuru konulur. Yastık çamuru üzerine dinamitler yerleştirilmeye başlanır. Orta çekme deliklerinin her birine 3-4 tane , tarama deliklerine ise 2-3 dinamit konulur. Barutçu dinamitlerin kapsüllerini takarak kazmacı ustasına verir. Kazı ustası dinamitleri deliklere yerleştirir. Sıkılama çubuğu ile arkadan sıkılama çamuru konularak delikler tıkanır.Her delikteki deliklere bir kapsül yerleştirilir. Kapsülde normal dinamit kullanıyorsa gerideki dinamite, milisaniyelik dinamitte ise ilk konan dinamite koyulur. Kapsülün dinamite girdiği kısım deliğin iç kısmında kalacak şekilde yerleştirilir. Ayrıca dinamite bir düğüm atılarak kapsülün dinamitten çıkması engellenir. Delik ucunda 5 cm’lik açıklık bulunacak şekilde boş bırakılır. Delinen deliklerin hepsi doldurulmaz, orta çekme delikleri doldurulur. Ateşleme yapılmadan önce arında bulunan bütün malzemeler emniyetli bir yere alınır. Arında grizu kontrolü yapıldıktan sonra herhangi bir tehlike yoksa teller seri olarak bağlanmaya başlanır. Daha sonra ateşleme teli çekilerek manyetoya bağlanır. Patlatma manyetoyla yapılır. Normal kapsülde 60 m seviyeli kapsülde 150 m uzaktan ateşleme yapılmalıdır.Nöbetçi lağım girişinde ustaları ve işçileri uyarır. Barutçu ve işçiler kendilerini emniyetli bir yere aldıktan sonra barutçu üç kere “lağım var” diye bağırarak çevredekileri uyarır. Sığınaktan manyeto ile ateşleme yapılır. İlk ateşlemeden sonra 5-10 dakika dumanın çıkması beklenir. İkinci ateşleme için arında yeniden grizu kontrolü yapılır. Ölçümden sonra barutçu tarama deliklerini doldurarak ve sonra kapsül tellerini bağlayarak ateşlemeye hazır hale getirilir. Arında duman dağıldıktan sonra barutçu ustası gelir. Patlamamış delik olup olmadığını kontrol eder. Bu ateşlemeler sonucu 1 kama boyu ilerleme sağlanmış olur.

1.2.5. Yüksek basınçlı hava patlatma sistemi

Yüksek basınçlı patlatma sistemi aşağıdaki teçhizat ve aksesuarlarından oluşmaktadır.
1. Kompresör
2. Yüksek basınçlı hava şebekesi ve aksesuarları
3. Delme-patlatma üniteleri

1.2.5.1. Kompresör

Yüksek basınçlı hava ile patlatma sisteminde kullanılan kompresör dakikada 2.5 m3 havayı 843 kg/cm2 {84.3 MPa) basınca sıkıştırır. Kompresör 6 silindirli olup, 1,9 kg/cm2 basınçtan 6 aşamada 843 kg/cm2'lık maksimum basınca ulaşılmaktadır.

Soğutmayı sağlamak üzere 2 adet vantilator bulunmaktadır. Kompresör, yüksek basınçlı havayı sürekli bir şekilde cemin etmek üzere otomatik olarak control edilmektedir. Kompresöre yardımcı teçhizat olarak elektrik motoru, yol verici ve filtre bulunmaktadır. Kompresörün yerleşim yeri yeraltında ise elektrik teçhizatı alevsızdırmaz özellikte olmalıdır. Yaygın olarak kullanılan bu tıp kompresörlerin imalatı, İngiltere'de yerleşik Haskel Energy Systems Ltd. tarafından gerçekleştirilmektedir.

1.2.5.2. Yüksek basınçlı hava şebekesi ve aksesuarları

Şebeke sürekli olarak 84 MPa basınca dayanıklı olacak şekilde Cr-Mo alaşımlı çelikten imal edilmiştir. Boruların dış çapı 25.4 mm iç çapı 12.7 mm olup uzunlukları 6-8 m'dır.Borular imalat sonrası 140 MPa basınçta test edilmektedir.Yeraltı bağlantıları yapılırken özellikle kavşak ve ondülasyonlu yerler için 200-3000 mm uzunluğunda borular değişik açılı bağlantı elemanlarıyla kullanılmaktadır. Şebekenin kompresör odasından çıkışı minimum 10 m olacak şekilde dış çapı 9.55 mm iç çapı 4.7 mm olan Cu-Ni boruyla yapılmaktadır. Bu borular ayrıca dönüşlerde ve pano girişinde sıkışık noktalarda kullanılabilir. Şebeke döşendikten sonra efektif ve emniyetli çalışma için sistemin tümü temizlenir ve teste tabi tutulur. Aksesuarlar olarak ayrıca ana kapatma valfı, patlatma valfı, su ayırıcılar, patlatma hortumları vs. sıralanabilir.

1.2.5.3. Delme-patlatma üniteleri

2 tip delme-patlatma ünitesi mevcuttur.

1. Kısa patlatma ünitesi: Burada öncelikle delme işlemi kömür burgusu ile yapılır. Bunu izleyerek delik içine kısa patlatma ünitesi yerleştirilir. Bu ünite ile yapılan patlatmanın etkisi, ünite içine depolanan havanın hacmi ve basıncına bağlıdır. Patlatma basıncı hava akımını kapamasından dolayı "Kesme Plakası"’nın kalınlığına bağlıdır. Kısa patlatma ünitesi göçertilecek kömürde ilk serbest yüzey açılması, üretilen iri kömür bloklarının parçalanması, taban yolu ve başyukarı ilerlemelerinde kullanılır.

2. Delme-Patlatma teçhizatı: Delme patlatma teçhizatı şu parçalardan oluşmaktadır.
a) Matkap ve adaptörün monte edildiği bir parçadan oluşan patlatma ünitesi.
b) İstenilen delik boyuna uygun olarak 5 ile 20 parçadan oluşan patlatma üniteleri.
c) Başlama parçası
d) Uzatma tiji
e) Hortum muhafaza parçası

Son olarak geliştirilen yüksek basınçlı hava ile patlatma sistemindeki hem delme hem da patlatma işlemi aynı tijlerle yapılmaktadır. Bu tijler, istenilen delik uzunluğuna göre belirli sayıda patlatma ünitelerinin birbirine monte edilmesiyle elde edilir.Patlatma sonucu dairesel olarak delinen bu plaka yeni bir plaka ile değiştirilmektedir.

1.2.5.4. Yüksek basınçlı hava patlatmanın Amasra Taşkömürü Müessese’sinde uygulanması

Sistemin, Amasra taşkömürü havzasına adapte edilme çalışmaları Temmuz 1989 yılında Macar teknik heyetinin havzayı ziyaretiyle başlatılmış ve dik damarların üretiminde işbirliği yapılması hususunda bir protokol yapılmıştır. Haziran 1991 tarihinde Macaristan Mecsek Havzasını ziyaret eden TTK teknik heyeti, daha sonra Macar Firması ile yapılan sözleşmeye baz olacak bir dizi görüşme yaparak sistemin havzaya adapte edilmesi yönünde bir rapor hazırlamışlardır.

1.3. İşletmedeki Gaz ve Toz Sorunu
1.3.1. Mevcut gazlar


Amasra TTK Müessese’sinde karşılaşılan en önemli gaz sorunu metan gazı olmaktadır.Kabul edilen metan sınırı %1-1,5 arasındadır.%1,5 değerinden yüksek olduğunda sistem alarm vermekte ve kendini otomatik olarak kapatmaktadır.Metan ölçümleri kazı yapılan her ayakta kontrol edilmekte ve bilgisayar sistemi ile takip edilmektedir.İzleme takip programları bulunmakta ve şu anda işletmede kullanılan Infoview adlı programdır.Fakat ileriki haftalarda Avent adlı yazılıma geçilecektir.Bu yazılımla birlikte ocak hava yolu dizaynı ve gaz ölçümleri yapılacaktır.İşletmede gaz ölçümleri elle yapıldıktan sonra balonlarla getirilerek, labaratuarda günlük periyotlar halinde incelenmektedir. Mevcut olan bu gazlar CH4, CO ve kükürt gazlarıdır.

1.3.2. İşletmede yapılan gaz ölçümleri

İşletmede gaz ölçümleri düzenli olarak her hafta yapılmaktadır.Normalde tüzüğe gore 2 haftada bir yapılması gereken ölçümlerin her hafta yapılmasının nedeni , işlerin haftalık değişim göstermesi ve yoğunluk anında zor durumda kalmamak için olmaktadır.Gaz ölçümleri gorev olarak verilen tekniker/işçiler ocak yollarının belirli yerlerinde balonlar yardımıyla ölçüm yaparlar ve bu ölçümler labaratuarda değerlendirilir.Gaz ölçümleri aynı zamanda haftalık olarak not alınır.Bu notlar ileride inceleme için istendiğinde lazım olacaktır.Yapılan bu ölçümler dışında bilgisayar sistemi ile kontrol edilen ocak , Infoview adlı programla incelenir.Sadece bilgisayar sisteminin kullanılmamasının nedeni şu anda çok verimli sonuçlar verememesidir.Çünkü sensörlerin alış mesafeleri hatalar çıkarabilir.Belirli uzaklıklardan sonra tehlikeli gaz çıkısı olsa bile sensor bunu algılamayabilir.

Zonguldak (TTK) bölgesindeki bilgisayarlı control sistemlerinde iki yönlü çalışma vardır. Birincisi ocak atmosferi ile ilgili analizler (metan, karbonmonoksit, ısı, hava basıncı, basınç farkı, su basıncı, su seviyesi, oksijen, hava kapısı anahtarı, yardımcı ventilator anahtarı) ikincisi ise, ocaktaki makine ve ekipmanlar ile ilgili (bant kayma sensörleri, bant emniyet kilitleri, bant terazisi sensörleri ve vibrasyon ölçme sensörleri) analizleridir. Yeraltı ortam şartlarını tam yansıtan verilerin elde edilmesinde algılama kafalarının doğru yerleştirilmesi çok önemlidir bir kriterdir. Örneğin, metan sensörü algılama kafasının tavandan 30cm ve galeri yan duvarlarından yeteri kadar uzakta olması gerekir. Hava hızı ölçerken ise en uygun yer hava yolu kesitinin geometrik merkezidir.

Gaz ölçme işlemleri mühendislerin yetki verdikleri tekniker veya işçiler tarafından yerinde yapılmaktadır.Her sensörün bulunduğu alanlarda tam verim sağlanamamaktadır ve buralara gaz ölçüm yapmak için yetkili kişiler gaz ölçümleri yapar ve bunları düzenli olarak kontrol ederler.Aynı şekilde hava miktarı ölçümleri de bu şekilde yapılmaktadır ve yapılan ölçümler kayıt altına alınmaktadır.

1.3.2.1. Metan (CH4) – karbonmonoksit (CO) uzaktan gözlem ve kontrol sisteminin özellikleri

İçerisinde 25 m3/ton civarında metan bulunan Amasra Müessesesinde yapılan tüm hazırlık ve üretim çalışmalarında açığa çıkan metan (CH4) ve karbonmonoksit (CO) gazlarını kademeli ve kontrollü olarak izlemek amacıyla 26 adet CH4 ve 21 adet CO sensörü olmak üzere toplam 47 adet sensörle işlem yapılmaktadır. Sisteme bağlı olarak yeraltına monte edilmiş olan metan ve karbonmonoksit sensörleri ile söz konusu gazların ocak havası içerisindeki miktarları aralıksız olarak bir merkezden izlenebilmekte ve bu sayede grizu infılakaları ile ocak yangınları öncesi gerekli önlemlerin alınması sağlanmaktadır.

Bu sistem Japonya Riken firması tarafından kurulmuştur. Yeraltına monte edilen sensörlerden, (GDA2 metan sensörü ve alarm ünitesi GP 105-107A ile EC-1200 CO sensörü) gelen gaz yoğunluğu sinyalleri yine ocağa yerleştirilen GL 74-A verici istasyonuna gelirler. Vericideki kartlar sayesinde sayısal kodlara dönüşerek bir çift kablo (2x1.5 mm2) üzerinden yerüstü merkezi kumanda odasına iletilirler. Yayınlanan sayısal kodlar yerüstündeki kumanda merkezinde frekans filtrelerinden geçirilip demodule edilir. Karakterlerine göre ayrılıp toplam kontrol ve gözetimleri yapılır ve merkezi bilgi işlem ünitesinde değerlendirilirler.

Sistemin ölçüm aralığı metan için %0.00 ile % 2 ve karbonmonoksit için 5-100 ppm arasındadır. Hatasız gelen sinyaller 4- 20 mA'lık anolog değerlere dönüştürülüp kanallara iletilir. % 0.00 metanı 4 mA % 2 metanı 20 mA'lik akım temsil eder. Sistemin gaz alarm seviyeleri; metan % 1'de 1. alarm (sarı) % 1.5'da 2. alarm (kırmızı) karbonmonoksit 10 ppm'de 1. alarm (sarı) 25 ppm'de 2. alarm (kırmızı) şeklinde ayarlanmıştır. Gaz oranını içeren sinyaller daha önceden ayarlanmış değeri aşarsa sistem alarm verir. Bu alarm gözle görülebilir ve kulakla işitilebilir. Aynı anda yazıcı ünite olayın zamanını, yerini, gazın cinsini ve oranını otomatik olarak kaydeder. Her 7-8 saniyede değişen değerler monitörden izlenebilir.

1.3.3. Gaz ölçümleri sonunda alınan önlemler
   
Gaz ölçümleri istenen değerlerden fazla çıkması durumunda üretim geçici olarak durdurulur.Metan gazı konusunda hassas davranılan işletmede metan yüzdesi 2’yi geçtiği takdirde üretim durdurulmaktadır ve havalandırma işlemleri artırılır.Amasra Müessesesi için metan gazı ocaktaki en önemli sorunlardan biri olmaktadır ve basınç değişikliği ile de metan oranında büyük bir artış gözlemlenir.Bunun takibi çok iyi yapılmalıdır ve istenen değerden de yüksek olduğunda işlemler durdurulur.

1.3.4. Kullanılan programlar
   
İşletmede kullanılan programlar çok iyi sonuçlar vermemektedir ama asağı yukarı sonuçlara bakılarak üretim için önlemler alınabilir.Bilgisayardan takibi yapan H.İbrahim Karakan Bey havalandırma mühendisi olarak işletmede görev almaktadır.Bir sorun olduğu takdirde ekibine haber ulaştırıp sorunun üstesinden gelinir.Şu anda Infoview adlı programla bilgisayar destekli takip yapılmaktadır.Yavaş yavaş Avent adlı hem gaz ölçümleri hem de havalandırma şebekesinin kurulacağı bu program kullanılmaya başlanacaktır.6 haftalık kurslar ile bu programın da öğretimi başlayacaktı.Programın gaz ve havalandırma şebekesi hesabının esnek olması her ocak yolu için daha verimli sonuçlar verecektir.

1.3.5. Kömür tozu

İşletmede karşılaşılan bir zorluk da kömür tozudur.Pnömatik patlatma yapılan müessesede kömür tozu çıkısı fazla olmaktadır.Bunu engellemek için gecikmeli ateşleme yapılır.Açık alevli lamba kullanmaktan kaçınılmaktadır. Elektrik kablolarının uygunluğu kontrol edililerek patlatma işlemi yapılır.Ocak atmosferinin takibi ateşleme öncesinde ve sonrasında yapılmaktadır.

Ek önlem olarak barajlar kurulur.İşletmede kullanılan toz ve su barajı olmak üzere iki çeşit baraj kullanılmaktadır.Taş tozu barajları iki yan duvar arasında galeri tavanında asılı olarak bulunurlar.Kömür içeriği yüzde %14’den fazla uçucu oranda madde içerdiğinden dolayı işletmede taş tozu barajları kullanılmaktadır.Ana galeride büyük baraj , üretim panolarında ise tali barajlar oluşturulmuştur.Ana galeri kesitinin 1 m2’sinde 400 kg ve tali barajlar da ise 100 kg taş tozu bulunmaktadır ve kalker kullanılır.Bazı panolarda su barajları bulunmaktadır.Bunlarda 100 lt / m2 su kullanılmaktadır.

1.3.6. Kullanılan toz bastırıcılar

Toz miktarının fazla olmasından dolayı işletmede toz bastırıcıların kullanılması gereklidir.Galeri ve taban yolu sürme işlerinde toz açığa çıkması olduğu gibi, bu oran cevher üretimi yapılan ayaklarda çok daha fazla miktarda olmaktadır.En olumlu olarak uygulanan sistem combine sistem ve kontrollü kısa devre havalandırma sistemi olmaktadır.Her iki tali havalandırma sisteminin verimi, emici hat üzerinde yerleştirilmiş bir veya birkaç toz bastırıcının kullanılmasıyla arttırılmıştır.

Tali havalandırma hatlarına monte edilmiş olarak çalıştırılan toz bastırıcılar emici hat üzerinde yer alırlar. Emici hat tarafından arın bölgesinden emilen hava içindeki tozları çökelterek ortamdan uzaklaştırırlar.Emici hat çıkışından olabildiğince tozdan arındırılmış hava verilmesini sağlarlar.Yaş tip toz bastırıcı kullanılır.Bunlar emilen tozu hava içine basınçlı su püskürtülür ve havadaki toz tanecikleri su zerreleri tarafından ıslatılarak çöktürülür.Kullanılan toz bastırıcı , İngiliz yapımı 24 MRDE yaş tipi toz bastırma üniteleridir.

Bu ünitelerin teknik özellikleri;
Emiş kapasitesi: 200 m3/dak (3.33 m3/s)
Vantüp çapı: 600 mm
Vantüp tipi: DIN 21605 norm, telli spiral
Fan motor gücü: 135 kW
Su pompası motor gücü: 5,5 kW
Su pompası debisi: 27 lt /dak.
Toz bastırma kapasitesi: 27-32 kg/h

1.3.7. Toz bastırma verimini etkileyen faktörler

Kombine sistemde ve özellikle de kısa devre havalandırma sisteminde tali havalandırma uygulamasının toz kontrolü açısından başarısı, toz bastırıcının filtreleme verimine bağlıdır. İşletmede kullanılan toz bastırıcının etkinliği konusunda bilgilenmek amacıyla, combine sistemle çalışılırken, emici hattın giriş ve çıkış uçlarında aynı anda birer adet olmak üzere 25 seri toz ölçümü yapılmıştır. Toz ölçümleri, gravimetrık prensibe göre çalışan MRDE 113A tipi sabit toz toplayıcılarla gerçekleştirilmiştir. Emici hatta giren tozlu havanın toz konsantrasyonu X (mgr/m) ve toz bastırıcıdan geçerek emici hattan çıkan havadaki toz konsantrasyonu Y (mgr/m) değerleri bu şekilde ölçüldükten sonra, bastırma verimi;

V = (l -Y/X)* 100 (%)

eşitliğinden hesaplanmıştır. 25 seri ölçüm sonucu ile hesaplanan verim değerlerinin ortalaması % 72 olarak belirlenmiştir.

Toz bastırma verimini artırabilmek için;

a) Toz bastırıcıdan geçen debinin,
b) Toz bastırıcı suyuna kimyasal katkı maddesi eklemenin,
c) Birden fazla toz bastırıcının seri bağlanmasının, toz fıltreleme verimi üzerindeki etkisi araştırılmıştır.

Tali havalandırma sistemlerinde kullanılan toz bastmcıların toz fıltreleme verimini etkileyen bazı faktörlerin araştırılmasını amaçlayan bu çalışmadan elde edilen sonuçlar aşağıdaki gibi sıralanabilir,

a)   Toz bastırıcıdan geçen hava miktarı arttıkça fıltreleme verimi azalmaktadır.
b) Toz bastıncının ıslatma suyuna sodyum oleat ilave edilmesi, suyun yüzey gerilimini azaltarak, filtreleme verimine olumlu katkı yapmaktadır.Optimum sodyum oleat/su oranı 3/1000 olarak belirlenmiştir.
c)  İki toz bastıncının seri bağlı olarak kullanılması, su zerreleri zonunun uzunluğunu artırarak filtreleme randımanını yükseltmektedir. Bu çalışmadaki en yüksek verim değerlerine iki toz bastıncı ile yapılan uygulamalarda ulaşılmıştır. Emici hattın yüksek debiyle çalıştırılması gereken ve toz konsantrasyonlarının aşırı olduğu galeri, tünel veya metro açma işlerinde birden fazla toz bastıncı ile çalışılmalıdır. Islatma suyuna, suyun yüzey gerilimini azaltan kimyasal madde katılması uygulaması sadece toz bastincilarda değil, suyun kullanıldığı tüm tozla mücadele çalışmalarında yaygınlaştırmalıdır Bu amaca hizmet eden en iyi kimyasal maddenin ve optimum katkı oranlarının belirlenmesine yönelik araştırmalar sürdürülmelidir.


1.3.8. İşletmede toz ölçümü


Toz örnekleme aygıtları havada askıda bulunan tozların solunabilir boyutta olanlarını seçecek şekilde tasarlanmıştır. CASELLA 113 A cihazı gravimetrik esaslıdır. Cihaz batarya ile çalışır ve 50 mg/m e kadar toz örnekleyebilir. Dakikada 2.5 litre hava emer ve antigrizu özelliğe sahiptir.Cihaz üretim yerlerinde, üretimin yapıldığı son noktadan 10 metre, galerilerde, taban yollarında arından 20-30 m geriye hava akış yönüne konur. Ortalama bir insan boyu yükseklikte yatay olarak asılır. Amaç 0.5-5 mikron arası büyüklükteki ve hava içinde solunabilir tozları örneklemektedir. Cihazdaki pompa vasıtasıyla emilen hava, toz ayırıcı kanallardan geçerken iri tozlar ayrılır. 5 mikrona kadar olan ince tozlar daha once etüvde rutubeti alınmış ve tartım yapılarak cihaza yerleştirilmiş filtre üzerinde toplanır. Ölçümden sonra filtreler laboratuvarda tartılarak aradaki farktan toz miktarı gravimetrik olarak hesaplanır. Sadece toz miktarı tesbit edilmesi istenirse cam elyaf filtre, tozla birlikte serbest silis miktarı da tesbit edilmek isteniyorsa membrane filtre kullanılır. Membran filtre ile alınan örnek, toz miktarı tesbit edildikten sonra yakılarak kalan külden .spektro-fotometrik analizler serbest silis miktarı tesbit edilir.

1.3.9. Ocaktaki tozla ve silikozla mücadele gravimetrik toz ölçmeleri, çalışma ve uygulama planı

Dünya kömür madenciliğinde mesleki iş göremezlik ve mesleki hastalıkların hiç şüphesiz en önemlisi pnömokonyozlardır. Ulusça insan gücünden azami faydalanmak, sağlık hizmetlerinin ağırlıklarını azaltmak ancak çalışanların bu tehlikeden en iyi şekilde korunmaları ile mümkündür. Bu nedenle işletmede tozla, silikozla mücadele, gravimetrik toz
ölçmeleri planında aşağıdaki amaçlar öngörülmüştür.

1.   Bölümlerde sadece bu konuyla görevli teknik eleman tefrik olunarak uygulama daha da başarıya ulaştırılacaktır.
2.   Tozla mücadelenin yoğunlaştırılması gereken yerler ölçmelerle daha kesin belirlenerek daha da faydalı ve tesirli çalışmalar yapılabilecektir.
3.   Her bölümde, takriben 100 -150 kez uluslararası düzeyde periyodik toz ölçmeleri yapılacaktır.
4.   Pnömokonyozlu işçilerin korunma ile daha da uzun süreli yaşama ve çalışmaları sağlanacaktır.
5.   Bütün bu çalışmalar bilgisayarlara verilerek verileri gelecek nesillerin hizmetine amade kılınacaktır.

Bu amaçların elde edilmesi, bölüm tozla mücadele nezaretçisi, toz laboratuvarı laborantları ve tozla mücadele mühendislerince sağlanacaktır. Her kademede görev dağıtımı ve sorumluluklar belirlenmiştir. Bunlardan ayrı olarak her kademede elemana, görevine alışabilmesi; kullanacağı cihazlar, yapacağı işlemler, tutacağı kayıtlar üzerinde meleke kazanabilmesi için bir eğitim verilmesi zaruri görülmüştür.

Bölüm Tozla Mücadele Nezaretçileri kömür madenciliğinde işçi sağlığı açısından tozla mücadele konusunda genel bilgiler programı çerçevesinde genel bilgi edindirilecekler, daha sonra TİP 113 A CASELLA toz toplayıcının kullanımı, onarım ve bakımını öğreneceklerdir.Özelliklerine göre bir arada yapılması gereken ikili, üçlü ölçmelerde merkez teşkilatındaki rezerv cihazları devreye sokulacak, bölge rezerv tozla mücadele nezaretçisi ile birlikte ölçmeler yapılacaktır. Her yıl bölüme ait 100-150 noktada ölçme yapılacak, önemli olmayan veya önemi kalmayan 10-20 adedi iptal olunacak, bunların yerine önem kazanan veya yeni tesis olunan 10-20 nokta eklenecektir. Sistemin başarısı her kademede işletmecilerin yardımlarına, başlangıç hatalarında hoş görülerine ve sonuca inanmalarına dayalıdır.Bütün bu nedenler kömür madenciliğinde tozla mücadelenin geleceğini çizmekte ve bu doğrultuda çalışmalar kesifleştirilmektedir.

Bulgu ve gelişmelerin önemli olanları şu şekilde sıralanabilir.

1.3.9.1.Tindalometre toz ölçme cihazı

Bu cihaz Leitz firması tarafından geliştirilen Tindallaskop cihazının daha gelişmiş bir şeklidir. 5 mikrondan küçük toz miktarını 15 saniyede veren otomatik yazar tertibatlıdır. Grafik dahi çizer ve bu grafiği ocak dışarısında da çizen sistem ekleri vardır. Bugün CO ölçen cihazlar gibi dışarıda toz konsantrasyonunun grafiğini çizen, miktarını yazan sistemlerin gelişmesi üzerinde Almanya'da takriben 30 bilim adamı çalışmaktadır. Kanımızca geleceğin toz ölçme cihazı şimdiden yerini bulmuş sayılabilir. Buna ilâveten M.R.E.'nin Fransız Cherchar cihazını inkişaf ettirme çalışmaları ve Sortariusun Gravikon modelinin dışarıda işyerleri toz ölçmeleri ve çevre sağlığı açısından önemli, çok ince tozların ölçülmelerinde dikkati çeken ilerlemeler yaptığı da söylenmelidir.

1.3.9.2. Toz toplayıcı cihazlar

Çalışma yerlerinde hasıl olan toz yeterli ve etkili suni havalandırma ile bertaraf olunabilir. Sulu delme ve maske de buna yardım eden unsurlardır. Lâkin, suni havalandırma çalışanların teneffüs seviyelerine temiz hava veriyor ve bu hava tozlandıktan sonra ikinci bir emici ile aşağıdan alıp, işyerinden uzaklaştırılıyorsa, toz taşıyan havanın temizlenmesi suretiyle tozlu havanm ocak içinde dağılması da önleniyorsa; problem önemli ölçüde halledilmiş sayılır. Bu neden toz toplayıcı cihazların gelişmesine sebep olmaktadır. Genel olarak su ekzostlu ve kumaş ekzostlu çıkışla olabilirler. Elektrikli veya statik çökeltme odaları usulü ile tozu ayırabilirler. Bugün oldukça geliştirilen bu metodlar aynı zamanda yeraltı ısısı ile de mücadele eden soğutucularla giderek birleşmektedirler. Prensipleri toz kaynaklarının yakınından emicilerle tozu almak ve tutucularda toplandıktan sonra temizlenen havayı galeri gerisine vermektir. Galerilerde aim kesicisinin hemen arkasında; ayaklarda, ayak baş yollarında, 20 – 40 metre uzunlukta tesis olunurlar: Toz toplayıcı cihazm kapasitesi ve toplama gücü giriş çıkış toz ve hava ölçmeleriyle kontrol edilir ve hesaplanır.

1.3.9.3. Su emdirme

 Kömürde üretim sırasında oluşacak tozu önleme usullerinden en önemlisidir.

1.   Damara ulaşılmadan bir üst galeriden su emdirme
2.   Damar taban yollarından su emdirme (Bu metod ilerletimli ve dönümlü ayaklarda ayrı ayrı uygulanır.)
3.   Çalışma alnından su emdirme; bu usulde, ön emdirme 6 metreye kadar, orta emdirme 12 metreye kadar, derin emdirme 20 metreye kadar olmak üzere üç kısma ayrılır.

Orta ve derin emdirme usullerinde su emdirmek için yapılan sondajlar aynı zamanda degaj araştırmasını da yaparlar. Bütün emdirme usulleri kolay kömür kazısı olanağını da sağlarlar. Birinci usulde su tazyiki 360-450 atü, ikinci usulde 270-300 atü, üçüncü usulde ise 120-200 atü civarındadır. Emdirilen suyun toz tutucu özelliğini artırmak için NA, K2, CA tuzlan ile ıslah edildiği sistemler eklenebilir. Özel vanalar suyun kömür katmanlarına giriş direnci düştüğünde (ki, bu esnada arm terlemiş veya su basıncı çok düşük olan galerideki boşluklara yol bulmuştur.) devreyi kapar. Su basılması son bulur. Son birkaç yıldan beri kömür kazısına yardımcı sistem olarak olarak Amasra Müessesesinde kömür damarlarına alından su emdirme metodlan geliştirilmektedir

1.3.10. Ocak içi işyerlerinin toz durumu

1.   Ocakta çok tozlu işyeri (ağır iş) 5 • 10 mg/m3
Lâğımcı, tabancı, barutçu yedek ve ameleleri (susuz çalışmada) ayak içi pnömatik rambleci, kuyu lâğımcısı yedek ve ameleleri, taş tumbacısı, taş olukçusu doldurucusu.

2.    Orta tozlu ağır işler 5-10 mg/m3
Kazmacı, domuzdamcı, rambleci, taramacı, ayak ajöstörü, gravite rambleci, delikçi, potkabaçcı, (bu sınıfların usta yedek ve ameleleri) ayak içi konveyyör montaj ve söküm işçileri, ayak elektrikçisi, ayak olukçu, doldurucu, kömür tumbacı, kapakçı, ihzarat nezaretçileri.
3.    Az tozlu ağır işler 2-4 mg/m3
Lâğımcı, tabancı, barutçu yedek ve ameleleri (sulu çalışma) tamirci, baraja, betoncu, kaldırımcı, yol marangozu bu sınıfların yedek ve ameleleri, seyis, direkçi, malzemeci, kuyu bakım işçileri kartiye arabacı, manevracı, kartiye konveyyör montaj ve söküm işçileri. Kartiye ajöstör ve elektrikçileri ayak motor sürücü ve kancacılan.

4.    Az tozlu hafif işler 2-4 mg/m3
Kartiye, nakliyat, emniyet ve vardiye şefleri, emniyet kartiye nakliyat nezaretçileri, puvantörler, malzeme katipleri, jeometri ve ameleleri, hidrolik sondajcı, düğmeci, kesimci bant konveyyör bakım işçileri ve nezaretçileri.

5.    Tozsuz ağır işler 0-2 mg/m3
Vinçci, saçcı, varagelci, tahta marangozu ve amelesi, lokomotif tamircisi, demirbağ pres işçileri, anayol troley dizel lokomotif sürücü ve kancacılan, telefon tamircisi, malzeme bakım ve tamircileri, anayol elektrikçileri, araba yağcılan, burgu bileyicisi.

6.    Tozsuz hafif işler 0-2 mg/m3
Telefoncu, ambarcı, pulcu, kapıcı, temizlikçi, ahırcı, makasçı, tulumbacı, sıhhiye, nalbalt, kompresörcü.

2. HAVALANDIRMA

Amasra Müessese’sinde havalandırma kontrolü üretimin gidişatı yönünde önemli bir yere sahiptir.Kömür özelliğinden dolayı hem kendi kendine yanan bir kömür olması hem de kazı işlemleri sırasında tozun fazla çıkması ve ocak havasının kirlenmesinden dolayı havalandırma şebekesinin verimliliği çok önemlidir.

2.1. İşletmede Uygulanan Tali Havalandırma Sistemi

İşletmede mekanize kazıya geçişle birlikte pano uzunluklarım da artmış olması, 1000 metrenin üzerinde taban yollarının sürülmesi gereğini beraberinde getirmiştir. Uzun galerilerin hızla açılabilmesi için, galeri açma makinalarına başvurulmuş, buna bağlı olarak daha önceleri uygulanan emici tali havalandırma terk edilerek, kombine sistemin uygulanmasına geçilmiştir. Kombine sistemde ana sistem üfleyici hat olup, ana galeriden alınan 300-400 mVdk hava arına üflenmekte, arın civarındaki tozlu hava ise yardımcı sistem olan emici hat tarafından emilmektedir.Emici hat üzerinde bulunan bir toz bastırıcı, emilen hava içindeki tozu olabildiğince çökerterek, filtrelenmiş havayı tali galeri ağzına doğru yönlendirmektedir. Galeri ilerlemesine paralel olarak emici hattın ve toz bastıncının da ötelenebilmesi için, emici hat ilk uygulamalarda bir monoray hattına bir makara sistemi ile asılmaktaydı. Öteleme işlemini otomatik olarak gerçekleştirebilmek için daha sonraları, emici hat galeri açma makinasına monte edilmiş, bu uygulama başarıyla sürdürülmüştür.


2.2.  Türkiye Taşkömürü Kurumu Baca veya Başyukarı Çalışma Talimatı
2.2.1.Havalandırma


1. Baş yukarı havalandırması uygun kapasitede ve teknik özelliklere haiz üfleyici pervane ve antistatik, alev geciktirici vantüler kullanılarak yapılacaktır.
2. Baş yukarı kazı çalışmalarına başlamadan önce pervane rekup lağımı ve taban yollarında temiz hava yolu üzerine yerleştirilecek başyukarı, taban ve lağımlar müstakil olarak havalandırılacaktır.
3. Pervane kısa devre yapmayacak şekilde temiz hava tarafında en az 10 m mesafede olacaktır.
4.Havalandırma pervanesi çalışmıyorsa veya istop ederse, arında çalışma yapılmayacak ve arın terk edilecektir.
5.Başyukarılarda özellikle gazlı damarlarda posta geliri ile vantüpün kapanmasını önlemek için arında ve kavşaklarda helezon tipi çelik telli vantüpler kullanılacaktır.
6.Tali pervane gaz birikmelerine karşı başyukarılarda çalışanları sesli ve ışıklı uyaracak bir ikaz sistemi bulunacaktır.
7.Havalandırmayı etkileyecek, acil müdahaleyi ve kaçmayı engelleyecek kesit daralmalarına müsaade edilemeyecektir.
8.Arın ile vantüp ağzı arasındaki mesafe ; 5 √ A bu formülüne göre hesaplanacaktır.Arın ile vantüp ağzı arasındaki mesafe hesaplanan değerden fazla olmayacaktır.
9.Tali pervaneler arıza ve metan konsantrasyonu yükselmesi hariç hiçbir şekilde istop edilmeyecektir.
10. Herhangi bir nedenle pervane istop olmuş ise, arında gaz birikeceğinden pervaneye gaz boşaltma talimatına uygun olarak yol verilecektir.  
11. Çıkış havasında metan oranı %1’ i geçmeyecek ve başyukarı içinde ve çıkış havası üzerindeki hiçbir elektrikli ekipman çalıştırılmayacaktır.
12. Tali pervanenin elektriği diğer elektrikli ekipmanlarla birlikte aynıu devre kesiciye bağlanmayacaktır.Tali pervane devre kesiciye müstakil olarak bağlanacaktır.

2.2.2. Gaz ölçme ve kontrolleri

1.Her vardiya sorumlusunda bir havalandırma cep defteri olacak ve ocak amiri tarafından belirlenen aralıklarla hava ve gaz ölçmeleri yapılacaktır.
2.Arında sürekli alarmlı tip (sesli ve ışıklı) / kayıt edici özelliğe sahip metan dedektörü bulunacaktır.
3.Her vardiya en az iki kere emniyet nezaretçisi tarafından gaz ölçüsü yapılacaktır. Baca arınında metan %2 ’ yi tecavüz ederse arın terk edilecek, yetkili amir haberdar edilecektir.
4.Grizu ve diğer gazların ve kömür katmalarının ani boşalma olasılığı bulunan iş yerlerinde emniyet lambası kullanılmayacaktır.
5.Degaj olasılığı bulunan başyukarılarda veya arıza bölgesindeki başyukarılarda vardiya sorumlusu tarafından saat başı gaz ölçümleri yapılacaktır.
6.Degaj olasılığı bulunan başyukarılarda ateşlemelerden sonra V30 değeri takip edilecektir.
7.V30 değerini belirlemek için ateşlemeden sonra metan gazı 30 süresince ölçülerek her dakikaya kayıt edilerek çıkan postaya göre V30 değeri hesaplanacaktır. V30 değerinin normal değerinin üzerine çıkması durumunda nezaretçi haberdar edilecektir.
8.Adam yolunda şeş beş kapak yapılacaktır.
9.Adam yoluna posta kaçmasını önlemeye yönelik emniyet kapağı bulunacaktır.
10.Arında bağsız kısım bulunmayacak, sarma ile ilerleme yapılmayacaktır.
11.Ayak hazırlık başyukarı hazırlanırken hiçbir şekilde çift taraflı çalışma yapılmayacaktır.


2.2.3. Patlayıcı madde kullanımı


1.Başyukarı ilerlemeleri esnasında kazı metodu belirlenecek ve mümkün olduğunca patlayıcı madde ile ilerleme tercih edilecektir.
2.Başyukarı için bir patlatma paterni hazırlanacak, başyukarı girişi ve arın yakınına asılacak, çalışmalar bu plana uygun olarak yürütülecektir.
3.Lağım delikleri delinirken bir önceki lağımdan kalan delikler üzerinden açılmayacak, kalan deliklerin yanlarından yeni delikler delinecektir.
4.Delme işlemi bitip, delikler temizlen dikten sonra gaz ölçümü yapıldıktan sonra delikler dolduralacaktır.
5.Delikler doldurulurken arında ateşleyici ve ustadan başka kimse bulunmayacak, delikler doldurulurken gaz ölçümü yapılacak %1 metan tespit edilirse ateşleme yapılmayacaktır.
6.Doldurma işlemi tamamlandıktan sonra kapsül ve ateşleme telleri birbirlerine bağlanmadan önce ve bağlandıktan sonra alını terk etmeden önce ateşleme mahalline kadar gaz ölçümü yapılacaktır.
7.Ateşleme mahalli başyukarı alınından en az 60 m mesafede emniyetli bir yerden yapılacaktır.Degaj olasılığı bulunan başyukarılarda bu mesafe 200 m’den az olamaz.
8.Patlayıcı madde atımları vardiye sonuna getirilecek delik boyları ve sayılarını bir vardiyada ve bir seferde ateşlenecek şekilde düzenlenecektir.
9.Ateşlemeden önce ateşlemeden etkilenecek yakın mesafadeki işçiler haberdar edilecek, gerekirse iş yerleri boşaltılacaktır.

2.2.4. Kavlak ve havalandırma kontrolü

1.Ateşleme yapıldıktan sonra gaz, toz ve dumanlar çekildikten en az 30 dakika sonra barutçu ve usta gaz ölçerek tahkimat ve kavlak kontrolü yaparak arına çıkacaktır.
2.Kontrol sonucu kırılan, yakılan hasar gören tahkimat onarıldıktan ve havalandırmanın normal çalıştığı ve arına yeterli hava üflendiği ve çalışmanın güvenliği olduğuna karar verildikten sonra işçilerin arında çalışmasına müsaade edilecektir.

2.3. Hava Kapıları

Ocak içinde havanın yönünü belirlemekte hava kapıları bulunur.Bu kapılar gerektiği durumlarda açılarak/kapanarak havanın gidiş yönünü belirlemektedir.Ocağa sevkedilen havaya,kapı kaçağı sebebiyle kirli hava karışmaktadır.Sorumlu kişilerin dikkatsizlikleri kapıların açık kalmasına ve ocak içinde hava kirliliğine neden olabilir.Hava kapıları ile birlikte ,vantilatörlerin çalışma şartları da ocak havasının yönünü ayarlayıcı parametrelerden olmaktadır.Hava kapılarıyla ilgili görevliler bulunmaktadır.Bu kişilerin eğitilmesi,hidrolik-pnömatik kapı tertibatlarının konulması gibi tedbirler alınmaktadır.Ocak içinde hava kapılarının bulunduğu yerler;

   1)-135 Bandı
   2)-100 Kotu (3 Hava Kapısı)
   3)-250 Kotu
   4)-236/-350 Nefeslik
   5)-175 Kotu

3. HAVALANDIRMA ÇALIŞMALARI
3.1. Ocak Havalandırma Planı


+40 bacaağzı aspiratörü yardımı ile havalandırma yapılır. Emiş gücü 3000-3500 m3/dk değerindedir. +40 kotunda mevcut kuyu yardımıyla ocağa giren hava alt kot olan -250 ve bir üst kot olan -100 kotlarında ocağa girmekte ve iş yerlerine dağıtılmaktadır. -100 kotu kuyu hava girişi 1000-2000 m3 arasında değişir. -250 kotuna giren hava değeri 1000 mdeğerindedir. Kuyuya bağlı iki ana kottan ocağa giren hava (-250)-(-175) ve (-175)-(-100) kotları arasında mevcut iş yerlerinden hava kapıları yardımıyla geçirilmekte, bir üst kot olan (-30)-(+40) yolu ile +40 aspiratöründeki pervanece emilmektedir. Derin olmayan ocak yapısıyla Amasra Müessesesinde havalandırma sorunu yaşanmamaktadır. Ocak havalandırmasını sağlayabilmek için hava kapıları kullanılmaktadır. Bu kapılar yardımıyla hava kollarından dirençler yaratılıp istenilen noktaya hava gönderilir. Mevcut çalışan iş yerlerinde her vardiyada düzenli olarak hava ölçümleri yapılır. Bu veriler rapor defterine düzenli olarak yazılır.Havalandırmada meydana gelen değişiklikler takip edilerek gereken önlemler alınır.

3.2. Yeraltı Yardımcı Hava Tesisleri

Yeraltı çalışma şartları dolayısıyla ana havalandırma devresinin ocağın, taban, lağım, başyukarı ve desandre gibi muhtelif iş yerlerinde yeterince hava üfleyemeyeceği için bu tür iş yerlerinde tali havalandırma kullanılır. Çeşitli çap ve güçteki elektrikli ve stimli pervanelerin yardımı ile vantüp denilen bez torbalarla ana hava kollarında çalışan arınlara hava ötelenmektedir. Tali havalandırma metan oranının fazla olduğu yerlerde stimli olarak kurulur. Stimli hava pervaneleri çeşitli çap ve güçte mevcuttur. Bu şebekelerin randımanlı çalışabilmeleri için periyodik ölçümler yapılır. Vantüpler ise temiz havanın geçtiği yol içine pervanenin emiş tarafı hava akımına karşı gelecek şekilde kurulur. Alında kullanılan ve kirlenen hava, vantüp veya hava borusunun dışından ana hava devresine dahil olur. Üfleyici tipteki pervaneler muhakkak suretle temiz hava içinde bulunmak zorundadır. Alına yeterince hava gelip gelmediği kontrol edilir. Eksik olan yerlere takviye yapılır.

3.3. Havalandırma Şebeke Analiz Programı Yardımı ile Ocaktaki Kontrollü Hava Dağılımı

Havalandırma planlamasının başlıca amaçlarından birisi, gerekli miktardaki havayı yeraltındaki çalışma yerlerine minimum havalandırma maliyeti ile göndermektir. Yeraltı madenciliğinin dinamik bir yapıya sahip olması nedeniyle, yeni çalışma yerlerinin açılması veya eski çalışma yerlerinin kapanması durumunda hava akımı dağılışında değişiklikler olabilmektedir. Gaz ve toz problemlerinin fazla olduğu ocaklarda, gaz ve toz yeterli miktarda hava göndermek suretiyle ocak dışına taşınabilmekte ve ocak havasının gaz ve toz konsantrasyonu tehlike sınırlarının altında tutulabilmektedir.

Yeraltındaki çalışma yerlerine gereğinden fazla hava göndermenin de birçok mahsurları bulunmaktadır. Genel olarak, ocak havalandırma maliyetinin artmasının yanısıra, kendiliğinden yanmaya müsait cevherlerde gizli (içsel) ocak yangınlarının çıkmasına neden olmakta ve üretimin aksamasına, can ve mal kayıplarına ve hatta ocağın tamamen kapanmasına yol açmaktadır. Bu nedenle, çalışma yerlerinin hava gereksinimi doğru bir şekilde hesaplanmalı ve gerekli miktardaki hava çalışma yerine gönderilmelidir.

Günümüzde havalandırma planlaması için geliştirilmiş birçok şebeke analiz yazılımı mevcuttur. Bunlardan birisi de, Wang (1982) tarafından geliştirilen FORTRAN 77 dilindeki yazılımdır. Bu yazılımda, ocak yollarından geçen hava miktarları, kullanılan vantilatör basıncına bağlı olarak, ocak yollarının dirençlerine göre serbest olarak hesaplanmakta veya belirli yollardan istenilen miktarda havanın geçmesine göre diğer yollardaki hava miktarları, havayollarına konması gereken regülatörlerin neden olduğu basınç düşme miktarları ve gerekli yardımcı vantilatör (booster fan) basınçları hesaplanabilmektedir.

Aynı yazılımın veri giriş ve çıkışlarını yeniden düzenleyerek interaktif hale getirmiştir,Her iki yazılımda da, giriş ve çıkış verilerini İmperial birim sisteminde hazırlamak gerekmektedir. Oysa günümüzde, İmperial birim sistemi terkedilmekte ve havalandırma hesaplamalarında SI (Systeme Internationale d’Unites) birim sistemi kulla-nılmaktadır.

3.3.1. İşletmedeki uzaktan izleme ve kontrol sistemleri
   
Bu sistemin gelişimi özetle şu kademelerle belirtilir.

1.Kademe: Değişik ocak parametrelerinin elde taşınan aletlerle ölçülmesi (metan, hava hızı vb.)
2.Kademe: Elektromekanik izleme sistemleri (ocak vantilatör performansının, kömür kazı makinalarının izlenmesi v.b )
3.Kademe: Bilgisayara dayalı ocak izleme sistemleri (ocak atmosferi ve kömür üretim alet ve makinalarının yoğun olarak algılayıcılar tarafından izlenmesi)

3.3.2. Üretim yönetimi , denetimi ve otomasyon

• Denetimi istenen ortam, atmosfer, alan
• Ölçme cihazlarıyla saptanan bilgi unsuru
• Bilgiyi ileten iletişim hattı
• Bilgisayarda bilginin işlenmesi, mukayesesi, değerlendirilmesi
• Sonuca göre işlemin yönlendirilmesi


3.3.3. Uzaktan izleme ve kontrol sistemlerinin genel yapısı ve çalışma ilkesi


Bilgisayarlı ocak izleme sistemleri algılayıcılar, ara izleme istasyonları ve yeryüzü merkezi izleme ve kontrol istasyonu olmak üzere üç ana parçadan oluşmaktadır.
1.Algılayıcılar: Önemli fiziksel parametreleri, makinaların durum ve performanslarını sürekli ve otomatik olarak ölçerler.
2.Ara izleme istasyonları: Çeşitli algılayıcılardan gelen sinyalleri bilgi aktarma sinyallerine çevirerek merkezi bilgisayara iletirler.
3.Yerüstü merkezi izleme ve kontrol sistemleri: Ara istasyonlar aracılığı ile algılayıcılardan gelen bilgiyi toplar, analizini yapar ve merkezdeki ekranda görüntülenir.

Bilgisayarlı izleme sistemlerinde kontrol edilecek parametreler (ocak gazları, havanın hızı ve nemi, makinalarm harcadığı enerji, değişik kontrol parametreleri) algılayıcılar tarafından ölçülür. Bu ölçülen değerler kablo ve ara istasyonlar aracılığı ile merkezi istasyona aktarılır. Merkezi istasyonda bu bilgiler derlenir, analiz edilir. Derlenip analiz edilen bilgiler, kullanılan program ve sistemin yapısına bağlı grafiksel olarak veya kağıda çıktısı alınarak sistemin başındaki uzman yetkili kişi tarafından değerlendirilip üretim sisteminin çalışmasını daha verimli hale getirecek kararlar alınır. Bazı durumlarda bilgisayar doğrudan uyarı ve ikaz sistemini devreye sokar. Ayrıca bu bilgilerin ışığı altında üretimi aksatacak olaylar oluşmadan önlenebilir.

İşletmede otomatik devre kesiciler mevcuttur.Bunlar;

Elektrikle çalışan makinaların çalışma sırasında çıkardıklan elektrik arkı sonucu ortamdaki patlama sınırına ulaşan metanın patlaması için gerekli olan sıcaklık ve ateş gücüne sahip olabilecekleri düşünülerek konulmuş güvenlik elemanlarıdır.

4. İKLİM ŞARTLARI

Yeraltı kaynaklarının yeraltından günışığına çıkarılması için her geçen gün biraz daha derinlere inilmektedir.Derinliğin artması, madencilik çalışmalarının giderek güçleşmesine neden olmaktadır.Ocak iklim şartları da, derinliğin artmasıyla birlikte değişim gösteren ve özellikle işçi sağlığı , işçi emniyeti ve ekonomik açıdan büyük önem taşıyan niteliklere sahiptir.

4.1. Ocak İklimi

Amasra Müessese’sinde ocak iklimini etkileyecek şekilde sıcaklık,nem sorunu yaşanmamaktadır.İşletmedeki dikkate alınacak problemlerden biri basınç değişikliği olmaktadır.Değişen basınç değerleri ani metan çıkısına sebep olabilir.Bu da gerçekten ciddi bir sorun yaratmaktadır.İşletmede çalışan herkesin odasında barometre bulunmakta ve ocak içinde çoğu önemli noktalara da barometreler yerleştirilmiştir.

Ocak iklimi etkileyen faktörler , makinalar , oksitlenme ve kömürün kendi kendine ısınması.İşletmede beş ocak şu an bu sebepten dolayı kapalı durmaktadır ve 6 aylığına buralarda üretim yapılamamaktadır.Bunlar dışında ocak iklimi etkileyen nedenler , insan metabolizması,patlayıcı madde ve kayaç hareketleri sayılabilir.

« Son Düzenleme: 12 Haziran 2009, 21:45:46 Gönderen: mutos »

Çevrimdışı mutos

  • Kadir Murat Tosun
  • FM Yönetici
  • *
  • İleti: 35
  • Liked: 0
  • İtibar: +273/-0
  • Cinsiyet: Bay
  • Hedere
Ynt: Amasra Müessesesi Havalandırma Projesi
« Yanıtla #1 : 12 Haziran 2009, 21:18:20 »
4.2. Oksitlenme, Kömürün Kendi Kendine Isınması ve Havalandırma Koşulları

İşletme kendi kendine yanmaya elverişli kömür ocaklarındandır.Bu şekilde oluşan ısı miktarını saptamak zor olmaktadır.Oksitlenme derecesi , başka bir değişle oluşan ısı miktarı , havanın oksijen azalma oranının iyi bir göstergesi olmasına karşın çok hassas oksijen ölçümü gerektirmesi nedeniyle fazla pratik olmamaktadır.Ayrıca, birim oksijen azalmasına karşı gelen ısı oluşum miktarının saptanması kolay olmamaktadır.Ocakta görülen metan yayılımı ise gazın sıkışma oranına bağlı olarak ortamı soğutma özelliği vardır.

Bir ocak kesiminde yüksek basınç farkları, kırılmış topuklara, damar kısımları içine ve göçük sahasına fazla oranda hava kaçağına yol açacaktır. Hava miktarının artırılması amacıyla, ocak vantilatörünün değiştirildiği ya da kollara ventilator eklenmesi vb. değişikliklerin yapıldığı yerlerde, kendiliğinden yanma olaylarının arttığı gözlenmiştir. Yollarda kapı ve regülatörlerin neden olduğu yüksek basınç farkları, havanın çevre tabakalara kaçak yapmasına ve dolayısıyla kızışmalara yol açabilmektedir. Bu yüzden ocaklarda kapı ve benzeri yapılardan olanaklar ölçüsünde kaçanılması ve kesit daralmalarına neden olunmaması gerekmektedir.


4.3. Ocaktaki Hava Şartlarının Düzeltilmesi İçin Dikkate Alınan Faktörler

1.Kalite Kontrolü: Arındırma, hava içerisindeki zararlı fazlalıkların uzaklaştırılması
a) Gaz kontrolü (gazlaşıcı ve buharlaşıcı maddeler, yantaştan ve/veya kömürden yayılma vb.)
b) Toz kontrolü (küçük zerrecikler halinde bulunan maddeler)
c) Organik maddelerin kontrolü (polenler, bakteriler)
2.Hava Miktarının Kontrolü: Hava akış şiddetinin ve yoyunun ayarlanması.
a) Havalandırma
b) Yardımcı havalandırma
3.Isı ve Nem Kontrolü:
a) Soğutma
b) Isıtma
c) Nemlendirme
d) Nemden arındırma

4.4.  Kısa Dönemde Alınabilecek Önlemler

Kısa bir dönemde ocak ortamında (yangın, su baskını vb. gibi ani gelişebilecek durumlar dışında) önemli değişikliklerin olmayacağı ve iklimi etkileyen bütün koşulların hemen hemen aynı kalacağı görülmektedir. Çünkü, kuyulardan giren hava, ortamda önemli değişiklikler olmadığından benzer etkilerle karşılaşacaktır. Üretim yöntemlerinde, çalışan işçi sayısında, kullanılan ekipmanlarda vb. önemli bir farklılık olmayacaktır. En önemlisi yakın gelecekte bugün çalışılan kotlara yakın ya da yine aynı kotlarda çalışılacak ve ocak iklimini etkileyen en önemli faktörlerden olan kayaç ısısı yaklaşık olarak aynı kalacaktır. Ocak iklimi açısından, ek bir tesis kurmadan (soğutma işlevini yerine getirecek merkezi bir klima tesisi ya da portatif klimalar), sorunlu ocaklarda şartları biraz olsun düzeltmenin (planlama çalışmaları sırasında alınabilecek önlemler dışında) tek yolu, ocağa gelen hava miktarında artış sağlamaktır. Bu, havalandırma devresinde yapılacak düzenlemeler ile sağlanabilir. Ancak bu artış miktarlarının da belirli sınırları vardır ve bunların aşılmaması gerekir.

4.5. Ocak Basınç Ölçümü

Ocaktaki basınç ölçümü ana pervanelerin üzerine yerleştirilen U tipi manometre ve ocak tipi hassas barometrelerle yapılır.U tipi manometre basınç farkını tespit ederken ocak tipi barometrelerle mutlak atmosfer basıncı ölçülmektedir.Barometre ile yapılan ölçümlerde iki adet manometre ve iki saat kullanılır.Manometrenin biri sabit bir istasyonda tutulur ve belli zaman aralıklarında zaman,basınç ve sıcaklık ölçümü yapılır ve yükseklik kaydedilir.İki manometre ile ocak içinde çeşitli basınç ölçme kavşaklarına gidilerek sıra ile zaman ve sıcaklık ölçülerek,bu noktaların yükseklikleri kaydedilir.

Kavşaklarda mm Hg cinsinden ölçülen basınç farkı kullanılan basınç birimine dönüştürülmek için Hg basıncı ile çarpılarak mmSS olarak bulunur.

Basınç düşmesi ölçümleri manometre-pitot tüp kullanılarak yapılabilir.

4.6. Basınç , Yükseklik ve Debi Haritalarının Hazırlanması

Belirli aralıklarla elde edilen hava debi ve basınç ölçüm sonuçları uygun bir havalandırma planına dayandırılarak kaydedilir.Basınç ve debi ölçmeleri sonucunda elde edilen fiili değerler kontrol edilerek,her koldaki olması gereken hava miktarının sağlanıp sağlanmadığı ve havanın istenilen yönde gidip gitmediği fiili olarak tespit edilerek gerekli önlemler alınır.

4.7. Hava Miktarı ile Ocak Havasının Sıcaklığı Arasındaki İlişki

3 * 1000 m /dk 'lık hava miktarına kadar, geçen hava miktarında bir artış sağlanması durumunda (özellikle 500 m /dk'ya kadar) havanın sıcaklığında ocak ikliminin iyileştirilmesi açısından önemli düşüşler sağlamak mümkün olmaktadır.

5. MÜESSESEDEKİ HAVALANDIRMA PROBLEMLERİ
5.1. Havalandırmanın Önemi

   
Ocak içindeki her bir açıklığa (kuyu, galeri, taban yolu, ayak ve bu gibi) yeteri kadar temiz hava verilmesi yanında her bir açıklığa verilen hava miktarını kontrol altında tutarak, patlayıcı gaz oranlarını emniyet sınırları altına indirmek, gerekli hallerde hava akımını sınırlayarak ocak yangınlarını önlemek, yüksek basınç farklarından oluşan taban yolu ve ayak arkası içlerinde kömür olabilecek göçüklerdeki kaçak hava sorunlarını önlemek ve havalandırma maliyetini en aza indirmek gereklidir. Üretim sırasında yukarıda geçen sorunlar havalandırmanın yapılmasıyla bitmemektedir. Üretim ilerledikçe ve yeni kotlarda çalışılmaya baslandıkça, yeni galerilerin sürülmesi veya eski galerilerin üretime kapatılmasıyla havalandırma sorunları da artmaktadır. Ocak yolları yeniden açıldıkça ocağa sevk edilen hava hızı değismektedir. Dolayısıyla ocak havasının tüm yollarının ve çalısma ortamlarının hava sıcaklığı, nemi ve kirliliği ile açıklıklardaki hava hızı ve debisi ve basıncı sürekli kontrol altında tutulması zorunludur. Bu nedenle gerek projelendirme gerekse isletme faaliyetleri sırasında havalandırma şebekesi sıkı takibe alınmalıdır. Sürekli değişen hava planına göre, hava akış yönleri, dağılışı, hızı periyodik olarak ölçülmeli, yeni açılan açıklıklar nedeniyle oluşan hava sebekesindeki kayıplar yeniden hesap edilerek, vantilatör karakteristiklerinin kontrolü gerekli hallerde kanat ayarlarının yapılarak verimlerinin yükseltilmesi ve istenilen hava debilerinin sağlanması için havalandırma etütlerinin sürekli gözden geçirilmesi gerekmektedir.

Planlama safhasında öngörülen hava kaçak miktarları, ocak çalısmaları sırasında ocak havasına karışabilecek gaz ve toz miktarındaki gerçek değerler sürekli kontrol edilerek gerekli düzenlemelerin yapılması gerekebilir Yeterli olmayan hava miktarı gibi fazla hava miktarı da istenmez. Yetersiz havalandırma iş güvenliğini tehlikeye sokmasının yanında üretim kısıtlanması veya durmasına ve verimliliğin düsmeşine , bu da madencilik maliyetlerinin artmasına sebep olabilir. Belirli kavşaklar arasındaki basınç farklarının fazla olması bu kavşaklar arasında bulunan göçüklerdeki kaçakları artırarak göçükte kalan kömürün kendiliğinden yanmasına neden olarak üretim çalışmalarının bırakılıp ocak yangınları sorunlarıyla baş edilmeye çalışılması zorunlu olabilir. Hatta büyük kömür rezervlerinin kendiliğinden yanma nedeniyle yeraltında bırakılması durumu söz konusu olabilir. Ocak havalandırmasını etkileyen problemler arasında havalandırma şebeke ağı, şebekedeki kol dirençleri işletme metodu,doğal şartlar (CH4 , CO v.b zehirli ve patlayıcı gazların oluşumu), doğal havalandırma, pervane karakteristikleri,temiz ve kirli havanın sevki ve istenildiğinde hava akış yönünün değistirilmesi ve elektrik kesilmelerinde ocak pervanelerinin yedek dizel motorlarla otomatik olarak sağlanması sayılabilir.

Özellikle havalandırma şebekelerinin Hardy Cross yöntemiyle sayısal bilgisayarlarla çözümlenmesi, hava miktarlarının ve basınç ölçmelerinin ve dogal havalandırma etkileri, pervaneler ve Barolux barometre basınç ölçme cihazı tanıtılmaya çalısılmıstır. Ayrıca elektrik kesilmesi halinde dizel motorların devreye sokularak ocak havalandırmasının sürekliliginin saglanması ve ocak yangınları ile mücadelenin önemine değinilmiştir.

5.2. Doğal Havalandırma ve Ölçümleri

Doğal enerji kaynağı olarak akış oluşturan termal enerji sıcaklık farkına gore akışı sağlamaktadır.Hava ısınması ve ısınan havanın soğuk hava ile yer değiştirerek bir dolaşım oluşturması ocak içinde karşılaşılan bir durumdur.Kuyular ve çalışma bölgelerinde hava yoğunluğu farkları bulunmaktadır.Doğal havalandırmanın sağlanması maden ocağının iç ve dışındaki hava yoğunlukları farkı ve yeraltı ile yerüstü arasındaki yükseklik farkına gore belirlenir.Ocakta yaz ve kış sıcaklık değerleri geniş aralıklarda değişmektedir.Giriş kuyusunda ve ana galeriler dışında ocak havası sıcaklıkları için yaz ve kış sıcaklık değerleri aşırı farklar göstermemektedir.Giriş havasının nem içeriği mevsim değişmelerine bağlı olarak önemli oranlarda dalgalanmalar gösterirken çıkış havası nem içeriği hemen hemen her mevsimde aynıdır.Fakat doğal havalandırma sabit bir havalandırma basıncı,akış yönü ve hava miktarı olanağı sağlayamamaktadır.Kış mevsimlerinde doğal havalandırma en güçlü ,yazın ise en zayıf olmaktadır.Hava yazları en çabuk bulduğu aralıklarından yukarıya yönelim göstermektedir.İlkbahar ve sonbahar mevsimlerinde doğal hava akışı için yön değişimi gözlenmektedir.Hava yönü ve miktarı ,günlük olarak ocakta izlenmektedir.


5.2.1. Doğal Havalandırma Yönünün Belirlenmesi


1)   Hava giriş veya çıkış kuyuları ağzı ile kuyu taban seviyesinden geçen iki yatay taban seviye varsayılarak eşit yükseklikte iki hava kolonu belirlenir.
2)   Aksi için veri olmadıkça kış mevsiminde yüzey havasının ocak havasından daha soğuk olduğu düşünülür.
3)   Soğuk hava bulunan kolon daha ağırdır ve kolon tabanında temas ettiği sıcak hava ile yer değiştirerek hafif kolona doğru akış eğilimi göstermektedir.
4)   Kolonlar arasında akış ağır kolondan hafif kolona doğru olmaktadır.

5.2.2. Doğal havalandırma basıncının ölçülmesi

Doğal havalandırma ile sağlanan basınç farkı , fan durdurulup ana hava yollarından herhangi birisinde hava perdesi ile akış durdurularak ölçülmektedir.Akış durdurulan yolda barometre ile ölçülen değer , maden için var olan doğal havalandırma basıncıdır.Kapatma işlemi düz bir ana hava yolunda yapılmaktadır.

Fanın çalışması üzerinde doğal havalandırmanın pozitif ve negative etkilerinin belirlenebilmesi için doğal havalandırma basıncının ölçülmesi gereklidir.


5.2.3. Doğal havalandırma karakteristik eğrisi

Doğal havalandırma basıncı maden planının değiştirilebilmesi ile değiştirilebilir ancak hava miktarı ve maden ocağının direncinden bağımsızdır.Ocak karakteristik eğrisi ile doğal akımın karakteristik eğrilerinin kesişme noktası doğal havalandırma ile ocağa sağlanabilecek hava miktarını belirtmektedir.

6.SONUÇLAR

Yapılan çalışma ve araştırma sonunda Amasra Müessese’sinde havalandırma konusunda sorun yaşanmadığı fakat havalandırma şebekesinin takibinin iyi yapılması gerektiğine varılmıştır.
Kömür jeolojik açıdan yanmaya müsait kömür olduğundan havalandırma kontrolü iyi yapılmalıdır.Bu sebeple kollara hava dağılımının takibinin iyi olması gerekmektedir.Ayrıca program olarak sisteminde görülen açıklardan dolayı yeni geçilecek olan Avent isimli yazılımın kullanılmasının havalandırmanın kontrolü için avantajı olacaktır.


KAYNAKLAR


1.   Amasra Müessesi

2.   Electrical Conductivity Sensors Models EC250 & EC350


3.   VARGA.E.- "New Factors in the Self-Ignition of Coals", Colliery Guardian, Vol. 44, 1967.

4.   GÜYAGÜLER, T., Toz Oluşumunu Etkileyen Faktörler, 3. Kömür Kongresi,Zonguldak, 1982

5.   SALTOĞLU, S., Maden İşletmelerinde Toz ve Silikozla Mücadele, İ.T.Ü. Yayınları, İstanbul, 1970

6.   Kocal, F., 1998. Zonguldak (TTK) havzasındaki yeraltı uzaktan gözlem ve kontrol sistemlerinin incelenmesi. Türkiye 16. Madencilik Kongresi, TMMOB Maden Mühendisleri Odası.
« Son Düzenleme: 29 Temmuz 2010, 19:10:19 Gönderen: ozguryolcu »

Tags: