Камеры спасения — не панацея, но насущная необходимость?

В нынешней редакции понятие «камеры спасения» появилось в Национальном стандарте Российской Федерации в разделе «Горное дело» чуть больше года назад.

Между тем в мировой практике эта технология опробована уже давно и не раз спасала жизнь людям при возникновении чрезвычайных ситуаций в шахтах (пожаров, взрывов, обрушений горной породы).

К осознанию необходимости внедрения этого подхода пришли и в России. Однако дело движется пока не очень быстро, возможно, потому, что требует затрат, эффективность подобный инвестиций на отечественном опыте пока не подтверждена.

Камера аварийного спасения, Strata worldwide, Alpha-Safety

В настоящее время в России существует одноступенчатая система самоспасения шахтёров, которая предусматривает использование так называемых самоспасателей и не может обеспечить в достаточной степени безопасность людей при возникновении непригодной для дыхания среды в горных выработках.

Это связано, в частности, со значительной протяжённостью аварийных маршрутов для выхода персонала на свежую струю воздуха.

Изменениям в этой системе положили начало трагические события на шахте «Распадская», когда в результате двух последовательных взрывов метана (8 и 9 мая 2010 года) погиб 91 человек и было разрушено 300 км выработок.

В результате в Федеральных нормах и правилах в области промышленной безопасности (ФНП) «Правила безопасности в угольных шахтах» появились дополнительные и обязательные требования.

В соответствии с п. 28 ФНП, вступившим в силу с 1 января 2015 года, для спасения людей в горных выработках шахт необходимо оборудовать пункты коллективного спасения персонала (ПКСП) в качестве дополнительной возможности самоспасения персонала на маршруте следования на поверхность.

Больше фотографий камеры спасения в нашем материале: На руднике в Казахстане установлены камеры аварийного спасения

Ждём пилотные проекты

«Концепция внедрения пунктов коллективного спасения персонала (ПКСП) появилась после взрывов на «Распадской» не случайно.

Тела более чем 40 человек из числа погибших были найдены вблизи от запасных ходов. Эти шахтёры погибли не от взрывов или обрушений, а просто задохнулись, чуть-чуть не дотянули до свежей струи воздуха.

Был сделан вывод, что при наличии системы ПКСП многие могли бы спастись даже в условиях такой беспрецедентной по масштабам аварии, фактически катастрофы.

По крайней мере, имели бы весомые шансы на это», — рассказывает генеральный директор ОАО «Научно-исследовательский институт горноспасательного дела» Алексей Ярош.

По его словам, принятый в январе 2015 года 28-й пункт Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности трудно ещё назвать реально действующим, и буквально только в последнее время на данный факт начал обращать внимание Ростехнадзор.

Но в этом году ожидается появление пилотных проектов, и, скорее всего, пионером здесь станет именно шахта «Распадская».

СПРАВКА


Камера спасения (КС) — изолированное подземное сооружение в горных выработках для укрытия и спасения подземного персонала угольной шахты при возникновении аварийной ситуации.

Камеры спасения могут быть передвижными (ПКС), перемещаемыми вслед за горными выработками, или стационарными, контейнерного или модульного типа, когда камера состоит из нескольких частей, удобных для перемещения подземным транспортом и герметично соединяемых между собой на месте установки.


Новая многоступенчатая система самоспасения будет включать в себя традиционные ППС — пункты переключения в самоспасатели, которые должны быть расположены в 20–30 минутах ходьбы друг от друга, и собственно ПКСП, в которых можно укрыться на какое-то время и переждать.

Акцент, по словам Алексея Яроша, будет сделан на ПКСП, связанные с поверхностью скважиной для спасения людей либо скважиной небольшого диаметра, приспособленной для подачи воды и сжатого воздуха.

ПКСП могут быть оборудованы регенерирующими установками и баллонами со сжатым воздухом, поскольку в результате аварий связь с поверхностью через скважины может нарушаться.

Камера аварийного спасения, Strata worldwide, Alpha-Safety

В соответствии с требованиями п. 27 ФНП сеть действующих горных выработок шахты должна обеспечивать эвакуацию персонала при аварии из наиболее удалённых загазированных горных выработок на поверхность или в горные выработки со свежей струёй воздуха по маршрутам, предусмотренным планом ликвидации аварии, за время защитного действия средств индивидуальной защиты органов дыхания изолирующего типа.

Однако, когда авария приобретает характер катастрофы (взрыв, внезапный выброс угля и газа с опрокидыванием вентиляционной струи), средства проветривания и вентиляционные устройства могут разрушаться, и аварийный вентиляционный режим становится невозможно реализовать.

Кроме того, нарушение вентиляционного режима при катастрофах может увеличить вероятность повторных взрывов с угрозой поражения выходящих из зоны аварии людей.

И вот здесь если не панацеей, то весьма серьёзным паллиативным вариантом может стать применение камер спасения разного формата.

При решении вопроса о наиболее целесообразном типе КС и размещении их в горных выработках следует учитывать возросшую оперативность горноспасательных частей, оснащение их современными техническими средствами, позволяющими быстро прибывать к местам укрытия рабочих в подземных выработках даже в сложных условиях рудничных аварий, а также совершенствование конструкций самоспасателей и организации снабжения ими рабочих.

Иными словами, во многих случаях может хватить 72, а то и 24–48 часов, чтобы спасатели нашли возможность добраться до укрывшихся в автономной камере спасения людей.

Чилийское чудо и турецкая трагедия

Камеры спасения давно применяются не только в США, Австралии и Китае, но и в Чили, в которой состоялось, пожалуй, самое фантастическое и воодушевившее всех спасение шахтёров с глубины в 700 метров.

Камера аварийного спасения, Strata worldwide, Alpha-Safety

5 августа 2010 года весь мир облетела весть о том, что в результате обвала в небольшой золотомедной шахте Сан-Хосе в 45 км от города Копьяпо блокированными под землёй оказались 33 горняка.

Спустя 17 дней, 22 августа, спасатели установили контакт с 33 горняками, пробурив скважину диаметром 15 см. Шахтёры прикрепили к буру записку: «Мы в порядке в убежище, все 33».

Эти первые, самые трудные 17 дней горнякам помогла продержаться камера аварийного спасения с имевшимися в ней запасами воды и пищи.

Когда случился обвал и в шахте поднялось густое облако пыли, начальник смены 54-летний Луис Урсуа собрал всех в специально оборудованном убежище — камере аварийного спасения площадью примерно 50 квадратных метров, в котором хранились небольшие запасы воды и продовольствия.

Запасы еды в убежище были рассчитаны лишь на 2–3 суток, но попавшие в беду горняки смогли растянуть их почти на две с половиной недели. Каждые 48 часов они съедали по две чайные ложки тунца, кусочку печенья и выпивали глоток молока.

СПРАВКА


Пункт коллективного спасения персонала (ПКСП) — подземное сооружение (техническое устройство) для коллективной защиты и спасения подземного персонала от воздействия вредных факторов, созданных аварийной ситуацией, поддерживающее жизнеобеспечение на определённый период.


После обнаружения пострадавших с шахтёрами была установлена радио- и видеосвязь. Им отправляли еду и питьё. Они могли переписываться с родственниками, а позднее даже говорить с ними по телефону.

Пока врачи и психологи прилагали усилия для того, чтобы сохранить физическое и психическое здоровье людей, находившихся в сжатом пространстве, в условиях жары и духоты, технические специалисты бурили три туннеля, один из которых и удалось использовать для вызволения горняков, которое состоялось спустя три месяца напряжённых спасательных работ и стало для чилийцев настоящим национальным праздником.

На острове Тасмания в 2006 году трое горняков, работавших в медно-никелевой шахте, укрылись в камере аварийного спасения от подземного пожара и были затем благополучно подняты на поверхность.

Были подобные случаи и на угольных шахтах австралийской компании «Биллитон», в золотоносном районе Кановна-Белле и на золотоносной шахте Балларт в той же Австралии в 2012 году.

А вот техногенный взрыв на шахте в городе Сома (Турция) в 2014 году, погубивший 301 горняка, особенно наглядно показал, что будь эта шахта оборудована камерами спасения, многие остались бы живы, поскольку погибли не вследствие взрыва, а от асфиксии, из-за разрушения вентиляционных систем.

Немного истории

Между тем спасательные камеры не являются исключительно заграничным ноу-хау. Так, в Донецком угольном бассейне на ряде угольных шахт ещё до 1930 года было сооружено свыше 20 камер-убежищ (как они тогда назывались).

Исследования показали, что даже часть изолированной подручными способами подземной выработки может сыграть роль газоубежища при поступлении в неё продуктов пожара или взрыва. Ещё более надёжным средством укрытия подземных рабочих в случае аварий были названы заранее сооружённые камеры-убежища.

В 1931 году на шахте Ново-Смоляниновской была испытана камера на 100 человек с регенеративной установкой. В 1935 году в лаборатории горноспасательного дела Московского горного института был сконструирован специальный мощный фильтр для камер-убежищ, рассчитанный на защиту от окиси углерода и дыма.

В 1938 году были проведены испытания регенеративной установки с мощным эжектором в камере-убежище на шахте № 1 «Кочегарка» в Горловке, давшие хорошие результаты.

Камера аварийного спасения, Strata worldwide, Alpha-Safety
Фото: alpha-safety.info

Однако проектировщики отметили целый ряд серьёзных трудностей при внедрении этой спасательной технологии.

Например, чтобы камера-убежище могла оказаться полезной, требуется, чтобы она была удалена от рабочих мест не далее того расстояния, которое может быть пройдено рабочим в самоспасателе за 30 минут.

Если считать, что в условиях задымления и частично загромождённых в результате аварии выработок скорость продвижения рабочего составит 20 метров в минуту, то предельное расстояние камеры-убежища от рабочего места составит 600 м.

Таким образом, по мере продвижения лав камеры-убежища должны сооружаться почти через каждые полкилометра. Однако в случае завалов даже такая частота расположения камер может оказаться недостаточной.

При этом камеру нужно было сооружать с таким креплением, которое бы исключало возможность подсоса отравленного воздуха внутрь.

Она должна была иметь достаточно сложное и прочное оборудование дверей и тамбура для прохода людей, в особенности на случай спасания при взрыве газа или угольной пыли.

СПРАВКА


Пункт переключения в самоспасатели (ППС) — подземное сооружение (укрытие) для хранения резервных самоспасателей и защиты подземного персонала от воздействия вредных факторов рудничной атмосферы при переключении в резервные самоспасатели в аварийных ситуациях, а также для отдыха горноспасателей во время ликвидации аварий.


Камера должна быть либо очень больших размеров, чтобы eё объём обеспечил безопасное пребывание в ней нескольких десятков людей в течение хотя бы полусуток, либо её необходимо оборудовать относительно сложным устройством для снабжения укрывающихся людей пригодным для дыхания воздухом.

Большие затраты на проходку, крепление и оборудование объёмных камер-убежищ воздухоочистительными установками, а также значительные расходы, связанные с их обслуживанием на всех шахтах, опасных по пыли, газу и внезапным выбросам, приводили часто к тому, что стоимость всех этих мероприятий намного превышала стоимость производства и снабжения рабочих усовершенствованными самоспасателями с длительным сроком защитного действия.

В результате практика применения камер-убежищ не получила широкого распространения.

Мировая практика

Лидером по производству и поставкам унифицированных камер аварийного спасения в мире называют компанию Strata. В США она была первой, кто разработал полностью автономную версию для угольных шахт (в конце 2006 года).

В настоящий момент линейка компании Strata насчитывает множество типов камер аварийного спасения (КАвС), или, как их ещё называют за рубежом, камер аварийного воздухоснабжения, включая подключённые к существующей электрической сети и автономные, с системами очистки воздуха, детекции газов и различными коммуникациями.

В чрезвычайной ситуации КАвС обеспечивают достаточное количество пригодного для дыхания воздуха для определённого количества человек в течение расчётного времени.

Если же камера будет отключена от источника питания рудника или шахты, то её работа по регенерации кислорода будет обеспечена за счёт батарей в течение как минимум 48 часов. Важно отметить, что КАвС комплектуется резервными «самоспасателями» на случай необходимости замены.

«Эти камеры изготавливают в соответствии с требованиями заказчика. Конструкция пола выполнена из нескользящей плиты и полностью сваривается со стенами и крышей по всем сторонам для обеспечения жёсткости конструкции и её герметичности.

Входная дверь оснащена смотровым окном из многослойного противоударного и огнестойкого поликарбоната. Дверная ручка с обеих сторон предотвращает случайное закрытие.

Камеры имеют внешнее локационное диодное освещение и сигнальную сирену для того, чтобы облегчить поиск убежища в сложных аварийных условиях», — рассказывает руководитель отдела маркетинга ТОО «Alpha-Safety», казахстанского предприятия, являющегося официальным представителем компании Strata на территории стран ЕврАзЭС, Игорь Скалабан.

Камеры подключаются к существующим электрическим сетям и системам связи, а также к каналам подачи воздуха. Поступающий воздух проходит очистку в системе фильтрации для того, чтобы исключить попадание масел, воды, запахов, твёрдых частиц и органических соединений.

При этом каждая камера оснащается резервным источником электрического питания, резервным источником воздуха с системой восстановления воздуха, очистки от угарного газа, осушением и охлаждением, что очень важно на больших глубинах с высокой температурой и влажностью.

Помимо этого, камеры снабжаются аптечкой, запасом воды, пищи, настольными играми и биотуалетом.

Как правило, запас прочности КАвС позволяет эксплуатировать их и после происшествия. Для этого необязательно извлекать их на поверхность, достаточно восстановить резерв расходных материалов.

Линейка камер аварийного воздухоснабжения постоянно расширяется за счёт новых разработок, отмечают специалисты: не так давно появились быстроразвёртываемые, надувные камеры, мобильные, модульные и «комнаты безопасности». Компания Strata поставила уже более 2000 КАвС в различном исполнении во многие страны мира.

«К сожалению, в России и в большинстве других стран Евразийского экономического союза (Белоруссии, Армении и Киргизии) камеры аварийного спасения пока не эксплуатируются.

Исключением является Казахстан, где одно из крупнейших добывающих предприятий приняло решение о необходимости внедрения данного решения для обеспечения безопасности своих работников под землёй.

В июне первые четыре КАвС будут установлены на двух рудниках в Восточно-Казахстанской области. Есть сторонники КАВС, и до сих пор есть противники.

Но, несмотря на это, в российские ГОСТы уже внесены соответствующие изменения (хотя жёсткого законодательного требования к их применению пока нет), и похоже, дело сдвигается с мёртвой точки», — отмечает Игорь Скалабан.

Текст: Вадим Литвинов

Понравилась статья? Подпишитесь
на наш дайджест и получайте такие материалы раз в месяц
.

Статья опубликована в журнале Добывающая промышленность №3, 2019,

Отраслевые решения

Подпишитесь
на ежемесячный дайджест актуальных тем
для специалистов отрасли.

Исключительно отраслевая тематика. Никакого спама 100%.