ppa y trabajo de exposicion de ventilacion

8/16/2019 Ppa y Trabajo de Exposicion de Ventilacion

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FUNDACION UNIVERSITARIA DE AREA ANDINAFACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS – VALLEDUPAR

PROYECTO PEDAGOGICO DE AULA (PPA)(Programación ! A"igna#$ra)

IDENTIFICACI%N&

PERIODO ACADEMICO Prim!r "!m!"#r! !' *&FACULTAD Ing!ni!r+a ! Mina"&NOM,RE DE LA ASIGNATURA V!n#i'ación - !"ag.! ! Mina"&

SEMESTRE Oc#a/o "!m!"#r!&INTENSIDAD 0ORARIA SEMANAL 1 0ora"&CREDITOS ACADEMICOS0ORAS PRESENCIALES Mar#!" 2345 – 2*4 &

6$!/!" 2345 – 2*4 &0ORAS DE ACOMPA7AMIENTO Mar#!" 2*4 – 284 &

6$!/!" 2*4 – 284NOM,RE DEL DOCENTE Ing& E 9in D& Sa'a:ar Ca"#ro&!;mai' ! 9in"a'a:arca"#ro


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6.4. (álculo del caudal de aire necesario para la dilución de los gases de lavoladura y de los veh!culos diesel.

6.6. (álculo de caudales de otros gases generados por la mina. 6.7. (audal de aire seg5n desprendimiento de metano #(= 7%.

()*+ -L 7. ()L(-L D1 L) '1D D1 912 +L)(+:2. 7./. bjeto del cálculo de la red de ventilación. 7.4. (alculo de las resistencias. 7.6. Determinación del orificio equivalente de la mina. 7.7. 1lección del ventilador. 7.8. (álculo del reparto de caudales.

7.>. Determinación de la potencia del ventilador.

()*+ -L 8. 912 +L)(+:2 2) -')L. 8./. 2ociones generales. 8.4. (álculo de la fuerza aeromotriz natural.

()*+ -L >. D13)0?1 D1 L) &+2). >./. 1quipos utilizados para el desag"e de una mina.

>././. $ombas alternativas. >./.4. $ombas centrifugas >.4. 1lección del tipo de bomba.

CONTENIDO TEMATICO&

- (lase magistral.- *articipación del estudiante en temas espec!ficos- *royección de video y acetatos.- 'ealizar trabajos y talleres en grupo.

COMPONENTE EVALUATIVO POR COMPETENCIAS&

- 1xplicar los conceptos básicos como caudal, ventilador, aire, gases tóxicos,velocidad del aire, para que el estudiante los aplique en casos prácticos deventilación y desag"e, generando soluciones a estos servicios de la mina.

- Dar a conocer al estudiante los valores máximos permisibles de laacumulación de gases en una v!a, para que pueda planificar o implementar


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la utilización de tapones en las v!as y as! pueda diluir esas concentraciones,constituyendo un buen ambiente de trabajo.

COMPONENTE EVALUATIVO&

@ *articipación y asistenciaA 8B@ rabajos y exposicionesA /CB@ )utoevaluación, coevaluaci n y heteroevaluaci nA /CB@ 6 parcialesA 48B cEu.

,I,LIOGRAFIA&

D+)F D1 '+ , &anuel. &)2-)L D1 &)


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- H FATAL

)demás, enrarecen el aire las combustiones rápidas, calefacción, humos,descomposición de materias orgánicas que toman el oxigeno del aire ydesprenden otros gases, entre ellos, el ácido carbónico, que sobre todo, en losgases producidos por la combustión va acompa ado de otros muy tóxicos, comoel oxido de carbono, y en el caso de v!as bajo tierra, los resultantes de lasvoladuras, perforaciones, excavaciones y cargas, entre otros.tros elementos que se encuentran en el aire, en proporción muy variable, es elvapor de agua, que depende especialmente, de la temperatura y puede llegar a lacantidad máxima, o de saturaciónA.a @/C grados A C./ gramos de vapor de agua por metro c5bico de aire. C gradosA 7.H idem.

/C gradosA H.7 idem. 4C gradosA / .4 idem. 6C gradosA 6C.4 !dem.

(uando la cantidad de vapor de agua es superior a la indicada, el exceso secondensa formando la niebla.

/.4 La a#mó" !ra ! 'a minaJ #!m@!ra#$raJ =$m! a - c'ima&

1l aire que se introduzca a la mina debe estar exento de gases, humos, vapores opolvos nocivos o inflamables.1l aire atmosfNrico al recorrer la mina, su composición se modifica, el oxigenodisminuye, el anh!drido carbónico aumenta y se pueden incorporar gases talescomoA metano # (=7 %, monóxido de carbono # ( %, óxidos nitrosos # 2x , x %,sulfuro de hidrogeno # 3=4 %, oxido de azufre #34 %, y otros en mas peque aescala.La presencia de estos gases pueden solo permitirse en concentraciones inferioresa determinados l!mites, que son función, en la mayor parte de los casos, deltiempo en que la persona permanece expuesta o que en otros son un ciertoporcentaje del l!mite inferior de explosividad, si es que se trata de un gasinflamable.

- conc!n#racion!" 'imi#!" ! ga"!" .Las concentraciones volumNtricas admisibles para los distintos gases peligrosos, alo largo de una jornada de I horas, son los siguientesA


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/.4./. Ga"!" @ro $ci o" !n 'a" mina" - "$" ! !c#o" "o r! 'a" @!r"ona" .La composición del aire, puede experimentar notable variaciones a lo largo de surecorridoA

)% en las labores de minas nada o insuficientemente ventiladasA- proporción de oxigeno reducido.- 1levada proporción de dióxido de carbono.- *eque as cantidades de monóxido de carbono.

TA,LA 5& S+n#oma" !n @!r"ona" a con"!c$!ncia ! 'a i"min$ción !'oBig!no&Pro@orción! O ( !n/o'$m!n)

S+n#oma"

4/ K /I 2inguna afectación del proceso de respiración./I K /7 )umento del volumen de respiración, elevación del pulso,

afectación del juego de los m5sculos./7 K /C &arcada elevación del pulso, respiración acelerada, vómitos,

desmayos, cianosis./C @ 8 (onmoción con cianosis intensiva, ataque de perdida del

conocimiento hasta el coma, respiración rápida superficial queconduce a la convulsión, muerte rápida.

$% en gases de incendios y humos de explosiones.- *roporción de oxigeno reducido.- 1levada proporción de dióxido de carbono.- (antidades de metano.- (antidades de hidrogeno.

1xiste gran peligro, sobre todo, por las elevadas proporciones de monóxido de

carbono.

(% en zonas de incendios sofocados.- *roporción de oxigeno muy elevado.- *roporción muy elevada de dióxido de carbono.


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- &onóxido de carbono e hidrogeno.- 1levada proporción de metano.

1xiste gran peligro por insuficiencia de oxigeno, elevadas proporciones demonóxido de carbono y dióxido de carbono.

TA,LA 1& E !c#o" ! !'!/a a" @ro@orcion!" ! ióBi o ! car ono "o r! 'ar!"@iración ! 'a" @!r"ona"&Pro@orción ! CO

!' air! !r!"@iración ( !n

/o'$m!n)

S+n#oma"

/ )umento de la cantidad de aire aspirada sin quebranto de

salud.4 K 7 &ás del doble de la cantidad de aire de respiración, por ellorápida fatiga.

7 K I La respiración se triplica y se hace dif!cil, fuerte necesidadde respiración y fenómenos de agotamiento.

I @ /C *erdida del conocimiento y paralización de la respiración.*arálisis del centro de respiración, grave peligro de muerte.(on 4C a 48 B muerte en algunos casos.

D% 1n trabajos de voladura.- notables cantidades de gases nitrosos.

- 2otables cantidades de monóxido de carbono.1xiste peligro de intoxicación por aspiración de humos concentrados o aspiraciónde humos diluidos durante un largo periodo de tiempo.

TA,LA 3& E !c#o ! i !r!n#!" conc!n#racion!" ! ióBi o ! ni#róg!no"o r! 'a" @!r"ona"&Pro@orción !NO !n !' air!! in"@iración

!n @@m&

S+n#oma"&

4.I *osible variación de la sangre.

7 1nsayo permanente con animales, ning5n da o a los pulmones.8 2ing5n fenómeno de irritación #9alor &)(%I 1n ensayo permanente con animales, da os a los pulmones.

/C K 4C Ligeros fenómenos irritativosR pueden disminuir por costumbre.4C (omienza a aumentar la proporción de hemoglobina en la

sangre.6C K 68 3oportable con acostumbrado #por edema% sin trastornos


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extra os.7C os irritativa que no se suprime, ardor de las v!as respiratorias,

molestias, con aspiración durante varias horas es posible unenvenenamiento.88 K I7 +rritación de la nariz y de la faringe.

IC DespuNs de 6 a 8 minutos sensación de opresión en el pecho./4C K 4CC &ortal con acción durante varias horas.

6CC 'ápidamente mortal.

1% )l transitar por aguas estancadas.- )pariciones de notables concentraciones de ácido sulfh!drico.

TA,LA & E !c#o" ! i !r!n#!" conc!n#racion!" ! "$' $ro ! =i róg!no"o r! 'a" @!r"ona"&

Pro@orción! 0 S !'

air! !in"@iración

S+n#oma"

/C K /8 *osible inflamación de la conjuntiva y de la cornea con largaexposición.

8C K /CC Ligera inflamación de la conjuntiva e irritación de las v!asrespiratorias al cabo de una hora.

/8C 2auseas, dolor de cabeza, fatiga.4CC K 6CC Suerte inflamación de la conjuntiva e irritación de las v!asrespiratorias al cabo de una hora.

8CC (atarro, vomito, cólicos, disnea, tos, sensación de opresiónen la cabeza.

>CC &uerte despuNs de una media hora de efecto.CC K /CCC *eligro agudo de envenenamiento, rápida pNrdida del

conocimiento, parálisis respiratoria y muerte./CCC 'ápida pNrdida del conocimiento, apnea y muerte en pocos

minutos.

1n definitiva, los gases más frecuentes en las minas sonA- 0ases necesarios para la respiraciónA xigeno # 4 %- 0ases nitrosos A 2itrógeno # 24 %- 0ases asfixiantes A Dióxido de carbono #( 4 %


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La presencia de ( 4 en el aire, aumenta la toxicidad del ( R por ejemplo para quese produzca la muerte en 7 horas, se requiere las siguientes concentraciones de( en función de las de ( 4A B ( B ( 4

C.C7 #7CC ppm% C C.C6 #6CC ppm% C.8 C.C4 #4CC ppm% 4 C.C/ #/CC ppm% I

@ 0ases tóxicos qu!micosA a% monóxido de carbono.

b% xido de nitrógeno. c% 3ulfuro de hidrógeno.@ 0ases inflamablesA a% metano.

b% hidrogeno.

TA,LA *& GASES PRESENTES EN LA MINAJ EFECTO SO,RE LASPERSONAS Y ORIGEN&

GASES ORIGEN

2ecesariospara la

respiración

xigeno- )tmósfera exterior.- *or regeneración del aire en equipos de auto

salvamento.-

*or regeneración en equipos de respiración conbotella de 4 o generación por v!a qu!mica.

)nóxicos o )sfixiante

2itrógeno

&etano

)nh!dridocarbónico.

- )tmósfera exterior.- )portación del exterior como gas inerte para

extinción de fuegos o incendios.

- Desprendimiento en la mina.

- Desprendimiento de ( 4 en la mina.- xidación lenta del carbón y la madera.

óxicosqu!micos.

&onóxido

decarbono.

0asesnitrosos2 P 2 4

Suego e incendios. (ombustión lenta del carbón.

+ncendios y calentamientos de bandas transportadoras,aceites, cables elNctricos y otras sustancias plásticas.

9oladuras de explosivos.0ases de escape de motores de combustión interna.


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óxicosqu!micos

3ulfuro dehidrogeno.

$ióxido denitrógeno.

)guas estancadas.

xidación del 2 producido por explosivos y gases deescape.

tros. Qcidofórmico.

Qcidocianh!drico.

Dioxina.

- mala ventilación en el empleo de espumas deureaformaldeido #1j.A +sochaum%

- (ombustión poliuretano.

@ 1misión de vapores de difelinos y trifelinos#piraleno%.

EKUIPOS DE DETECCION PARA GASES

3on muchas las gamas de equipos para detección de gases en minassubterráneas para medir las concentraciones de gases como metano, , ( 4,= 43, ( , etc.

1n una mina subterránea de carbón nos encontramos tanto con peque as

concentraciones de metano as! como monóxido de carbono como productos dedescomposición del carbón mineral. Dependiendo de la calidad y la ubicación delcarbón, estos gases pueden ir acompa ados de ácido sulfh!drico y dióxido decarbono, este 5ltimo a veces en concentraciones extremadamente altas. )ll! dondese abre una nueva galer!a, encontramos explosivos que despuNs de la explosiónliberan gases nitrosos y muy altas concentraciones de monóxido de carbono.

Los equipos que se utilizan para la detección de los gases en la miner!asubterránea, sonA; &etanómetros o gris5metro. @ Detector de gases.@ Lampara de detección. @ xigenómetro

@ ubitos calorimNtricos. @ 1xplosimetro@ $omba drager. @ Sotoionizador @ Detector qu!mico espec!fico.


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GAS EKUIPO PARA DETECCION

&1 )2#(= 7% Lámpara de seguridad, metanómetro o sensores digitales demetano, pruebas de laboratorio.J+012

# 4%Lámpara de seguridad, oxigenómetro

( 4 Lámpara de seguridad, aparatos portátiles de medición directa,bomba draguer, tubos de control.

= 43 $omba draguer, tubitos color!metricos, papel impregnado conacetato de plomo, medidores de lectura directa.

2 4 ; 2 $omba draguer, tubitos color!metricos, papel humedecido consolución de almidón y yoduro de potasio.

( +ndicador inmediato de ( , &ini ( , bomba draguer y tubitos de

control, aparatos de medición en laboratorio.

METAN METRO O GRIS METRO&


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3eg5n sus funciones, se clasifican enA

+. 0'+3-&1 ' 3 &)2-)L13 * ' ) +L13.++. 0'+3-&1 ' 3 &)2-)L13 * ' ) +L13 D1 L1( -') )- &) +().+++. 0'+3- &1 ' 3 31&+@S+T 3.

LAMPARA DE DETECCION

Llamada lámpara de seguridad, o lámpara de gasolina, cuya aplicación ennuestros d!as es discutida. iene varios inconvenientes comoA@ La seguridad de este equipo depende del operador.


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@ La detección de metano en las partes altas es dif!cil, o incluso puede decirseque queda enmascarada, y que la propia lámpara produce una corriente de

convección que elimina el gris5 de la zona de lectura.

TU,ITOS CALORIM TRICOS.

3istema de detección y medición de contaminantes en tierra, agua y aire,compuesto por diferentes tubos calorimNtricos, seg5n el gas a medir, y una bombade aspiración #manual o automática%. (ada tubo DrUger contiene en su interior unsistema reactivo de alta sensibilidad que permite determinar con gran precisión losresultados de medida al utilizarlos en conjunto con las bombas DrUger correspondientes. *ara una medición semicuantitativa cinco tubos estáncolocados en un manguito de goma como juego de análisis. &ediante unadaptador el aire a comprobar es succionado simultáneamente mediante la bombade muestreo a travNs de los tubos. Las concentraciones son indicadas como unm5ltiplo de un valor l!mite.


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,OM,A DE DRAGER

$omba de fuelle de manejo con una sola mano.3e utiliza conjuntamente con los tubos de 'ango (orto, por emboladas.Sabricada con materiales inalterables, no precisa ning5n tipo de mantenimiento.*ermite hacer medidas en las condiciones más extremas, en galer!as, pasadizos,t5neles, etc. +ncluso usando equipos de protección respiratoria.

DETECTOR DE GASES

A@'icaciónA@ industriaR áreas de seguridadR estudios de salud ocupacionalR accidentesambientales. Lectura previa de la hoja de instruccionesR


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Limi#acion!"4@ emperaturas altas o bajasR humedadR

@ interferencias con otras sustanciasR@ validez de / a 6 a os.

O IGENOMETRO

A@'icacion!"4@ +dentificar áreas con riesgo de explosiónR@ -so adecuado de equipos de detecciónR

@ *resencia de contaminantes.Limi#acion!"@ altas concentraciones de dióxido de carbonoR@ temperaturas muy altas o muy bajasR@ altura.


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E PLOSIMETRO

A@'icación4@ Determinación cuantitativa de gases o de vapores inflamables.

Limi#acion!"@ *olvosR@ =umedadR@ emperaturas muy altas o muy bajasR@ (oncentración baja de ox!genoR@ (ompuestos de siliconas y silicatosR@ *lomo tetraetiloR@ 0ases ácidos.


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DETECTOR DE MONO IDO DE CAR,ONO (CO)&

FOTOIONI ADOR


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A@'icación4*osibilitar la identificación de áreas con altas concentraciones de vaporestotales.

Limi#acion!"; Determinación sólo de gases con p.i. menor o igual a //, evR humedadR@ 2o responder a determinados hidrocarburos de bajo peso molecularR@ 0ases o vapores tóxicos.

DETECTOR KUIMICO ESPECQFICO&

&onóxido de carbonoR0as cloroR0as sulfh!dricoR

)mon!acoR0as cianh!drico.


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