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  • Okay. Good morning.

  • I'm (Marcia Harris) and I am the lead general engineer for the explosions group.

  • Buenosas, yo soy Marcia Harris y soy la ingeniera principal para el grupo de explosiones

  • I will be speaking today about dust explosion propagation basics.

  • Voy a estar hablándoles hoy sobre la propagación de explosiones de polvo.

  • Most everyone is familiar with the fire triangle.

  • Me imagino que todos ustedes están familiarizados con el triángulo de fuego.

  • In which you need fuel, such as coal dust, oxygen and an ignition source.

  • Donde necesita combustible, como el polvo, la fuente de ignición y el oxígeno.

  • For explosions, we have the explosions pentagon.

  • Para lo que es explosiones, tenemos el pentágono de explosión.

  • It is similar to the fire triangle

  • in that it requires a fuel, oxygen and an ignition source...

  • Es similar al triángulo de fuego sobre el cual necesita combustible,

  • oxígeno y una fuente de ignición...

  • But it also requires confinement of the dust and dispersion of the dust.

  • Pero también esto requiere confinamiento del polvo y dispersión de polvo.

  • Confinement of the dust is provided by your mine entries.

  • Confinación del polvo se lleva a cabo a través de la entrada de la mina.

  • And dispersion of the dust is usually provided by your ignition source.

  • Y dispersión de polvo normalmente viene a resultar de la fuente de ignición.

  • I'm going to discuss the basics of a propagating explosion.

  • Vamos a hablar sobre propagación de la explosión y losico.

  • In which you start out with a dust layer.

  • Donde uno comienza con una capa de polvo.

  • Here it is shown on floor.

  • Aquí se muestra en la superficie, But it can be on any surface.

  • pero puede estar en cualquier superficie.

  • This includes the roof...

  • Incluye lo que es el techo.

  • ... ribs, cribbing, and/or belt line.

  • ... toda lanea de la cinta de envasado, o el techo o paredes o cualquier apertura.

  • If there is an ignition...

  • Si hay una fuente de ignición...

  • ... and this can be from bits striking on rock...

  • ... y esto puede ser con algunos partículos de esto que hagan contacto con piedras..

  • ... or welding...

  • ... o soldadura...

  • ... it creates a shockwave or pressure front.

  • ... esto crea un...

  • lo que es onda de explosión o frente de presión.

  • This pressure wave or shockwave will lift the dust off of all surfaces.

  • Este estruendo de explosión o de onda va a levantar el polvo de toda la superficie en

  • que esté.

  • The flame from this ignition then ignites the suspended dust.

  • El fuego de esta ignición entonces ya enciende el polvo que está suspendido.

  • This in turn creates another shockwave which entrains more dust.

  • Esto continúa creando más onda de explosión o estremecimiento cual levanta más polvo.

  • And this process can keep repeating, thus propagating an explosion.

  • y este proceso continúa repitiéndose o puede continuar repitiéndose para propagar o crear una

  • explosión Next I will discuss how to prevent the coal dust explosions.

  • Próximamente voy a hablarmo se lleva a cabo la prevención de explosiones de polvo de carbón.

  • The primary method we use is to distribute rock dust in a mine entry.

  • Eltodo principal que usamos es distribuyendo el polvo de piedra a través de la entrada de

  • la mina.

  • The rock dust inerts the coal dust.

  • La piedra rocosa va con la fría.

  • By acting as a heat sink in the explosion.

  • Y entonces eso actúa como parte de lo que es el calor necesitado para la explosión.

  • In the photo, you can see that the rock dust is applied to all surfaces.

  • En la fotografía, usted puede observar que la piedra rocosa está aplicada a todas las

  • superficies de la mina.

  • And that includes the roof, the ribs as well as the floor.

  • Y eso incluye el techo, las costillas e igual el piso.

  • In the United States, we have regulations concerning rock dust and what is acceptable.

  • En los Estados Unidos tenemos ciertas regulaciones de acuerdo con el polvo de roca o

  • de piedra y qué es aceptable.

  • One part of the definition is that you must use pulverized limestone, dolomite,

  • gypsum, etc. preferably light colored.

  • Una parte de la definición es que debe usar caliza, dolomitada, yeso, anhidrita, lutita,

  • adobe, o algún tipo de color claro, inerto y pulverizado.

  • The light color is not essential, it just helps

  • with determining how much rock dust has been applied.

  • El color claro no es una cosa..

  • no es la parte principal peroayuda a determinar cuánta piedra de roca está...

  • ha sido aplicada.

  • We also have a size requirement for the rock dust.

  • También nosotros tenemos un requisito del tamaño del polvo de roca.

  • And that is that it must all pass through a 200 mesh - or, I'm sorry, a 20-mesh sieve.

  • Eso quiere decir que todo debe pasar a través de una malla de 20.

  • And 70% must pass through a 200-mesh sieve.

  • Y el 70% debe de pasar a través de un tamiz de malla de 200.

  • The particles also must be dispersible into single particles.

  • Los partículos también deben de poder dispersarse en partículos singulares.

  • So that when they become wet and then are dried, they can still disperse.

  • Para que cuando cuyos partículos al mojarse y volver a secar no se quiebran y formen una

  • masa aglutinada.

  • Rock dust must also contain less than 5% incombustible material,

  • or I'm sorry, combustible material.

  • El polvo de roca también tiene que contener menos de 5 por ciento de material combustible.

  • And rock dust must contain less than 4% silica content.

  • aa el polvo de roca debe tener menos que el 4 por ciento delice libre o combinado.

  • We have examined the rock dust size and how it affects inerting.

  • Nosotros hemos analizado el tamaño del polvo de roca y cómo afecta la minería.

  • For instance, some of our rock dust meets the size criteria, but does not inert.

  • Por ejemplo, alguno de la...

  • el polvo de roca cumple con nuestro criterio de tamaño que no tienen la capacidad

  • para inertizar.

  • Upon examination to discover why this is occurring...

  • Cuando nosotros hicimos exámenes para ver por qué estaba ocurriendo esto...

  • ... we have found that these rock dust have a lower specific surface area.

  • ... nos dimos cuenta que esta..

  • em.. polvo de roca o piedra tiene un área específico menor o más bajo.

  • Which means that these particular rock dusts have less fine material

  • or it's coarser in nature.

  • Que quiere decir esto..

  • que este polvo de piedra o de roca tiene menos partículas finas o es un poquito más grueso por

  • naturaleza o normalmente.

  • To demonstrate that, I have a graph here

  • that shows various samples that were collected from mines.

  • Para demostrar esto, le he puesto una gráfica aquí que muestra diferentes partículos o

  • ejemplos que hemos adquirido de diferentes minas.

  • The yellow samples here show that these are the samples that were collected from the mines

  • and demonstrate the variety of particle size distributions.

  • Los ejemplos amarillos aquí son los diferentes ejemplos que hemos colectado o adquirido de

  • minas y muestran las diferentes distribuciones de tamaños de los partículos.

  • Samples that are to the right of the vertical line meet the size definition.

  • Los ejemplos que muestran estar a la derecha de lanea cumplen con la iniciativa del tamaño.

  • But if you notice in the lower right quadrant are three red triangles.

  • These are samples that did not inert in our 20-liter chamber.

  • Pero si usted nota en el cuadro de la derecha inferior, hay tres triángulos rojos.

  • Estos fueron cuales no cumplieron con los requisitos.

  • The reason for this is that it is a coarser dust...

  • La razón por esto es que este polvo es más grueso...

  • ... with the fine material removed.

  • ... con el material más fino removido ya.

  • When looking at the specific surface area as you can see at 2,300 centimeter squared per gram...

  • Cuando mira al área específico, usted puede observar que 2300 cm por gramo...

  • ... all samples tested in our 20-liter chamber inerted above the horizontal line.

  • ... o los ejemplos en nuestro resultado de lamara de 20 litros cayeron por arriba de

  • lanea.

  • These are the green triangles samples.

  • Estos son los triángulos verdes.

  • So we recommend that a rock dust has 2,300 centimeters squared per gram specific surface

  • area in order to operate properly.

  • Entonces nosotros recomendamos que el polvo de piedra tenga 2300 cm cuadrados por gramo para

  • operar correctamente.

  • Also as we had discussed earlier in examining what propagates an explosion,

  • we looked at the rock dust dispersion.

  • También, como hemos hablado antes, qué es lo que puede provocar una explosión de polvo de tierra,

  • habíamos examinado esto anteriormente.

  • So the rock dust must be able to be suspended with the coal dust by the shockwave.

  • Y el polvo de roca debe quedar suspendido con el polvo de carbón por la onda de explosión.

  • And in separate particles.

  • Y en partículas individuales.

  • I have a demonstration here using a can of air.

  • Como una demostración que pueden observar usando una lata que dispersa aire.

  • In this first example...

  • En este primer ejemplo...

  • You can see that as the researcher was spraying the air, no dust was being dispersed.

  • Usted ve que la persona que está conduciendo el experimento estaba echándole el aire y no salió

  • ningún polvo, no se dispersó.

  • This dust has absorbed moisture either from humidity or dampness already on the ribs.

  • Este polvo ya ha absorbido humedad por la misma humedad que existe en el aire o a través de

  • estos soportes.

  • However, we have developed anti-caking treated rock dusts...

  • Pero, no obstante, nosotros hemos creado polvo de roca que está...

  • anti-estático, que no se levanta...

  • ...which resist caking and are dispersible.

  • ...que son dispersables y resisten cualquier tipo de movimiento fuerte.

  • Here is a demonstration of that rock dust.

  • Y aquí está una demostración de ese polvo de roca.

  • These two examples are - I'm sorry.

  • Go ahead. These two examples are side-by-side in the same entry.

  • Estos dos ejemplos están lado a lado en la misma entrada.

  • When rock dust that's not treated is exposed to moisture, it will cake.

  • Cuando el polvo de roca que está expuesto a lo que es la humedad, que no ha sido tratado,

  • se hace como una fabricación depico eje.

  • These two examples are two different rock dusts that were exposed to moisture and then dried.

  • Estos dos ejemplos están lado a la lado y muestran la diferencia de la exposición a

  • la humedad.

  • In this slide, you can see that we have done a simple caking test.

  • En esta diapositiva, ustedes ven que hemos hecho una prueba de aglutinamiento simple.

  • And in the top example, you can see the untreated rock dust once it is exposed

  • and stirred with water and then allowed to dry, it cakes.

  • Y usted ve que en el ejemplo que está arriba se mezcla con polvo de roca no tratado y entonces,

  • cuando se seca, se aglutina.

  • The bottom picture shows a treated rock dust that's been exposed

  • to moisture, mixed and dried.

  • En el ejemplo que está en la parte de abajo de la diapositiva muestra el polvo de roca que ha

  • sido tratado, donde se ha mojado y se ha dejado secar.

  • You can see that the treated rock dust resists moisture.

  • Usted ve que el polvo de roca tratado tiene resistencia sobre la humedad.

  • We've also examined how to determine if a rock dust is dispersible enough or not.

  • También hemos podido examinar si el polvo de roca es dispersionable o no.

  • The definition specifies that it must be dispersible by a light blast of air.

  • Tiene que ser dispersable por un leve movimiento o aire o viento.

  • We have created a dust dispersion chamber in which we apply a repeatable pulse of air.

  • Nosotros hemos creado unamara de dispersión de polvo donde nosotros aplicamos el pulso de

  • polvo repetidamente.

  • This way we can compare rock dust against our reference rock dust to see how they disperse.

  • De esta forma, podemos comprobar lo que es el polvo de roca contra nuestra dispersada polvo de

  • roca para vermo se dispersan uno y otro.

  • Our reference rock dust has been used extensively in large scale testing

  • at the former (Lake Lynn Experimental) mine.

  • Nosotros hemos usado en la mina experimental de Lake Lynn nuestra roca de preferencia o de

  • referencia que hemos usado y preparado.

  • I just want to point out here, we placed the rock dust in a tray and the pulse

  • of air comes out over the rock dust.

  • Nada más quisiera señalarle aquí que nosotros ponemos polvo de roca en una bandeja y las

  • pulsaciones de viento o de aire salen directamente por arriba del polvo.

  • Okay. On this slide, we have a couple examples of some of the dispersion tests.

  • En esta dispositiva tenemos unos cuantos ejemplos de las pruebas de dispersión

  • On the left, you have a treated rock dust A. En la izquierda tiene el polvo de roca tratado A.

  • The nontreated -- let me see here -- the nontreated with no exposure to water is in red.

  • Y la no tratada sin ser expuesta al agua y secada está en rojo.

  • And this is the dispersion that we compare against.

  • Y esta es la dispersión contra la cual nosotros comparamos.

  • However when it's been exposed to water such as in the black...

  • No obstante, cuando ha sido expuesta al agua, como en lanea negra...

  • ... after it has dried and been dispersed, there's very minimal dispersion.

  • ... cuando se ha secado y se ha dispersado, hay muy poca dispersión.

  • However when you treat the rock dust so that it is hydrophobic...

  • Pero cuando usted le da el tratamiento al polvo de roca para que sea hidrofóbico...

  • ... it actually has better dispersion than the original.

  • ... tiene...

  • se esparce o dispersa mejor que la original.

  • We have another example of rock dust B. Tenemos otro ejemplo de polvo de roca B. This reacts

  • similarly although when it's wetted, it does not disperse at all.

  • Es similar a la otra, pero en este caso, cuando está mojada no se dispersa en absoluto.

  • Our future efforts have focused on treated rock dust

  • so that it does not cake; however, it is more fluid.

  • Si nuestros esfuerzos futuros se han enfocado en el polvo de roca tratado para que no se aglutine

  • y funcione más fluido.

  • There is some concern that it may be more fluid and contribute more to respirable dust.

  • Hay alguna preocupación de que contribuya a las mediciones de polvo respirable.

  • The rock dust and the treated rock dust are both considered nuisance dusts.

  • Los dos, el polvo de tierra y la tratada, las dos se consideran como un polvo molesto.

  • So we are concentrating on developing a method to apply the dust

  • in which case it will not be respirable downwind...

  • Nosotros estamos tratando de desarrollar untodo para que el polvo de roca no sea

  • respirable a través del viento normal...

  • ... or during normal operation.

  • ... o durante operaciones normales.

  • We're examining foamed rock dust.

  • I'm sorry.

  • This is your interpreter.

  • Could you repeat that?

  • We're examining a foamed rock dust.

  • Estamos examinando un polvo de roca desplumado.

  • So that this rock dust could be applied wet yet dry...

  • Para que este polvo de roca se pudiera aplicar mojado...

  • ... so that when it dries it can still remain or retain dispersibility.

  • ... para que cuando seque todavía pueda mantener su dispersibilidad.

  • Again, rock dust is the primary defense against explosions.

  • De nuevo, el polvo de roca es la defensa principal contra explosiones.

  • If you can see, a couple examples here of two different types of rock dusters.

  • The one on the left is a trickle duster

  • that will release rock dust periodically in small quantities.

  • Puede ver unos cuantos ejemplos de lo poderoso o cómo se dispersa el polvo de roca.

  • El primero es el triple dimensión que lo suelta periódicamente.

  • And the rock duster on the right-hand side is for bulk dusting and you can see

  • that it does distributed a lot of rock dust at one time.

  • Y la maquinaria de dispersión de polvo de roca en el lado derecho es para cantidades grandes

  • que usted ve que distribuye mucho polvo de roca al mismo momento.

  • That is it for my presentation.

  • Are there any questions?

  • Hello, my name is (Catalina George).

  • I have the following question.

  • It is being written.

  • (Cundinamarca 4) is not finished typing her question, but (Cundinamarca 11) has asked,

  • what types of treatments do you do to the rock dust?

  • There are a couple different additives that you can use to treat the rock dust.

  • One is stearic acid.

  • Esto es en respuesta a la pregunta de Cundinamarca11 que terminó primero de tipear.

  • Hay dos tipos de tratamiento que se le puede hacer al polvo de roca.

  • Uno es el ácido esteárico.

  • Another is oleic acid.

  • El otro es el otro ácido oleaico.

  • This is the interpreter.

  • Can the speaker please spell those acids?

  • Steric is S-T-E-A-R-I-C.

  • Yes? Oleaic is O-L-E-A-I-C.

  • That might not be right.

  • Okay. ((Spanish Spoken1:29:31).

  • el intérprete le pidió a oradora que deletreara los ácidos.

  • El primero es ácido estérico deletreado S-T-E-A-R-I-C en inglés.

  • El segundo es oleaico, O-L-E-A-I-C Also one thing I want to add is

  • that the quantities of these acids are less than 1%.

  • Y estos ácidos están al menos del 1 por ciento.

  • And the acids can be either spray treated on the feedstock of the rock dust or added as a mix-in.

  • Y estos ácidos pueden ser tratados en espray o añadidos como parte de una mezcla.

  • This is regarding the same question.

  • (Cundinamarca 11) says do these have any effect on the workers' health?

  • No. As I said, the rock dust -- both treated and untreated -- is considered a nuisance dust.

  • En respuesta a la siguiente pregunta de Cundinamarca11 que está tan anterior la

  • respuesta es que no.

  • No, no son un riesgo a la salud.

  • El polvo de roca tratado y no tratado es considerado simplemente un polvo molesto.

  • That also, too, the silica content must be less than 4% for your combined.

  • Y también el polvo delice o de silicio debe ser menos del 4 por ciento en la combinación.

  • Therefore, other than the silica content, yes, it is just a nuisance dust, calcium carbonate.

  • Entonces la parte del contenido delica o siliciolo es un polvo molesto,

  • el carbonato de calcio.

  • Cundinamarca 11 says thanks and we will go for the question.

  • The interpreter will now look for the question of [inaudible] four,

  • which is the previous lady, Miss -- just a moment.

  • And the question is - in the researches that you have made, what is the range --

  • sorry, because it's a very small window and we can't get the full question at once - the range,

  • the speed range in which the explosion of coal dust propagates.

  • There is a second question but I would take --

  • the interpreter suggests just taking them one by one.

  • Okay. We have measured flame speeds.

  • We considered propagation of over 200 feet per second.

  • However, I know that I cannot outrun such a flame speed.

  • So but that's been the minimal that we've measured and considered a propagation.

  • Bueno. La velocidad de...

  • esto con respuesta, con relación a la pregunta realizada con relación a la propagación...

  • explosión de..

  • perdón, a la velocidad a la cual se propaga la explosión del polvo de carbón y la respuesta es

  • la siguiente.

  • Hemos medido velocidades de 200 pies por segundo.

  • Yoque yo no puedo correr más que esto.

  • La velocidadnima medida es la expresada.

  • Now the second, the follow-up question in the same paragraph.

  • It says which of the pressures that it can reach and what's the time

  • and the maximum temperature that this can achieve?

  • Oh. I don't have at my fingertips the maximum pressure.

  • We've done testing at our large scale facility in which we looked at some

  • of the pressures that could be attained.

  • I would have to refer to our one, a couple of our RIs in the past.

  • Temperatures -- I would say incredibly high.

  • Con relación a la presión, primero que nada no lo tengo aquí, en la punta de los dedos, pero...

  • de la lengua, pero en algunas de nuestras instalaciones de gran escala hemos hecho algunas

  • pruebas y, como le digo, no tengo exactamente en este momento la información con relación a la

  • corrección, tendría que buscarla.

  • Con relación a la temperatura, yo diría que, bueno, es temperatura increíblemente alta.

  • Actually I can send them follow-up information to you regarding that.

  • De hecho, yo le puedo mandar a usted alguna información complementaria con respecto a eso.

  • One thing I do want to point out that I forgot to mention during the presentation is

  • that when you apply rock dust, it should be 80% rock dust to coal dust.

  • Otra cosa que yo quería decir que se me olvidó durante la presentación es que cuando usted

  • aplica el polvo de roca las proporciones debe ser el 80 por ciento de polvo de roca y 20 por

  • ciento de polvo de carbón.

  • When we designed the dust dispersion chamber,

  • we did based it off a low level explosion, near propagation.

  • Cuando definimos la dispersión en el polvo, esto fue hecho con una explosión de bajo nivel.

  • And we base the air pulse on that.

  • And that was at 40 psi for 0.3 seconds.

  • Basamos la dispersión en base a esto y esto fue de 40 PSI por 3 segundos, 40 PSI por 3 segundos.

  • Cundinamarca 11 asks, why do you mix it mix it with coal dust?

  • We don't necessarily mix it with coal dust.

  • But if you only have a very thin layer of rock dust, you can scour the rock dust

  • and not have enough of it to inert the coal dust.

  • Lo que pasa es que si tienen una..

  • una... Sorry, can you repeat the answer?

  • Okay. You have to have rock dust in the proper proportion to coal dust.

  • Tienen que tener el polvo de roca en una proporción correcta con el polvo de carbón.

  • If you don't have enough rock dust, the coal dust could still propagate.

  • Y que si no tienen suficiente polvo de roca, el polvo de carbón todavía puede propagarse.

  • So it's not necessarily that we're mixing the coal dust with the rock dust

  • or the rock dust with the coal dust.

  • Entonces no es que necesariamente estamos mezclando el polvo de roca con el de carbón

  • y viceversa.

  • But that when the pressure or shockwave scours the dust on the surfaces.

  • Pero sino que cuando la presión o la onda de choque empuja o levanta el polvo de

  • las superficies....

  • It will be mixed in the air.

  • ... esto se mezclará en el aire.

  • And you need to have 80% rock dust in order to inert the coal dust.

  • Y la proporción tiene que ser de 80 por ciento de polvo de roca para inertizar el polvo

  • de carbón.

  • There is a danger in having very fine layers of coal dust resting on top of rock dust,

  • in which case you would want to mix that or re-rock dust on top.

  • Existe algún porcentaje...

  • un cierto riesgo en tener polvo de carbón arriba del polvo...

  • descansando arriba el polvo de roca,

  • por lo que es posible que ustedes quieran aplicar una nueva capa de polvo de roca,

  • si esto es así.

  • Cundinamarca 11 says does this mean that this would be applied only

  • for underground - or to underground - coal mines?

  • Yes. Sí. Because you have the confinement and underground entries to propagate an explosion.

  • Sí, porque tiene que tener el espacio confinado y la entrada al subterráneo para poder...

  • para que se pueda propagar la explosión.

  • Cundinamarca 11 follows that with is this applicable in other types of mines?

  • Is it also necessary?

  • Typically no, unless you would have an explosive dust present.

  • A menos que usted tenga presente algún polvo explosivo.

  • Thank you very much.

  • Cundinamarca 11 says okay, thank you very much.

  • You are welcome.

  • A la orden Cundinamarca11.

  • The interpreter suggests whoever is managing the chat

  • to ask Cundinamarca 114 to repeat the question.

  • She wants the question answered, but we don't have - oh maybe it's here, hold on.

  • I probably should write it again because she (unintelligible).

  • And it is a long text.

  • And this is (George).

  • My question about the speed, pressure and temperatures, is due to the fact

  • that it is important to keep these values in my mind - hold on -

  • in order to have the dimension and danger of an explosion.

  • And we need to go up again.

  • She wrote something.

  • Por favor, Cundinamarca4 deje de escribir porque eso nos mueve el texto y entonces no podemos dar

  • la traducción.

  • Espérese por favor a que terminemos de dar la traducción.

  • The interpreter is asking Cundinamarca is still writing because that keeps on moving the screen

  • and then we cannot give you the translation.

  • Okay. Again, the nature of the explosion in order to make effective control.

  • And I would want to add that in Colombia since 2005 until the present date,

  • 249 minors have died in subterraneous explosions.

  • She also mentions that the use of a self-rescuer is not an effective measure of control.

  • Well, I do agree with the first part.

  • I know we have done extensive studies to build seals and stoppings.

  • Bueno, ciertamente hemos hecho extensivos estudios con...

  • Please repeat the last word.

  • Extensive - we have conducted extensive research

  • for building seals, mine seals and mine stoppings.

  • Thank you.

  • Hemos conducido extensivos estudios para crear sellos de minas y detenedores (stoppers)

  • de minas.

  • And this data has also been used to assess and develop refuge alternatives.

  • Y estos datos también han sido utilizados para evaluar distintas alternativas de refugio.

  • I will provide that information.

  • Yo les proveeré esa información.

  • Cundinamarca says thank you.

  • You're welcome.

  • A sus órdenes.

  • Thank you very much.

  • Bueno, muchas gracias.

Okay. Good morning.

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哈里斯:最近關於防爆的研究 (Harris: Investigaciones recientes sobre la prevención de explosiones)

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    林宜悉 發佈於 2021 年 01 月 14 日
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