Устройство для очистки горных выработок от метана

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК ОТ МЕТАНА, содержащее корпус и установленный в нем вечтилятор , отличающееся тем, что, с целью повьшения безопасности работ за счет снижения концентрации метана в горных выработках путем разложения метановоздушной смеси на составляющие, оно снабжено окисляющими элементами с источником энергии, терморегулятором и пламенепропускающими сетками, при этом корпус выполнен с двойными стенками, пространство между которыми заполнено охлаждающей жидкостью, причём пламенепропускающие сетки установлены на входе и выходе корпуса, а так (Л же между вентилятором и окисляющими элементами, а окисляющие элементы установлены с возможностью перекрытия сечения корпуса и соединены с источником питания, и терморегулятором . N9

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1165802

4(51) Е 21 F 7/00

rg,!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21.) 3555114/22-03 (22) 06. 12. 82 (46) 07.07.85. Бюл. 1Ф 25 (72) P.Ê. Фельк, И.А. Швец, Ю.Л. Бубликов, Н.Н. Грознов, В.Б. Сергеев, Б.Н. Поставнин, А.Т. Айруни и В.А. Ставровский (71) Институт проблем комплексного освоения недр АН СССР и Специали-. зированное управление по строитель. ству и монтажу дегазационных систем, предупреждению подземных. пожаров .

"Спецшахтомонтаждегазация" Производственного объединения "Карагандауголь" (53) 622.807(088.8) (56) 1. Сборник инструкций и других нормативных документов по технике безопасности для угольной промышленности. M., "Недра", 1978, с. 152, 245.

2. Дополнения к руководству по проектированию вентиляции угольных шахт. M., "Недра", 1981, с. 53. (54)(57) устРойство Для очистки ГорНЫХ ВЫРАБОТОК ОТ МЕТАНА, содержащее корпус и установленный в нем вентилятор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения безопасности работ за счет снижения концентрации метана в горных выработках путем разложения метановоздушной смеси на составляющие, оно снабжено окисляющими элементами с источником энергии, терморегулятором и пламенепропускающими сетками, при этом корпус выполнЕн с двойными стенками, пространство между которыми заполнено охлаждающей жидкостью, причем пламенепропускающие сетки установлены на входе и выходе корпуса, а также между вентилятором и окисляющими элементами, а окисляющие элементы установлены с возможностью нерекры-. тия сечения корпуса и соединены с источником питания и терморегулятором.

1165802 l0 !

20

Изобретение относится к области горного дела, в частности к области очистки горных выработок от метана в газовоздушной смеси и к повышению техники безопасности в угольных шахтах, Известны способы борьбы с метаном, заключающиеся в отводе газа через дегазационные скважины, пробуренные с поверхности и из подземных выработок шахт, разжижении метана свежим воздухом с помощью вентиля тора местного проветрирования (1j .

Недостатки данных способов необходимость бурения дорогостоящих дегазационных скважин, прокладки протяжных газопроводов, установки энергоемких вакуумных насосов и подачи к месту скопления метана большого количества воздуха, что не всегда является возможным.

Наиболее близким к изобретению является устройство для очистки горных выработок от метана, включаю щий корпус и установленный в нем вентилятор (2) .

Недостатком известного устройства является необходимость прокладки протяженного, металлического газопровода для отвода метановоздушной смеси с последующим разжижением ее до безопасной концентрации дополнительным количеством воздуха.:Кроме того, необходимо наличие смесительной камеры.

Целью. изобретения является повьппение безопасности работ за счет снижения концентрации метана в горных выработках путем разложения метановоздушной смеси на составляющие.

Указанная цель достигается тем, что устройство для очистки горных выработок от метана содержащее корУ пус и установленный в нем вентиля-. тор, снабжено окисляющими элементами с источником энергии, терморегулятором и пламенепропускающими сетками, при этом корпус выполнен с двойными стенками, пространство между которыми загЫлнено охлаждающей жщ костью, причем пламенепронускающие сетки установлены на входе и выходе корпуса, а также между венти-. лятором и окисляющими элементами, а окисляющие элементы установлены с воэможностью перекрытия сечения корпуса и соединены с источником питания и терморегулятором.

На чертеже изображено устройство для очистки горных выработок от метана, общий вид.

Устройство содержит вентилятор 1, установленный на выходе корпуса 2 с двойными стенками 3, пространство между которыми заполнено охлаждающей жидкостью 4. Внутри корпуса установлены окисляющие элементы 5, перекрывающие все сечение корпуса.

Для поддержания постоянной температуры к окисляющим активным элементам подключен источник б энергии с термореле 7. Для предотвращения возможного возгорания смеси метана в аварийных ситуациях при большом метановыделении на входе, на выходе и перед вентилятором устройства установлены пламенепроницаемые сетки 8.

Для охлаждения устройства между стенками корпуса наливается охлаждающая жидкость 4, которая в процессе работы устройства циркулирует.

Устройство работает следующим .образом.

Метаногазовоздушная смесь за счет. тяги, создаваемой вентилятором

1 всасывается в корпус 2 через пламенепропускающую сетку на входном торце устройства. Внутри устройства метан, находящийся в смеси, разлагается на две составляющие Н,О и СО, посредством окислительных элементов 5, нагретых до температуры, не превышающей температуры беспламенного горения (порядка 450 )..

Постоянная температура элементов поддерживается с помощью терморегулятора 7. Пламенепропускающие сетки, установлейные как на торцах корпуса, так и между вентилятором 1 и окисляющими элементами 5, предохраняют ок-, ружающую среду от возгорания .при аварийных ситуациях.

В связи с тем, что концентрация метана в газовоздушной смеси низкая (2-37), .его утилизация целесообразна. Экономическая и социальная эффективность устройства вытекает из экономии на монтаж и обслуживание трубопровода, протяженность которого равна 700-1000 м, безопасности и комфортности труда горнорабочих.