Способ проветривания тупиковых горных выработок и устройство для его осуществления

 

1. Способ проветривания тупиковых горных выработок, заключающийся в подаче чистого воздуха по трубопроводу , установке в выработке перемычки и вытеснении загрязненного воздуха из призабойного пространства, отличающийся тем, что, с целью повьппения эффективности удаления токсичных продуктов взрыва из выработок небольшой протяженности путем уменьшения времени проветрива- . ния после взрыва, после вытеснения загрязненного воздуха чистым воздухом из призабойного пространства отделяют загрязненный поток с помощью перемычки и продолжают вытеснение загрязненного воздуха путем перемещения перемычки вдоль выработки в сторону , противоположную забою. 2. Устройство для проветривания тупиковых горных выработок, включающее подающий и отсасывающий трубопроводы и перемычку на передвижной платформе и привод, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повьш1ё- ния эффективност удаления токсичных продуктов взрываиз выработок небольшой протяженности путем уменьшения времени проветривания после взрыва, перемычка выполнена в виде подпружиненных створок, шарнирно закрепленных на вертикальной оси, установленной на передвижной платформе, соединенной с приводом посредством натяжного троса, при этом устройство снабжено п-образной скобой, соединенной с натяжным тросом и установленной с возможностью взаимодействия со створками . (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВМ !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3753398/22-03 (22) 14,06.84 (46) 07.01.86. Бюл. У 1 (71) Криворожский ордена Трудового

Красного Знамени горно-рудный институт (72) Л.А. Янова (53) 622 ° 452 (088.8) (56) Справочник по рудничной вентиляции под ред. К.3. Ушакова. М.:

Недра, 1977, с. 216, рис. 17.4.

Шепелев С.Ф. Отрицательные .регуляторы рудничных вентиляционных сетей. Алма-Ата: Наука, 1968, с. 178, рис. 7.3.

Заявка ФРГ Ф 2358130, кл. E 21 F 1/00, 1976. (54)СПОСОБ ПРОВЕТРИВАНИЯ ТУПИКОВЫХ

ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ,ЕГО.ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57)1. Способ проветривания тупиковых горных выработок, заключающийся в подаче чистого воздуха по трубопроводу, установке в выработке перемычки и вытеснении загрязненного воздуха из призабойного пространства, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности удаления токсичных продуктов взрыва из выработок небольшой протяженности

ÄÄSUÄÄ 1203246 А д11 4 Е 21 F 1/00 путем уменьшения времени проветрива- . ния после взрыва, после вытеснения загрязненного воздуха чистым воздухом из призабойного пространства отделяют загрязненный поток с помощью перемычки и продолжают вытеснение загрязненного воздуха путем перемещения перемычки вдоль выработки в сторону, противоположную забою.

2. Устройство для проветривания тупиковых горных выработок, включающее подающий и отсасывающий трубопроводы и перемычку на передвижной платформе и привод, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повыше- 3 ния эффективности удаления токсичных продуктов взрыва. из выработок неболь- ЮФ шой протяженности путем уменьшения С времени проветривания после взрыва, ° с перемычка выполнена в виде подпружиненных створок, шарнирно закрепленных на вертикальной оси, установленной на передвижной платформе, соединенной с приводом посредством натяжного троса, при этом устройство снабжено п-образной скобой, соединенной © с натяжным тросом и установленной с 4 возможностью взаимодействия со створ- С5 хами.

1203246 2

Изобретение. относится к горной промышленности и может быть испольэовано для проветривания тупиковых горных выработок.

Целью изобретения является повышение эффективности удаления токсичных продуктов взрыва из выработок небольшой протяженности путем уменьшения времени проветривания после взрыва, На фиг. 1 изображена общая схема способа и устройства для проветривания тупиковых горных выработок перед производством взрывных работ, вид . сверху; на фиг. 2 — то же, после взрывных работ; на фиг. 3 и 4 — схема перемычки в сложенном и раскрытом виде, расположенная в сечении выработки.

Устройство для проветривания тупиковых горных выработок содержит размещенную на платформе 1 перемычку, состоящую из двух створок 2, подвижно укрепленных на вертикальной оси 3 и соединенных между собой пружинами 4. Створки 2 перемычки выполнены иэ листового железа толщиной 2 мм с эластичной окантовкой 6 по периметру. Нижняя часть перемычки выполнена иэ прорезиненной ткани в виде шторы 5, Платформа 1 соединена с помощью троса 7 через блок

8 с лебедкой 9. Створки 2 перемычки располагаются параллельно оси выработки и фиксируются П-образной скобой 10, укрепленной на тросе 7.

Участок троса ll между скобой и платформой 1 находится в свободном состоянии, т.е. провисает.

Ось 3 укреплена в нижней части непосредственно на платформе 1, а в верхней части — с помощью двух укосин 12. Концы пружин 13 выведены за вертикальную ось перемычки на

300 мм и жестко укреплены к створкам 2 перемычки. На платформе 1 укреплены два упора 14 для удержания раскрытых створок 2 перемычки перпендикулярно оси выработки. Для уплотнения перемычки со стенками выработки створки снабжены боковым уплотнителем 6 и нижним 5.

Устройство работает следующим образом.

Перед производством взрывных работ на рельсовом пути устанавливают движущуюся перемычку, створки 2 которой располагаются параллельно оси выработки и фиксируются скобой

10, находящейся на тросе 7. Отрезок троса 11 между скобой 10 и осью 3 перемычки не натянут, т.е. провисает. Другим концом трос 7 через блок

8 соединен с лебедкой 9, установленной за пределами выработки, подлежащей проветриванию. После взрыва и пропуска ударной воздушной волны

10 включают вентилятор 15, подавая чистый воздух по вентиляционному трубопроводу 16 и одновременно вытесняют пылегазовые продукты взрыва из призабойного пространства до места рас15 положения перемычки. После этого с помощью лебедки 9 натягивается трос, 7, 11 и скоба 10 срывается. Створки перемычки раскрываются при помощи стальных пружин 4. Перемечка начи20 нает перемещаться в сторону, противоположную забою, перекрыв сечение выработки, и вытесняет пылегазовые продукты взрыва из выработки, действуя как поршень. Нагнетательный вен25 тилятор 15 продолжает подавать чистый воздух в область .17 выработки, освободившуюся от пылегазовых продуктов взрыва. Подача воздуха за перемычку должна на 10-157 превышать

30 объем газов, вытесняемых перемычкой для создания подпора и предупреждеI ния возврата загрязненного воздуха за перемычку. Движущаяся перемычка вытесняет пылегазовые продукты взрыва впереди себя на сквозную струю в смежную выработку 18. Упоры 14 на платформе 1 удерживают створки 2 перемычки в положении, перпендикулярном оси выработки, а две укосины 12

40 удерживают ось 3 перемычки в верхней ее части. Штора 5 в нижней части перемычки беспрепятственно огибает неровности подошвы выработки.

В качестве тягового органа вместо лебедки можно использовать электровоз, а в качестве направляющего органа вместо блока можно использовать промежуточную платформу, которая так же соединена через трос 7, 11 с платформой 1, на которой расположена перемычка. При движении по смежной выработке 18 электровоза, которым управляет машинист, натягивается трос

55 7, ll, срывается скоба 10 и створки перемычки 2 раскрываются, разделяя загрязненный и чистый воздух, и она перемещается, вытесняя загрязненный

1203246

50 воздух впереди себя на сквозную струю в смежную выработку 18.

В случае проведения восстающих проходческими комплексами перемычка устанавливается на рабочем органе комплекса. В восстающих движущаяся перемычка может быть надувной, резиновой. Перемычка также может быть устанэвлена на самоходной погрузочно-достаточной машине. В этом случае выхлоп дизеля должен быть направлен за перемычку — в сторону, противоположную забою. При этом скорость движения машины должна быть такой, чтобы объем газов, выталкиваемых перемычкой, был равен объему, заполняемому чистым воздухом, подаваемым вентилятором. !

Пример. Осуществлялся способ проветривания тупиковой горизонтальной горной выработки длиной 150 мм и сечением $ = 9 м в породах коэффи2 циентом крепости Г = 12 — 14 по шкале проф. Протодьяконова. Согласно паспорту буровэрывных работ в забое было пробурено 36 шпуров диаметром

42 мм и длиной 1,8 м, которые заряди. ли 40 кг аммонита У б 1!(В.. Согласно формуле Воронина В.Н. конец нагнетательного трубопровода диаметром

500 мм был расположен на расстоянии

1 = 4 $ ($ — сечение выработки, м), т,е. 12 м. На этом же расстоянии от забоя устанавливалась движущаяся перемычка, выполненная из листового железа толщиной 2 мм с эластичной окантовкой шириной 400 MM по периметру. Перемычка снабжена внизу штор. ной из прорезиненной ткани. Стальные пружины, выполненные из стальной проволоки диаметром 5 мм, размещены на оси, выполненной из металлической трубы диаметром 2 дюйма. Ось укреплена в нижней части непосредственно на платформе, а в верхней части — с помощью двух укосин из уголка

35 х 35, Форма и размеры перемычки определялись из условия безопасного расположения от троллея в соответствии с требованиями Единых правил безопасности при разработке рудных, нерудных и рассыпных месторождений подземным способом 5 318, з 323.

Взрыв производился с миллисекундным замедлением. После взрыва вентилято,ром CBM-5 м подавали чистый воздух ,по трубопроводу в призабойное пространство, вытесняя пылегазовые продукты взрыва за пределы перемычки.

Эта операция составила 3 мйн. После этого с помощью лебедки трос натягивался и срывалась скоба. Усилием пружин створки перемычки распахивались, перекрывая площадь поперечного сечения выработки. При этом перемычка разделяла загряжненный и чистый воздух, находящийся впереди нее, действуя как поршень. Подача свежего воздуха вентилятором местного проветривания на 10Х превышала объем газов, вытесняемых перемычкой, что обеспечило достаточный подпор и предупреждало возврат загрязненного воздуха через неполности между перемычкой и стенками выработки в призабойное пространство. Пылегазовые продукты взрыва были удалены на сквозную струю в смежную выработку за

10 мин, при этом кратность воздухообмена практически была равна единице. После этого был произведен анализ воздуха газоопределителем ГХ, показавший, что газы (окись углерода и окислы азота в выработке отсутствуют, На основе качественной оценки технико-экономических преимуществ предлагаемого технического решения по сравнению с известным можно сделать следующие выводы. При нагнетательном способе проветривания должен обеспечиваться как минимум пятикратный обмен воздуха (J . 5). Предлагаемое изобретение позволяет проветривать тупиковые горные выработки, уменьшая кратность воздухообмена до единицы (Т = 1), и тем самым в 3-5 раз сократить время на проветривание и расход электроэнергии и, следовательно, увеличить скорость проходки выработок.

Применение предлагаемого изобретения позволяет получить существенный социальный эффект, заключающийся в защите рудничной атмосферы от пыли и токсичных газов и создании нормальных санитарно-гигиенических условий труда горнорабочих.

120324á

1b t8

14 12

1203244

Составитель Л.Серова

Техред M.Ïàðîöàé Корректор С.Черни

Редактор А. Ворович

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 8399/38 Тираж 445 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5