Устройство для получения инертного газа

 

Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано в шахтах /////// ///// //УА / при тушении подземных пожаров. Цель - повьшение эффективности процесса газификации и снижение его энергоемкости за счет улучшения условий теплосъема. Устройство содержит резервуар для жидкого азота с испарителем и продукционный испаритель 3, состоящий из блока плоских спиралей 5, соединенных с резервуарами достаточного коллектора с выходным патрубком. Вдоль продольной оси блока спиралей 5 размещено средство для обдува поверхностей спиралей 5, выполненное в виде перфорированных труб 16. Питающая коробка 15 сообщена посредством .у м/// //.S

СОЕЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (И) (5l)4 Е 21 F 5 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4133328/22-03 (22) 09.10.86 (46) 23.11.88. Бюл. Р 43 (71) Восточное отделение Всесоюзного научно-исследовательского института горноспасательного дела (72) А.Е.Чуприков, А.Б.Моськин, А,Н.Стифеев и В.И.Васильев (53) 622 ° 817 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1305387, кл. Е 21 F 5/00, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ИНЕРТНОГО ГАЗА (57) Изобретение относится «к горному делу и м.б. использовано в шахтах при тушении подземных пожаров. Цель— повышение эффективности процесса газификации и снижение его энергоемкости за счет улучшения условий теплосъема. Устройство содержит резервуар для жидкого азота с испарителем и продукционный испаритель 3, состоящий из блока плоских спиралей 5, соединенных с резервуарами достаточного коллектора с выходным патрубком.

Вдоль продольной оси блока спиралей

5 размещено средство для обдува поверхностей спиралей 5, выполненное в виде перфорированных труб 16. Питающая коробка 15 сообщена посредством

1439263 трубопроводов с выходным патрубком и пневмопистолетом и посредством вентилей 17 - с трубами 16. По мере накопления снегообразования на трех внутренних витках спирали одновременно через трубы 16 и с помощью пневмопистолета начинается процесс продувки. Последний обеспечивается как продукционным испарителем 3, так и испаИзобретение относится к горному делу, может быть использовано для газификации жидкого азота, применяемого в шахтах при тушении подземных. пожаров.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса газификации и снижение его энергоемкости эа счет улучшения условий теппосъема. 10

На фиг.1 показан блок резервуаров для жидкого азота с испарителявщ наддува; на фиг.2 - продукционный испаритель с встроенным устройством продувки (условно вынесенным) про- 15 дольиый разрез; на фиг.3 — то же, вид сверху;

Устройство для получения инертного газа состоит из двух блоков, размещенных на транспортных платформах 1; 20 блока резервуаров 2 и продукционного испарителя 3, соединенных между собой с помощью трубопровода 4 подачи жидкого азота.

Продукционный испаритель 3 содержит теплообменные блоки ппоских спиралей 5, коллекторную трубу, 6 распределения жидкого азота, коллекторную трубу 7 приема гаэифицирован" ного продукта, раздаточный коллектор

8 с выходным патрубком 9 для подсоединения потребителей, установочные крепежные крестовины 10 для закрепления теплообменных спиралей 5, кронштейн 11 для закрепления приспособления 12 для снятия снегообраэования, соединенного рукавом 13 с раздаточным коллектором 8, защитный сетчатый кожух 14. 40

Приспособление 12 для снятия снегообразования представляет собой рителем наддува. Достигается равномерное распределение теплого воздуха горной выработки по всему объему испарителя 3 и испарителя наддува. Использование данного устройства повышает безопасность горноспасательных работ в экстремальных условиях при ликвидации подземных аварий в шахтах.

3 ил. трубный коллектор, состоящий иэ пи- . тающей коробки 15, четырех перфорированных труб 16 (по числу каналов вдоль крепежных крестовин 10 по продольной оси продукционного испарителя 3) с вентилями 17 и крепежными кронштейнами 18. Устройство также содержит пневмопистолет 19 с соединительным шлангом 20 и трубным перфорированным стволом 21 и испарители 22 наддува резервуаров 2., Устройство для получения инертного газа работает следующим образом.

Для получения сжатого газообразного азота, используемого в качестве источника питания пневмомеханизмов при производстве горноспасательных работ по ликвидации аварий в шахте . (отбойные молотки, пневмолебедки, пневмоиасос, пневмомолоты, пневмовен-. тиляторы, пневмосверла и др.) или для создания невзрывчатой среды при отсутствии проветривания горной выработки, шахтная установка транспортируется к месту производства работ, Для получения газообразного азота жидкий азот под давлением подают по трубопроводу 4 через распределительную трубу 6 в теплообменные спирали

5 продукционного испарителя 3.

Здесь происходит интенсивный теплообмен и испарение жидкого азота, который уже в виде газа подается в коллекторную трубу 7 и далее через раздаточный коллектор 8 и патрубки

9 направляется потребителям (на пневмомеханизмы, парогенератор или создание инертной среды), при этом один из патрубков 9 подсоединен йа приспособление 12 снятия снегообразования.

14392

Сильно охлаждаемый воздух, окруI жающий спирали 5, имеет высокую плотность, и поэтому он способен образовывать в его витках застойные бу5 ферные зоны, в которые теплый воздушный поток горной выработки при отсутствии принудительного вентиляционного потока не проникает. Опасность образования застойных зон усугубляет- 10 ся .наличием большого количества влаги в атмосфере горной выработки, ведущей к интенсивному снегообразованию, особенно в центральных областях испарителя 3. 15

Для устранения этого явления периодически, по мере накопления снегообразования на трех внутренних витках включается в работу приспособление 20

12 для снятия накоплений снегообразования и продувки застойных зон охлажденного воздуха. Процесс продувки обеспечивается одновременно через перфорированные трубы 16 и пневмопис- 25 толетом 19 как продукционного испарителя 5, так и испарителей 22 наддува резервуаров 2. Таким образом достигается равномерное распределение ,теплого воздуха горной выработки по всему объему продукционного испарителя и испарителей наддува, что обес" печивает повышение эффективности процесса газификации и увеличения рабо63 чего цикла и установки до ее остановки на размораживание.

Применение предлагаемого устройства для получения инертного газа дает возможность повысить эффективность и безопасность горноспасательных работ в экстремальных условиях при ликвидации подземных аварий в шахтах.

Формул а изобретения

Устройство для получения инертного газа, включающее резервуар для жидкого азота, испаритель, состоящий из блока плоских спиралей, соединенных с резервуарами, и раздаточный коллектор с выходным патрубком и средство для обдува поверхности спиралей, размещенное вдоль продольной оси блока плоских спиралей, о т л ич а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения эффективности процесса газификации и снижения его энергоемкости за счет улучшения условий теплосъема, средство для обдува поверхности спиралей выполнено в виде перфорированных труб, при этом устройство снабжено питающей коробкой и пневмопистолетом, причем питающая коробка сообщена посредством трубопроводов с выходным патрубком распределительного коллектора и с пневмопистолетои и посредством вентилей — с перфорированными трубами. I

14392б3

Составитель И.Аллагулов

Редактор И,Бланар Техред Л.Олийнык

Корректор О, Кравцова

Тираж 42б Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 605l/32

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4