Способ определения места установки газоизмерительной аппаратуры

 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для повышения безопасности работы при разработке газообильных пластов. Цель - повышение эффективности функционирования систем управления вентиляцией, включающих газоизмерительную аппаратуру, путем согласования параметров используемых способов контроля газовоздушной смеси с характеристиками выработанного пространства. На участке выработки, примыкающем к выработанному пространству вне зоны его активной вентиляции, измеряют концентрацию метана и расход воздуха при помощи интерферометра и анемометра. До начала работ по выемке угля повторяют измерения параметров потока поинтервально по длине выработки через 10 м до точки сопряжения выработки с лавой. Определяют средние величины концентрации метана и расхода воздуха в выработке по всем измеренным интервалам и находят ошибку измерения каждого параметра. Затем определяют величины отклонения параметров в выбранных интервалах от средних значений и определяют те интервалы, в которых величины отклонений от средней величины равны ошибке измерения величины каждого параметра. Сравнивают между собой расстояния от сопряжения лавы с выработкой до выделенных интервалов, определяют наибольшее расстояние и устанавливают газоизмерительную аппаратуру на этом расстоянии от лавы. Рекомендуется в процессе ведения очистных работ выдерживать найденное расстояние с точностью +10 м. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 2 А1 (51)5 Е 21 F 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-.с- Л

< <...:. .,-й

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4397319/23-03 (22) 21. 03. 88 (46) 30. 01 . 90. Бюл, Р 4 (71) Коммунарский горно-металлургический институт (72) В.Д.Аюров и К.10.Королевский (53) 622. 412. 4(088. 8) (56) Мередекин Д.И. и Киэряков А.Д.

Аэрогазодинамика подготовительных выработок. И,: Недра, 1985.

Авторское свидетельство СССР

Р 1439267, кл. Е 21 F 7/00, 1987. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЕСТА УСТАНОВКИ ГАЗОИЗИЕРИТЕЛЬНОИ АППАРАТУРЫ (57) Изобретение относится к горному делу и может быть использовано дпя повышения безопасности работы при разработке газообильных пластов.

Цель — IIQBbIIIIpHHp эффективности функционирования систем управления вентиляцией, включающих газоизмерительную аппаратуру, путем согласования параметров используемых способов контроля газовоздуыной смеси с характеристиками выработанного пространства, Ela участке выработки, примыкающем к выработанному пространству вне

Изобретение относится к горнодобыv вающей промыыленности и может быть использовано при реализации систем автоматического управления вентиляцией угольных ыахт.

Цель изобретения — повышение эффективности функционирования систем управления вентиляцией, включающих, газоизмерительную ацшаратуру, путем

2 зоны его активной вентиляции, измеряют концентрацию метана и расход воздуха при помощи интерферометра и анемометра. До начала работ по выем ке угля повторяют измерения параметров потока ноинтервально по длине выработки через 10 м до точки сопряжения выработки с лавой. Определяют средние величины концентрации метана и расхода воздуха в выработке по всем измеренным интервалам и находят ошибку измерения каждого параметра. .Затем определяют величины отклонения параметров в выбранных интервалах от средних значений и определяют те интервалы, в которых величины отклонений от средней величины равны ошибке измерения величины каждого параметра. Сравнивают между собой расстояния от сопряжения лавы с выработкой до выделенных интервалов, определяют наибольшее расстояние и устанавливают газоизмерительную аппаратуру на этом расстоянии от лавы. Рекомендуется в процессе веления очистных работ выдерживать найденное расстояние с точй ма, ностью +10 м. 2 табл.

Са согласования параметров используемых способов контроля газовоздушной смеси с характеристиками выработанного пространства., Способ осуществляют следующим образом.

Вне предполагаемой активно вентилируемой части выработанного пространства по длине выработки по ходу

1539325 движения газовоздушной смеси в ней до начала работ по выемке угля в за.,бое измеряют параметры газовоэдушной смеси: объемную концентрацию газа в выработке и расход воздуха. Содержание газа по длине выработки измеряют с помощью шахтного интерферометра, а расход воздуха определяют путем измерения сечений и средних скоростей движения воздуха измеряемых анемоФ метром, Замеры содержания газа и расхода воздуха производят в одних и тех же сечениях выработки через каждые

,7 - 10 м. По результатам замеров оп-. ределяют ошибку измерения расхода . воздуха и содержания газа в выработке по формулам: с= (С. С)г с 1 и-1 ? =1 где 3

- абсолютная ошибка измерения расхода воздуха по длине выработки, м /мин: — абсолютная ошибка измерения содержания газа по длине выработки, об.%;

- количество замеров; расход Воздуха В 1-м замере, м /мин;

- средний расход воздуха в выработке, м /мин, rr 35

„ Я ();;

Ъй !

Q=u

С, — содержание газа в i-м замеcg ре, об ° iî,.

С вЂ” среднее содержание газа в выработке, об,%;

1 ! C=- КС;. п !!

Расстояние между эамерными пунктами выбирают из условия точности определения места установки гаэоизмернтельной аппаратуры. Количество замеров принимают равным 6-10. Уменьшение количества замеров приводит к возрастанию ошибки в определении оыибки измерения параметров газовоэдушной смеси. Увеличение количества замеров приводит к неоправданному возрастанию трудоемкости способа. 55

Признак того, что замеры произведены вне активной части выработан3 = 20 (кого пространства определяют в соответствии с критерием

1O rr-() r 1 (2 3(1

ICn C r l - 2 с где (н — значение последнего произведенного замера расхода воздуха, мз /мин;

Сrr — значение последнего произведенного замера содержания метана, об,%;

Ц! — значение первого произведенного замера расхода воздуха, мэ/

С - значение первого произведенного замера содержания метана, об,%, При несоблюдении однîro из условий эамерные пункты удаляют от забоя выработки в сторону выработанного пространства по длине выработки до соблюдения условий.

В зоне активной части выработанного пространства, начиная от сопряжения забоя с выработкой, в сторону выработанного пространства через те же расстояния 7-10 м по длине выработки измеряют параметры газовоздуыной смеси: расход воздуха и содержание газа.в выработке. Определяют разности между замеренными значениями параметров газовоздуыной смеси и средними их значениями, определенными вне активной части выработанного пространства. Определяют расстояния от сопряжения очистного забоя с выработкой, на которых значения полученных разностей равны ошибкам измерения параметров газовоздушной смеси (((!е= еа

Се 8с где 0 — эа((еренное значение расхода воздуха в активной части выработанного пространства, м /мин;

С вЂ” эамеренное значение содержания газа в активной части выработанного пространства, об..., ч

Гаэоизмерительную аппаратуру устанавливают на большем из них; при lg)

>1е вЂ, на расстоянии 1(!, а при lс- 1О,— на расстоянии Ic где 1(1 и 1с — расстояния, на которых значения разности равны ошибкам их измерений, м.

Все замеры по определению места установки гаэоизмерительной аппаратуры производят до выемки угля для исключения влияния на замеряемые ве325 е

В табл. 2 приведены полученные данные, 1539

g = -(750+860+790+880+740+830+

+800) =807 м /мин;

С = -(0,68+0,75+0,67+0,73+0,78+

+0,76+0,65)=0,711.

Определили ошибки измерения расхода и содержания rasa

Fq =- (750-807) +(860-807) +

1 Г

61

+ (7 90-80 7) 2 + (880-807) + (? 4035

807) г+ (830 807) + (800 807) гf =

=5?,8.м /мин;

8 =- ((0,68-0,71) +(0,75-0,71) +

1 Г

+ (0, 67-0, 7 1) + (0 8 7 3-0, 7 1) +

+ (О, 78-0, 7 1 ) + (О, 7 6-0, 7 1) +

+(0 65-0 71)г) = 1(0 0025+1.10

1 г, +10 +4 10 +10 +0,0025+4 i 45

)(10 ) =0,052.

По критерию

1750-8001(2 39

10,68-0,6Я (23с подтвердили, что замеры расхода воэ- 50 духа и содержания газа производились вне активной части выработанного пространства. Затем, начиная от со».-. пряжения забоя с вентиляционным штреком, в сторону выработанного пространства через те же расстояния в 10 м производили измерения расхоI да воздуха и содержания метана в

11штреке.

30 личины нестационарных процессов газовйделения от реакции пласта на выемку угля °

Пример. Способ апробировали

5 в условиях вентиляционного штрека.

Вне предполагаемой активной части выработанного пространства, начиная с расстояния 200 м от забоя, в сторону выработанного пространства вентиляционного штрека до начала работ Ilo выемке угля через каждые 10 м измеряли содержание газа в исходящей струе воздуха шахтным интерферометром 3Ш-4.

Расход воздуха в различных сечениях 15 выработки по ее длине определяли через сечение выработки и среднюю скорость движения воздуха в этом сече нии, которую измеряли с помощью анемометра АС0-3. 20

В табл. 1 приведены результаты измерений.

Определяли средний расход воздуха в выработке и среднее содержание газа

Из табл. 2 определили расстояния, на которых разность ме)кцу измеренными расходом воздуха и средним его значением равна ошибке измерения 3q .

17) =.70 м, а также определили расстояние от очистного забоя, на котором разность между измеренными содержаниями газа и средним его значением вне активности части равна ошибке измерения 3„.:i =80 м. При реализации системы автоматического управления вентиляцией газоиэмерительную аппаратуру установили на расстоянии 80 м от очистного забоя. В процессе развития очистных работ на выемочном участке указанные расстояния выдерживались с точностью +10 м. формула изобретения

Способ определения места установки газоизмерительной аппаратуры, включающий измерение параметров газовоздушной смеси по ходу ее движения в выработке до начала выемки угля и определение по их величине места установки газоизмерительной аппаратуры по длине выработки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности функционирования систем управления вентиляцией, вк)2ючающих гаэоизмерительную аппаратуру, путем согласования параметров используемых способов контроля газовоздуыной смеси с характеристиками выработанного пространства, измеряют параметры газовоздушного потока на участке выработки, прилегающем к выработанному пространству вне зоны его активной вентиляции, повторяют измерения параметров газовоздушного потока поинтервально по длине выработки в направлении к очистному за.бою, определяют ошибки измерения параметров гаэовоздушного потока в каждом интервале относительно средней величины параметров ио длине выработки и определяют расстояния от места сопряжения выработки с очистным забоем до интервалов, в которых отклонение каждого иэ параметров от средней величины равно ошибке измерения соответствующего параметра, а газоизмерительную аппаратуру устанавливают на большем иэ упомянутых расстояний.1

1539325

Та блица1

Дар аме тры

Результаты измерений

Расстояние от за(5оя, м

Расход воздуха, м /мин . одержание газа, (+240

230

210 220

200

260

250

750 860 790

740

880

800

830

0,78

0,75 0,67

0,73

0,68

0,65

0,76

Таблица2

Результаты измерений

Параметры

Расстояние от сопряжения забоя с выработкой, м 20

Расход воздуха, м> /мин 549

Содержание газа, Ж 0,38

80 90 100 110

60 70

30 40

689 630 . 748

723 754 800 840 809 775

0,72

0,58 0,60 0,66 0,68 0,69

0,53

0,40 0,46

258 118 117 59 84 53

7 33 2

0,33 0>31 0>25 О ° 18 О> 13 0>11 0>05 0>03 0>02 0.01

Редактор Т.ПарАенова

Заказ 197

ВНИИП

Тираж 368 Подписное

ИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина 101 агарина, Разность между измеренным и средним расходом воздуха

Разность между измеренным и средним содержанием метана

Составитель И.Федяева

Техред Д.Сердюкова Корректор C.×åðíè