Способ спасения людей при прорыве воды в тупиковую выработку

 

Изобретение относится к способам спасения людей, застигнутых аварией в шахте, и предназначено для использования в угольной и горнорудной промышленности. Цель - повышение эффективности работ по спасению людей за счет оперативного обеспечения их воздухом для дыхания и откачки воды. При затоплении выработок водой в тупиковый забой выработки с застигнутыми там людьми подают сжатый воздух. Воздух подают по технологическим трубопроводам , проложенным в выработке. Одновременно насосами откачивают воду и контролируют ее уровень. При этом давление сжатого воздуха в тупиковой части выработки поддерживают меньшим максимально допустимого для пострадавших; но большим величины 0,1 Н, МПэ (Н - высота столба водыв затопленной выработке). В случае превышения этой величиной максимально допустимого значения воздух из тупиковой части выпускают по трубопроводам в атмосферу. Проводят декомпрессию людей . После декомпрессии подают повторно сжатый воздух или кислород.-1 з.п,ф-лы, 2 ил. С/ С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 F 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

0,1Н «Л P "= Рмакс

ЬР < <—

Р т:а

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4659726/03 (22) 07.03.89 (46) 15.10.91. Бюл, М 38 (71) Донецкий политехнический институт (72) Н.И.Привалов, В.П,Сухоруков, В.В.Кузнецов, B.Ê.Êoñòåíêî, В.П.Усачев и Н,А,Бондарев (53) 622,817(088.8) (56) Усачев В.П. Водолазные работы на службе безопасности в горной промышленности. — Безопасность труда в промышленности, 1984, М 6, с. 11-12.

Усачев В.П. Водолазное дело на службе безопасности горнорабочих. — Уголь, 1984, Q 12, с, 46 — 47. (54), СПОСОБ СПАСЕНИЯ ЛЮДЕЙ ПРИ

ПРОРЫВЕ ВОДЫ В ТУПИКОВУЮ ВЫРАБОТКУ (57) Изобретение относится к способам спасения людей, застигнутых аварией в шахте, и предназначено для использования в угольной и горнорудной промышленности.

Изобретение относится к способам спасения людей, застигнутых аварией в шахтах, и предназначено для использования в угольной и горнорудной промышленности.

Цель изобретения — повышение эффективности работ по спасению людей эа счет оперативного обеспечения их воздухом для дыхания и откачки воды, На фиг.1 и 2 показаны схемы аварийных выработок и размещения в них трубопроводов для технологических целей.

Способ осуществляют следующим образом.

При затоплении выработок 1 и 2 водой определяют высоту уровня их затопления Н

„„S U ÄÄ 1684523 А1

Цель — повышение эффективности работ по спасению людей за счет оперативного обеспечения их воздухом для дыхания и откачки воды. При затоплении выработок водой в тупиковый забой выработки с застигнутыми там людьми подают сжатый воздух, Воздух подают по технологическим трубопроводам, проложенным в выработке. Одновременно насосами откачивают воду и конТролируют ее уровень. При этом давление сжатого воздуха в тупиковой части выработки поддерживают меньшим максимально допустимого для пострадавших, но большим величины 0,1 Н, МПа (Н вЂ” высота столба воды- в затопленной выработке), В случае превышения этой величиной максимально допустимого значения воздух из тупиковой части выпускают по трубопроводам в атмосферу, Проводят декомпрессию людей, После декомпрессии подают повторно сжатый воздух или кислород: 1 з.п. ф-лы, 2 ил. и начинают подавать сжатый воздух в тупиковую часть выработки с застигнутыми там людьми. Воздух подают по технологическим трубопроводам 5 и 6, Одновременно ведут откачку воды из выработок. При этом давление сжатого воздуха в воздушной подушке и интенсивность его снижения после завершения работ по монтажу и включения в действие насосных установок должны удовлетворять следующим условиям, 1684523 где Н вЂ” высота столба воды в затопленных выработках, м;

P — давление сжатого воздуха в воздушной подушке, МПа;

Рмакс МЭКСИМЭЛЬНО ДОПУСТИМОЕ ДЭВЛЕ ние воздуха в воздушной пробке, не создающее угрозу жизни для пострадавших, МПа;

ЛР— интенсивность снижения давления в воздушной пробке при удалении воды из затопленной выработки насосными установками, МПа/ч; гд — время декомпрессии пострадавших, подвергавшихся избыточному давлению P сжатого воздуха, ч;

0,1 — коэффициент, МПЭ/м.

При затоплении выработок 1 и 2 (фиг.1) водой до уровня, соответствующего услоВию 0,1Н < Рмакс, ДистанЦионно Открывают заглушки 3 и 4 на пневматическом 5 и пожарно-оросительном 6 трубопроводах и нагнетают по ним воздух, который поступает в воздушную подушку 7, образовавшуюся в забое 8 восстающей выработки, где находятся люди 9. Под действием избыточного давления воздуха вода иэ затопленных выработок 1, 2 вытесняется в незатопленную выработку 10. Монтируют у зеркала 11 воды в незатопленной выработке 10 насосные установки 12 и с их помощью откачивают воду с интенсивностью, обеспечивающей выполР нение условия Л P < —, При достижении од

Р= 1 атм за время t = тд, не прекращая подачи сжатого воздуха в забой тупиковой выработки, процесс откачки воды интенсифицируют и принимают меры по проникновению к людям водолазов-горноспасателей, При затоплении выработок 1 и 2 (фиг.2)

ВОДОЙ ДО УРОВНЯ 0,1H > Рмакс ОТКРЫВЭЮТ заглушку 3 на пневматическом трубопроводе 5 и выпускают по нему из воздушной подушки 13 часть воздуха. При этом уровень воды в наклонной тупиковой выработке 15 поднимается до уровня 16, а уровень 17 воды в выработке 2 снижается до уровня 18, при этом обеспечивая соблюдение условия

0,1H1 < PeaKc.

В дальнейшем, нагнетая и выпуская воздух иэ воздушной подушки 13, обеспечивают ее "дыханием в зоне 19, в которую иэ забоя 8 перемещаются застигнутые аварией люди, После завершения работ по доставке и монтажу насосной установки 12 включают ее в работу и непрерывно подают сжатый воздух в тупиковую часть выработки

15 с интенсивностью, обеспечивающей поддержание зеркала воды в выработке 2 на уровне 18 и последующее его снижение в

P соответствии с условием Л P — . тд

В дальнейшем работы по спасению лю5 дей выполняют в вышеописанном порядке (фиг,1).

При невозможности выполнить условие

Р < Рмакс по трубопроводу 5 нагнетают иэ баллонов 20 через отвод 21 медицинский

10 кислород и тем самым обеспечивают жизнедеятельность людей на период времени подготовительных работ по доставке и монтажу насосной установки.

Пример 1. При прорыве паводковых

1Б зада шахту оказались полностью затопленными аодои уклон фиг.1) длиной ly = 150 м, сечением Sy - 10 м, транспортерный штрек г длиной IT = 2000 м, сечением ST = 10 м и частично Разрез длиной I = 50 м, сечением

20 SH = <0 м, Угол наклона уклона и разреза, пройденных по пласту угля, составляет а1 =

= 5О, уклон транспортерного штрека составляет ф= 0,003, Определили высоту столба воды в уклоне:

H = ly sina1 = 150 sin 5 = 13,125 м и превышение устья разреза над устьем транспортерного штрека 1:

Ь=Ь Р=6ОМ, Давление сжатого воздуха в воздушной подушке составило:

35 Р = 0,1(H — М) = 0,07125 МПЭ, Согласно нормативам, время пребывания людей в атмосфере избыточного давления до Рмакс = 0,125 МПа неограничено, поэтому вывод пострадавших из западни

40 независимо от времени пребывания в ней было проведено без мероприятий по декомпрессии.

Пример 2, При прорыве паводковой воды в шахту оказались частично затоплены

45 уклон (фиг,2) 1у = 200 м, Sy = 10 м, разрез длиной 1н = 100 м, S = 10 м, пройденные по пласту угля с углом наклона а = 10, и полностью трэнспо2ртерный штрек длиной

Iy = 2000 м, Зт = 10 м, p = О, Разведкой было

50 установлено, что незатопленная часть уклона Iy = 50 м, Определили высоту столба

ВОДЫ В УКЛОНЕ;

H =!у sinaz = 150 ззп 10 = 26.04 м, 55

Давление сжатого воздуха в воздушной подушке составило

Р = 0,1 Н - 0,2604 МПЭ.

1684523

Согласно нормативам, время безопасного пребывания людей в этих условиях составляет 25 мин. В связи с этим вывод пострадавших из западни осуществлялся в соответствии с рекомендуемым режимом декомпрессии.

Формула изобретения

1. Способ спасения людей при прорыве воды s тупиковую выработку, включающий разведку и поиск пострадавших, подачу воздуха для дыхания, контроль за уровнем воды и откачку воды из затопленной выработки, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работ по спасению людей, к пострадавшим по технологическим трубопроводам, проложенным в выработке, подают сжатый воздух и по мере откачки воды из выработки поддерживают давление сжатого воздуха в выработке в диапазоне 0,1Н Р Рца«, flpl этОм обеспечивают скорость снижения давления

hP P/ тд, где Н вЂ” высота столба воды в затопленной выработке, м; P — давление сжатого воздуха в тупиковой части выработ5 ки; МПа; P<>« — максимально допустимое давление воздуха, не создающее угрозы для жизни пострадавших, МПа; 0.1 — масштабный коэффициент, МПа/м; hP — скорость снижения давления воздуха при откачива10 нии воды, МПа/ч; тд — время декомпрессии пострадавших, ч.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения пострадавших достаточным количеством кислорода, 15 заданный диапазон давлений сжатого воздуха поддерживают путем периодического выпуска части воздуха из тупиковой выработки по трубопроводам в атмосферу и его повторного нагнетания в тупиковую выра20 ботку.

1684523

Составитель И.Федяева

Техред М.Морге нтал Корректор T.Ïàëèé

Редактор M.Öèòêèíà

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3495 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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