Способ пожаровзрывозащиты шахты

 

Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить безопасность работ за счет предупреждения работы вентилятора в аварийном режиме. Датчики вибрации 4 воспринимают колебания корпуса вентилятора (В) 2 или его подшипников 5. Если спектр вибросигнала отличается от нормального, коммутатор (К) 9 отключает В 2. Одновременно К 9 включает генератор аэрозоля (ГА) 3, датчик ультрафиолетового излучения (ДУЙ) 14 и датчик передачи давления (ДПД) 11. При наличии в трубопроводе пламени или взрывных горения , либо увеличения давления к устью газоотсасывающей скважины 8 из емкости 6 подают взрывогаситель 7. При этом подачу флегматизирующего аэрозоля из ГА прекращают . При отсутствии указанных аварийных факторов подачу аэрозоля также прекращают и включают резервный вентилятор. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (13) (51)5 Е 21 F 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОП И САН И Е ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

U 20

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) 4764901/03 (22) 04.12.89 (46) 29.02.92. Бюл. N- 8 (75) Г,Г.Стекольщиков, С.Ю.Ерохин, Г.M.Çèíãåðìàí и В.И.Мурашев (53) 622.325 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 631163, кл. А 62 С 3/04, 1977.

Авторское свидетельство СССР № 352651, кл. А 62 С 1/14, 1970. (54) СПОСОБ ПОЖАРОВЗРЫВОЗАЩИТЫ ШАХТЫ (57) Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить без-, опасность работ за счет предупреждения работы вентилятора в аварийном режиме.

Датчики вибрации 4 воспринимают колебания корпуса, вентилятора.(В) 2 или et.o подшипников 5. Если спектр вибросигнала отличается от нормального, коммутатор (К)

9 отключает В 2; Одновременно К 9 включает генератор аэрозоля (ГА) 3, датчик ультрафиолетового излучения (ДУИ) 14 и датчик передачи давления (ДПД) 11. При наличии в трубопроводе пламени или взрывных горения, либо увеличения давления к устью газоотсасывающей скважины 8 из емкости 6 подают взрывогаситель 7. При этом подачу флегматизирующего аэрозоля из ГА прекращают, При отсутствии указанных аварийных факторов подачу аэрозоля также прекращают и включают резервный вентилятор. 1 ил.

1716166

15

Изобретение относится к горной промышленности и мажет быть использовано для автоматического подавления и предотвращения проявления газовой опасности в шахтах при использовании газоотсасывающих скважин и поверхностных газоотсасывающих вентиляторов.

Известно устройство, в котором защиту трубопровода от распространения в нем пламени осуществляют перекрытием его канала клапаном при возникновении взрыва.

Недостатками известного устройства являются невозможность применения во всасывающих трубопроводах; возможность прорыва пламени в трубопровод за огнепреградительный клапан.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство в котором автоматическое подавление пламени осуществляют после фиксации вспышки вводом в пламя инертного вещества.

Недостатками прототипа являются: возможность проры ва пламени в технологическое пространство (скважину, шахту и др.); одноступенчатость.защиты; отсутствие упреждающего воздействия на начальную стадию взрыва, Цель изобретения — повышение безойасности работы за счет предупреждения работы вентилятора в аварийном режиме..

Поставленная цель достигается тем, что постоянно измеряют вибрации вентилятора, при появлении вибраций, характерных для случаев поломки его элементов, вентилятор отключают, а в качестве огнегасящего вещества подают флегматизирующий аэрозоль в направлении вентилятора, измеряют со стороны всаса вентилятора давление и при наличии в трубопроводе пламени или взрывных горения либо увеличения давления к устью газоотсасывающей скважины подают взрывогаситель, подачу флегматизирующего аэрозоля прекращают, при отсутствии же пламени и взрывного горения и увеличения давления подачу флегматизирующего аэрозоля также прекращают и включают резервный вентилятор.

На чертеже представлен пример конкретной реализации способа пожаровзрывозащиты шахты .

Устройство, реализующее способ, содержит трубопровод 1 с вентилятором 2, генератор 3 аэрозоля (ГА) и связанный с ним фиксатор пламени, а также снабженодатчиками 4 вибрации (ДВ), установленными на корпусе вентилятора 2 и его подшипниках

5, разрушаемой емкостью 6 с взрывогасителем 7, размещенной у скважины 8, блоком 9 коммутации сигналов, клапаном вентиляционного канала 10 трубопровода 1, датчиками перепада давления (ДПД) 11 и его градиента (ДПДГ) 12. При этом фиксатор пламени выполнен в виде датчика 14 ультрафиолетового излучения (ДУФИ), установленного в канале 16 трубопровода 1 с возможностью подсоса чистого воздуха, а ГА 3 соединен с насосом 17 через электромагнитный клапан

18 и с аккумулирующей емкостью 19, находящейся под давлением, кроме того, управление работой защит осуществляется с помощью блока 20 сравнения.

Способ пожаровзрывозащиты шахты с помощью данного устройства осуществляется следующим образом.

Датчики 4 вибрации ДВ воспринимают колебания корпуса вентилятора 2 или его подшипников 5. Амплитудно-частотный спектр этих вибраций анализируется анализатором спектра вибрацйи (не показан), Изменение спектра как по амплитуде, так и по частоте является одним из главных признаков неисправности вентилятора (износ подшипников, излом или изгиб вала рабочего колеса, излом лопаток и т.д.). Bce перечисленные неисправности невозможно ликвидировать при работающем вентиляторе 2, при этом они являются аварийными факторами и могут служить причиной или следствием появления открытого огня, т,е. при их появлении (спектр вибраций отличается от нормального), происходит аварийный останов вентилятора 2 путем подачи управляющего сигнала с выхода анализатора спектра на коммутатор 9, вызывая отключение вентилятора 2 от источника электроэнергии.

Одновременно с этим с выхода коммутатора

9 подается управляющий сигнал на включение генератора 3 аэрозоля ГА за счет срабатывания электромагнитного клапана 18, открывающего доступ состава (аэрозоля) из напорной аккумулирующей емкости 17 к ГА

3, при этом включается насос 17, питающий

ГА 3 через емкость 19, Кроме того, включающий сигнал подается и на вход реле 15 времени ДУФИ 14. Включение ГАЗ возможно также непосредственно при срабатывании

ДУФИ 14 через блок 13 коммутации, при этом одновременно срабатывает блок 20 сравнения и выполняются все ранее описанные операции. Включение ГА 3 происходит при помощи блока 13 коммутации при выполнении следующих условий; а) если по истечении времени т, задаваемого задатчиком (блоком 20 сравнения), регистрируется источник излучения, т.е, срабатывает ДУФИ 14, и имеется источник пламени, регистрируемый ДУФИ 14, при этом не исчезает сигнал от блока 20, а коммутационным блоком 13 выдается сигнал на включение взрывогасителя 17;

1716166

40

50

Корректор ; Л. Бескид

Редактор А. Долинич Техред M.Ìîðãåíòàë

Заказ 596 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва; Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 б) если значение депрессии между клапаном 10 и атмосферой, измеряемое ДПД

11, больше задаваемой величины.

При выполнении совместно обратных условий (клапан 10 герметично закрыт, от- 5 крытого огня за клапаном 10 нет) происходит выключение генератора 3 и выдается сигнал на включение резервного вентилятора (не показан). Датчики ДПД 11 и ДПГД 12 выполняют двойную функцию; 10 а) регистрируют перепад давления перед клапаном 10 трубопровода 1 и атмосферойй, т.е. регистрируют герметичность перекрытия клапаном 10 трубопровода 1 (ДПД 11); 15 б) по заданному градиенту скорости перепада давления, измеряемому ДГПД 12, судят О наличии взрыва в трубопроводе 1, при этом мгновенно включаются взрывогаситель 7. 20

При всех срабатываниях взрывогасителя 7 выдается сигнал и происходит выключение как основного 2, так и резервного вентилятора. После происшествия некоторого времени, после срабатывания взрыво- 25 гасителя 7 вентилятора 2 и проверки герметичности работы клапана 10 включается резервный вентилятор, трубопровод которого оборудуется аналогичной защитой, после чего взрывозащита на основном тру- 30 бопроводе 1 приводится в рабочее состояние, а вентилятор 2 при необходимости осматривается и ремонтируется.

Применение предлагаемого способа позволяет надежно защитить шахту и ее газоотсасывающий комплекс на поверхности от проявления газовой опасности (горение, взрыва).

Формула изобретения

Способ пожаровзрывозащиты шахты, включающий автоматическую фиксацию пламени и взрывного горения и ввод огнегасящего вещества, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности за счет предупреждения работы вентилятора в аварийном режиме, постоянно измеряют вибрации вентилятора, при появлении вибраций, характерных для случаев поломки его элементов, вентилятор отключают, а в качестве огнегасящего вещества подают флегматизирующий аэрозоль в направлении вентилятора, измеряют со стороны всаса вентилятора давление и при налиии в трубопроводе пламени или взрывных горения либо увеличении давления, к устью газоотсасывающей скважины падают вэрывогаситель, подачу флегматизирующего аэрозоля прекращают, при отсутствии же пламени и взрывных горения и увеличении давления подачу флегматизирующего аэрозоля также прекращают, и включают резервный вентилятор.